高考化学总复习第三部分专题十一从矿物到基础材料检测.doc

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1、1 / 15【2019【2019 最新最新】精选高考化学总复习第三部分专题十一从矿物到基础材料精选高考化学总复习第三部分专题十一从矿物到基础材料检测检测A 组 20142018 年浙江真题题组考点二 铁、铜的获取及应用以下为教师用书专用(910)9.(2015 浙江 1 月学考,21,3 分)下列关于铁及其化合物的说法中,不正确的是( ) A.金属铁可被磁铁吸引B.铁元素有可变化合价C.铁丝在氯气中燃烧生成 FeCl2D.常温下铁片遇浓硫酸会发生钝化答案 C 铁丝在氯气中燃烧生成 FeCl3。10.(2015 浙江 1 月学考,33,4 分)向炭粉、Cu 和 Fe2O3 组成的混合粉末中加入一

2、定量的稀硫酸,充分反应后过滤,得到溶液 A,将沉淀物洗涤、干燥,得到固体 B。(1)溶液 A 中一定存在的金属阳离子是 。 (2)关于固体 B 的成分,下列选项中可能的有 。 A.炭粉B.炭粉和 CuC.炭粉和 Fe2O3D.Cu 和 Fe2O3E.炭粉、Cu 和 Fe2O3答案 (1)Cu2+、Fe2+ (2)ABCE2 / 15解析 (1)混合物中加入稀硫酸,发生的反应有 Fe2O3+3H2SO4 Fe2(SO4)3+3H2O、Cu+Fe2(SO4)3 2FeSO4+CuSO4,故反应后溶液中一定存在的金属阳离子是Cu2+和 Fe2+,Fe3+可能已反应完全。(2)因炭粉和 Cu 不溶于稀

3、硫酸,Cu 能与 Fe3+反应,Fe2O3 可溶于稀硫酸,但 Fe2O3 可能因 H2SO4 的量不足而剩余,故最终固体 B 的成分可能为:炭粉,炭粉和 Cu;炭粉和 Fe2O3;炭粉、Cu 和 Fe2O3。D 中无炭粉不可能。B 组 20142018 年全国真题题组考点一 从铝土矿到铝合金以下为教师用书专用(56)5.(2014 山东理综,30,16 分)离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系。由有机阳离子、Al2C 和 AlC 组成的离子液体作电解液时,可在钢制品上电镀铝。(1)钢制品应接电源的 极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为 。若改用 AlCl

4、3水溶液作电解液,则阴极产物为 。 (2)为测定镀层厚度,用 NaOH 溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移 6 mol 电子时,所得还原产物的物质的量为 mol。 (3)用铝粉和 Fe2O3 做铝热反应实验,需要的试剂还有 。 a.KCl b.KClO3 c.MnO2 d.Mg取少量铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量稀 H2SO4,滴加 KSCN 溶液无明显现象, (填“能”或“不能”)说明固体混合物中无 Fe2O3,理由是 (用离子方程式说明)。 答案 (1)负 4Al2C+3e- Al+7AlC H2 (2)3 (3)b、d 不能 Fe2O3+6H+ 2Fe3+3H2O、Fe+2F

5、e3+ 3Fe2+(或只写 Fe+2Fe3+ 3Fe2+)3 / 15解析 (1)电镀时,镀件作阴极,与电源负极相连,发生还原反应。电镀过程中有机阳离子不参与反应且不产生其他离子,故阴极的电极反应式应为 4Al2C+3e- Al+7AlC。若改用 AlCl3 水溶液作电解液,阴极电极反应式应为 2H+2e- H2。(2)2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2,反应转移 6 mol 电子时,还原产物 H2 的物质的量为 3 mol。(3)铝热反应实验需要高温条件,实验时一般用镁条插入 KClO3 中,镁条燃烧放热,KClO3 受热分解放出 O2,有助于点燃铝热剂。由于 2Fe3+F

