安徽省2012年高考化学模拟试题分类汇编详解详（教师版）101．（2012池州一模）27．（13分）随着能源问题的进一步突出，利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现，复合氧化物铁酸锰（MnFe2O4）也可以用于热化学循环分解水制氢，MnFe2O5的制备流程如下：（提示：锰元素在本题所有过程中价态均不变）：（1）投入原料Fe(NO3)n中n值是___________。（2）另出步骤二中的离子方程式__________________________；（3）利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为：MnFe2O4MnFe2O4－x＋O2↑MnFe2O4－x＋H2O→MnFe2O4＋H2↑请认真分析上述两个反应并回答下列问题：①从理论上讲，该循环中，1molH2O能制1molH2（g）同时吸收285.8KJ的热量（不考虑能量损失），写出能表示氢气燃烧的热化学方程式。②若MnFe2O4－x中x＝0.7，则MnFe2O4－x中Fe3＋占全部铁元素的百分率为______。③针对MnFe2O4热化学循环制氢过程存在的不足，你认为热化学循环制氢还需要解决的化学问题是（填一项即可）。【答案】13分（1）3（1分）（2）Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓；Mn2++2OH-=Mn(OH)2↓（其他答案合理也给分）（各2分）（3）①H2(g)+O2(g)=H2O；ΔH=-285.8KJ/mol（3分）②30%（3分）③寻找合适的催化剂，是KMnO4分解温度降低（2分）20\n2．（2012合肥二模）27．(10分)硫酸铝是一个被广泛运用的工业试剂，可作为絮凝剂,用于提纯饮用水及污水处理设备当中，还可用于造纸工业等。硫酸铝中含铁量的大小直接影响造纸工业的产品质量。由铝土矿（氧化铝、氧化铁、氧化亚铁及二氧化硅等）制得成品无水硫酸铝工艺流程如下图所示：(1)第②步加人氢氧化铝的目的是__________________。(2)第③步加人KMnO4溶液，可将二价铁离子氧化为三价铁离子，本身被还原为Mn2+，c(Mn2+)随时间变化的曲线如右图所示，分析曲线的变化趋势，你认为形成该变化的原因是_________。(3)第④步加人MnSO4溶液，可与过量的KMnO4溶液反应生成活性二氧化锰，进而吸附三价铁离子水解生成的氢氧化铁，达到除铁的效果。请完成下列离子反应方程式：Mn2+++——MnO2↓+，(4)第⑥步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈)_________、_________、_________20\n3．（2012淮南、淮北二模）27．（14分）(1)传统火法炼锌是将精闪锌矿（主要成分为ZnS）焙烧脱硫后，焙砂送电炉用一氧化碳还原挥发，挥发物经冷凝获得粗锌，粗锌精馏得到精锌。（锌熔点419.7℃、沸点907℃）①写出闪锌矿焙烧脱硫的化学方程式________________________________。②这种方法冶炼锌主要缺点是________________、____________________。③现代工业生产多采用联合生产的方法，可将闪锌矿中的硫用于生产硫酸现有100t精闪锌矿，其中ZnS的含量为48.5%（假设其它成分不含硫），则理论上可以生产出98.0%的硫酸____________________t。④精馏是一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法。实验室进行蒸馏实验时需要的玻璃仪器有：酒精灯、蒸馏烧瓶、________、________、牛角管、锥形瓶。20\n(2)湿法炼锌是当今最主要的炼锌方法，其产量占世界锌总产量的85%以上，其中“硫化锌精矿氧压硫酸浸出法”的工艺流程图如下：①在压力釜中，“硫化锌精矿氧压硫酸浸出”的反应需要在精矿粒度小于44μm、温度140℃～150℃、氧压为700kPa等条件下进行，其中精矿粒度要求小于44μm的原因是：______________________________________________________.