20xx年北京市高考化學(xué)試題清晰解析版(編輯修改稿)
2025-05-13 12:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ；信息的遷移。版權(quán)所有【專題】 有機(jī)物的化學(xué)性質(zhì)及推斷 【點(diǎn)評】本題側(cè)重考查有機(jī)物的合成，注意把握題給信息以及官能團(tuán)的變化，為解答該類題目的關(guān)鍵，題目難度中等，有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析能力?！?6．（13分）（2017?北京）TiCl4是由鈦精礦（主要成分為TiO2）制備鈦（Ti）的重要中間產(chǎn)物，制備純TiCl4的流程示意圖如下：資料：TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì) 化合物 SiCl4 TiCl4 AlCl3 FeCl3 MgCl2 沸點(diǎn)/℃ 58 136 181（升華） 316 1412 熔點(diǎn)/℃﹣69 25 193 304 714 在TiCl4中的溶解性 互溶﹣ 微溶 難溶（1）氯化過程：TiO2與Cl2難以直接反應(yīng)，加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進(jìn)行。已知：TiO2(s) +2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) △H1=+?mol﹣12C(s) + O2(g)=2CO(g) △H2=﹣?mol﹣1①沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4（g）和CO（g）的熱化學(xué)方程式： 。②氯化過程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化，根據(jù)如圖判斷：CO2生成CO反應(yīng)的△H 0（填“＞”“＜”或“=”），判斷依據(jù)： 。③氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放，尾氣中的HCl和Cl2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液，則尾氣的吸收液依次是 。④氯化產(chǎn)物冷卻至室溫，經(jīng)過濾得到粗TiCl4混合液，則濾渣中含有 。（2）精制過程：粗TiCl4經(jīng)兩步蒸餾得純TiCl4。示意圖如下：物質(zhì)a是 ，T2應(yīng)控制在 。【答案】⑴①TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=﹣?mol﹣1②＞ 溫度越高，CO的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少，說明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng) ③飽和食鹽水、氯化亞鐵溶液 ④TiOC⑵SiCl4 136℃左右【解析】解：由制備純TiCl4的流程示意圖，鈦精礦與氯氣、C發(fā)生氯化過程，反應(yīng)為TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO，結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可知，蒸餾得到純TiCl4，（1）①由I．TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g) △H1=+?mol﹣1II. 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2=﹣?mol﹣1，結(jié)合蓋斯定律可知，I+II得到TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)，△H=(+?mol﹣1)+(﹣?mol﹣1)=﹣?mol﹣1， 即熱化學(xué)方程式為:TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=﹣?mol﹣1。故答案為：TiO2(s)+2Cl2(g) +2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=﹣?mol﹣1；②因溫度越高，CO的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少，說明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以△H＞0，故答案為：＞；溫度越高，CO的物質(zhì)的量越多而CO2的物質(zhì)的量少，說明CO2生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)；③尾氣中的HCl和Cl2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液，食鹽水吸收HCl，氯化亞鐵吸收氯氣生成氯化鐵，則尾氣的吸收液依次是飽和食鹽水、氯化亞鐵溶液。故答案為：飽和食鹽水、氯化亞鐵溶液；④由反應(yīng)可知，氯化產(chǎn)物冷卻至室溫，經(jīng)過濾得到粗TiCl4混合液，則濾渣中含有TiOC，故答案為：TiOC；（2）粗TiCl4經(jīng)兩步蒸餾得純TiCl4，由圖及表格數(shù)據(jù)可知，先分離出SiCl4，后分離出TiCl4，則先控制溫度T1為58℃左右時(shí)分離出物質(zhì)a為SiCl4，控制溫度T2為136℃左右時(shí)分離出純TiCl4，故答案為：SiCl4；136℃左右．【考點(diǎn)】蓋斯定律與熱化學(xué)方程式的書寫； 氯及其化合物；鐵及其化合物；制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】 無機(jī)實(shí)驗(yàn)綜合 【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握流程中發(fā)生的反應(yīng)、混合物分離提純、發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意反?yīng)原理與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，題目難度不大?！?7．（12分）（2017?北京）SCR和NSR技術(shù)可
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