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1、2021-2022学年广东省广州市海珠区高一(上)期末化学试卷一、单选题(本大题共16小题,共44.0分)1.近年我国航空航天事业成果显著。下列成果所涉及的材料为金属材料的是()A.“C919”飞机质翼主盒材料一一碳纤维B.“长征五号”运毂火箭使用的高效燃料一一液氢C.“北斗三号”导航卫星使用的太阳能电池材料一一碑化镂D.“天宫二号”航天器使用的质量轻、强度高的材料一一钛合金2.核聚变发电有望成为解决人类能源问题的重要手段之一,气是核聚变反应的主要原料,下列有关叙述正确的是()A.KH的中子数为2 B.的核电荷数为1C.CH是自然界中最轻的原子 D.是氢元素的一种同素异形体3.下列物质的应用中
2、,利用了氧化还原反应的是()A.用小苏打作发酵粉焙制糕点B.用贪醋除i热水壶内壁的水垢C.用Na?。?作呼吸面具的供氧剂D.用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3 XH2O)4.我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术有重大贡献,其 中“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热,生铁熔化灌入熟铁,再锻打成钢。下列说法错误的是()A.钢是以铁为主的含碳合金B.生铁由于含碳童高,熔点比纯铁高C.钢的含碳量越高,硬度和脆性越大D.炼铁的原料之一赤铁矿主要成分为Fe2O35.实验小组的同学使用如图装置(搅拌装置略)探究溶液离子浓度变化,灯光变化可能出现“充一暗(或 灭)一 亮”现象的是()选项ABCD
3、试剂aHC1H2SO4 Na2sO4H2SO4试剂bCa(OH)2NaOH Ba(OH)2Ba(OH)2A.AB.BC.CD.D6.已知:33AS(碑)与P力同族元素。下列说法不正确的是()A.As原子核外最外层有5个电子 B.的电子式是H:艺HC.热稳定性:ASH3 PH3 D.非金属性:As Z X WB.W与X形成化合物的水溶液可使酚酰变红C.Y的氧化物为碱性氧化物,不与强碱反应D.W和Z可形成含有共价键的化合物1 6.下列实验操作、现象和结论均正确的是()选项实验操作现象结论A将K 1和F eC b溶液在试管中混合后滴加淀粉溶液溶液变蓝氧化性:F e3+1 2B分别加热N a2 cC
4、h和N aH C C h固体试管内壁都有水珠两种物质均受热分解C向八1 口,溶液中加入过量N a O H溶液无明显变化八1 (:1 3与N a O H不反应D将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反应A.A B.B C.C D.D二、简答题(本大题共4小题,共5 6.0分)1 7.含氟物质在生产生活中有重要作用。1 7 7 4年,舍勒在研究软镒矿(主要成分是M n C h)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1 8 1 0年,裁维确认 这是一种新元素组成的单质,并命名为ch lo r i n e(中文命名“氯气”)。(1)实验室沿用舍勒的方法制取(:1 2的化学方程
5、式为。(2)实验室制取干燥。2时,净化与收集(:1 2所需装置(如图1)的接口连接顺序第 4 页,井 20页为 新制氯水呈黄绿色是由于其中含有。C 1 2与 比0反应的化学方程式为某实验小组探究新制氯水与铁的反应。实验操作过程及实验现象如图2所 示。i中上展清液铁粉一 _实瞬i7 m i n 后i中上展清浪 滚液无明篡变化实验i中产生少量无色无味气体,该反应的离子方程式是实验i i中观察到溶液变为红色,可推知上层清液中含有F e 3+,该试剂X是 实验i i i中观察到溶液无明显变化,可推知上层清液中不含F e 3+,其原因是(用离子方程式表示J 0 甲同学认为上层清液中的F e 3+是由C
6、L与F e 2+反应生成。乙同学认为还有其他可能 性,请列举其中一种可能性1 8.联合国大会将2 0 1 9年 定 为“化学元素周期表国际年”,显示了元素周期表的重要性。表中列出了部分元素在周期表中的位置:I A0I D AI V AV AV I AV D AbcfghG ak第6页,井2 0页回答下列问题:(1)元素a k 中 非 金 属 性 最 强 的 是(填 元 素 符 号),b 与 g 的原子核电荷数相差_ _ _ _ _(填数值)。(2)e、f、j 三种元素最S价 氧 化 物 对 应 的 水 化 物 的 碱 性 由 强 到 弱 依 次 为(填化学式)。(3)设计一个实验方案,比较h、