②140℃～150℃时，溶液中三价铁的存在对浸出反应起加速作用，在使硫化锌氧化时，本身被还原成二价铁，接着又被氧化成三价铁。其中Fe3+作用是：________________．A．催化剂B．氧化剂C．还原剂③在浸出液中加入黄钾铁矾矿颗粒[不溶于水，主要成分是KFe3(SO4)2(OH)6]中和过量的硫酸。请写出黄钾铁矾矿与H+反应的离子方程式：_______________________________________________________。（2）①加快硫化锌的浸出速率、提高浸出率②AB③KFe3(SO4)2(OH)6+6H+=K++3Fe3++2SO+6H2O20\n4．（2012淮南一模）27．(16分)回收再利用锗产品加工废料，是生产GeO2的重要途径，其流程如下图。(1)Gd2+与氧化剂H2O2反应生成Ge4+，写出该反应的离子方程式：。(2)蒸馏可获得沸点较低的(GeCl4，在此过程中加入浓盐酸的原因是。实验室蒸馏操作时常用的玻璃仪器有：酒精灯、蒸馏烧瓶、、、尾接管、锥形瓶等。(3)GeCl4水解生成GeO2·nH2O，此过程用化学方程式可表示为。温度对GeCl4的水解率产生的影响如右图所示，其原因是。为控制最佳的反应温度，实验时可采取的措施为(填序号)a．冰水浴b．49℃水浴c．-12℃冰盐水浴(4)结合Ge在元素周期表中的位置，分析下表中GeO2溶解率随pH变化的原因，用离子方程式表示pH>8时GeO2溶解率增大可能发生的反应。pH456789溶解率/%47.6032.5311.195.271.968.8520\n5．（2012淮南一模）26．(13分)硫酸铜在工农业生产中有着广泛的应用，用某种氧化铜矿制备硫酸铜的工艺流程如下：(1)浸出时所用硫酸的质量浓度(单位体积的溶液所含溶质的质量)为29.4g·L-1，其物质的量浓度是，浸出过程中反应的化学方程式是。(2)已知铜萃取剂可用HR(O)表示，萃取过程可表示为Cu2++2HR(O)CuR2(O)+2H+，反萃取加人400g·L-1硫酸的理由是(3)从富铜液中获得较多晶体粗品的实验操作依次是、(填操作名称)、过滤、干燥。(4)游泳场馆常用硫酸铜作杀菌剂，这是利用了CuSO4的性质。【答案】(13分)(1)0.3mol·L-1(2分)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O(3分)(2)增大c(H+)使平衡向逆反应方向移动，有利于铜离子反萃取(或其他合理答案)(2分)(3)蒸发浓缩(2分)冷却结晶(2分)(4)可使蛋白质变性(2分)20\n6．（2012江南十校一模）27．(14分)。在氯化银的表面负载银纳米颗粒后将具有优秀的光催化性能，可用于光催化降解污水中的有机污染物。某课题组利用如下流程制备这种光催化剂，并同时获取新型净水剂高铁酸钠。(1)写出①反应的离子方程式(2)过滤得到氯化银纳米线须洗涤干净后再进行光照。检验氯化银纳米线是否洗净的操作方法是(3)反应②的离子方程式是口+口NO3-+口=口FeO42-+口NO2-+口(4)由21.60g银纳米线得到了25.15g最终产物，则产物中银纳米粒子的质量分数是。(计算结果保留两位小数)。【答案】（14分）（1）Fe3++Ag+Cl-=AgCl+Fe2+（3分）（2）取最后少量洗涤液，滴加KSCN溶液（或检验Cl-，其它合理答案均给分）。（3分）（3）1Fe2O3+3NO3-+4OH-=2FeO42-+3NO2-+2H2O（4分）（4）43％或0.43（4分）【解析】（1）从工艺流程图中可以分析出反应①为Fe3+氧化Ag，则离子方程式为Fe3++Ag+Cl-=AgCl+Fe2+（2）考查沉淀是否洗净的标志，关键是找出可能附着的可溶性离子。本题可以检验最20\n7．（2012江南十校二模）27．(15分)龙年伊始，广西河池市龙江发生镉污染事件，镉是联合国粮农组织和世界卫生组织公布的人体毒性最强的重金属之一，镉在水中通常以Cd2+形式存在。在这次事件处理中主要使用的是“弱碱性化学沉淀应急除镉技术”，就是分段往江水里投放烧碱或石灰，以及聚合氧化铝，结合从融江上游各电站调水(稀释)等措施，将污染水体中镉的浓度消减到超标1倍左右。通过进一步加强除镉措施，柳江取水口河段水质达标。I•(1)若误食可溶性重金属盐可在短时间内大量服用富含________的饮料或食品，再催吐后对症治疗。