6、e 3Fe2+,故用 KSCN 溶液检验无明显现象不能证明固体混合物中无 Fe2O3。6.(2014 江苏单科,16,12 分)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

7、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 (12 分)(1)Al2O3+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2O SiO2(2)CaSO4 3CaCO3+2Al3+3S+3H2O 2Al(OH)3+3CaSO4+3CO24 / 15(3)溶液中的部分 S 被氧化成 S 减小解析 (1)酸浸时 Al2O3 与 H2SO4 发生反应,SiO2 不溶于 H2SO4 溶液,形成滤渣。(2)依题意,滤渣的主要成分是 CaSO4;

8、若溶液 pH 偏高,会使 Al3+的水解程度增大,生成 Al(OH)3,导致溶液中铝元素的含量降低。(3)过滤所得滤液用于吸收含 SO2 的烟气,反应得 H2SO3,热分解时部分 H2SO3 被氧化成 H2SO4,导致经完全热分解放出的 SO2 量小于吸收的 SO2 量,且热分解后循环利用的溶液的 pH 减小。考点二 铁、铜的获取及应用以下为教师用书专用(713)7.(2015 课标,10,6 分)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( )选项实验现象结论A.将稀硝酸加入 过量铁粉中,充 分反应后滴加 KSCN 溶液有气体生成, 溶液呈血红色稀硝酸将 Fe 氧化为 Fe3

9、+B.将铜粉加入1.0 molL-1 Fe2(SO4)3溶液 中溶液变蓝、有 黑色固体出现金属铁比铜活 泼C.用坩埚钳夹住 一小块用砂纸 仔细打磨过的 铝箔在酒精灯 上加热熔化后的液态 铝滴落下来金属铝的熔点 较低D.将 0.1 molL-1 MgSO4溶液滴入 NaOH 溶液至 不再有沉淀产 生,再滴加 0.1 molL-1 CuSO4溶液先有白色沉淀 生成,后变为 浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶 度积比 Mg(OH)2的小5 / 15答案 D A 项,稀硝酸加入过量铁粉中,产物是 Fe2+,滴加 KSCN 溶液,不会出现血红色;B 项,将铜粉加入 1.0 molL-1 Fe2(SO4)3 溶

10、液中,溶液变蓝,发生了反应:2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+,说明氧化性 Fe3+Cu2+,没有黑色固体出现;C 项,用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,铝箔表面的铝和空气中的氧气反应生成 Al2O3,Al2O3 熔点高,包裹着熔化的铝,熔化后的液态铝不会滴落下来;D项,将 0.1 molL-1 MgSO4 溶液滴入 NaOH 溶液至不再有沉淀产生,说明 NaOH 已反应完全,再滴加 0.1 molL-1 CuSO4 溶液,白色沉淀变为浅蓝色沉淀,说明 Cu(OH)2的溶度积比 Mg(OH)2 的小。8.(2014 课标,8,6 分)化学与社会、生活密切相关。对下列现象或

11、事实的解释正确的是( )选项现象或事实解释A.用热的烧碱溶液洗去油 污Na2CO3可直接与油污反应B.漂白粉在空气中久置变 质漂白粉中的 CaCl2与空气中的 CO2反应生成 CaCO3C.施肥时,草木灰(有效 成分为 K2CO3)不能与 NH4Cl 混合使用K2CO3与 NH4Cl 反应生成氨气会降低肥效D.FeCl3溶液可用于铜质 印刷线路板制作FeCl3能从含 Cu2+的溶液中置换出铜答案 C 生活中常用热的纯碱溶液洗去油污,其原因不是 Na2CO3 与油污直接发生反应,而是纯碱水解使溶液呈碱性,油污在碱性条件下水解生成可溶于水的高级脂肪酸盐和甘油,A 错误;漂白粉在空气中久置变质,是因

