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1、非选择题专项练(二)1石灰石石膏法脱硫是除去工业烟气中所含SO2的重要方法，其工艺分为两步： 一是吸收SO2产生亚硫酸氢钙，二是氧化产生石膏。某校化学兴趣小组实验模拟该工艺，设计装置如下：(1)装置B模拟产生含SO2的工业烟气，则E装置的作用是_。(2)实验开始时，打开装置B中分液漏斗的活塞，向烧瓶中逐滴滴加硫酸，D中立即产生了明显的现象，造成产生这一现象的原因是_。A该装置的气密性不够好B滴加硫酸的速率较快C使用的硫酸浓度较小D石灰石浆液中碳酸钙粉末的颗粒太小(3)预计当装置C中产生_的现象时，关闭装置B中分液漏斗的活塞，再点燃装置A处的酒精灯。实际实验过程中却始终未观察到C中产生这一现象，
2、小组成员多次进行实验探究，最终发现是药品Na2SO3部分变质，请写出定性实验发现药品Na2SO3问题的有关操作及现象：取少量的亚硫酸钠固体于试管中，_，_。(4)小组成员进一步定量实验，测量Na2SO3的纯度：称取12.0 g Na2SO3固体配成100 mL溶液，取25.00 mL于锥形瓶中，并加入几滴淀粉溶液。用0.100 0 mol L1酸性KIO3溶液滴定，三次平行实验测得平均用标准液的体积为20.00 mL。则滴定终点时锥形瓶中产生的现象为_，写出与产生终点现象有关反应的离子方程式_，样品中Na2SO3的质量分数为_。(计算结果保留三位有效数字)。解析：(1)尾气中含有的SO2对环境
3、有污染，E装置是用NaOH溶液吸收尾气中的SO2；(2)D中立即产生了明显的现象，说明生成SO2的气流速率快，可能是滴加硫酸的速度较快，故答案B符合题意可选；(3)石灰石浆悬浊液溶解于SO2的水溶液生成可溶性的亚硫酸氢钙，故当C中由浑浊变澄清时即可证明SO2已经过量，可关闭装置B中分液漏斗的活塞，再点燃装置A处的酒精灯，通入氧气；Na2SO3部分变质后生成硫酸钠，只要检验其水溶液中含有SO即可，即取少量的亚硫酸钠固体于试管中，先加适量的水溶解，再加入足量的盐酸与氯化钡溶液，有白色沉淀生成；(4)在酸性条件下IO氧化SO生成SO，自身还原为I，离子反应方程式为IO3SO=I3SO，继续滴加酸性K
4、IO3溶液，溶液里的I继续被IO 氧化为I2，此时溶液变蓝色，发生反应的离子方程式6H5IIO=I23H2O，判断滴定终点的现象为当加入最后一滴酸性KIO3溶液时，溶液变蓝，且半分钟内不褪色；根据IO3SO=I3SO，消耗KIO3的物质的量为0.100 0 mol L10.02 L2103mol，则Na2SO3的物质的量为2103 mol36103 mol，样品中Na2SO3的质量分数为100%25.2%；答案：(1)除去尾气中的SO2(2)B(3)由浑浊变澄清先加适量的水溶解，再加入足量的盐酸与氯化钡溶液，有白色沉淀生成。(4)当加入最后一滴酸性KIO3溶液时，溶液变蓝，且半分钟内不褪色6H
5、5IIO=I23H2O25.2%2新型锂电池正极材料锰酸锂(LiMn2O4)有望取代广泛使用的LiCoO2。工业上用某软锰矿(主要成分为MnO2，同时含有少量铁、铝及硅等的氧化物)为原料制备锰酸锂的流程如下：有关物质的溶度积常数物质Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2Ksp8.010164.010384.510331.91013(1)已知，锂电池放电时正极的电极反应为：LiMn2O4eLi=Li2Mn2O4，则锂电池正极材料锰酸锂中，锰元素的化合价为_。(2)流程中，FeSO4的作用是_，MnO的作用是_，当滤液中的pH为6时，滤液中所含铝离子的浓度为_。(3)采用下图装置
6、电解，离子交换膜将电解池分隔为阳极室和阴极室，两室的溶液分别为硫酸钠溶液和制得的硫酸锰溶液，则阴极室中的溶液为_；电解产生的MnO2沉积在电极上，该电极反应式为_。(4)若将上述装置中的硫酸钠溶液换为软锰矿的矿浆，并加入适量的硫酸铁及硫酸，可一次性完成软锰矿的浸出反应与电解沉积MnO2反应，电解时，Fe3先放电生成Fe2，产生的Fe2再与矿浆中的 MnO2反应，周而复始，直至矿浆中的MnO2完全浸出。则Fe2与矿浆中MnO2反应的离子方程式为_。(5)写出高温煅烧生成锰酸锂的化学方程式_。解析：(1)锂电池放电，正极的电极反应为LiMn2O4eLi=Li2Mn2O4，Li2Mn2O4中锰元素3
7、价，则LiMn2O4中锰元素的化合价为3、4；(2)流程中，FeSO4有还原性，加入FeSO4的作用是与二氧化锰反应，使锰离子进入溶液；加入MnO调节pH，将铁离子、铝离子沉淀，得到硫酸锰的溶液；已知的Al(OH)3的Ksp为4.51033，当滤液中的pH为6时，则c(OH)108 molL1滤液中所含铝离子的浓度为4.5109 molL1；(3)离子交换膜将电解池分隔为阳极室和阴极室，两室的溶液分别为硫酸钠溶液和制得的硫酸锰溶液，阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，由流程可知，锰离子生成二氧化锰，反应式为Mn22e2H2O=MnO24H，则阳极室为硫酸锰溶液，阴极室为硫酸钠溶液；(4)Fe2
