2019年高考化学二轮复习大题二无机综合

大题二 无机综合 1．[2018·山东省适应性练习]二氧化铈(CeO 2)是一种重要的稀土化合物，汽车尾气用稀土/钯三效催化剂处理，不仅可以降低催化剂的成本，还可以提高催化效能。

以氟碳铈矿(主要成分为CeCO 3F)为原料制备CeO 2的一种工艺流程如下：
已知ⅰ.Ce 4＋能与F －结合成CeF －x ＋x ，也能与SO 2－4结合成(CeSO 4)2＋；
ⅱ.在硫酸体系中Ce 4＋能被萃取剂[(HA)2]萃取：Ce 4＋＋n (HA)2−−→←−−
Ce(H 2n －4A 2n )＋4H ＋，而Ce 3＋则不能。

回答下列问题：
(1)CeCO 3F 中铈元素的化合价为________，“氧化焙烧”过程中可以加快反应速率的方法是____________(答出两点即可)。

(2)“萃取”时，选用(HA)2作为萃取剂，(HA)2需满足的条件是______________________________；“萃取”后的水层中含有的主要阴离子是__________________。

(3)“反萃取”时加入H 2SO 4的作用是____________________________________________；加入H 2O 2的作用是________________________________________(结合离子方程式说明)。

(4)浸渣经处理可得Ce(BF 4)3，在KCl 溶液中加入Ce(BF 4)3，发生如下反应：Ce(BF 4)3(s)＋3K ＋(aq) −−→←−−
3KBF 4(s)＋Ce 3＋(aq)一定温度时，Ce(BF 4)3、KBF 4的K sp 分别为a 、b ，若上述反应体系中K ＋的物质的量浓度为c mol/L ，则Ce 3＋的物质的量浓度为________ mol/L 。

2．[2018·长沙市长郡中学模拟]碲(Te)位于元素周期表第ⅥA 族，该元素组成的物质可用作石油裂化的催化剂、电镀液的光亮剂、玻璃的着色材料及合金材料的添加剂等。

精炼铜的阳极混含有Cu 2Te 、Au 、Ag 等，利用下列工艺流程可回收碲：
已知：TeO 2熔点733 ℃，微溶于水，可溶于强酸和强碱。

回答下列问题：
(1)Te 与S 的简单氢化物的稳定性强弱顺序为：________(用氢化物的化学式表示)。

(2)“焙烧”的化学方程式__________________(碲主要以TeO 2形式存在)。

(3)“焙烧”后的固体用软化水“水浸”，该过程的有效物质的浸出率及浸出速率对该工艺流程很重要，写出两条提高“水浸”速率的措施：______________。

“滤液1”的溶质有________。

(4)“滤渣1”进行“碱浸”的目的是________________________________________________________________________。

(5)“滤液2”加入双氧水，能否改用氯水或氯气，说明原因：________________________________________________________________________。

(6)“还原”制备碲粉的氧化产物是________。

(7)从环境保护和资源合理开发的可持续发展意识和绿色化学观念来看，分析“滤渣2”进行“酸浸”的意义：________________________________________________________________________。

3．[2018·南京市第三次模拟]某实验小组采用刻蚀废液(主要含CuCl 2、FeCl 3、FeCl 2、HCl)制取Cu 和Cu 2Cl 2，实验流程如下：
已知：Cu2Cl2是白色固体，微溶于水，难溶于乙醇，受潮后在空气中易被迅速氧化。

(1)“预处理”时，需用Na2CO3调节溶液至微酸性而不是碱性，其原因是________________________。

(2)“还原Ⅰ”需在80 ℃条件下进行，适宜的加热方式为____________。

(3)“还原Ⅱ”中，Cu2＋参与反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

(4)“搅拌”时加入NaCl粉末的作用是________________________________________________________________________。

(5)“过滤Ⅱ”得到的Cu2Cl2需用无水乙醇洗涤，并在真空干燥机内于70 ℃干燥2小时，冷却，密封包装。

于70 ℃真空干燥的目的是________________________________________________________________________。

(6)①请设计从“过滤Ⅰ”所得滤渣中获取Cu的实验方案：____________(实验中可供选择的试剂：稀硫酸、稀硝酸、蒸馏水)。

②现欲测定途径a、b回收铜元素的回收率比，请补充实验方案：____________________，分别按途径a、b制取Cu和Cu2Cl2，测得Cu的质量为m1g，Cu2Cl2的质量为m2g，则途径a、b铜素的回收率比为________(铜元素回收率＝产品中铜元素质量/废液中铜元素的质量×100%)。

