27．(09北京卷26)(15分)

以富含硫酸亞鐵的工業(yè)廢液為原料生產(chǎn)氧化鐵的工藝如下(部分操作和條件略)；

I從廢液中提純并結(jié)晶處。

II將溶液與稍過量的溶液混合，得到含的濁液

IV將濁液過濾，用90°C熱水洗滌沉淀，干燥后得到固體

V煅燒，得到固體

已知：在熱水中分解

(1)　　　 I中，加足量的鐵屑出去廢液中的，該反應(yīng)的離子方程式是

(2)　　　 II中，需加一定量硫酸，運用化學(xué)平衡原理簡述硫酸的作用

(3)　　　 III中，生成的離子方程式是。若濁液長時間暴露在空氣中，會有部分固體表面變?yōu)榧t褐色，該變化的化學(xué)方程式是。

(4)　　　 IV中，通過檢驗來判斷沉淀是否洗滌干凈。檢驗操作是是。

(5)　　　 已知煅燒的化學(xué)方程式是，現(xiàn)煅燒464.0kg的，得到316.8kg產(chǎn)品，若產(chǎn)品中雜質(zhì)只有，則該產(chǎn)品中的質(zhì)量是kg(摩爾質(zhì)量/g·；)

答案：

(1)Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺

(2)加入硫酸，H+濃度增大，使Fe²⁺+2H₂OFe(OH)₂+2H⁺的平衡向逆反應(yīng)方向移動，從而抑制FeSO₄的水解

(3)Fe²⁺+2HCO₃^-=FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O

4FeCO₃+6H₂O+O₂=4Fe(OH)₃↓+4CO₂

(4)取少量洗滌后的濾液放入試管中，滴加酸化的BaCl₂溶液，若無白色沉淀產(chǎn)生，則沉淀洗滌干凈

(5)288.0

26．(09福建卷24)(13分)

從鋁土礦(主要成分是，含、、MgO等雜質(zhì))中提取兩種工藝品的流程如下：

請回答下列問題：

(1)流程甲加入鹽酸后生成Al³⁺的方程式為_________.

(2)流程乙加入燒堿后生成Si的離子方程式為________.

(3)驗證濾液B含，可取少量濾液并加入________(填試劑名稱)。

(4)濾液E、K中溶質(zhì)的主要成份是________(填化學(xué)式)，寫出該溶液的一種用途________

(5)已知298K時，的容度積常數(shù)=5.6×,取適量的濾液B,加入一定量的燒堿達(dá)到沉淀溶液平衡，測得PH=13.00，則此溫度下殘留在溶液中的=_______.

答案：

(1)Al₂O₃+6H⁺2Al³⁺+3H₂O

(2)SiO₂+2OH^－SiO₃^2－+H₂O

(3)硫氰化鉀(或硫氰酸鉀、苯酚溶液等合理答案：)

(4)NaHCO₃；制純堿或做發(fā)酵粉等合理答案：

(5)5.6×10^-10mol/L

解析：

本題考查鋁土礦中氧化鋁提取的工藝流程。(1)與HCl反應(yīng)生成Al³⁺，應(yīng)為鋁土礦中Al₂O₃。(2)SiO₂可以溶于NaOH中生成Na₂SiO₃。(3)檢驗Fe³⁺的特征反應(yīng)很多，如與KSCN顯血紅色，與苯酚顯紫色，與OH^－顯紅褐色沉淀等。(4)生成E、K時，CO₂均是過量的，故應(yīng)生成NaHCO₃。(5)，=5.6×10^-12/(0.1)²=5.6×10^-10。

1.(1)<

(2)88×10^-4mol/(L·s)

(3)5000

(4)C、D

(5)①II:280、1.20×10^-3、5.80×10^-3

Ⅲ：1.2×10^-3、5.80×10^-3

②

解析：

(1)自發(fā)反應(yīng)，通常為放熱反應(yīng)，即H小于0。

(2)以NO計算，2s內(nèi)NO的濃度變化為(10－2.5)×10^-4mol/L，V(NO)=7.5×10^-4/2=3.75×10^-4mol/(L·s)。根據(jù)速率之比等于計量系數(shù)比可知，V(N₂)=1/2V(NO)=1.875×10^-4mol/(L·s)。

