2019高考化学总复习压轴套题增分练1.doc

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1、压轴套题增分练11．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___________________

2、_________。(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，NH的电子式为________。(5)V2O5是两性氧化物，在强酸性溶液中以VO形式存在，VO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(VO

3、2＋)＝amol/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＝×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)ClO＋6VO2＋＋3H2O===6VO＋Cl－＋6H＋(4)2.6×10－3　[]＋(5)V2O5＋6H＋＋4I－===2VO＋＋2I2＋3H2O(6)1.6a×10－3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V2O

4、5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VO，ClO被还原为Cl－，所以离子方程式为ClO＋6VO2＋＋3H2O===6VO＋Cl－＋6H＋。(4)当pH＝2时，c(OH－)

5、＝1.0×10－12mol/L，此时c(Fe3＋)·c(OH－)3<2.6×10－39，所以c(Fe3＋)<2.6×10－3mol/L；NH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%)4mol/L＝1.6a×10－3mol/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：___________________

6、_______________________。(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___________________

7、_________________________________________________________________________________________(ⅱ)将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温N管中有“白烟”产生，内壁有白色固体NH3＋HCl===NH4Cl(s)(ⅲ)打开K2③______________________________________________________________________________________④_________