12、为发生了反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3+2HClO,2HClO 2HCl+O2,B 错误;K2CO3 与 NH4Cl 混合使用,因发生相互促进的水解反应生成 NH3 而降低肥效,C 正确;FeCl3 溶液可用于铜质印刷线路板制作的反应原理是 2FeCl3+Cu 2FeCl2+CuCl2。9.(2014 江苏单科,4,2 分)下列物质性质与应用对应关系正确的是( )A.晶体硅熔点高硬度大,可用于制作半导体材料6 / 15B.氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂C.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张D.氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料答案 B 半导体材料和其导电性有关,

13、与硬度无关,A 项错误;漂白粉具有漂白性,可用于漂白纸张,与稳定性无关,C 项错误;Fe2O3 为红棕色粉末,可用于制作红色涂料,与能否和酸反应无关,D 项错误。10.(2017 课标,27,15 分)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 FeOCr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:回答下列问题:(1)步骤的主要反应为:FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2上述反应配平后 FeOCr2O3 与 NaNO3 的系数比为 。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是 。 (2)滤渣 1 中含量最多的金属元素是 ,滤渣

14、 2 的主要成分是 及含硅杂质。 (3)步骤调滤液 2 的 pH 使之变 (填“大”或“小”),原因是 (用离子方程式表示)。 (4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液 3”中加入适量 KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到 K2Cr2O7 固体。冷却到 (填标号)得到的 K2Cr2O7 固体产品最多。 a.80 b.60 c.40 d.10 步骤的反应类型是 。 (5)某工厂用 m1 kg 铬铁矿粉(含 Cr2O3 40%)制备 K2Cr2O7,最终得到产品 m2 kg,产率为 。 7 / 15答案 (1)27 陶瓷在高温下会与 Na2CO3 反应(2)Fe Al(OH)3(3)小 2Cr+2

15、H+ Cr2+H2O(4)d 复分解反应(5)100%解析 由题中所给反应可知滤渣 1 为 Fe2O3,滤液 1 中含有 Al3+、Si,调节 pH=7,则滤渣 2 中含 Al(OH)3 及含硅杂质,滤液 2 中含有 Cr、Na+,此时调节 pH 促使平衡2Cr+2H+ Cr2+H2O 正向移动,再加入 KCl 得到 K2Cr2O7。(1)利用得失电子守恒方法配平:2FeOCr2O3+4Na2CO3+7NaNO3 4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2,则 FeOCr2O3 与 NaNO3 的系数比为 27。陶瓷中含有 SiO2,在高温下能与 Na2CO3 反应,会损坏仪器。(2

16、)由步骤可知熔块中含有 NaNO2、Na2CrO4、Fe2O3 等,故滤渣 1 中含量最多的金属元素为 Fe。步骤需除去 Al3+及含硅物质,故滤渣 2 中应主要含 Al(OH)3 及含硅杂质。(3)步骤调 pH 的目的是促进 Cr 转化为 Cr2,根据 2Cr+2H+ Cr2+H2O,可知应增大c(H+),故 pH 要变小。(4)根据溶解度曲线图可知,选择 K2Cr2O7 溶解度小于溶液中其他溶质溶解度且溶解度最小的温度区,故选 d。反应为 2K+Cr2 K2Cr2O7,此反应为复分解反应。(5)根据 Cr 原子守恒建立关系式:Cr2O3 K2Cr2O7152 294m140% kgm(K2

17、Cr2O7)m(K2Cr2O7)= kg8 / 15故产率为100%=100%。11.(2015 四川理综,11,16 分)为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以 Fe2O3 存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。活化硫铁矿还原 Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O 15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应。请回答下列问题:(1)第步 H2SO4 与 Fe2O3 反应的离子方程式是 。 (2)检验第步中 Fe3+是否完全还原,应选择 (填字母编号)。 A.KMnO4 溶液 B.K3Fe(CN)6溶液

