1、2016年全国统一高考化学试卷(新课标)一、选择题.1(3分)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是() 选项化学性质实际应用AClO2具有强氧化性自来水消毒杀菌BSO2具有还原性用作漂白剂CNaHCO3受热易分解并且生成气体焙制糕点DAl(OH)3分解吸收大量热量并有H2O生成阻燃剂AABBCCDD2(3分)下列说法错误的是()A乙烷光照下能与浓盐酸发生取代反应B乙烯可以用作生产食品包装材料的原料C乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷D乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体3(3分)下列有关实验的操作正确的是() 实验操作 A除去NaHCO3固体中混有的NH4Cl直接将固体加热 B实验室收集C
2、u与稀硝酸反应成的NO向上排空气法收集 C检验乙酸具有酸性配制乙酸溶液,滴加NaHCO3溶液有气泡产生 D测定某稀硫酸的浓度取20.00ml该稀硫酸于干净的锥形瓶中,用0.1000mol/L的NaOH标准液进行滴定AABBCCDD4(3分)已知异丙苯的结构简式如图,下列说法错误的是()A异丙苯的分子式为C9H12B异丙苯的沸点比苯高C异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D异丙苯和苯为同系物5(3分)锌空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH+2H2O2Zn(OH)42下列说法正确的是()A充电时,电解质溶液中K+向阳极移动B充电时,电解质溶液中c(
3、OH)逐渐减小C放电时,负极反应为:Zn+4OH2eZn(OH)42D放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)6(3分)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性下列说法正确的是()AW与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性B简单离子半径:WXZC气态氢化物的热稳定性:WYD最高价氧化物的水化物的酸性:YZ7(3分)下列有关电解质溶液的说法正确的是()A向0.1molL1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小B将CH3COONa溶液从2
4、0升温至30,溶液中增大C向盐酸中加入氨水至中性,溶液中1D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不变二、解答题.8过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂以下是一种制备过氧化钙的实验方法回答下列问题:(一)碳酸钙的制备(1)步骤加入氨水的目的是 小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于 (2)如图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是 (填标号)a漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b玻璃棒用作引流c将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁d滤纸边缘高出漏斗e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二)过氧化钙的制备(3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体
5、,此时溶液呈 性(填“酸”、“碱”或“中”)将溶液煮沸,趁热过滤,将溶液煮沸的作用是 (4)步骤中反应的化学方程式为 ,该反应需要在冰浴下进行,原因是 (5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是 (6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品该工艺方法的优点是 ,产品的缺点是 9煤燃烧排放的烟含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题:(1)NaClO2的化学名称为 。(2)在鼓泡反应器中通入含SO2、NOx的烟气,反应温度323K,NaClO2溶液
6、浓度为5103molL1反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如表。 离子SO42SO32NO3NO2 Cl c/(molL1) 8.35104 6.87106 1.5104 1.2105 3.4103写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式 。增加压强,NO的转化率 (填“提高”、“不变”或“降低”)。随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐 (填“增大”、“不变”或“减小”)。由实验结果可知,脱硫反应速率 脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)原因是除了SO2和NO在烟气中初始浓度不同,还可能是 。(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压Pe如图