7、k 单 质 氧 化 性 的 强 弱。(4)金属镂(Ga)常用作光学玻璃、真空管、半导体的原料。预测Ga的化学性质并填写表格:以上预测都是依据预测性质(所填物质类别不同)反应后可能的生成物(填化学式)Ga能与反应Ga能与反应Ga2(S04)3 1Ga能与NaOH溶液反应 氮化镂(CaN)材料的研究与应用是目前全球半导体研究的前沿和热点。工业上用含铁酸镂Ga2(Fe94)3矿渣经过硫酸浸出获得2种金属盐,进一步利用锈盐可制备具有优异光电性能的CaN。写出GaKFezOS用硫酸浸出时发生反应的离子方程式为1 9.明 矶 KAMSOS.12H20在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为A1和
8、 Fe)为原料制备明矶的工艺流程如图:稀过 ft HiSO4 HiO,H2SO4NaHCO)废易拉罐d 故溶调PH 反应I 拱作H 明机 渣滤液 COz己知:不同温度KAI(S04)2-12HQ的溶解度:温度广C010203040608090KA1(SO4)2*12H2O/g3.003.995.908.3911.724.871.0109回答下列问题:(1)“酸溶”中溶液中主要的金属离子有、Fe2+Fe3+0(2)“转化”中Fe?+转化为F e ,反 应 的 离 子 方 程 式 为。(3)“调 pH”约为3.7,滤渣的主要成分是Fe(OH)3,“调 pH”的目的是(4)“沉铝”中加入NaHCO?
9、BI的是将A伊转化为A1(OH)3,补全该反应的离子方程式。H+HC03=I(0H)3 I+C02 To(5)“操作包括、过 滤、洗 涤、干燥可得到明矶晶体。(6)某工厂fflnnkg废易拉罐(含AI5.4%)制备KA1(SO4)2.12H2O(相对分子质量为474),最终得到产品m2k g,产率为。2 0.废旧锂离子电池经处理得到的正极活性粉体中含有Li20、NiO、CO2O3、MnO2、F e、C、Al等。从废旧锂离子电池中制备正极材料的前驱体(NiCCh-CoCOj-MnCCh)的 工艺流程如图:H2s04、H2O2 NaOHI气水I1活 性 粉 体 酸 一 一 碳化_1 一前驶_ _
10、_ _ _j II_ 滤S 黄钠铁巩滤液(1)“酸浸”温度为85。活性粉体中的钻(以CO2O3表示)还原浸出的化学方程式为,该 反 应 的 还 原 剂 是。可用盐酸代替土 504和”2。2的混合液,但缺点是一。(2)“除铁”时生成的黄钠铁矶LNaxFey(S04)m(0H)具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点,则x:y:m:n=1:3:2:。(3)“除铝”时 反 应 的 离 子 方 程 式 为。(4)从滤液中可提取(任写一种),其用途是。第 8 页,井 20页答案和解析1.【答案】D【解析】解:A.碳纤维是碳单质,属于非金属材料,故A错 误;B.液氢是液态的氢气,属于非金属单质,不属于金
11、属材料,故B错 误;C.珅化锡属于新型无机非金属材料,不属于金属材料,故C正确:D.合金都是金属材料,所以钛合金属于金属材料,故D正确;故选:D。金属材料包括金属单质及其合金,据此进行分析。本题考查了化学在社会、生产、生活中的应用,利用化学知识解答生活问题,熟悉物质 组成、性质和应用是解题关键,侧重于基础知识的考查,有利于培养学生的良好的科学 素养和提高学习的积极性,难度不大。2.【答案】B【解析】解:A.的中子数=2-1=1,故A错误;B.四的核电荷数=质子数=1,故B正确:C.汨是自然界中最轻的原子,故C错误:DjH是氢元素的一种同位素,故D错误:故 选:B。A.原子中质子数+中子数=质量