(2)写出上述处理方法中使Cd2+沉淀的离子方程式________________。(3)水体中化学沉淀镉的效能与水的pH值密切相关，要将污染水体的PH值保持在8.50以上，技术人员需要实时监控，需借助的实验用品是________________。II．聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，鮮体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为:Al2O3(25%〜34%)、SiO2(40%〜50%)、Fe2O3(0.5%〜3.0%)以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下：根据流程图回答下列问题：(1)“煅烧”的目的是________________________。(2)配制质量分数15%的盐酸需要400mL30%的浓盐酸(密度约为1.15g/cm3)和______mL蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______。(3)“溶解”过程中发生反应的离子方程式为____________、____________。20\n(4)加少量铝粉的主要作用是________________________。(5)“蒸发浓缩”需保持温度在90°C〜100°C，控制温度的实验方法是______。8．（2012马鞍山二模）27、（14分）活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品（含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质）为原料制备活性氧化锌并生产其它副产品的生产工艺流程如下：已知：Zn(OH)2可溶于NaOH溶液。(1)操作A所用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和______________。20\n(2)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，目的是__________________________。(3)加入过量铁可回收的金属是_______________。（4）操作C所得的滤渣P中Fe(OH)2和Fe(OH)3的物质的量之比为5：1，该滤渣在空气中灼烧可获得高性能的磁粉Fe3O4，写出该反应的化学方程式______________________。(5)“沉淀”的成分为ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O，“煅烧”在450～500℃下进行，煅烧获得ZnO的反应的化学方程式为__________________________。(6)取20.00mL。滤渡N，用O.02mol.L-l的KMnO4溶液进行滴定，消耗KMnO4溶液18.00mL，则滤液N中Fe2+的浓度为__________________mol·L-l。9．（2012马鞍山三模）27．随着材料科学的发展，金属钒被誉为“合金的维生素”。为回收利用含钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺。己知：V可形成VO2+、VO2+、VO3—等多种离子；部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示：物质VOSO4V2O5NH4VO3(VO2)2SO4溶解性可溶难溶难溶易溶20\n该工艺的主要流程如下。请回答下列问题（1）工业上常用铝热反应法由V2O5冶炼金属钒，请写出反应的化学方程式（2）反应①的离子方程式是（3）在反应②中，每生成1mol(VO2)2SO4转移电子的数目为。（4）在离子交换过程中，发生可逆反应：VO2++2OH—VO3—+H2O。该反应的化学平衡20\n(1)步骤②③④中均需进行操作(填操作名称)；步骤②中过量硫酸的作用、。(2)上述流程中可循环使用的物质是(写化学式)。(3)写出步骤⑤反应的离子方程式。(4)若步骤⑤所得沉淀质量为42.4g，则步骤④中所加铁粉的质量至少为g。