7、所示。由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均 (填“增大”、“不变”或“减小”)。反应ClO2+2SO322SO42+Cl的平衡常数K表达式为 。(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是 。已知下列反应:SO2(g)+2OH(aq)SO32(aq)+H2O(l)H1ClO(aq)+SO32(aq)SO42(aq)+Cl(aq)H2CaSO4(s)Ca2+(aq)+SO42(aq)H3则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO(aq)+2OH(aq)CaSO4(s)+H
8、2O(l)+Cl(aq)的H= 。10以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用废钒催化剂的主要成分为:物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.22.92.83.122286065121以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:回答下列问题:(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为 ,同时V2O4转成VO2+“废渣1”的主要成分是 (2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为 mol(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124形式存在于
9、溶液中“废渣2”中含有 (4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+V4O124R4V4O12+4OH(以ROH为强碱性阴离子交换树脂)为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈 性(填“酸”“碱”“中”)(5)“流出液”中阳离子最多的是 (6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式 【化学选修2:化学与技术】(15分)11(15分)聚合硫酸铁(PFS)是水处理中重要的絮凝剂,如图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程回答下列问题(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁,铁锈的主要成分为 粉碎过筛的目的是 (2)酸浸时最合适的酸是 ,写出铁锈与酸反应的离子
10、方程式 (3)反应釜中加入氧化剂的作用是 ,下列氧化剂中最合适的是 (填标号)AKMnO4 BCl2 CH2O2 DHNO3(4)聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内,pH偏小时Fe3+水解程度弱,pH偏大时则 (5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是 (6)盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标,定义式为B= (n为物质的量)为测量样品的B值,取样品m g,准确加入过量盐酸,充分反应,再加入煮沸后冷却的蒸馏水,以酚酞为指示剂,用c molL1的标准NaOH溶液进行中和滴定(部分操作略去,已排除铁离子干扰)到终点时消耗NaOH溶液V mL按上述步骤做空白对照试验,消耗NaOH溶液V0 mL,
11、已知该样品中Fe的质量分数w,则B的表达式为 【化学-选修3:物质结构与性质】(15分)12(15分)砷化镓(GaAs)是优良的半导体材料,可用于制作微型激光器或太阳能电池的材料等回答下列问题:(1)写出基态As原子的核外电子排布式 (2)根据元素周期律,原子半径Ga As,第一电离能Ga As(填“大于”或“小于”)(3)AsCl3分子的立体构型为 ,其中As的杂化轨道类型为 (4)GaF3的熔点高于1000,GaCl3的熔点为77.9,其原因是 (5)GaAs的熔点为1238,密度为 gcm3,其晶胞结构如图所示该晶体的类型为 ,Ga与As以 键键合Ga和As的摩尔质量分别为MGa gmo
12、l1和MAs gmol1,原子半径分别为rGa pm和rAs pm,阿伏伽德罗常数值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为 四、【化学-选修5:有机化学基础】(15分)13(15分)端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应,成为Glaser反应2RCCHRCCCCR+H2该反应在研究新型发光材料、超分子化学等方面具有重要价值下面是利用Glaser反应制备化合物E的一种合成路线:回答下列问题:(1)B的结构简式为 ,D的化学名称为 (2)和的反应类型分别为 、 (3)E的结构简式为 用1mol E合成1,4二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气 mol(4)化合物()也可发生Glaser偶联反