(3)=

=5000。

(4)催化劑不影響平衡的移動，A項錯；該反應(yīng)放熱，故降溫平衡正向移動，NO轉(zhuǎn)化率增大，B項錯，C項正確；縮小體積，即增大壓強，平衡向體積減小的方向運動，即正向移動，D項正確。

(5)本題為實驗探究題，目的是研究溫度和催化劑的比表面積對速率的影響，研究時只能是一個變量在起作用，所以II中數(shù)據(jù)與I比較催化劑的比表面積增大了，故其他的數(shù)據(jù)應(yīng)與I完全相同；III中數(shù)據(jù)與II比較，催化劑的比表面積數(shù)據(jù)未變，但是溫度升高，故其他數(shù)據(jù)是不能改變的。實質(zhì)I、II研究是催化劑的比表面積對速率的影響，II、III研究是溫度對速率的影響。作圖，可根據(jù)先拐先平的原則，即最里面的線先達(dá)平衡，速率快，應(yīng)對應(yīng)于III(因為其溫度和催化劑的比表面積是三組中最高的)，II比I快，因為兩組溫度相同，但是II中催化劑的比表面積大。

25．(09浙江卷27)(15分)超音速飛機在平流層飛行時，尾氣中的會破壞臭氧層。科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的和轉(zhuǎn)變成和，化學(xué)方程式如下：

為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的NO和CO濃度如表：

請回答下列問題(均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響)：

(1)在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進行，則反應(yīng)的0(填寫“>”、“<”、“=”。

(2)前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N₂)=_____________。

(3)在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=。

(4)假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時下列措施能提高NO轉(zhuǎn)化率的是。

A.選用更有效的催化劑B.升高反應(yīng)體系的溫度

C．降低反應(yīng)體系的溫度D.縮小容器的體積

(5)研究表明：在使用等質(zhì)量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率。為了分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計了三組實驗，部分實驗條件已經(jīng)填在下面實驗設(shè)計表中。

①請在上表格中填入剩余的實驗條件數(shù)據(jù)。

②請在給出的坐標(biāo)圖中，畫出上表中的三個實驗條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖，并標(biāo)明各條曲線是實驗編號。

答案：

24．(09江蘇卷17)(8分)廢舊印刷電路板的回收利用可實現(xiàn)資源再生，并減少污染。廢舊印刷電路板經(jīng)粉碎分離，能得到非金屬粉末和金屬粉末。

(1)下列處理印刷電路板非金屬粉末的方法中，不符合環(huán)境保護理念的是(填字母)。

A.熱裂解形成燃油　　　　　　　　　 B.露天焚燒

C.作為有機復(fù)合建筑材料的原料　　　 D.直接填埋

(2)用的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知：

====

====

====

在溶液中與反應(yīng)生成和的熱化學(xué)方程式為。

(3)控制其他條件相同，印刷電路板的金屬粉末用10℅和3.0的混合溶液處理，測得不同溫度下銅的平均溶解速率(見下表)。

溫度(℃)	20	30	40	50	60	70	80
銅平均溶解速率 ()	7.34	8.01	9.25	7.98	7.24	6.73	5.76

當(dāng)溫度高于40℃時，銅的平均溶解速率隨著反應(yīng)溫度升高而下降，其主要原因是。

(4)在提純后的溶液中加入一定量的和溶液，加熱，生成沉淀。制備的離子方程式是。

答案：

(1)BD

⁽²⁾Cu(s)+H₂O₂(l)+2H⁺(aq)=Cu²⁺(aq)+2H₂O(l)△H=-319.68KJ.mol^-1

⁽³⁾H₂O₂分解速率加快

(4)2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^－+H₂O2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺

解析：

(1)有關(guān)環(huán)保的比較容易。

(2)主要考察蓋斯定律的靈活運用。適當(dāng)變形，注意反應(yīng)熱的計算。不要忽視熱化學(xué)方程式的書寫的注意事項。

(3)考察影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，結(jié)合雙氧水的性質(zhì)即可得出答案。