12、数:B.原子核电荷数=质子数:C.自然界中最轻的原子是汨;D.同种元素组成的不同单质为元素的同素异形体。本题考查了原子结构、微粒关系、同素异形体概念等知识点,掌握原子构成、原子符号 表示、微粒关系等是解题关键,题难度不大。3.【答案】C【解析】解:A.用小苏打作发酵粉焙制糕点,反应过程中无元素的化合价变化,没有利 用氧化还原反应,故A错 误:第8贞,共2 0贞B.用食醋除去热水壶内壁的水垢,发生复分解反应,没有元素化合价的变化,没有利用氧化还原反应,故B错误;C.过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氯气,所以过氧化钠用于呼吸面具中氧气的来源,该反应中存在元素化合价变化,利用了氧化还原反应,故C正 确
13、;D.用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3-xH2O),HC1与Fe2O3 xH2O发生复分解反应,没有利用氧化还原反应,故D错误;故 选:Co化合价升降为氟化还原反应的特征,则反应中存在元素化合价变化的反应属于氧化还原 反应,以此结合物质性质、反应原理进行判断。本题考查氧化还原反应,力高频考点,把握物质性质、反应中元素化合价变化为解答关键,注意掌握氯化还原反应的概念,试题侧重考查学生的分析与应用能力,题F1难度不大。4.【答案】B【解析】解:A.钢是铁、碳合金,以铁为主,故A正确:B.生铁的含碳量较岛,属于铁、碳合金,合金的熔沸点比成分金属低,故B错 误:C.钢的硬度和脆性越大随着含碳量的增大
14、而增大,所以含碳量越局,硬度和脆性越大,故C正确:D.工业炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fez。?,故D正确。故 选:B。A.钢是铁、碳合金;B.合金的熔沸点比成分金属低:C.钢的硬度和脆性越大随着含碳量的增大而增大:D.赤铁矿的主要成分为Fe2O3。本题主要考查合金的有关性质,同时考查钢和生铁的成分,高炉炼铁的原理等,属于基 本知 识,基础题型,难度不大。5.【答案】D【解析】解:A.2HC1+Ca(OH)2=CaC12+2H Q氯化钙为溶于水的强电解质 离子浓度不会出现减少到几乎为0的情况,故A错误;第10近,共20贞B.H 2 S O 4 +2 N a O H =N a2S 04+2
15、H 2 O,硫酸钠为溶于水的强电解质,离子浓度不会出现 减少到几乎力0 的情况,故 B错误;C.N a 2 s 0 4 +B a(O H)2=B a S 04/+2 N a O H.氢氧化钠为溶于水的强电解质,离子浓度不 会出现减少到几乎力0 的情况,故 C错误;D.H 2 s O&+B a(0 H)2=B a S 04/+2 H?O,硫酸领不溶于水,水为极弱的电解质,当硫酸 和氢氧化领恰好完全反应时,溶液中离子浓度几乎为0,继续滴加硫酸,离子浓度升岛,导电性增 强,故 D正 确:故 选:D。溶液导电性强弱与离子浓度成正比,实验时灯泡能出现由亮-暗-熄灭-亮,依据灯光变化可 知,反应过程中溶液
16、中离子浓度先减少到几乎为零,后又逐渐增加,然后结合各物质的反应产物进行分析判断。本题考查实验过程综合分析,明确化学反应原理及物质性质是解本题关键,注意从离子 反应的角度认识相欠概念并把握物质的性质,题目难度不大。6.【答案】B【解析】A.A s 与 P 为同族元素,为 VA族元素,则其原子核外最外层有5 个电子,故 A正确:HB.A s%的电子式为故B错误;C.非金属性A s P,热稳定性:A S H 3 P H 3,故 C正确:D.同周期元素,原子序数越大,非金属性越强,非金属性:P C 1,又非金属性A s P,所以非金属性A s 得到干燥的氢气与W03在加热条件下制备W,实验 结束后应先
17、停止加热再停止通入氢气,以避免W被重新氧化,以此解答该题。本题考查物质的制备实验,为 频考点,把握物质的性质、发生的反应、制备原理为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用。13.【答案】C【解析】解:A.ILO.lmol/L的盐酸中溶质物质的量=心0.111101/1=0.111101,含有阴离子总数小于2NA,故A错 误;B.标准状况卜,2.24L氮气物质的泉=M=0.1mol,O.lmol氮气中含有中子数目为1.4N、,故B错误:C.常温常压下,Imol水中含有氢氟键的数目为2N“,故C正确;23eD.23gNa的 物 质 的 莆 为N a与水发生的反应为2Na+2