13、应生成聚合物,该聚合反应的化学方程式为 (5)芳香化合物F是C的同分异构体,其分子中只有两种不同化学环境的氢,数目比为3:1,写出其中3种的结构简式 (6)写出用2苯基乙醇为原料(其他无机试剂任选)制备化合物D的合成路线 2016年全国统一高考化学试卷(新课标)参考答案与试题解析一、选择题.1(3分)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是() 选项化学性质实际应用AClO2具有强氧化性自来水消毒杀菌BSO2具有还原性用作漂白剂CNaHCO3受热易分解并且生成气体焙制糕点DAl(OH)3分解吸收大量热量并有H2O生成阻燃剂AABBCCDD【考点】EM:氯、溴、碘及其化合物的综合应用;F
14、5:二氧化硫的化学性质;GF:钠的重要化合物;GK:镁、铝的重要化合物菁优网版权所有【专题】52:元素及其化合物【分析】A具有强氧化性,可用于杀菌消毒;B做漂白剂与漂白性有关;CNaHCO3不稳定,与酸反应生成二氧化碳气体;D氢氧化铝分解吸收热量。【解答】解:AClO2具有强氧化性,可使蛋白质变性,可用于杀菌消毒,故A正确;B做漂白剂与漂白性有关,与还原性无关,故B错误;CNaHCO3不稳定,与酸反应生成二氧化碳气体,可用于焙制糕点,故C正确;D氢氧化铝分解吸收热量,可用于阻燃剂,故D正确。故选:B。【点评】本题考查物质的性质与应用,为高考常见题型和高频考点,侧重考查学生的双基的掌握,有利于培
15、养学生良好的科学素养,难度不大。2(3分)下列说法错误的是()A乙烷光照下能与浓盐酸发生取代反应B乙烯可以用作生产食品包装材料的原料C乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷D乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体【考点】HD:有机物的结构和性质菁优网版权所有【专题】533:有机反应【分析】A乙烷与浓盐酸不反应;B聚乙烯为食品包装材料;C乙醇与水分子间含氢键,溴乙烷不含;D乙酸和甲酸甲酯的分子式相同,结构不同。【解答】解:A乙烷与浓盐酸不反应,光照下可与卤素单质发生取代反应,故A错误;B聚乙烯为食品包装材料,乙烯可合成聚乙烯,故B正确;C乙醇与水分子间含氢键,溴乙烷不含,则乙醇室温下在水中的溶解度大于溴乙烷,
16、故C正确;D乙酸和甲酸甲酯的分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,故D正确;故选:A。【点评】本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系、有机反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意常见有机物的性质,题目难度不大。3(3分)下列有关实验的操作正确的是() 实验操作 A除去NaHCO3固体中混有的NH4Cl直接将固体加热 B实验室收集Cu与稀硝酸反应成的NO向上排空气法收集 C检验乙酸具有酸性配制乙酸溶液,滴加NaHCO3溶液有气泡产生 D测定某稀硫酸的浓度取20.00ml该稀硫酸于干净的锥形瓶中,用0.1000mol/L的NaOH标准液进行滴定AABBCCDD【
17、考点】U5:化学实验方案的评价菁优网版权所有【专题】25:实验评价题【分析】A碳酸氢钠热稳定性较弱,加热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水;BNO与空气中氧气反应,不能用排空气法收集;C乙酸溶液中滴加NaHCO3溶液有气泡产生,证明乙酸的酸性大于碳酸;D该中和滴定实验中没有加入指示剂【解答】解:A由于碳酸氢钠加热易分解,不能利用加热的方法除去NaHCO3固体中混有的NH4Cl,故A错误;BNO与氧气反应,应该用排水法收集,不能用排空气法收集,故B错误;C配制乙酸溶液,滴加NaHCO3溶液有气泡产生,证明乙酸的酸性大于碳酸,碳酸具有酸性,则证明乙酸具有酸性,故C正确;D稀硫酸与NaOH溶液的反应没有
18、明显现象,需要滴入指示剂,否则无法完成实验,故D错误;故选:C。【点评】本题考查了化学实验方案的评价,题目难度不大,涉及物质分离与提纯、气体收集方法、中和滴定等知识,明确常见化学实验基本操作方法为解答关键,试题培养了学生的分析能力及化学实验能力4(3分)已知异丙苯的结构简式如图,下列说法错误的是()A异丙苯的分子式为C9H12B异丙苯的沸点比苯高C异丙苯中碳原子可能都处于同一平面D异丙苯和苯为同系物【考点】HD:有机物的结构和性质菁优网版权所有【专题】534:有机物的化学性质及推断【分析】A由有机物结构简式可知有机物的分子式为C9H12;B异丙苯和苯均为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力
19、越强,沸点越高;C苯环为平面结构,与苯环直接相连的C在同一平面内,四面体C最多三原子共平面;D异丙苯和苯的结构相似,分子组成上相差3个CH2原子团,互为同系物【解答】解:A由有机物结构简式可知有机物的分子式为C9H12,故A正确;B异丙苯和苯均为分子晶体,异丙苯的相对分子质量比苯大,故分子间作用力强与苯,沸点比苯高,故B正确;C苯环为平面结构,但侧链中存在四面体结构,故C错误;D异丙苯和苯的结构相似,分子组成上相差3个CH2原子团,互为同系物,故D正确。故选:C。【点评】本题考查有机物的结构和性质,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握有机物的结构和官能团的性质,注意四面体碳最多