4．[2018·北京四中模拟]煤是我国重要的化石燃料，煤化工行业中产生的H2S也是一种重要的工业资源。

(1)煤液化是________(填“物理”或“化学”)变化过程。

(2)煤液化过程中产生的 H2S 可生产硫酸，部分过程如图所示：
①SO2反应器中的化学方程式是________________________________________________________________________。

②生产过程中的尾气需要测定SO2的含量符合标准才能排放。

已知有V L(已换算成标准状况)尾气，通入足量H2O2吸收再加足量BaCl2溶液充分反应后(不考虑尾气中其他成分的反应)，过滤、洗涤、干燥、称量得到 b g沉淀。

H2O2吸收SO2的化学方程式是____________________；尾气中 SO2的含量(体积分数)的计算式是____________________。

(3)
H2S可用于回收单质硫。

含有H2S和空气的尾气按一定流速通入酸性FeCl3溶液，可实现空气脱硫，得到单质硫。

FeCl3溶液吸收H2S过程中，溶液中的n(Fe3＋)、被吸收的n(H2S)随时间t的变化如图。

①由图中信息可知，0～t1时，一定发生的反应是____________________(用离子方程式
表示)。

②t1以后，溶液中n(Fe3＋)保持基本不变，原因是____________________。

5．[2018·上海市静安区二模]晶须是由高纯度单晶生长而成的微纳米级的短纤维，工业应用的晶须主要是在人工控制条件下合成。

碳酸镁晶须(MgCO3·n H2O，n＝1～5的整数)广泛应用于冶金、耐火材料及化工产品等领域。

制取碳酸镁晶须的步骤如图：
完成下列填空：
(1)步骤1必须将反应的温度控制在50 ℃，较好的加热方法是__________________；氨水、硫酸镁、碳酸氢铵三者反应，除生成MgCO3·n H2O沉淀外，同时生成的产物还有____________________。

(2)步骤2是________、洗涤，检验沉淀A已洗涤干净的方法是__________________。

为测定碳酸镁晶须产品中n的值，某兴趣小组设计了如下装置，并进行了三次实验。

(不考虑稀盐酸的挥发性)
(3)装置A中盛放的溶液是____________。

装置D中盛放的固体是____________，其作用是____________________。

(4)若三次实验测得每 1.000 g碳酸镁晶须产生的CO2平均值为 a mol，则n值为________(用含a的代数式表达)。

(5)下列选项中，会造成实验结果偏大的是________。

(选填序号)
钠的工艺流程如下：
Fe 3＋、Cr 3＋完全沉淀(c ≤1.0×10－5 mol·L －1)时pH 分别为3.6和5。

回答下列问题：
据下图信息，操作B 的最佳方______________________________________________。

(2)“母液”中主要含有的离子为______________________________________还原，该反应的离子方程式为和Na 2SO 3溶液是______________(”)，________________________________________________________________________Cr 3＋尚未开始沉淀，则溶液中允许
．[2018·上海市杨浦区二模]实验小组按如下流程，进行海带中碘含量的测定和碘的海带灰――→②浸泡海带灰
悬浊液―③过滤
另制海带浸取原液，按如下方案制取碘：
醇。

其工艺流程如下图所示：
回答下列问题：
进入分解池中主要物质是________；在合成塔中，若有4.4 kg CO2与足量
和CH3OH，可放出 5 370 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：________________________________________________________________________
艺在哪些方面体现了“绿色自由”构想中的“
CO2的转化率随温度变化如下图所示：
①催化剂效果最佳的是________(填“催化剂Ⅰ”、“催化剂Ⅱ”、“催化剂Ⅲ”)。

b 点v (正)________v (逆)(填“>”“<”“＝”)。

②此反应在a 点时已达平衡状态，a 点的转化率比c 点高的原因是____________________。

c 点时该反应的平衡常数K ＝________。

(4)科学家还研究了其它转化温室气体的方法，利用下图所示装置可以将CO 2转化为气体燃料CO 。

该装置工作时的总反应方程式为________________________________。

(5)已知25 ℃时H 2CO 3的电离平衡常数为：K a1＝4.4×10－7
、K a2＝4.7×10－11，则反应：
HCO －3＋H 2O −−→←−−H 2CO 3＋OH －的平衡常数K ＝________。