(4)根據(jù)題目條件書寫離子方程式常規(guī)題。

23．(09安徽卷28)(17分)

Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水，通常是在調(diào)節(jié)好PH和濃度的廢水中加入H₂O₂，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物�，F(xiàn)運用該方法降解有機污染物p-CP，探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響。

[實驗設(shè)計]控制p-CP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298K或313K(其余實驗條件見下表)，設(shè)計如下對比試驗。

(1)請完成以下實驗設(shè)計表(表中不要留空格)。

實驗 編號	實驗?zāi)康?br>	T/K	PH	c/10-3mol·L-1
H2O2	Fe2+
①	為以下實驗作參考	298	3	6.0	0.30
②	探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響
③		298	10	6.0	0.30

[數(shù)據(jù)處理]實驗測得p-CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如右上圖。

(2)請根據(jù)右上圖實驗①曲線，計算降解反應(yīng)在50~150s內(nèi)的反應(yīng)速率：

(p-CP)=mol·L^-1·s^-1

[解釋與結(jié)論]

(3)實驗①、②表明溫度升高，降解反應(yīng)速率增大。但溫度過高時反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小，請從Fenton法所用試劑H₂O₂的角度分析原因：。

(4)實驗③得出的結(jié)論是：PH等于10時，。

[思考與交流]

(5)實驗時需在不同時間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)上圖中的信息，給出一種迅速停止反應(yīng)的方法：

答案：

⁽¹⁾

^(2)8.0×10-6

^{(3)過氧化氫在溫度過高時迅速分解。}

^{(4)反應(yīng)速率趨向于零(或該降解反應(yīng)趨于停止)}

^{(5)將所取樣品迅速加入到一定量的NaOH溶液中，使pH約為10(或?qū)⑺�取樣品驟冷等其他合理答案均可)}

解析：

(1)實驗①是參照實驗，所以與實驗①相比，實驗②和③只能改變一個條件，這樣才能起到對比實驗的目的，則實驗②是探究溫度對反應(yīng)速率的影響，則T=313K，pH=3，c(H₂O₂)=6.0mol·L^-1，c(Fe²⁺)=0.30mol·L^-1，實驗③顯然是探究pH的大小對反應(yīng)速率的影響；

(2)在50-150s內(nèi)，△c(p-CP)=0.8mol·L^-1，則v(p-CP)=0.08mol·L^-1·s^-1；(3)溫度過高時，H₂O₂分解，c(H₂O₂)濃度減小，導(dǎo)致反應(yīng)速率減�。�

(4)從圖中看出，pH=10時，c(p-CP)不變，即反應(yīng)速率為零，說明堿性條件下，有機物p-CP不能降解；

(5)從第(4)可以得出，在發(fā)言液中加入NaOH溶液，使溶液的pH迅速增大，反應(yīng)停止。

22．(山東卷31)(8分)(化學(xué)－化學(xué)與技術(shù))

金屬鋁的生產(chǎn)是以Al₂O₃為原料，在熔融狀態(tài)下進行電解： 請回答下列問題：

(1)冰品石(Na₃AlF₆)的作用是　　。

(2)電解生成的金屬鋁是在熔融液的　　(填“上層”或“下層”)。

(3)陰極和陽極均由　　材料做成；電解時所消耗的電極是　　(填“陽極”或“陰極”)。

(4)鋁是高耗能產(chǎn)品，廢舊鋁材的回收利用十分重要。在工業(yè)上，最能體現(xiàn)節(jié)能減排思想的是將回收鋁做成　　(填代號)。

a.冰品石　　b.氧化鋁　　c.鋁錠　　d.硫酸鋁

答案：

(1)降低Al₂O₃的熔化溫度

(2)下層

(3)碳棒(或石墨)陽極

(4)c

解析：

(1)Al₂O₃的熔點很高，熔化得需要較多能量，加入助熔劑就可節(jié)約能量，降低熔化溫度

(2)由于冰晶石(Na₃AlF₆)與氧化鋁熔融物密度比鋁的小，所以鋁在熔融液的下層。

(3)電解時陽極的碳棒被生成的氧氣氧化。

(4)電解產(chǎn)生的鋁要盡量以單質(zhì)形式存在，所以將回收鋁做成鋁錠最好。

21．(09天津卷9)(18分)海水是巨大的資源寶庫，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國前列。從海水中提取食鹽和溴的過程如下：

