知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
硫酸是强酸，中学阶段将硫酸在水溶液中看作完全电离\(\rm{.}\)但事实是，硫酸在水中的第一步电离是完全的，第二步电离并不完全，其电离情况为：\(\rm{H_{2}SO_{4}═H^{+}+HSO_{4}^{-}}\)，\(\rm{HSO_{4}^{-}⇌H^{+}+SO_{4}^{2-}}\)．

请据此回答下列有关问题：

\(\rm{(1)Na_{2}SO_{4}}\)溶液呈_____\(\rm{(}\)填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”\(\rm{)}\)，原因是：_____\(\rm{(}\)用离子方程式表示\(\rm{)}\)

\(\rm{(2)}\)写出\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液与\(\rm{BaCl_{2}}\)溶液反应的离子方程式：_____；

\(\rm{(3)}\)在\(\rm{0.1mol⋅L^{-1}}\)的\(\rm{Na_{2}SO_{4}}\)溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是_____\(\rm{.(}\)填编号\(\rm{)}\)

A.\(\rm{c(SO_{4}^{2-})+c(HSO_{4}^{-})=0.1mol⋅L^{-1\;\;}}\)B.\(\rm{c(SO_{4}^{2-})+c(HSO_{4}^{-})=2c(Na^{+})}\)

C.\(\rm{c(OH^{-})=c(H^{+})+c(HSO_{4}^{-})}\) \(\rm{D.c(Na^{+})+c(H^{+})=c(OH^{-})+c(HSO_{4}^{-})}\)

\(\rm{(4)}\)已知\(\rm{0.1mol⋅L^{-1}}\)的\(\rm{NaHSO_{4}}\)溶液的\(\rm{pH=2}\)，则\(\rm{0.1mol⋅L^{-1}}\)的\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)溶液中\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)的浓度_____\(\rm{0.01mol⋅L^{-1}(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)．

难度：难

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2．

\(\rm{Li_{4}Ti_{3}O_{12}}\)和\(\rm{LiFePO_{4}}\)都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{FeTiO3}\)，还含有少量\(\rm{MgO}\)、\(\rm{SiO_{2}}\)等杂质\(\rm{)}\)来制备，工艺流程如下：

回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示\(\rm{.}\)由图可知，当铁的净出率为\(\rm{70\%}\)时，所采用的实验条件为 ______ ．

\(\rm{(2)}\)“酸浸”后，钛主要以\(\rm{TiOCl_{4}^{2-}}\)形式存在，写出相应反应的离子方程式 ______ ．
\(\rm{(3)TiO_{2}⋅xH_{2}O}\)沉淀与双氧水、氨水反应\(\rm{40min}\)所得实验结果如下表所示：

温度\(\rm{/℃}\)	\(\rm{30}\)	\(\rm{35}\)	\(\rm{40}\)	\(\rm{45}\)	\(\rm{50}\)
\(\rm{TiO_{2}⋅xH_{2}O}\)转化率\(\rm{/\%}\)	\(\rm{92}\)	\(\rm{95}\)	\(\rm{97}\)	\(\rm{93}\)	\(\rm{88}\)

分析\(\rm{40℃}\)时\(\rm{TiO_{2}⋅xH_{2}O}\)转化率最高的原因 ______ ．
\(\rm{(4)Li_{2}Ti_{5}O_{15}}\)中\(\rm{Ti}\)的化合价为\(\rm{+4}\)，其中过氧键的数目为 ______ ．
\(\rm{(5)}\)若“滤液\(\rm{②}\)”中\(\rm{c(Mg^{2+})=0.02mol⋅L^{-1}}\)，加入双氧水和磷酸\(\rm{(}\)设溶液体积增加\(\rm{1}\)倍\(\rm{)}\)，使\(\rm{Fe^{3+}}\)恰好沉淀完全即溶液中\(\rm{c(Fe^{3+})=1.0×10^{-5}}\)，此时是否有\(\rm{Mg_{3}(PO_{4})_{2}}\)沉淀生成？ ______ \(\rm{(}\)列式计算\(\rm{).FePO_{4}}\)、\(\rm{Mg_{3}(PO_{4})_{2}}\)的分别为\(\rm{1.3×10^{-22}}\)、\(\rm{1.0×10^{-24}}\)
\(\rm{(6)}\)写出“高温煅烧\(\rm{②}\)”中由\(\rm{FePO_{4}}\)制备\(\rm{LiFePO_{4}}\)的化学方程式 ______ ．