18、 C.KSCN 溶液(3)第步加 FeCO3 调溶液 pH 到 5.8 左右,然后在第步通入空气使溶液 pH 降到5.2,此时 Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液 pH 降低的原因是 。 (4)FeSO4 可转化为 FeCO3,FeCO3 在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知 25 ,101 kPa 时:4Fe(s)+3O2(g) 2Fe2O3(s) H=-1 648 kJ/molC(s)+O2(g) CO2(g) H=-393 kJ/mol2Fe(s)+2C(s)+3O2(g) 2FeCO3(s)H=-1 480 kJ/molFeCO3 在空气中加热反应生成 Fe

19、2O3 的热化学方程式是 。 9 / 15(5)FeSO4 在一定条件下可制得 FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为 4Li+FeS2 Fe+2Li2S,正极反应式是 。 (6)假如烧渣中的铁全部视为 Fe2O3,其含量为 50%。将 a kg 质量分数为 b%的硫酸加入到 c kg 烧渣中浸取,铁的浸取率为 96%,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调 pH 后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程,第步应加入 FeCO3 kg。 答案 (16 分)(1)Fe2O3+6H+ 2Fe3+3H2O (2)C(3)Fe2+被氧化为 Fe3+,Fe3+水解

20、产生 H+(4)4FeCO3(s)+O2(g) 2Fe2O3(s)+4CO2(g) H=-260 kJ/mol(5)FeS2+4Li+4e- Fe+2Li2S 或 FeS2+4e- Fe+2S2-(6)0.011 8ab-0.646c 或-解析 (1)稀硫酸与 Fe2O3 发生复分解反应,离子方程式为 Fe2O3+6H+ 2Fe3+3H2O。(2)检验 Fe3+是否完全还原,只需要检验溶液中是否有 Fe3+即可,常选择试剂 KSCN 溶液,滴入 KSCN 溶液后若无现象,证明 Fe3+已完全还原;若溶液变红,说明 Fe3+未完全还原。(3)通入空气后,空气中的 O2 将溶液中的 Fe2+氧化为

21、Fe3+,Fe3+易发生水解产生 H+,使溶液的 pH 降低。(4)由反应:4Fe(s)+3O2(g) 2Fe2O3(s) H=-1 648 kJ/mol ,C(s)+O2(g) CO2(g) H=-393 kJ/mol ,2Fe(s)+2C(s)+3O2(g) 2FeCO3(s) H=-1 480 kJ/mol ,根据盖斯定律可知,+4-2 可得:4FeCO3(s)+O2(g) 2Fe2O3(s)+4CO2(g) H=-260 kJ/mol。(5)由电池放电时的总反应 4Li+FeS2 Fe+2Li2S 可知,Li 作负极,FeS2 在正极得到电子,正极反应式是 FeS2+4e- Fe+2S

22、2-或 FeS2+4Li+4e- Fe+2Li2S。(6)依据题意知,硫铁矿烧渣中加稀 H2SO4 浸取后滤液中含有 n(Fe3+)= mol=6c mol;浸取10 / 15烧渣中 Fe2O3 时消耗 n(H2SO4)=n(Fe3+)=6c mol=9c mol;浸取液中加入活化硫铁矿还原 Fe3+过程中生成 n(H2SO4)=n(Fe3+)=6c mol=3.43c mol;加入 FeCO3 调 pH时,发生反应:FeCO3+H2SO4 FeSO4+H2O+CO2,故 n(FeCO3)=n(H2SO4)=mol-9c mol+3.43c mol=(0.102ab-5.57c)mol,即 m

23、(FeCO3)=(0.102ab-5.57c)mol116 g/mol=(11.8ab-646c)g=(0.011 8ab-0.646c)kg。12.(2014 北京理综,28,15 分)用 FeCl3 酸性溶液脱除 H2S 后的废液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解 pH=1 的 0.1 mol/L FeCl2 溶液,研究废液再生机理。记录如下(a、b、c 代表电压值):序 号电压/V阳极现象检验阳极产物xa电极附近出现黄色,有气 泡产生有 Fe3+、有 Cl2 axb电极附近出现黄色,无气 泡产生有 Fe3+、无 Cl2 bx0无明显变化无 Fe3+、无

