时间:2025-06-26 03:23:06
1、填空题 （12分）为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
请回答：
（1）写出步骤Ⅰ反应的离子方程式： 。
（2）试剂X是 。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是 。
（3）进行步骤Ⅱ时，该小组用如下图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少，可采取的改进措施是 。
（4）用固体F制备CuSO4溶液，可设计以下三种途径：
写出途径①中反应的离子方程式 ，请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由 。
参考答案：（1）2Al+2OH—+2H2O=2AlO2－+3H2↑
（2）稀硫酸或H2SO4；过滤
（3）在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
（4）3Cu+2NO3－+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O；
途径②最佳，理由是原料利用率高，环境污染小
本题解析：（1）合金废料含有铝、铁和铜，只有铝与碱反应：2Al+2OH—+2H2O=2AlO2－+3H2↑（2）固体B中含铁和铜，制取绿矾所以用稀硫酸或H2SO4；步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为固体与液体分离所以需进行的实验操作是过滤。
（3） 用浓盐酸制取CO2中会含有挥发出的HCl与Al(OH)3发生反应而出现沉淀消失的现象。应在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去HCl气体。
（4）三种合成途径：
①反应为：3Cu+2NO3－+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O
②反应为：Cu+O2+H2SO4=CuSO4+H2O
③反应为：Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+2H2O
所以途径②最佳，理由是原料利用率高，环境污染小
考点：了解常铁铝铜及其重要化合物的主要性质及其应用。
点评：物质制备流程试题，首先弄清楚流程过程中原料到产品的基本原理和除杂、分离提纯产品的化工工艺如本题中原料为铝、铁和铜的合金，产品为氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。然后再结合问题得出答案，解题过程注意题目提示信息如：“过量”、物质状态等。
本题难度：困难
2、填空题 有一块锌片插入足量CuSO4溶液1L中，可以观察到锌片表面有黄色附着物析出，最后称量时锌片质量减轻了0.1g（假设溶溶液体变化忽略不计），求：
（1）（1）参加反应的还原剂的物质的量是 ；
（2）还原产物的物质的量是 ；
（3）生成ZnSO4的物质的量浓度是 ；
（4）溶液的质量 ；（填“增加”或“减少”）
（5）写出该反应的离子方程式 。
参考答案：
（1）0.1 mol （2） 0.1 mol（3）0.1 mol/L（4）增加 （5）Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu
本题解析：锌片插入足量CuSO4溶液发生反应为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。锌是还原剂，CuSO4是氧化剂，ZnSO4还原产物，Cu是还原产物。根据方程式可得每有1mol锌即65克参加反应就生成64克铜，对固体来说质量减少；对溶液来说质量增加。这时固体质量减少1克，现在质量减少0.1克，所以参加反应的还原剂锌的物质的量是0.1摩尔，C(ZnSO4)=0.1mol/1L=0.1 mol/L.该反应的离子方程式是：）Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu。
考点：考查离子反应方程式的书写及氧化还原反应的有关概念及相应的化学计算等的知识。
本题难度：一般
3、选择题 下列反应的离子方程式书写不正确的是 （ ）
A．硫酸铜溶液和氢氧化钡溶液混合:Cu2+ +SO42-+ Ba2++2OH－Cu（OH）2↓+ BaSO4↓
B．Na2CO3溶液中加入醋酸：CO32－＋2H+CO2↑＋H2O
C．澄清石灰水与少量小苏打溶液混合：Ca2+ + OH－+ HCO3－CaCO3↓+H2O
D．将金属Al加入强碱溶液中：2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：一般
4、选择题 下列指定反应的离子方程式正确的是
A．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2： SiO32－+CO2+H2O = H2SiO3↓+CO32－
B．酸性介质中KMnO4氧化H2O2：2MnO4－＋5H2O2＋6H＋= 2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
C．等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HC1 溶液混合：Mg2＋＋2OH－= Mg(OH)2↓
D．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑
参考答案：B
本题解析：A、向Na2SiO3溶液中通入过量CO2，则生成硅酸沉淀和碳酸氢根离子，错误；B、酸性条件下。高锰酸根离子与过氧化氢反应生成氧气和水、锰离子，符合离子方程式的书写，正确；C、等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2和HC1溶液混合时，则氢氧根离子先与氢离子反应生成水，然后剩余的氢氧根离子再与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，错误；D、醋酸是弱酸，酸性离子方程式时，不能写成氢离子形式，错误，答案选B。
考点：考查离子方程式书写正误的判断
本题难度：困难
5、选择题 下列离子方程式正确的是 （ ）
A．硫酸亚铁在空气中氧化：4Fe2++ 302+6H2O=4Fe(OH)3
B．向硝酸银溶液中加入过量氨水：Ag++ NH3
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般