难度：难

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3．
人们常用催化剂来选择反应进行的方向\(\rm{.}\)如图所示为一定条件下\(\rm{1mol}\) \(\rm{CH_{3}OH}\)与\(\rm{O_{2}}\)发生反应时，生成\(\rm{CO}\)、\(\rm{CO_{2}}\)或\(\rm{HCHO}\)的能量变化图\(\rm{[}\)反应物\(\rm{O_{2}(g)}\)和生成物\(\rm{H_{2}O(g)}\)略去\(\rm{]}\)．

\(\rm{①}\)在有催化剂作用下，\(\rm{CH_{3}OH}\)与\(\rm{O_{2}}\)反应主要生成 ______ \(\rm{(}\)填“\(\rm{CO}\)、\(\rm{CO_{2}}\)”或“\(\rm{HCHO}\)”\(\rm{).2HCHO(g)+O_{2}(g)=2CO(g)+2H_{2}O(g)\triangle H=}\) ______ ．
\(\rm{②}\)甲醇制取甲醛可用\(\rm{Ag}\)作催化剂，含有\(\rm{AgCl}\)会影响\(\rm{Ag}\)催化剂的活性\(\rm{.}\)用氨水可以溶解除去其中的\(\rm{AgCl}\)，写出该反应的离子方程式： ______ ．

难度：难

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4．

\(\rm{Li—CuO}\)二次电池的比能量高、工作温度宽，性能优异，广泛应用于军事和空间领域。

\(\rm{(1)Li—CuO}\)电池中，金属锂做_____极。

\(\rm{(2)}\)比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量，用来衡量电池的优劣。比较\(\rm{Li}\)、\(\rm{Na}\)、\(\rm{Al}\)分别作为电极时比能量的大小：______。

\(\rm{(3)}\)通过如下过程制备\(\rm{CuO}\)。

     \(\rm{①}\)过程Ⅰ，\(\rm{H_{2}O_{2}}\)的作用是______。

     \(\rm{②}\)过程Ⅱ产生\(\rm{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}\)的离子方程式是______。

     \(\rm{③}\)过程Ⅱ，将\(\rm{CuSO_{4}}\)溶液加到\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)溶液中，研究二者不同物质的量之比与产品纯度的关系\(\rm{(}\)用测定铜元素的百分含量来表征产品的纯度\(\rm{)}\)，结果如下：

已知：\(\rm{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}\)中铜元素的百分含量为\(\rm{57.7\%}\)。二者比值为\(\rm{1:0.8}\)时，产品中可能含有的杂质是_____，产生该杂质的原因是____。

    \(\rm{④}\) 过程Ⅲ反应的化学方程式是_____。

\(\rm{(4)Li—CuO}\)二次电池以含\(\rm{Li^{+}}\)的有机溶液为电解质溶液，其工作原理示意如下。放电时，正极的电极反应式是__________。

难度：难

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5．
重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为\(\rm{FeO⋅Cr_{2}O_{3}}\)，还含有硅、铝等杂质\(\rm{.}\)制备流程如图所示：

回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)步骤\(\rm{①}\)的主要反应为：\(\rm{FeO⋅Cr_{2}O_{3}+Na_{2}CO_{3}+NaNO_{3} \overset{{高温}}{ }Na_{2}CrO_{4}+Fe_{2}O_{3}+CO_{2}+NaNO_{2}}\)
上述反应配平后\(\rm{FeO⋅Cr_{2}O_{3}}\)与\(\rm{NaNO_{3}}\)的系数比为 ______ \(\rm{.}\)该步骤不能使用陶瓷容器，原因是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)滤渣\(\rm{1}\)中含量最多的金属元素是 ______ ，滤渣\(\rm{2}\)的主要成分是 ______ 及含硅杂质．
\(\rm{(3)}\)步骤\(\rm{④}\)调滤液\(\rm{2}\)的\(\rm{pH}\)使之变 ______ \(\rm{(}\)填“大”或“小”\(\rm{)}\)，原因是 ______ \(\rm{(}\)用离子方程式表示\(\rm{)}\)．
\(\rm{(4)}\)有关物质的溶解度如图所示\(\rm{.}\)向“滤液\(\rm{3}\)”中加入适量\(\rm{KCl}\)，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到\(\rm{K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)固体\(\rm{.}\)冷却到 ______ \(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)得到的\(\rm{K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)固体产品最多．