24、 Cl2(1)用 KSCN 溶液检验出 Fe3+的现象是 。 (2)中,Fe3+产生的原因可能是 Cl-在阳极放电,生成的 Cl2 将 Fe2+氧化。写出有关反应: 。 (3)由推测,Fe3+产生的原因还可能是 Fe2+在阳极放电,原因是 Fe2+具有 性。 (4)中虽未检验出 Cl2,但 Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。电解 pH=1 的NaCl 溶液做对照实验,记录如下:序号电压/V阳极现象检验阳极产物axc无明显变化有 Cl2cxb无明显变化无 Cl2NaCl 溶液的浓度是 mol/L。 11 / 15中检验 Cl2 的实验方法: 。 与对比,得出的结论(写出两点): 。 答案 (1

25、)溶液变红(2)2Cl-2e- Cl2、Cl2+2Fe2+ 2Cl-+2Fe3+(3)还原(4)0.2取少量阳极附近的溶液,滴在淀粉 KI 试纸上,试纸变蓝通过控制电压,证实了产生 Fe3+的两种原因都成立;通过控制电压,验证了 Fe2+先于 Cl-放电解析 (1)用 KSCN 溶液检验出 Fe3+的现象是溶液变红。(2)依题意可知,相关反应为:2Cl-2e- Cl2,2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-。(3)Fe2+-e- Fe3+,Fe2+表现出还原性。(4)做对照实验时,应控制变量,除 pH 相同外,c(Cl-)也应相同。0.1 mol/L FeCl2溶液中 c(Cl-)=0.2 mo

26、l/L,故 c(NaCl)=0.2 mol/L。取少量阳极附近的溶液,滴在淀粉 KI 试纸上,试纸变蓝,可证明中阳极产物有 Cl2。由实验、可知通过控制电压,Fe2+可先于 Cl-放电;实验表明,通过控制电压,可使 Cl-放电产生Cl2,Cl2 再将 Fe2+氧化成 Fe3+,从而说明通过控制电压,产生 Fe3+的两种原因均成立。13.(2014 福建理综,24,15 分)铁及其化合物与生产、生活关系密切。(1)上图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。该电化腐蚀称为 。 图中 A、B、C、D 四个区域,生成铁锈最多的是 (填字母)。 12 / 15(2)用废铁皮制取铁红(Fe2

27、O3)的部分流程示意图如下:步骤若温度过高,将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为 。 步骤中发生反应:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O 2Fe2O3nH2O+8HNO3,反应产生的HNO3 又将废铁皮中的铁转化为 Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为 。 上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是 (任写一项)。 (3)已知 t 时,反应 FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)的平衡常数 K=0.25。t 时,反应达到平衡时 n(CO)n(CO2)= 。 若在 1 L 密闭容器中加入 0.02 mol FeO(s),并通入 x mol CO,t 时反应达到平衡。此时

28、 FeO(s)转化率为 50%,则 x= 。 答案 (1)吸氧腐蚀 B(2)4HNO3 4NO2+O2+2H2O4Fe+10HNO3 4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O氮氧化物排放少(或其他合理答案)(3)41 0.05解析 (2)硝酸在受热或光照条件下均易分解,符合题干要求的化学方程式为:4HNO3 4NO2+O2+2H2O。由题意可知 HNO3 又将铁氧化为 Fe(NO3)2,由框图中分离的产物可知 HNO3 被还原为 NH4NO3,故化学方程式为:4Fe+10HNO3 4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O。此生产流程中,体现“绿色化学”思想可从两方面考虑:一是HNO3 被还

29、原为 NH4NO3,没有生成氮氧化物,减少了对环境的污染;二是产物的利用,如 NH4NO3 可作氮肥,提高了原子利用率。(3)该反应的平衡常数表达式为 K=,在13 / 15同样条件下,c(CO2)c(CO)=n(CO2)n(CO),所以平衡状态时 n(CO)n(CO2)=41。可列出“三段式”:FeO(s) + CO(g) Fe(s)+CO2(g)起始量:0.02 mol x mol 0 0变化量:0.02 mol50% 0.01 mol 0.01 mol 0.01 mol平衡量:0.01 mol (x-0.01)mol 0.01 mol 0.01 molK=0.25,得 x=0.05。考点