18、H3O=2NaOH+H2T,与足量H2O反应生成的比分子数回为0.5N.,故D错误;故选:CoA.盐酸溶液中溶质HC1为强电解质完全电离,HC1=H+C l_,溶剂水为弱电解质部分电离,氏0#14+014,110|1101/1的盐酸中溶质物质的量=1 1 0上1101儿=0.1111 1;B.计算气体物质的景n=氮气分子中含中子数=(14-7)x2=14;C.1个水分子中含H-0键2个:23ED.23gNa的物质的量为=Imol,Na与水发生的反应为2Na+2H2O=2NaOH+H2 To本题考查了物质的量和阿伏加德罗常数的有关U 算,题FI难度不大,掌握公式的运用和物质的结构是解题关键。14
19、.【答案】B【解析】解:A.NazFeO 中0元素化合价为-2,N a元素化合价为+1,设铁元素化合价为X,贝 及+(-2伏4+叫2=0,解得*=+6,即铁元素化合价为+6价,故A正 确;B.Fe,+的化合价从+3价升岛到+6价,化合价升局被氧化,则FeOi 是氧化反应的产物,故B错误:c.CIO-中氯元素化合价从+1价降低到-1价,化合价降低被还原作氧化剂,故C正确;D.CIO-中氯元素化合价从+1价降低到1价,所以生成ImolCL转移2mol电子,故D正确;故选:B。反应 2Fe3+3C1O-+100H-=2FeOf+3C1-+5H2O 中,6?+的化合价从+3 价升岛到+6 价,则Fe?
20、+被氧化,为还原剂,CIO”中氯元素化合价从+1价降低到-1价,则CIO一为还原,刃氟化剂,以此分析解答。本题考查氧化还原反应,力高频考点,正确判断元素化合价变化为解答笑键,注意掌握第145 1,共20贞氧化还原反应概念及实质,试题侧重考查学生灵活应用基础知识的能力,题 【难度不大。15.【答案】C【解析】解:根据分析可知,W为H,X为N,丫为Ah Z为S元 素,A.主族元素同周期从左向右原子半径逐渐减小,同主族从上到下原子半径逐渐增大,则 原子半径:YZX W,故A正 确:B.W与X形成化合物氨气的水溶液呈碱性,可使酚儆变红,故B正确:C.Y的氧化物为氧化铝,氧化铝力两性氟化物,能够与强酸和
21、强碱溶液反应,故C错误:D.氢与硫形成的硫化氢属于共价化合物,只含有共价键,故D正确:故 选:CoW、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,常温下,W和X的单质均为气体,z的最外层电子数是w和X的最外层电子数之和,也是丫的最外层电子数的2倍,常温下主族元素形成的常见气体为H2、N2、。2、FdaciZ的最外层电子数应该为偶数值,且 小于8,则W为H元素,X为N元素,丫的最外层电子数为f=3,Y的原子序数大于N,则丫为A1元素,Z的最外层电子数力1 +5=6,其原子序数大于A1.则Z为S元素,以此分析常见的。本题考查原子结构与元素周期律,结合原子序数、原子结构及物质性质来推断元素为解答父
22、键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用,题目难度不大。16.【答案】A【解析】解:A.将KI和FeCly人液在试管中混合后滴加淀粉溶液,溶液变蓝,说明碘离子被铁离子氧化为碘单质,则氧化性:Fe3+4故A正 确:B.分别加热Na2co3和NaHCCh固体,NazCCh加热不分解,NaHC0.3体加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,但Na2cCh加热不分解,盛放Na2cCh固体的试管内壁的水珠来自空 气,故B错误;C.向川(:L溶液中加入过量NaOH溶液,二者反应生成易溶于水的氯化钠和偏铝酸钠,所以没有明显现象,故C错误:D.将水蒸气通过灼热的铁粉,反应生成四氧化三铁和氢气,四氧化三铁为
23、黑色,粉末不会变红,故D错误:故选:AoA.溶液变蓝,说明铁离子将碘离子氯化为碘单质:B.碳酸钠加热不分解,其试管内壁的水珠来自空气:C.氢氧化钠过量,反应生成偏铝酸钠;D.铁粉与水蒸气在S温下反应生成黑色的四氧化三铁。本题考查化学实验方案的评价,为岛频考点,把握物质的性质、反应与现象、实验技能为解答的充键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题n难度不大。1 7.【答案】MnO2+4HCl(浓)二 MnCb+2比0+Cb T c-!?/-1氯气 Ch+HsCWHCl+HCIO Fe+2H+=Fe2+H2T KSCN 溶液 2Fe3+Fe=3Fe2+溶液中 的 HCIO 将 Fe?