8、与矿浆中MnO2反应的离子方程式为2Fe2MnO24H=2Fe3Mn22H2O；(5)高温煅烧生成锰酸锂，锰元素化合价降低，则氧元素化合价升高，化学方程式为8MnO22Li2CO34LiMn2O42CO2O2。答案：(1)3 、4(2) 还原剂，还原MnO2调节滤液的pH，除去Fe3和Al34.5109 mol L1(3)硫酸钠溶液Mn22e2H2O=MnO24H(4)2Fe2MnO24H=2Fe3Mn22H2O (5)8MnO22Li2CO34LiMn2O42CO2O23NH3作为一种重要化工原料，被大量应用于工业生产，与其性质有关的催化剂研究曾被列入国家863计划。(导学号 5647014
9、9)(1)催化剂常具有较强的选择性，即专一性。已知：反应：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H905.0 kJmol1反应：4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)H1 266.6 kJmol1写出NO分解生成N2与O2的热化学方程式_。(2)在恒温恒容装置中充入一定量的NH3和O2，在某催化剂的作用下进行反应，测得不同时间NH3和O2的浓度如下表：时间(min)0510152025c (NH3)/(molL1)1.000.360.120.080.0720.072c(O2)/(mol L1)2.001.200.900.850.840.84则下列有关叙述中正确的是_
10、。A使用催化剂时，可降低该反应的活化能，加快其反应速率 B若测得容器内4v正(NH3)6v逆(H2O)时，说明反应已达平衡C当容器内1时，说明反应已达平衡D前10分钟内的平均速率v(NO)0.088 molL1min1(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应、。为分析某催化剂对该反应的选择性，在1 L密闭容器中充入1 mol NH3和2 mol O2，测得有关物质的量关系如下图：该催化剂在低温时选择反应_(填“”或“ ”)。520 时，4NH33O22N26H2O的平衡常数K_(不要求得出计算结果，只需列出数字计算式)。C点比B点所产生的NO的物质的量少的主要原因_。(4)制备催化剂时常产生一
11、定的废液，工业上常利用氢硫酸检测和除去废液中的Cu2。已知：25 时，K1(H2S)1.3107，K2(H2S)7.11015，Ksp(CuS)8.51045。在计算溶液中的离子浓度时，涉及弱酸的电离通常要进行近似处理。则0.1 mol L1氢硫酸的pH_(取近似整数)。某同学通过近似计算发现0.1 mol L1氢硫酸与0.01 mol L1氢硫酸中的c(S2)相等，而且等于_molL1。已知，某废液接近于中性，若加入适量的氢硫酸，当废液中c(Cu2) _ molL1(计算结果保留两位有效数字)，就会产生CuS沉淀。解析：(1)已知：反应：4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H
12、905. 0 kJmol1，反应：4NH3(g)3O2(g)2N2(g)6H2O(g)H1 266.6 kJmol1，根据盖斯定律可知()2可得2NO(g)=O2N2(g)，H(1 266.6 kJmol1)(905.0 kJmol1)2180.8 kJmol1，NO分解生成N2与O2的热化学方程式为2NO(g)N2(g)O2(g)H180.8 kJmol1；(2)催化剂的使用，可降低该反应的活化能，加快其反应速率，故A正确；当6v正(NH3)4v逆(H2O)时可说明反应已达平衡，故B错误；容器内1时，无法表明反应达到平衡，故C错误；前10分钟内的平均速率v(NH3)v( NO)0.088 m
13、olL1min1，故D正确；答案为AD。(3)由图示可知低温时，反应的主要产物为N2，则该催化剂在低温时选择进行反应；4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O0.20.25 0.2 0.34NH33O22N26H2O 0.40.30.20.6 0.4 1.45 0.2 0.9故520 时4NH33O22N26H2O的平衡常数K；已知4NH3(g)5O2(g)4NO(g)6H2O(g)H905.0 kJmol1，正反应是放热反应，当反应达到平衡后，温度升高，平衡向左(逆反应)移动，导致NO的物质的量逐渐减小，即C点比B点所产生的NO的物质的量少；(4)多元弱酸电离时分步进行，但第一步是主要
14、的，H2SHHS起始浓度/(mol L1) 0.1 00变化浓度/(mol L1) x x x平衡浓度/(mol L1) 0.1x x x由K1(H2S)1.3107，解得x1.3104mol L1，0.1 mol L1氢硫酸的pH4；若0.1 mol L1氢硫酸与0.01 mol L1氢硫酸中的c(S2)相等，则可近似认为HS的浓度和H相等，此时K2(H2S)c(H)c(S2)c(HS)7.11015，c(S2)7.11015mol L1；溶液中c(S2)为7.11015molL1，根据Ksp(CuS)c(Cu2) c(S2)8.51045，可知c(Cu2)1.21030molL1。答案：(1)2NO(g)N2(g)O2(g)H180.8 kJmol1(2)AD(3)该反应为放热反应，当温度升高，平衡向左(逆反应)移动(4)47.110151.21030
2018年高考化学二轮专题复习非选择题专项练二