20、3原子共平面,难度不大5(3分)锌空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH+2H2O2Zn(OH)42下列说法正确的是()A充电时,电解质溶液中K+向阳极移动B充电时,电解质溶液中c(OH)逐渐减小C放电时,负极反应为:Zn+4OH2eZn(OH)42D放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)【考点】BH:原电池和电解池的工作原理菁优网版权所有【专题】51I:电化学专题【分析】根据2Zn+O2+4OH+2H2O2Zn(OH)42可知,O2中元素的化合价降低,被还原,应为原电池正极,Zn元素化合价升高,被氧化,应为原电池负极
21、,电极反应式为Zn+4OH2eZn(OH)42,充电时阳离子向阴极移动,以此解答该题。【解答】解:A充电时阳离子向阴极移动,故A错误;B充电时,电池反应为Zn(OH)42+2eZn+4OH,电解质溶液中c(OH)逐渐增大,故B错误;C放电时,负极反应式为Zn+4OH2eZn(OH)42,故C正确;D放电时,每消耗标况下22.4L氧气,转移电子4mol,故D错误。故选:C。【点评】本题考查原电池与电解池的基础知识,正确判断正负极、阴阳极,注意电极反应式的书写及电子转移的计算,正确判断化合价的变化为解答该题的关键,题目难度中等。6(3分)四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的
22、简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性下列说法正确的是()AW与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性B简单离子半径:WXZC气态氢化物的热稳定性:WYD最高价氧化物的水化物的酸性:YZ【考点】8F:原子结构与元素周期律的关系菁优网版权所有【专题】51C:元素周期律与元素周期表专题【分析】四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,则X为Na由原子序数可知,Y、Z处于第三周期,而Z与X(钠)形成的离子化合物的水溶液呈中性,则Z为ClW、X的简单离子具有相同电子层结构,且W
23、与Y同族,W在第二周期且是非金属元素,W可能是氮(或)氧,则对应的Y为磷(或硫)【解答】解:四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,则X为Na由原子序数可知,Y、Z处于第三周期,而Z与X(钠)形成的离子化合物的水溶液呈中性,则Z为ClW、X的简单离子具有相同电子层结构,且W与Y同族,W在第二周期且是非金属元素,W可能是氮(或)氧,则对应的Y为磷(或硫)。AW可能是氮或氧,与钠形成的化合物可能是氮化钠,氧化钠,过氧化钠,它们与水反应都能生成氢氧化钠使溶液呈碱性,故A正确;BX离子(Na+)、W离子的电子层为2层,Z离子(Cl)电子层为3层,电
24、子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,离子电子层越多离子半径越大,故简单离子半径大小顺序是:XWZ,故B错误;CW与Y处于同于主族,从上到下非金属性逐渐减弱,气态氢化物的热稳定性:WY,故C错误;DY与Z处于同同期,从左到右非金属性逐渐增强,最高价氧化物的水化物的酸性:ZY,故D错误。故选:A。【点评】本题考查结构性质位置关系应用,侧重对元素周期律的考查,正确推断各元素为解答关键,注意元素的不确定性,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力7(3分)下列有关电解质溶液的说法正确的是()A向0.1molL1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小B将CH3COONa溶液从20升温至30,溶液
25、中增大C向盐酸中加入氨水至中性,溶液中1D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不变【考点】D5:弱电解质在水溶液中的电离平衡;DO:酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算菁优网版权所有【专题】51G:电离平衡与溶液的pH专题【分析】A加水促进电离,则n(H+)增大,c(CH3COOH)减小;B从20升温至30,促进水解,Kh增大;C向盐酸中加入氨水至中性,则c(H+)=c(OH),结合电荷守恒分析;D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,c(Ag+)相同,=【解答】解:AKa=,加水虽然促进电离,n(CH3COO)增大,但c(CH3COO)减小,Ka保持不变,
