山西省孝義市20xx屆高三下學期高考模擬卷一理綜化學試題word版含解析(編輯修改稿)
2025-01-02 00:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 酸溶解時 ,溫度應(yīng)控制在 40~80℃ ，實驗室控制該溫度區(qū)間的方法是 ______；溫度高于80℃ ，溶解速率減慢，其原因是 ____________。 (3)采用減壓蒸餾的目的是 _________________。 (4)催化劑 GCS可用 于催化熱乙烯還原一氧化氮，以消除尾氣排放對大氣的污染，寫出該反應(yīng)的化學方程式 :________________。 (5)用硝酸鎵制備含鎵、銥和鉑的催化劑可以有效地催化正庚烷轉(zhuǎn)化為甲苯，該反應(yīng)的化學方程式為 ________________。 (6)硝酸鎵晶體加熱過程中 ,固體失重率 [失重率 = ]隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。 A點時，固體物質(zhì)的化學式為 _________， B點至 C點變化過程中，生成的氣體為 N2O5和另一種氮氧化物，則該變化的總反應(yīng)方程式為 ___________。 【答案】 (1). SiO2 (2). 使 Ga3+水解完全生成 Ga(OH)3 (3). 水浴加熱 (4). 硝酸受熱易揮發(fā)且會分解 (5). 使過量硝酸和水蒸氣快速蒸出 (6). C2H4+6NO 3N2+2CO2+2H2O (7). CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3 +4H2↑ (8). 2Ga(NO3)33H 2O (9). Ga(NO3)3 GaO2+NO2↑+N 2O5↑ 【解析】流程分析：該工藝流程的目的為以廢催化劑 GCS(主要成分為 Ga2O Cr2O2和 SiO2)為原料制備硝酸鎵晶體，所以流程中要先將 Cr、 Si等雜質(zhì)除去。第一步，鹽酸酸浸， Ga2O3和 Cr2O3溶于鹽酸，而 SiO2不溶于鹽酸，過濾后得到濾渣的主要成分為 SiO2，濾液中溶質(zhì)主要為 GaClCrCl3和未反應(yīng)完的鹽酸。第二步，加入稀氨水調(diào) pH，根據(jù)流程可知，加氨水后得到 Ca(OH)3沉淀，而 Cr3+進入濾液，從而達到分離 Cr與 Ga的目的。第三步，向 Ca(OH)3沉淀中加入硝酸，使其溶解，所得溶液主要溶質(zhì)為 Ca(NO3)3和未反應(yīng)完的硝酸，再進行減壓蒸餾、冷卻干燥后得到目標產(chǎn)物。 （ 1）根據(jù)上述分析，濾渣的主要成分為 SiO2。用稀氨水調(diào)節(jié)溶液 pH至 ~是使 Ga3+水解完全生成 Ga(OH)3。故答案為： SiO2；使 Ga3+水解完全生成 Ga(OH)3。 （ 2）若要將溫度控制在 40～ 80℃ ，可采用水浴加熱的方式控制溫度。溫度太低，硝酸反應(yīng)速度較慢，若溫度高于 80℃ ，硝酸受熱易揮發(fā)且會分解，沉淀溶解的速率也會減慢。故答案為：水浴加熱；硝酸受熱易揮發(fā)且會分解。 （ 3） 溶液中主要溶質(zhì)為 Ca(NO3)3和未反應(yīng)完的硝酸，減壓蒸餾可以降低硝酸和水的沸點，加快硝酸和水蒸氣的蒸出，故 答案為：使過量硝酸和水蒸氣快速蒸出。 （ 4）根據(jù)題意可知，乙烯和 NO在 GCS作催化劑的條件下，反應(yīng)生成無污染的 N2和 CO2，反應(yīng)方程式為 C2H4+6NO 3N2+2CO2+2H2O，故答案為： C2H4+6NO 3N2+2CO2+2H2O。 （ 5）在催化劑的作用下，正庚烷可轉(zhuǎn)化為甲苯，根據(jù)原子守恒可知，應(yīng)還有 H2生成，故反應(yīng)方程式為 CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3 +4H2↑ 。 （ 6） Ga(NO3)3﹒ 9H2O的相對分子質(zhì)量為 418，假設(shè)加熱前硝酸鎵晶體的質(zhì)量為 418g,物質(zhì)的量為 1mol，則其中結(jié)晶水的質(zhì)量 =18g9=162g 。 A點時，失重率為 ％，則固體減少的質(zhì)量△m=418 ％ =135g，所以 A點固體物質(zhì)中還含有結(jié)晶水。 A點固體中結(jié)晶水的物質(zhì)的量= =,則固體中 n[Ga(NO3)3]﹕ n[結(jié)晶水 ]=1﹕ =2﹕ 3，所以 A點固體物質(zhì)的化學式為 2Ga(NO3)33H 2O。 B點時，失重率為 ％，則固體減少的質(zhì)量 =418 ％ ≈162g ，則 B點時恰好失去全部結(jié)晶水， 固體物質(zhì)的化學式為 Ga(NO3)3。 C點時，失重率為 ％，則固體減少的質(zhì)量=418 ％ =316g,剩余固體的質(zhì)量 =102g，其中 m(Ga)=70g。 B點至 C點變化過程中，生成的氣體為 N2O5和另一種氮氧化物，則可推測剩余固體為 Ga的氧化物，且 m(O)=32g，所以固體物質(zhì)中 n(Ga)﹕ n(O)= 1﹕ 2，則固體物質(zhì)的化學式為 GaO2。 GaO2中 Ga 元素化合價為 +4價，則GaO2為氧化產(chǎn)物，另一種氮氧化物應(yīng)為還原產(chǎn)物。假設(shè)該氮氧化物為 NO2，則有Ga(NO3)3—— GaO2+NO2↑+N 2O5↑ ，根據(jù)化合價升價守恒和原子守恒，可得方程式 Ga(NO3)3 GaO2+NO2↑+N 2O5↑ ，假設(shè)成立。 故答案為： 2Ga(NO3)33H 2O； Ga(NO3)3 GaO2+NO2↑+N 2O5↑ 。 點睛：（ 6）問為本題的難點，根據(jù)圖像，分析 Ga(NO3)3﹒ 9H2O在不同階段下的分解情況。解題的關(guān)鍵在于質(zhì)量守恒，在分解的過程中， Ga的質(zhì)量不變。 10. 輝銅礦 (主要成分是 Cu2S)含銅量高 ,是最重要的煉銅礦石。 : ①2Cu 2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) △H= ②Cu 2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g) △H= (1)Cu2S與 Cu2O反應(yīng)生成 Cu 和 SO2 的熱化學方程式為
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1