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2015届高考化学(安徽专用)考前专题复习学案专题4常见无机物的综合应用
学案12 常见无机物的综合应用
题型1 基于“分类→性质→转化”的综合考查
1.(2014·福建理综,9)常温下,下列各组物质中,Y既能与X反应又能与Z反应的是( )
XYZ①NaOH溶液Al(OH)3稀硫酸②KOH溶液SiO2浓盐酸③O2N2H2④FeCl3溶液Cu浓硝酸
A.①③ B.①④ C.②④ D.②③
答案 B
解析 ①组:Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O,2Al(OH)3+3H2SO4===Al2(SO4)3+6H2O,故①组符合。②组:2KOH+SiO2===K2SiO3+H2O,但SiO2与浓盐酸不发生反应。③组:N2与O2在高温或放电条件下反应生成NO,N2与H2在高温、高压、催化剂条件下反应生成NH3,常温下均不反应。④组:2FeCl3+Cu===CuCl2+2FeCl2,Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
2.(2013·江苏,6)甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:甲eq \o(――→,\s\up7(丁))乙eq \o(,\s\up7(丁),\s\do5(甲))丙。下列有关物质的推断不正确的是( )
A.若甲为焦炭,则丁可能是O2
B.若甲为SO2,则丁可能是氨水
C.若甲为Fe,则丁可能是盐酸
D.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2
答案 C
解析 若甲为焦炭,丁为O2,转化关系为Ceq \o(――→,\s\up7(O2))COeq \o(,\s\up7(O2),\s\do5(C))CO2,A正确;若甲为SO2,丁为氨水,转化关系为SO2eq \o(――→,\s\up7(NH3·H2O))NH4HSO3eq \o(,\s\up7(NH3·H2O),\s\do5(SO2))(NH4)2SO3,B正确;若甲为Fe,丁为盐酸,则乙为FeCl2,FeCl2与盐酸不反应,C错误;若甲为NaOH溶液,丁为CO2,转化关系为NaOHeq \o(――→,\s\up7(CO2))Na2CO3eq \o(,\s\up7(CO2),\s\do5(NaOH))NaHCO3,D正确。
3.(2014·江苏,16)烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液,并用于烟气脱硫研究。
(1)酸浸时反应的化学方程式为________________________________;滤渣Ⅰ的主要成分为________________(填化学式)。
(2)加CaCO3调节溶液的pH至3.6,其目的是中和溶液中的酸,并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6-2x。滤渣Ⅱ的主要成分为________________________(填化学式);若溶液的pH偏高,将会导致溶液中铝元素的含量降低,其原因是________________________________(用离子方程式表示)。
(3)上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量,其主要原因是________________________________;与吸收SO2前的溶液相比,热分解后循环利用的溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
答案 (1)Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O SiO2
(2)CaSO4 3CaCO3+2Al3++3SOeq \o\al(2-,4)+3H2O===2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑
(3)溶液中的部分SOeq \o\al(2-,3)被氧化成SOeq \o\al(2-,4) 减小
解析 (1)酸浸时能与H2SO4反应的是Al2O3,H2SO4与Al2O3反应生成盐和水,SiO2不和H2SO4反应,成为滤渣。
(2)CaCO3和溶液中的H2SO4反应生成CaSO4;如果pH偏高,一部分Al3+会转化为Al(OH)3沉淀,离子方程式为3CaCO3+2Al3++3SOeq \o\al(2-,4)+3H2O===2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑。
(3)热分解时,一部分亚硫酸盐被氧化为硫酸盐,不能分解成为SO2;SO2溶于水生成H2SO3,会中和溶液中的部分OH-,使溶液的pH减小。
常见的串珠变化
(1)氧化型Aeq \o(――→,\s\up7(O2))Beq \o(――→,\s\up7(O2))Ceq \o(――→,\s\up7(H2O))D(酸或碱
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