26、则溶液中增大,故A错误;B从20升温至30,促进水解,Kh增大,则溶液中=减小,故B错误;C向盐酸中加入氨水至中性,则c(H+)=c(OH),由电荷守恒可知,溶液中=1,故C错误;D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,c(Ag+)相同,=,Ksp只与温度有关,而温度不变,则溶液中不变,故D正确;故选:D。【点评】本题考查酸碱混合及弱电解质的电离,为高频考点,把握电离平衡、溶解平衡及酸碱混合定性分析等为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意平衡常数的应用及电荷守恒应用,题目难度中等二、解答题.8过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂以下是一种制备过氧化钙
27、的实验方法回答下列问题:(一)碳酸钙的制备(1)步骤加入氨水的目的是调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于过滤分离(2)如图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是ade(填标号)a漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b玻璃棒用作引流c将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁d滤纸边缘高出漏斗e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二)过氧化钙的制备(3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈酸性(填“酸”、“碱”或“中”)将溶液煮沸,趁热过滤,将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳(4)步骤中反应的化学方程式为CaCl2+2NH3H2O+H2O2+6
28、H2O=CaO28H2O+2NH4Cl,该反应需要在冰浴下进行,原因是温度过高时双氧水易分解(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是去除晶体表面水分(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品该工艺方法的优点是工艺简单、操作方便,产品的缺点是纯度较低【考点】U3:制备实验方案的设计菁优网版权所有【专题】548:制备实验综合【分析】(一)碳酸钙的制备由流程可知,加盐酸,碳酸钙、铁的氧化物均溶解,加双氧水可氧化亚铁离子,加氨水将铁离子转化为沉淀,过滤后的滤液中含盐酸,加氨水中和酸,利用得到碳酸钙沉淀;(1)碱可中和酸
29、,小火煮沸利于沉淀生成;(2)过滤遵循一贴二低三靠;(二)过氧化钙的制备由流程可知,碳酸钙溶于盐酸后,至溶液中尚存有少量固体,过滤后,滤液中氯化钙、氨水、过氧化氢反应生成CaO2、NH4Cl、水;再过滤,洗涤得到过氧化钙;制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品,石灰石便宜易得,但纯度较低,以此来解答【解答】解:(一)碳酸钙的制备由流程可知,加盐酸,碳酸钙、铁的氧化物均溶解,加双氧水可氧化亚铁离子,加氨水将铁离子转化为沉淀,过滤后的滤液中含盐酸,加氨水中和酸,利用得到碳酸钙沉淀;(1)步骤加入氨水的目的是中和多余的盐酸,沉淀铁离子小火煮沸的作用是
30、使沉淀颗粒长大,有利于过滤,故答案为:调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀;过滤分离;(2)a漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁,应漏斗末端颈尖紧靠烧杯壁,故错误;b玻璃棒用作引流,使液体顺利流下,故正确;c将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁,防止液体从滤纸与漏斗的缝隙流下,故正确;d滤纸边缘应低于漏斗上边缘,故错误;e玻璃棒不能在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度,可能捣破滤纸,过滤失败,故错误;故答案为:ade;(二)过氧化钙的制备由流程可知,碳酸钙溶于盐酸后,至溶液中尚存有少量固体,过滤后,滤液中氯化钙、氨水、过氧化氢反应生成CaO2、NH4Cl、水;再过滤,洗涤得到过氧化钙;(3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸,
31、至溶液中尚存有少量固体,溶液中溶解二氧化碳,此时溶液呈酸性;将溶液煮沸,趁热过滤,将溶液煮沸的作用是除去溶液中溶解的二氧化碳,故答案为:酸;除去溶液中溶解的二氧化碳;(4)步骤中反应的化学方程式为CaCl2+2NH3H2O+H2O2=CaO2+2NH4Cl+2H2O,该反应需要在冰浴下进行,原因是温度过高时双氧水易分解,故答案为:CaCl2+2NH3H2O+H2O2+6H2O=CaO28H2O+2NH4Cl;温度过高时双氧水易分解;(5)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是去除晶体表面水分,故答案为:去除晶体表面水分;(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧
