备战高考化学专题复习分类练习化学能与电能综合解答题及详细答案.docx

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1、备战高考化学专题复习分类练习化学能与电能综合解答题及详细答案一、化学能与电能1．钛工厂TiCl4烟尘中含有大量的ScCl3、MgCl2及SiO2小颗粒等物质，某研究所利用上述烟尘回收Sc2O3，并制备钛白粉(TiO2)，其工艺流程如下所示：（1）酸浸过程中，HCl的作用是_______________________。（2）已知Sc3++3HTBPSc(TBP)3+3H+，则上述洗脱剂最好选择___________(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。在实验室模拟完成上述操作Ⅰ和操作Ⅱ所涉及的玻璃仪器有______________。（3）草酸“沉钪”得到草酸钪的化学反

2、应类型为____________________________。（4）在空气中灼烧草酸钪即可得到氧化钪(Sc2O3)，其化学反应方程式为__________________________。（5）“水相”的主要离子有2-+、Cl-及________，写出加入大量的水并加热发生TiOCl4、H的相关离子反应方程式__________________________。（6）钛的冶炼新法是剑桥电解法（如右图）。以含少量CaCl的CaO熔融物作为介质，电解时。在阴极生成的Ca进一步还原TiO得钛。22写出阳极电极主要反应方程式：_________________________

3、_；利用中学所学知识可以预测CaCl2的作用包含增强导电性、___________；F=96500C/mol，当I=0.5A，通电80分钟，理论上获得Ti的质量为__________g（计算表达式）。【答案】抑制TiOCl42-2+3+酸性分液漏斗、烧的进一步水解（多答Mg、Sc水解亦给分）杯复分解反应3O2+2Sc2（C2O4）32Sc2O3+12CO2+2-+（1+x）MgTiOCl4+-2--4e-=O2↑降低CaO的熔点H2OTiO2·xH2O+2H+4Cl2O【解析】42-、Mg2+3+水解，酸浸过程中加入HCl可以，故答案为：抑制TiOCl42-(1)为了防止

4、TiOCl、Se的进一步水解；3+3+，则上述洗脱剂最好选择酸性溶液洗涤，可以抑制Sc3+(2)根据Sc+3HTBPSc(TBP)+3H与HTBP的反应；操作Ⅰ和操作Ⅱ为分液，所涉及的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯，故答案为：酸性；分液漏斗、烧杯；(3)ScCl与草酸发生复分解反应生成草酸钪，故答案为：复分解反应；(4)在空气中灼烧草酸钪即可得到氧化钪(Sc2O3)，同时草酸根离子被氧化生成二氧化碳，反应的化学反应方程式为3O2+2Sc2(C2O4)32Sc2O3+12CO2，故答案为：3O2+2Sc2(C2O4)32Sc2O3+12CO2；(5)根据流程图，钛工厂TiCl烟尘

5、中含有大量的ScCl、MgCl及SiO小颗粒等物质，酸浸4322后，过滤除去了二氧化硅，再用有机溶剂萃取，“水相”中主要离子有TiOCl42-、H+、Cl-及Mg2+，在水相中加入大量的水并加热促进TiOCl42-水解生成TiO22·xHO，反应的离子方程式为TiOCl42-+(1+x)H2OTiO2·xH2O+2H++4Cl-，故答案为：Mg2+；TiOCl42-+(1+x)H2OTiO2·xH2O+2H++4Cl-；(6)在阴极，氧化钙被还原生成Ca，被还原的Ca进一步还原TlO2获得钛，电极反应为2+-22-Ca+2e=Ca、2Ca+TlO=2CaO+Ti，阳极石墨

6、上氧离子失去电子生成氧气，电极反应式为2O-4e-=O2↑，电解质为混有氯化钙的熔融的氧化钙，加入氯化钙可以增强电解质的导电性，同时可以降低CaO的熔点，节约能量；电流强度为0.5A，电池工作80分钟，则电量为0.5A×80×60s=2400C=，生成Ti的质量，转移电子的物质的量=×48g/mol=×48g，故答案为：2O2--4e-=O2↑；降低CaO的熔点；×48。2．某小组研究Na2S溶液与KMnO4溶液反应，探究过程如下。资料:Ⅰ.MnO4在强酸性条件下被还原为Mn2+，在近中性条件下被还原为MnO2.Ⅱ.单质硫可溶于硫化钠溶液，溶液呈淡黄色。（1）根据实验可知

7、，Na2S具有________性。2－被氧化成2-。（2）甲同学预测实验I中SSO3①根据实验现象，乙同学认为甲的预测不合理，理由是_______________。②乙同学取实验Ⅰ中少量溶液进行实验，检测到有SO42－，得出S2－被氧化成SO42－的结论，丙同学否定该结论，理由是_______________。③同学们经讨论后，设计了如右下图的实验，证实该条件下MnO4-的确可以将S2－氧化成SO2－。4a.左侧烧杯中的溶液是__________。b.连通后电流计指针偏转，一段时间后，_________（填操作和现象），证明S