大题二 无机综合
1．答案：(1)＋3 将矿石粉碎，增大接触面积；提高焙烧温度；增大氧气(或空气)浓度
(2)(HA)2不溶于水，且与水不反应 F －、SO 2－
4
(3)增大平衡体系Ce 4＋＋n (HA)2−−→←−−
Ce(H 2n －4A 2n )＋4H ＋中c (H ＋)，同时SO 2－4与Ce 4＋结合生成(CeSO 4)2＋，促使平衡逆向移动，有利于“反萃取”的进行[或：增大平衡体系(CeSO 4)
2＋＋n (HA)2−−→←−−
Ce(H 2n －4A 2n )＋4H ＋＋ SO 2－4中c (H ＋)和c (SO 2－4)，促使平衡逆向移动，有利于“反萃取”的进行]
将＋4价铈还原成＋3价铈：2(CeSO 4)2＋＋H 2O 2===2Ce 3＋＋2SO 2－4＋2H ＋＋O 2↑(或2Ce 4＋＋
H 2O 2===2Ce 3＋＋2H ＋＋O 2↑)，Ce 3＋不能被萃取，有利于Ce 3＋进入水层而分离
(4)ac 3/b 3
解析：(1)CeCO 3F 中C 元素＋4价，O 元素－2价，F 元素－1价，根据化合价代数和为零的原则，得出铈元素的化合价为＋3价；“氧化焙烧”过程中加快反应速率的方法有：将矿石粉碎，增大接触面积；适当提高焙烧温度；增大氧气(或空气)浓度；(2)利用溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同，使一种溶质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的过程，
选用(HA)2作为萃取剂，(HA)2需满足的条件是：(HA)2不溶于水，且与水不反应，Ce 4＋易溶于
(HA)2；氧化焙烧过程中CO 2－3生成CO 2气体，所以“萃取”后的水层中含有的主要阴离子是：
F －、SO 2－4；(3)根据信息：Ce 4＋能与SO 2－4结合成(CeSO 4)2＋，在硫酸体系中Ce 4＋能被萃取剂[(HA)2]
萃取，发生如下反应(CeSO 4)2＋＋n (HA)2−−→←−−
Ce(H 2n －4A 2n )＋4H ＋＋SO 2－4，该反应是可逆反应，所以，加入H 2SO 4，c (H ＋)和c (SO 2－4)都增加，促使平衡逆向移动，有利于“反萃取”的进行，因此：“反萃取”时加入H 2SO 4的作用是：促使平衡逆向移动，有利于“反萃取”的进行；
加入H 2SO 4以后，Ce 4＋的离子浓度增大，题干中需要Ce 3＋，加入H 2O 2可以将＋4价铈还原成＋
3价铈，即：2Ce 4＋＋H 2O 2===2Ce 3＋＋2H ＋＋O 2↑，根据信息：在硫酸体系中Ce 3＋不能被(HA)2
萃取进入有机层，有利于Ce 3＋进入水层而分离，所以加入H 2O 2的作用是：将＋4价铈还原成
＋3价铈Ce 3＋不能被萃取，有利于Ce 3＋进入水层而分离；(4)Ce(BF 4)3、KBF 4的K sp 表达式分
别是：K sp [Ce(BF 4)3]＝c (Ce 3＋)·c 3(BF －4)＝a ，K sp [KBF 4]＝c (K ＋)·c (BF －4)＝b ，
c (K ＋)＝c mol/L ，c (BF －4)＝b /c ，c (Ce 3＋)＝ac 3/b 3。

2．答案：(1)H 2S>H 2Te
(2)Cu 2Te ＋2H 2SO 4＋2O 2=====焙烧2CuSO 4＋TeO 2＋2H 2O
(3)固体粉碎、适当提高水的温度 CuSO 4、H 2SO 4
(4)制备TeO 2－3(或溶解TeO 2)
(5)不能，Na 2TeO 4中含NaCl 杂质，且氯水或氯气有毒
则途径a的回收率为的回收率为m：(128
m1：128
．答案：
(2)①2SO)×100%
(3)①H2
＋
2O 2－7
移，说明溶液中氢氧根离子失电子变为氧气，
连接，因此图中右侧电极与电源的正极相连；其电极反应式为
据图示可知透过交换膜的离子为
(3)①滴入最后一滴Na2S2O3溶液，振荡，溶液蓝色褪去且半分钟内无明显变化
(4) ，电子转移方向和数目略
上无(6)过滤
解析：(1)步骤①将海带进行灼烧，因此将海带置于坩埚上。

将溶液转移至定容仪器，因此仪器名称为容量瓶。

(3)①以淀粉为指示剂，S2O3恰好完全反应的现象是滴入最后一滴Na
钟内无明显变化。

②根据题干信息可得5I－～3I2～6N
20 g 。

油层在上层，呈无色。

(6)步骤e 操作是过滤。

8．答案：(1)KHCO 3(或碳酸氢钾)
CO 2(g)＋3H 2(g)===============2×105 Pa ，300 ℃铬锌触媒
H 2O(g)(2)①减少大气中CO 2；产生清洁能源甲醇。