【答案】（14分)(1)过滤(2分)使钛铁矿充分反应(2分)抑制Fe3+水解，有利于钛从溶液中分离(2分)(2)H2SO4(2分)(3)CrO+3Fe2++4OH-=Cr(OH)3↓+3Fe(OH)3↓(3分)(4)5.6(3分)【解析】(1)步骤②③④中都出现了滤液和沉淀，故均需进行的操作为过滤；(2)由流程图可知，TiOSO4与H2O反应，生成了H2SO4，故H2SO4可以循环使用；(3)CrO具有氧化性，把Fe2+氧化成Fe3+，在碱性条件下，分别生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀；(4)根据关系式：，20\nFe~3Fe2+~Cr(OH)3+3Fe(OH)356424x42.g解得x=5.6g。【考点定位】本题考查有毒物质的处理及相关的工艺流程知识，考查考生综合运用所学知识解决实际问题的能力。11．（2012皖北协作区第一次联考）27．(13分)立德粉(ZnS和BaSO4的混合物)是一种白颜料，某研究性学习小组设计了以重晶石（主要成分为BaSO4，含有SiO2杂质)为原料制备立德粉的实验流程如下：(1)第①步焙烧过程中发生的部分反应是C+O2=CO2、4CO(g)+BaSO4(s)=BaS(s)+4CO2(g)，经充分反应后，第②步溶解过滤得到的沉淀Y是一种单质，其化学式为________。(2)第③步反应的离子方程式是________________________。(3)实验中，第①程需要的仪器：三角架、坩埚钳、铜棒、酒精喷灯、______、______、_________。第②步溶解过滤后发现滤液中有少量浑浊，则应进行的操作是________。(4)若重晶石样品的质量为24.5g，第①步反应后,周体样品减少7.04g，则理论上第③步反应中至少需加人含ZnSO4________g的ZnSO4精制溶液。20\n般用坩埚，坩埚放置在泥三角上灼烧。设出混合物中硫酸钡和二氧化硅的物质的量，根据总质量和总质量的减少列方程组可分别求出硫酸钡为0.1mol，二氧化硅为0.02mol，所以加入的硫酸锌应大于0.1mol。【考点定位】本题考查工业生产流程中涉及的原理与操作及计算。12．（2012皖南八校第二次联考）27．(14分)FeF3是锂电池的正极活性物质，可通过下列方法制备：（1）步骤①中过氧化氢的作用是。写出H2O2与FeCl2在NaOH存在下反应的离子方程式：。（2）实验室中蒸发操作需要用的硅酸盐质仪器有蒸发皿、和。该实验步骤②选用特制聚四氟乙烯蒸发皿盛放沉淀，而不用普通陶瓷蒸发皿，原因是。流程中加入氢氟酸后发生反应的化学方程式为。（3）从安全角度考虑，实验室制备三氟化铁时应该在中进行。（4）若步骤②制得97.0gFeF3·xH2O凝胶，经步骤③干燥得到59.5g3FeF3·H2O，则x=(保留一位小数)。过程中会产牛HF气体，HF有毒，故该反应应在通风橱中进行。（4）干燥过程中发生的反应为3(FeF3·xH2O)=3FeF3·H2O+(3x-1)H2O，由题意得式子：=，x=4.5。20\n【考点定位】本题是实验流程题，考查实验基本操作、实验原理等，考查考生综合解题能力。13．（2012芜湖三模）27．(14分)纳米氢化亚铜具有特殊的光学、电学及光电化学性质，在尖端科技领域有重要应用。常温下制备氧化亚铜准一维纳米材料可采用微乳液还原法，其简要流程如下：已知：氧化亚铜为赤色粉末，不溶于水，在潮湿空气中易被氧化。(1)第③步操作中需要使用到的玻璃仪器为、、(2)完成第②步中的化学方程式+N2H4=+N2↑+，(3)第④步操作中“真空、干燥”的目的是，你评价上述制备方法的优点：(4)若用684gCuCl2·2H2O制备氧化亚铜准一维纳米材料，则至少需要通人标况下N2H4(气体)L。【考点定位】本题考查实验操作及氧化还原方程式的配平及计算知识。14．20\n（2012宣城二模）27．（14分）镁及其化合物在生产生活中有重要的作用。以水氯镁石(主要成分为MgCl2·6H2O)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：（1）上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为。指出该物质在工农业生产中的一种用途：。（2）写出预氨化时发生的主要反应的离子方程式：。（3）沉淀镁时反应的温度不宜过高，原因是。