\(\rm{a.80℃b.60℃c.40℃d.10℃}\)
步骤\(\rm{⑤}\)的反应类型是 ______ ．
\(\rm{(5)}\)某工厂用\(\rm{m_{1}}\) \(\rm{kg}\) 铬铁矿粉\(\rm{(}\)含\(\rm{Cr_{2}O_{3}}\) \(\rm{40\%)}\)制备\(\rm{K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)，最终得到产品 \(\rm{m_{2}}\) \(\rm{kg}\)，产率为 ______ ．

难度：难

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6．
从海水中可以获得淡水、食盐，并可提取镁和溴等物质．
\(\rm{(1)}\)海水淡化的方法主要有 ______ \(\rm{(}\)填一种\(\rm{)}\)；
\(\rm{(2)}\)从海水中提取镁的流程如下图所示：
反应\(\rm{①}\)的离子方程式为 ______ ；
反应\(\rm{②}\)的化学方程式为 ______ ；
\(\rm{(3)}\)从海水中提取溴的主要步骤是向浓缩的海水中通入氯气，将溴离子氧化，该反应的离子方程式为 ______ ．

难度：难

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7．

燃煤烟气中\(\rm{SO_{2}}\)形成的大气污染直接危害人体健康。将\(\rm{CO_{2}}\)气体通入石灰石料浆罐对\(\rm{CaCO_{3}}\)脱硫剂进行活化处理可明显提高\(\rm{CaCO_{3}}\)脱硫的效率。在脱硫阶段，脱硫剂浆与烟气之间主要脱硫反应为：\(\rm{2Ca^{2+}+2SO_{2}+O_{2}+3H_{2}O=2CaSO_{4}·\dfrac{1}{2}H_{2}O+4H^{+}}\)

\(\rm{(1)}\)大气中\(\rm{SO_{2}}\)对环境的危害是______。

\(\rm{(2)}\)下图中\(\rm{a}\)点是\(\rm{Ca(OH)_{2}}\)为脱硫剂时的脱硫效率，曲线表示\(\rm{CaCO_{3}}\)活化时间对脱硫效率的影响。

已知：其他条件一定，物料比为\(\rm{1.2}\)时，脱硫反应的速率受\(\rm{Ca^{2+}}\)浓度的影响。

\(\rm{①CaCO_{3}}\)与\(\rm{SO_{2}}\)反应的速率明显低于\(\rm{Ca(OH)_{2}}\)与\(\rm{SO_{2}}\)反应的速率。其原因是______。

\(\rm{②}\)用离子方程式表示\(\rm{a}\)点和\(\rm{b}\)点脱硫效率接近的原因______。

\(\rm{(3)}\)脱硫剂表面保持湿润的时间越长，越有利于\(\rm{CaCO_{3}}\)和\(\rm{SO_{2}}\)在液相中的溶解和电离，提高脱硫效率。请用化学用语表示上述过程______。

\(\rm{(4)}\)物料比\(\rm{(}\)用\(\rm{Ca/S}\)表示\(\rm{)}\)也影响脱硫效率。结合\(\rm{(2)(3)}\)分析不同\(\rm{Ca/S}\)下，影响脱硫效率的主要因素______。

\(\rm{Ca/S}\)

脱硫效率

\(\rm{ < 1.5}\)

随\(\rm{Ca/S}\)增大，迅速增加

\(\rm{ > 1.5}\)

随\(\rm{Ca/S}\)增大，增加不明显

\(\rm{(5)}\)请根据脱硫反应、绿色经济和化学反应原理，再提出两条提高脱硫效率的措施：__、__。

难度：难

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8．
某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液\(\rm{0.5L}\)，平均分为\(\rm{5}\)份。取其中一份，逐渐加入铜粉，最多能溶解\(\rm{19.2g}\)铜\(\rm{(}\)已知硝酸只被还原为\(\rm{NO}\)气体\(\rm{)}\)；另取一份逐渐加入铁粉，生成气体的量与所加铁粉质量变化如图，试回答：