24、+氧化为Fe3+【解析】解:(1)浓盐酸和二氧化镒反应生成氯化钵、氯气和水,反应方程式为:MnO2+4此1 (浓)JMnCl2+2H2O+CI2T,故答案为:MnO2+4HC1(浓)上 MnCh+2H2O+Cl2 T:(2)制取的氯气还含有HC1、水蒸气,用饱和氯化钠溶液除去HCL浓硫酸除去水,然后收集并进行尾气吸收,所以实验室制取干燥口 2时,净化与收集C12所需装置的接口连接顺序为 c-d-b-a-故答案为:c-*d-b-a-e;(3)根据新制氮水的成分,只有氯气分子显黄绿色,则氯气分子导致氯水呈黄绿色:氯气与水反应生成盐酸、次氯酸,方程式为Cl2+H20八HCI+HCIO,故答案为:氯气
25、;C12+H2OAHC1+HC1O;(4)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸与铁反应生成氢气,离子方程式为:Fe+2H+=Fe2+H2T,故答案为:Fe+2H+=Fe2+H2T;(2)检验铁离子用KSCN溶 液,KSCN溶液遇铁离子变红,因此试剂X力KSCN溶液,故答案为:KSCN溶液;实验H i中观察到溶液无明显变化,可推知上层清液中不含F e ,可能的原因是铁粉过量,铁将铁离子还原为亚铁离子,离子方程式为:2Fe3+Fe=3Fe2+,故答案为:2Fe+Fe=3Fe2+;氯水中除丫氯气有强氧化性外,氯气与水反应生成的次氯酸也有强氧化性,能将亚铁离子氧化力铁离子,第16贞.共20贞故答案为:溶
26、液中的H C 1 0将F e2+氧化为F e3+。(D浓盐酸和二氧化镒发生氧化还原反应生成氯气:(2)制取的氯气还含有H C 1、水蒸气,用饱和氯化钠溶液除去HCL浓硫酸除去水;(3)氯气显黄绿色,氯水中溶有氯气则显黄绿色:氯气与水反应生成盐酸、次氯酸;(4)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸与铁反应生成氢气;检验铁离子用K S C N溶 液,K S C N溶液遇铁离子变红:实验iii中观察到溶液无明显变化,可推知上层清液中不含F e3+,可能的原因是铁粉过量,铁将铁离子还原为亚铁离子:氯水中除了氯气有强氧化性外,氯气与水反应生成的次氯酸也有强氧化性。本题考查了实验室制取氯气并除杂,氯气与水反
27、应及氯水的性质实验,题R I难度中等。18.【答案】F 8 C a(O H)2 M g(O H)2 A I(0H)3在试管中加入K B r溶液,再滴加少量 新制氯水,然后再加入C C 1 4,振荡、静 置,观察到C C 1 4层呈橙红色,说明氧化性C 1 2)B n 02G a2O3 H2S O4 H2 G a2(S O4)3、H 2 A l 与 G a 同族,化学性质相 似 G a2(F e2O4)3 +2 4 H+=2 G a3+6 F e3+1 2 H2O【解析】解:由元素在周期表中位置,可知a为H、b力0、c力F、e力Mg、f力A l、g力S h 为 C l、j 为 C a、k 为 B
28、 r:(1)同周期自左而右非金属性增强,同主族自上而下非金属性减弱,表中元素F的非金属性最强;b、g主族相邻,所处周期均容纳8种元素,二者原子核电荷数相差8,故答案为:F;8:(2)元素的金属性C a M g A l,故最岛价氧化物对应的水化物的碱性:C a(0H)2 M g(0H)2A l(0H)3,故答案为:C a(0H)2 M g(0H)2 A l(0H)3;(3)利用单质之间相互置换反应证明C l2、8 1*2的氧化性强弱,具体实验方案为:在试管中加入K B r溶液,冉滴加少量新制氯水,然后再加入C C 1外 振荡、静置,观察到CCL层呈 橙红色,说明氧化性C bB r 2,故答案为:
29、在试管中加入K B r溶 液,再滴加少量新制氯水,然后再加入CC振荡、静 置,观察至4 C C L层呈橙红色,说明氟化性C l2 B r2:(4)A l与G a同族,二者化学性质相似,预测G a可能化学性质为:G a能与02反应反应生成G a2O 3;G a能与H2s反应生成G a2(S 04)3 H2;G a能与N a O H溶液反应生成N a G a O2、H 2,故答案力:预测性质(所填物质类别不同)反应后可能的生成物(填化学式)02G a 2A3H2s04H2G a能与N a O H溶液反应G a 2(S O 4)3、H 2:A lhiG a同族,化学性质相似;G a 2(F e2 O
30、。经过硫酸浸出获得2种金属盐为G a2(S O4)3、F e M S O a X 同时生成水,反应离子方程式为 G a 2(F e2O4)3 +2 4 H+=2 G a3+6 F e3+1 2 H2O,故答案为:G a2(F e2O 4)3 +2 4 H+=2 G a3+6 F e3+1 2 H2O。由元素在周期表中位置,a j知,为H、b为0、c为F、e为Mg、伪A l、g为S、h为Cl、j为C a、上为B r:(1)同周期自左而右非金属性增强,同主族自上而下非金属性减弱;b、g主族相邻,所处周期均容纳8种元素:(2)元素的金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强:(3)利用单质之间
31、相互置换反应证明C h、82的氧化性强弱;(4)A1 4 j G a同族,二者化学性质相似;G a2(F e2O 4)3经过硫酸浸出获得2种金屈盐为G a2(S 04)3 F e 2(S 0,3.同时生成水。本题考查元素周期表与元素周期表,熟记常见元素在周期表中位置,掌握元索周期律与元素化合物知识,题目难度不大,旨在考查学生对基础知识的巩固情况。1 91 答案】Al3+2 F e2+H2O2+2 H+=2 F e3+2 H2O 将溶液中的 F e、+转化为 F e(0 H)3除去 1 3 1 3蒸发浓缩冷却结品m2【解析】解:(I)酸溶中加入过窜:硫酸溶解,得到硫酸铝和硫酸亚铁以及少鼠的硫酸铁
32、,“酸溶”中溶液中主要的金K离子有Al3+、F e?+、F e3+,故答案为:AF+;(2)“转 化 中F e”转化为F e ,反应的离子方程式为2 F e?+H 2 O 2 +2 H+=2 F e-+2比0,故答案为:2 F e2+H 2 O 2 +2 H+=2 F e3+2 H2O;“调p H”约为3.7,滤渣 的主要成分是F e(0 H)3,“调p H”的目的是将溶液中的F e S+转化为F e(O H)3除 去,故答案为:将溶液中的F e 3+K K力F e(O H)3除去:(4)“沉铝中加入N a H CCh l i l的是将AP+转化7JA1(OH)3孩反应的离子方程式AP+第 1
33、8虹,共 20贞3 H CO 3 =A 1(O H)31+3 CO2 T,故答案为:1:3:1;3;(5)“操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过 滤、洗 涤、干燥可得到明矶晶体,故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶:(6)某工厂用n u k g废易拉罐(含A1 5.4%)制 备K AI(S C)4)2.1 2 H 2 O(相对分子质量力4 7 4),最终得到产品m 2 k g.结合Al元素守恒,产率内侬“x l O O%=Ai%m!k g x 5.4%m 2故答案为:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