（4）设计一个实验，确定产品碱式碳酸镁aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值，请完善下列实验步骤（可用试剂：浓硫酸、碱石灰）：①样品称量；②高温分解；③；④；⑤称量MgO。18.2g产品完全分解后，产生6.6gCO2和8.0gMgO，由此可知，产品的化学式中：a=；b=；c=。（5）从水氯镁石中可以提取无水氯化镁，电解熔融态的无水氯化镁可以得到金属镁。有同学认为：电解熔融的MgO也可制金属镁，在实际生产中可简化生产步骤，体现生产的简约性和经济性原则。你同意该同学的想法吗？为什么？你的观点是。理由是。4.66g碱式碳酸镁分解的产物中，n(MgO)==0.2mol，n(CO2)=20\n15．（2012合肥三模）27．13分)铅蓄电池是机动车、船舶等不可缺少的动力能源。回收利用废旧铅蓄电池不仅关系到重金属资源的保护，而且符合保护环境、发展循环经济的可持续发展战略。铅蓄电池的阴、阳极填充物(铅膏，主要含PbO、PbO2、PbSO4)是废旧铅蓄电池的最主要部分，回收可制备塑料加工热稳定剂三盐基硫酸铅(组成可表示为3PbO·PbSO4·H2O），其实验流程如下：（1）物质X是一种可以循环利用的物质，该物质是________。（2）滤液A能用来提取一种含10个结晶水的钠盐副产品为（填化学式）________；其提取的主要步骤有_________、_________过滤、洗涤、干燥；检验该晶体中阴离子的实验方法是______________________（3）生成三盐基硫酸铅的离子反应方程式为________________。（4）向铅膏浆液中加入Na2SO3溶液的目的是将其中的PbO2还原为PbO。若实验中所取铅膏的质量为47.8g，其中PbO2的质量分数为15.0%，则要将PbO2全部还原，至少需加入________mL1.0mol/LNa2SO3溶液。【答案】（1）HNO3溶液（2分）（2）Na2SO4·10H2O（2分）；蒸发浓缩（1分）、冷却结晶（1分）；取少量晶体溶于蒸馏水，然后用盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀，证明该晶体中含有SO（2分）20\n（3）4PbSO4+6OH-=3PbO·PbSO4·H2O+3SO+2H2O（2分）（4）30（3分）16．（2012蚌埠三模）27．(15分)废旧锂离子电池正极材料(主要含有LiNiO2及少量A1，Fe等)可通过下列实验方法回收锂、镍。已知溶液中Ni2+为亮绿色，Ni3+有强氧化性，不稳定；LiNiO2难溶于水。其他有关数据如下：有关离子Fe2+Li+Fe3+Al3+Ni2+开始沉淀时对应氢氧化物的pH7.09.02.54.07.5完全沉淀时对应氢氧化物的pH9.011.53.25.79.0(1)LiNiO2在溶解过程中S2O被氧化成SO发生反应的离子方程式为(2)在步骤①中，(填“是”或“否”)需加入其他氧化剂氧化Fe2+，原因为。废渣的成分为。(3)步骤③加入NaOH溶液调节溶液pH=8～9的目的是(4)Na2CO3溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为。(5)步骤④过滤操作中所需的主要玻璃仪器为；步骤⑤洗涤操作的具体步骤为。20\n17．（2012安庆三模）27．(14分)BaO2是一种常用的化工试剂，不溶于水，但能与酸发生反应。有人设计用锌钡白废料(主要成分为BaSO4、ZnS，杂质不与碳反应，也不溶于盐酸)制取BaO2，流程如下：[已知Zn(OH)2可溶于氨水，反应方程式为Zn(OH)2+4NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2++4H2O+2OH-]请回答下列问题：(1)向BaCl2、ZnCl2混合液中加入H2O2并加过量氨水，可制得BaO2·8H2O，该反应的化学方程式为。(2)在制取BaO2·8H2O的步骤中，通入过量氨气的作用是(3)该流程多次用到过滤操作，实验室过滤所必需的玻璃仪器除烧杯，漏斗外还有，该仪器在配制一定物质的量浓度溶液时还可以起到的另外一种作用是。(4)写出锌钡白废料与过量碳粉高温反应并产生还原性气体的化学方程式：。该还原性气体可用于冶炼矿石，现欲还原8t赤铁矿石(Fe2O3含量为80％)，则理论上需要这种还原气体的质量为t。20\n20