32、后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品该工艺方法的优点是原料来源丰富、操作简单,产品的缺点是纯度较低,故答案为:工艺简单、操作方便;纯度较低【点评】本题考查物质的制备实验,为高频考点,把握制备实验原理、实验技能、物质的性质为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意物质的性质及应用,题目难度中等9煤燃烧排放的烟含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题:(1)NaClO2的化学名称为亚氯酸钠。(2)在鼓泡反应器中通入含SO2、NOx的烟气,反应温度323K,NaClO2溶液浓度为5103molL1反应一段时间后溶液中
33、离子浓度的分析结果如表。 离子SO42SO32NO3NO2 Cl c/(molL1) 8.35104 6.87106 1.5104 1.2105 3.4103写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式3ClO2+4NO+4OH=4NO3+3Cl+2H2O。增加压强,NO的转化率提高(填“提高”、“不变”或“降低”)。随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐减小(填“增大”、“不变”或“减小”)。由实验结果可知,脱硫反应速率大于脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)原因是除了SO2和NO在烟气中初始浓度不同,还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高。(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱
34、硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压Pe如图所示。由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小(填“增大”、“不变”或“减小”)。反应ClO2+2SO322SO42+Cl的平衡常数K表达式为。(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高。已知下列反应:SO2(g)+2OH(aq)SO32(aq)+H2O(l)H1ClO(aq)+SO32(aq)SO42(aq)+Cl(aq)H2CaSO4(s)Ca2+(aq)+SO
35、42(aq)H3则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO(aq)+2OH(aq)CaSO4(s)+H2O(l)+Cl(aq)的H=H1+H2H3。【考点】BB:反应热和焓变;CB:化学平衡的影响因素菁优网版权所有【专题】51E:化学平衡专题【分析】(1)NaClO2的化学名称为亚氯酸钠;(2)亚氯酸钠具有氧化性,则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为3ClO2+4NO+4OH=4NO3+3Cl+2H2O;正反应是体积减小的,则增加压强,NO的转化率提高;根据反应的方程式3ClO2+4NO+4OH=4NO3+3Cl+2H2O可知随着吸收反应的进行氢氧根离子被消耗,吸收剂溶液的pH
36、逐渐降低;由实验结果可知,在相同时间内硫酸根离子的浓度增加的多,因此脱硫反应速率大于脱硝反应速率。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是二氧化硫的还原性强,易被氧化;(3)由图分析可知,根据反应3ClO2+4NO+4OH=4NO3+3Cl+2H2O,NO的平衡分压的负对数随温度的升高而减小,则说明温度越高,NO的平衡分压越大,NO的含量越高,故升高温度,平衡向逆反应方向进行,平衡常数减小;根据反应的方程式ClO2+2SO322SO42+Cl可知平衡常数K表达式为K=;(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,由于生成的硫酸钙微溶,降低硫酸根离子浓度,促使平衡向
37、正反应方向进行;则根据盖斯定律计算。【解答】解:(1)NaClO2的化学名称为亚氯酸钠,故答案为:亚氯酸钠;(2)亚氯酸钠具有氧化性,且NaClO2溶液呈碱性,则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为3ClO2+4NO+4OH=4NO3+3Cl+2H2O;正反应是体积减小的,则增加压强,NO的转化率提高,故答案为:3ClO2+4NO+4OH=4NO3+3Cl+2H2O;提高;根据反应的方程式3ClO2+4NO+4OH=4NO3+3Cl+2H2O可知随着吸收反应的进行氢氧根离子被消耗,吸收剂溶液的pH逐渐降低,故答案为:减小;由实验结果可知,在相同时间内硫酸根离子的浓度增加的多,因此脱
38、硫反应速率大于脱硝反应速率。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高,故答案为:大于;NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高;(3)由图分析可知,根据反应3ClO2+4NO+4OH=4NO3+3Cl+2H2O,NO的平衡分压的负对数随温度的升高而减小,则说明温度越高,NO的平衡分压越大,NO的含量越高,故升高温度,平衡向逆反应方向进行,平衡常数减小,故答案为:减小;根据反应的方程式ClO2+2SO322SO42+Cl可知平衡常数K表达式为K=,故答案为:;(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,生成硫酸钙沉淀,降低硫酸根离子浓度,