(1)請列舉海水淡化的兩種方法：　　、　　。

(2)將NaCl溶液進行電解，在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H₂、　、　、或H₂、　。

(3)步驟Ⅰ中已獲得Br₂，步驟Ⅱ中又將Br₂還原為Br，其目的為　　　　。

(4)步驟Ⅱ用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可達(dá)95%，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為　　，由此反應(yīng)可知，除環(huán)境保護外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是　　　　。

(5)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，Br₂的沸點為59℃。微溶于水，有毒性和強腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后，了如下裝置簡圖：

請你參與分析討論：

①圖中儀器B的名稱：　　　　　。

②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因是　　　　　。

③實驗裝置氣密性良好，要達(dá)到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件：　　。

④C中液體產(chǎn)生顏色為　　。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl₂，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后，再進行的分離操作是　　　　　。

答案：

解析：

本題考查海水中提取溴的實驗。電解NaCl溶液的方程式為：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，其中Cl₂有可能與NaOH會生成NaClO。步驟I中的Br₂的濃度很小，多次用SO₂反復(fù)吸收，最終用Cl₂處理，則可獲得大量的工業(yè)溴。溴具有強氧化性可以氧化SO₂，生成H₂SO₄，因此要注意酸對設(shè)備的腐蝕問題。溴具有腐蝕性，可以腐蝕橡膠。蒸餾的目的，就是通過沸點不同而提純Br₂，所以要通過溫度計控制好Br₂沸騰的溫度，盡可能使Br₂純凈。

20．(09江蘇卷16)(8分)以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸亞鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過二硫酸鈉和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高。其主要流程如下：

(1)反應(yīng)I前需在溶液中加入▲(填字母)，以除去溶液中的。

A.鋅粉　 B.鐵屑　　 C.KI溶液　　 D.

(2)反應(yīng)Ⅰ需控制反應(yīng)溫度低于35℃，其目的是。

(3)工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng)Ⅲ的過程中加入一定量的醇類溶劑，其目的是。

(4)反應(yīng)Ⅳ常被用于電解生產(chǎn)(過二硫酸銨)。電解時均用惰性電極，陽極發(fā)生地電極反應(yīng)可表示為。

答案:

(1)B

(2)防止NH₄HCO₃分解(或減少Fe²⁺的水解)

(3)降低K₂SO₄的溶解度，有利于K₂SO₄析出。

(4)2SO₄^2--2e^－2S₂O₈^2-

解析:

(1)在溶液中除去溶液中的,最好選用鐵屑或鐵粉，比較簡單。

(2)如果溫度過高會導(dǎo)致NH₄HCO₃分解同樣也會加快Fe²⁺的水解(溫度越高水解速率越快)這樣會使原料利用率降低。

(3)由題目看出在III反應(yīng)中生成的K₂SO₄為固體，而K₂SO₄在無機溶劑中溶解度是比較大的，要想使K₂SO₄析出只能降低其溶解度所以加入醇類溶劑目的降低K₂SO₄的溶解度。

(4)根據(jù)陰陽極反應(yīng)原理陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，此題實質(zhì)是電解硫酸銨溶液，在根據(jù)反應(yīng)后的產(chǎn)物得出正確的答案。

19.(09上海理綜14)生活中難免會遇到一些突發(fā)事件，我們要善于利用學(xué)過的知識，采取科學(xué)、有效的方法保護自己。如果發(fā)生了氯氣泄漏，以下自救方法得當(dāng)?shù)氖?/p>

A．只要在室內(nèi)放一盆水

B．向地勢低的地方撤離

C．觀察風(fēng)向，順風(fēng)撤離

D．用濕毛巾或蘸有石堿水的毛巾捂住口鼻撤離

答案：D