2019高考化学总复习总结压轴套题增分练1.doc

PAGE PAGE 10 压轴套题增分练1 1．金属钒被誉为“合金的维生素”。从废钒(主要成分为V2O5、Fe2O3、SiO2等)中回收V2O5的一种工艺流程如下图所示： 已知： 步骤②、③中的变化过程可简化为：Rn＋(水层)＋nHA(有机层)RAn(有机层)＋nH＋(水层)(式中Rn＋表示VO2＋或Fe3＋，HA表示有机萃取剂)。 回答下列问题： (1)步骤①酸浸过程中发生氧化还原反应的化学方程式为__________________。 (2)萃取时应加入适量碱的作用是__________________________________。 (3)步骤④中反应的离子方程式为____________________________。 (4)步骤⑤加入氨水调节溶液pH＝2，钒沉淀率达到93%且不产生Fe(OH)3沉淀，则此时溶液中c(Fe3＋)______mol/L(按25 ℃计算，25 ℃时Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39)。所得NH4VO3为离子化合物，NHeq \o\al(＋,4)的电子式为________。 (5)V2O5是两性氧化物，在强酸性溶液中以VOeq \o\al(＋,2)形式存在，VOeq \o\al(＋,2)具有强氧化性，能将I－氧化为I2，本身被还原为VO＋，则V2O5与氢碘酸反应的离子方程式为____________________________。 (6)为提高钒的回收率，步骤②和③需多次进行，假设酸浸所得“强酸性浸出液”中c(VO2＋)＝a mol/L，步骤②和③每进行一次，VO2＋萃取率为80%，4次操作后，“强酸性浸出液中”c(VO2＋)＝________mol/L(萃取率＝eq \f(萃取的量,原量)×100%)。 答案　(1)V2O5＋K2SO3＋2H2SO4===K2SO4＋2VOSO4＋2H2O (2)加入碱中和产生的酸，使平衡向RAn移动，提高钒的萃取率 (3)ClOeq \o\al(－,3)＋6VO2＋＋3H2O===6VOeq \o\al(＋,2)＋Cl－＋6H＋ (4)2.6×10－3　[]＋ (5)V2O5＋6H＋＋4I－===2VO＋＋2I2＋3H2O (6)1.6a×10 解析　(1)根据图示，SiO2不溶于硫酸，铁离子的化合价没有改变，所以亚硫酸根离子应该被V2O5氧化，而V2O5被还原为VO2＋，化学方程式为V2O5＋K2SO3＋2H2SO4===K2SO4＋2VOSO4＋2H2O。 (2)根据已知：步骤②、③中的变化过程可简化为：Rn＋(水层)＋nHA(有机层)RAn(有机层)＋nH＋(水层)(式中Rn＋表示VO2＋或Fe3＋，HA表示有机萃取剂)，可以看出加入适量的碱，是为了与上述反应生成的氢离子反应，使反应正向移动，提高RAn的生产率，增加萃取量。 (3)根据图示可以看出步骤④中VO2＋被氧化为VOeq \o\al(＋,2)，ClOeq \o\al(－,3)被还原为Cl－，所以离子方程式为ClOeq \o\al(－,3)＋6VO2＋＋3H2O===6VOeq \o\al(＋,2)＋Cl－＋6H＋。 (4)当pH＝2时，c(OH－)＝1.0×10－12 mol/L，此时c(Fe3＋)·c(OH－)32.6×10－39，所以c(Fe3＋)2.6×10－3 mol/L；NHeq \o\al(＋,4)的电子式为[]＋。 (5)根据题意，V2O5与氢碘酸反应的离子方程式为V2O5＋6H＋＋4I－===2VO＋＋2I2＋3H2O。 (6)根据题给数据，c(VO2＋)＝a×(1－80%)4 mol/L＝1.6a×10－3 mol/L 2．某课外小组设计实验制备氯气并探究氯气与氨气反应。 Ⅰ.制备氯气 他们选择下列装置进行实验： (1)氯气的发生装置可以选择上图中的________(填代号)；写出发生反应的化学方程式：__________________________________________。 (2)选择上述装置制取一瓶纯净的氯气。气流从左至右，导管口连接顺序为发生装置―→___________________________________________________________。 Ⅱ.探究氯气与氨气的反应 注射器M中充入NH3，将上述收集到的Cl2充入硬质玻璃管N中(两端用夹子K1、K2夹好)。常温下按图示装置进行实验(已知氧化产物为单质)。 操作步骤 实验现象 解释原因 (ⅰ)打开K1，推动注射器活塞，使M中的气体缓慢充入N管中 ①N管中____________ ②反应的化学方程式为____________________________________________________________________________