30、三 含硅矿物与信息材料以下为教师用书专用(57)5.(2015 课标,7,6 分)食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好。下列说法错误的是( )A.硅胶可用作食品干燥剂B.P2O5 不可用作食品干燥剂C.六水氯化钙可用作食品干燥剂D.加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂答案 C CaCl26H2O 为结晶水合物,不能继续吸水,故不可用作食品干燥剂,C 项错误;硅胶、加工后具有吸水性的植物纤维均具有一定的吸水性,可用作食品干燥剂,A、D 项正确;P2O5 吸水生成的磷酸有一定的毒性,故不可用作食品干燥剂,B 项正确。6.(2014 课标,7,6 分)下列过程没有发生化学反应的是( )A

31、.用活性炭去除冰箱中的异味B.用热碱水清除炊具上残留的油污C.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果14 / 15D.用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装答案 A A 项,用活性炭去除冰箱中的异味利用了吸附原理,没有发生化学反应;B项,热碱水使得油脂发生水解反应而变得易清除;C 项,KMnO4 能吸收成熟水果释放的乙烯,从而起到保鲜水果的目的;D 项,硅胶起干燥作用,而铁粉是脱氧剂,会与 O2 发生化学反应。7.(2014 课标,27,15 分)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及 X 射线防护材料等。回答下列问题:(1)铅是碳的同族元素,比碳多 4 个电子层。铅在元素周期表的位置为第 周

32、期、第 族;PbO2 的酸性比 CO2 的酸性 (填“强”或“弱”)。 (2)PbO2 与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为 。 (3)PbO2 可由 PbO 与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为 ;PbO2 也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2 和 Cu(NO3)2 的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为 ,阴极上观察到的现象是 ;若电解液中不加入 Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为 ,这样做的主要缺点是 。 (4)PbO2 在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的 a 点为样品失重 4.0%(即100%)的残留固体。若 a 点固体组成表示

33、为 PbOx 或 mPbO2nPbO,列式计算 x 值和 mn 值 。 答案 (1)六 A 弱(每空 1 分,共 3 分)(2)PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2+2H2O(2 分)(3)PbO+ClO- PbO2+Cl- Pb2+2H2O-2e- PbO2+4H+石墨上包上铜镀层 Pb2+2e- Pb 不能有效利用 Pb2+(1 分,2 分,1 分,1 分,1 分,共6 分)15 / 15(4)根据 PbO2 PbOx+O2,有32=2394.0%,x=2-=1.4(2 分)根据 mPbO2nPbO,=1.4,=(2 分)解析 (1)铅元素位于元素周期表的第六周期第A 族。(2)P

34、bO2 具有强氧化性,能将浓盐酸氧化产生 Cl2,反应的化学方程式为PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2+2H2O。(3)ClO-具有强氧化性,能将 PbO 氧化为 PbO2,反应的离子方程式为 PbO+ClO- PbO2+Cl-。用电解 Pb(NO3)2 和 Cu(NO3)2 的混合溶液的方法制取 PbO2 时,Pb2+转化为 PbO2,失电子,在阳极反应,结合溶液呈酸性可知阳极反应式为 Pb2+2H2O-2e- PbO2+4H+;同时阴极 Cu2+放电,Cu2+2e- Cu,石墨电极上包裹上一层红色的铜;若不加入 Cu(NO3)2,则阴极上 Pb2+放电,Pb2+2e- Pb,此时溶液中的 Pb2+不能完全转化为 PbO2,原子利用率降低。(4)由题意可写出 PbO2 受热分解的化学方程式:PbO2 PbOx+O2或(m+n)PbO2 mPbO2nPbO+O2,由于失重部分就是生成的 O2,则有:100%=4.0%或100%=4.0%,解 得 x=1.4;mn=23。