34、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _易拉罐的主要成分为A L含有少量的F e杂 质,酸溶中加入过量硫酸溶解,得到硫酸铝和硫酸亚铁以及少量的硫酸铁,过滤除去不溶性杂质,转化中加入H 2 O 2把亚铁离子氧化为铁离 子,加入氢氟化钠溶液调节p H,是铁离子转化力氢氧化铁沉淀,过滤除去,并 使铝离子转化力偏铝酸根离子,然后加入N a H C C h使转化为氢氧化铝,过 滤,氢氧化铝中加入稀硫酸、硫酸钾生成明矶,后蒸发浓缩并冷却结晶得到晶体明矶。本题以铝制备明矶为载体,考查物质的制备与设计、以
35、及分离提纯实验操作,属基础知识综合应川的考查,题g难度中等。2 0.【答案】C 0 2 O 3 +2 H 2 s 0 4 +H 2 O 2 =2 C O S 0 4 +?+3 H 2 0 H 2 O 2会有污染性气体 氯气生成6Al3+3 N H3-H2O =AI(O H)3 1+3 N H J 锂 锂电池【解析】(1)“酸浸”温度为8 5。活性粉体中的钻(以C O 2 O 3表示)被还原,根据质量守恒和电子转移守恒,浸出的化学方程式力C o2O3+2 H 2 s o 4 +H 2 O 2 =2 COS O4+O 2 T +3 H2O;H 2 O 2中0的化合价升,被氧化,作还原剂;若用盐酸代
36、替H.S O y i H 2 O 2的 混 合 液 会发生氧化还原反应生成有毒的污染性的氯气,故答案为:C o2O3+2 H 2 s O 4 +H2O2=2 COS O4+O2T +3 H2O:H 2 O 2;会有污染性气体 氯气生成:(2)“除铁”时生成的黄钠铁矶N a x F e y(S 0 4)m(0 H)J具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容 易过滤等特点,根据化合物中的化合价的代数和等于0,x +3 y-2 m-n =0,若x、y、m分别等于1 3、2,则 n =6,即 x:y:m:n =1 :3:2:6,故答案为:6;(3)滤液加入氨水,可生成氢氧化铝沉淀,根据质量守恒和电子转移守恒,除
37、铝时发生的反应为 Al3+3 N H 3 H20 =Al(0 H)3 1 +3 N H J,故答案为:AP+3 N H3 H20 =Al(0 H)3 /+3 N H;:(4)加入氨水AF+生成氢氧化铝沉淀而除去,滤液含有C o?+、N i2+、Li+、Mn”,加入碳酸氢皴进行碳化,可生成NiCO3 coe(hMnCXh,则滤液含有L i+,可提取锂,可用作锂电池等,故答案为:锂:锂电池。正极活性粉体中含有Li2O、N iO、CO2O3 MnO2、F e、C、A l等,由流程可知,加入稀硫酸酸浸,并加入过氧化氢,铁、铝等金属被溶解分别生成硫酸盐,且CO2O3还原生成CoS04,同时生成硫酸锂、硫酸银、硫酸锦等,滤渣为碳,滤液含C V+、A伊、Ni2+、L i+、Mn?+、Fe?+等离子,加入NaOH溶液,可生成黄钠铁机而达到除铁的目的,滤液加入氨水,可 生成氢氧化铝沉淀而除去,滤液含有CO2+、Ni2+、L i+、MM+,加入碳酸氢钱进行碳化,可生成NiC03-CoC03 MnC03,滤液含有L i+,以此解答该题。本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握流程中发生的反应、混合物分离提纯方法、实验技能为解答的关键,侧重分析能力和实验能力的考查,注意信息的应用及实验设计,题闩难度中等。第20页,共20页