\(\rm{(1)}\)原混合酸中硝酸的物质的量浓度_____\(\rm{mol/L}\)

\(\rm{(2)}\)原混合酸中\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)的物质的量为______\(\rm{mol}\)

\(\rm{(3)OA}\)段产生的气体是______，\(\rm{BC}\)段产生的气体是______

\(\rm{(4)AB}\)段反应的离子方程式是_______________

\(\rm{(5)}\)所取第二份溶液反应最终的溶质是____________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)

难度：难

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9．
\(\rm{I}\)利用水钴矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{Co_{2}O_{3}}\)，含少量\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)、\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)、\(\rm{MnO}\)、\(\rm{MgO}\)、\(\rm{CaO}\)等\(\rm{)}\)制取草酸钴的工艺流程如下：

已知\(\rm{①}\)浸出液含有的阳离子主要有\(\rm{H^{+}}\)、\(\rm{Co^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Mn^{2+}}\)、\(\rm{Ca^{2+}}\)、\(\rm{Mg^{2+}}\)、\(\rm{Al^{3+}}\)等；

\(\rm{②}\)部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的\(\rm{pH}\)见下表：



\(\rm{(1)}\)浸出过程中加入\(\rm{Na_{2}SO_{3}}\)的目的是_____________。

\(\rm{(2)}\)制取\(\rm{NaClO_{3}}\)可以将氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液，该反应的离子方程式为              ；

\(\rm{(3)}\)萃取剂对金属离子的萃取率与\(\rm{pH}\)的关系如图所示。滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是_________；使用萃取剂适宜的\(\rm{pH}\)是______\(\rm{(}\)填选项序号\(\rm{)}\)。

A.接近\(\rm{2.0}\)   \(\rm{B.}\)接近\(\rm{3.0}\)     \(\rm{C.}\)接近\(\rm{5.0}\)

\(\rm{II}\)在含\(\rm{3molNaHSO_{3}}\)的溶液中逐滴加入\(\rm{KIO_{3}}\)溶液，加入的\(\rm{KIO_{3}}\)和析出的\(\rm{I_{2}}\)的物质的量的关系曲线如图所示\(\rm{.}\)请回答下列问题：

\(\rm{(4)b}\)点到\(\rm{c}\)点间反应的离子方程式是____________\(\rm{.}\)
\(\rm{(5)}\)当溶液中的\(\rm{I^{−}}\)为\(\rm{0.4mol}\)时，加入的\(\rm{KIO_{3}}\)为____________\(\rm{mol.}\)
\(\rm{(6)}\)若向\(\rm{100mL1mol/L}\)的\(\rm{KIO_{3}}\)溶液中滴加\(\rm{NaHSO_{3}}\)溶液，反应开始时的离子方程式为____________．

难度：难

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10．
有关物质的转化关系如下图所示\(\rm{(}\)部分物质和条件已略去\(\rm{)}\)。\(\rm{A}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{E}\)、\(\rm{G}\)是中学化学中的常见单质，\(\rm{A}\)为黑色粉末，\(\rm{G}\)为黄绿色气体，\(\rm{E}\)在\(\rm{G}\)中燃烧时发出苍白色火焰，\(\rm{F}\)的焰色反应显黄色，\(\rm{B}\)是常见的无色液体，\(\rm{K}\)为红褐色沉淀。

\(\rm{(1)G}\)的化学式为              ，\(\rm{F}\)的化学式为              。

\(\rm{(2)D}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{H}\)混和生成\(\rm{J}\)和\(\rm{I}\)的离子方程式：                   。

\(\rm{(3)}\)常温下\(\rm{G}\)与\(\rm{F}\)的溶液反应的离子方程式：

\(\rm{(4)J}\)转变为\(\rm{I}\)的化学方程式：

难度：难

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\(\rm{Ca/S}\)	脱硫效率
\(\rm{ < 1.5}\)	随\(\rm{Ca/S}\)增大，迅速增加
\(\rm{ > 1.5}\)	随\(\rm{Ca/S}\)增大，增加不明显