39、促使平衡向正反应方向进行,所以Ca(ClO)2效果好,故答案为:形成CaSO4沉淀,反应平衡向产物方向移动,SO2转化率提高;已知SO2(g)+2OH(aq)SO32(aq)+H2O(l)H1ClO(aq)+SO32(aq)SO42(aq)+Cl(aq)H2CaSO4(s)Ca2+(aq)+SO42(aq)H3则根据盖斯定律可知+即得到反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO(aq)+2OH(aq)CaSO4(s)+H2O(l)+Cl(aq)H=H1+H2H3,故答案为:H1+H2H3。【点评】本题考查氧化还原反应、盖斯定律、外界条件对反应速率和平衡状态的影响等,要求学生掌握基本概念,结合生
40、活实际分析问题、解决问题,方程式的书写要遵循相关守恒,题目难度中等。10以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用废钒催化剂的主要成分为:物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.22.92.83.122286065121以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:回答下列问题:(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为V2O5+2H+=2VO2+H2O,同时V2O4转成VO2+“废渣1”的主要成分是SiO2(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KC
41、lO3至少为0.5mol(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124形式存在于溶液中“废渣2”中含有Fe(OH)3、Al(OH)3(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+V4O124R4V4O12+4OH(以ROH为强碱性阴离子交换树脂)为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈碱性(填“酸”“碱”“中”)(5)“流出液”中阳离子最多的是K+(6)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式2NH4VO3V2O5+H2O+2NH3【考点】P8:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用菁优网版权所有【专题】545:物质的分离提纯和鉴别【分析】从废钒催化剂中回收V2O5
42、,由流程可知,“酸浸”时V2O5转化为VO2+,V2O4转成VO2+氧化铁、氧化铝均转化为金属阳离子,只有SiO2不溶,则过滤得到的滤渣1为SiO2,然后加氧化剂KClO3,将VO2+变为VO2+,再加KOH时,铁离子、铝离子转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,同时中和硫酸,过滤得到的滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3,“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+V4O124R4V4O12+4OH,由ROH为强碱性阴离子交换树脂可知,碱性条件下利用反应逆向移动,流出液中主要为硫酸钾,“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,“煅烧”时分解生成V2O5,以此来解答【解答】解:从废钒催
43、化剂中回收V2O5,由流程可知,“酸浸”时V2O5转化为VO2+,V2O4转成VO2+氧化铁、氧化铝均转化为金属阳离子,只有SiO2不溶,则过滤得到的滤渣1为SiO2,然后加氧化剂KClO3,将VO2+变为VO2+,再加KOH时,铁离子、铝离子转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,同时中和硫酸,过滤得到的滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3,“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+V4O124R4V4O12+4OH,由ROH为强碱性阴离子交换树脂可知,碱性条件下利用反应正向移动,流出液中主要为硫酸钾,“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,“煅烧”时分解生成V2O5,(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为V2O5+2H+=2VO2+H2O,由上述分析可知滤渣1为SiO2,故答案为:V2O5+2H+=2VO2+H2O;SiO2;(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,由电子守恒可知,则需要氧化剂KClO3至少为=0.5mol,故答案为:0.5;(3)由上述流出分析可知滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3,