2019-2020年高中化學(xué) 專題綜合檢測（二） 蘇教版選修6.doc
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2019-2020年高中化學(xué) 專題綜合檢測（二） 蘇教版選修6 一、選擇題(本題包括15小題，每小題3分，共45分) 1．(xx年廈門高二檢測)下列關(guān)于鋁的敘述中正確的是( ) A．由于鋁具有強還原性，所以可以通過鋁熱反應(yīng)冶煉某些高熔點金屬 B．由于鋁在空氣中容易銹蝕，所以鋁制品的使用壽命都很短 C．常溫下，由于鋁與濃硫酸鈍化時不反應(yīng)，所以可用鋁制槽車運送濃硫酸 D．由于鋁的導(dǎo)電性比銅、銀都強，所以常用其制造電線、電纜 解析：選A。B項，鋁在空氣中易生成氧化膜，從而起保護作用，故B錯；C項，鈍化并非不反應(yīng)，而是反應(yīng)形成氧化膜了，C錯；D項，導(dǎo)電性Al沒有Cu、Ag強，用鋁制電線、電纜主要是從價格方面考慮。 2．下列有關(guān)廚房鋁制品的使用中，你認為合理的是( ) A．盛放食醋 B．燒煮開水 C．用金屬絲擦表面的污垢 D．用堿水洗滌 解析：選B。鋁既能與酸反應(yīng)也能與強堿反應(yīng)，氧化鋁也是既能與酸反應(yīng)，也能與強堿反應(yīng)。所以不能用來盛放食醋，不能用堿水洗滌，不能用金屬絲擦表面的污垢，以防表面的氧化鋁薄膜被破壞。因能形成較致密的氧化鋁保護薄膜，用于燒煮開水是合理的。 3．(xx年常州高二檢測)按照如圖裝置持續(xù)通入X氣體或蒸氣，可以看到a處有紅色物質(zhì)生成，b處變藍，c處得到液體(假設(shè)每個反應(yīng)均完全)，則X氣體或蒸氣可能是( ) A．CH3CH2OH B．CO或H2 C．NH3 D．H2 解析：選A。選項中氣體均可還原CuO，但本題審題注意一個關(guān)鍵點，那就是所得產(chǎn)物冷凝后得到液體，該液體不可能是水(干燥管中盛有足量無水CuSO4)，所以一定是乙醛，X氣體為乙醇。 4．下列各反應(yīng)的離子方程式中，錯誤的是( ) A．硫酸鋁溶液中加入過量的氨水： Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH B．鐵片放入過量的稀硝酸中： 3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO2↑＋4H2O C．將鋁片放入過量NaOH溶液中： 2Al＋2OH－＋6H2O===2Al(OH)－4＋3H2↑ D．四羥基合鋁酸鹽與過量鹽酸反應(yīng)： Al(OH)－4＋4H＋===Al3＋＋4H2O 答案：B 5．對于有機物，下列說法正確的是( ) A．它是苯酚的同系物 B．1 mol該有機物能與溴水反應(yīng)消耗2 mol Br2發(fā)生取代反應(yīng) C．1 mol該有機物與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生0.5 mol H2 D．1 mol該有機物能與2 mol NaOH反應(yīng) 解析：選B。該有機物分子中既有醇羥基又有酚羥基，因而既能表現(xiàn)醇的性質(zhì)，又能表現(xiàn)酚類的性質(zhì)。與Na反應(yīng)時兩種羥基都參加反應(yīng)；與NaOH反應(yīng)時，只有酚羥基參加反應(yīng)而醇羥基不反應(yīng)；與Br2發(fā)生取代反應(yīng)時，按照規(guī)律，只與酚羥基的鄰、對位反應(yīng)，而對位已被甲基占有，只有在兩個鄰位反應(yīng)。 6．下列物質(zhì)與苯酚互為同系物的是( ) 解析：選B。A選項是苯甲醇，屬于醇類；C是2,4,6-三溴苯酚；D是對苯二酚。只有B物質(zhì)中存在著一個酚羥基而在組成上比苯酚多一個CH2原子團，所以與苯酚互為同系物。 7．某有機物的結(jié)構(gòu)為，它不可能具有的性質(zhì)是( ) ①易溶于水?、诳梢匀紵、勰苁顾嵝訩MnO4溶液褪色?、苣芘cKOH溶液反應(yīng) ⑤能與NaHCO3溶液反應(yīng)?、弈芘cNa反應(yīng) ⑦能發(fā)生聚合反應(yīng) A．①⑤ B．①④ C．①④⑦ D．①②③⑥⑦ 解析：選A。該有機物分子中有碳碳雙鍵、酚羥基和醚鍵，另外還有苯環(huán)。其中的碳碳雙鍵具有的性質(zhì)主要有：加成、氧化、聚合等性質(zhì)。而酚羥基具有的性質(zhì)主要有：弱酸性、易氧化等。另外苯環(huán)能與H2發(fā)生加成反應(yīng)，受酚羥基的影響苯環(huán)還可與濃溴水等發(fā)生取代反應(yīng)等。而酚不易溶于水，烴或烴的含氧衍生物一般都具有可燃性。 8．美國普度大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種利用鋁鎵合金加水制造氫氣的新工藝。這項技術(shù)具有廣泛的能源潛在用途，包括為汽車提供原料、潛水艇提供燃料等。該技術(shù)通過向鋁鎵合金注水，鋁生成氧化鋁，同時生成氫氣。合金中鎵(Ga，ⅢA)是關(guān)鍵成分，可阻止鋁形成致密的氧化膜。下列關(guān)于鋁、鎵的說法正確的是( ) A．鋁的金屬性比鎵強 B．鋁的熔點比鎵低 C．Ga(OH)3與Al(OH)3性質(zhì)相似，一定能與NaOH溶液反應(yīng) D．鋁鎵合金與水反應(yīng)后的物質(zhì)可以回收利用冶煉鋁 解析：選D。Al和Ga同主族，鎵的金屬性比鋁強，A錯；鋁原子半徑小，金屬鍵強，鋁的熔點比鎵高，B錯；Ga(OH)3堿性增強，不能與NaOH溶液反應(yīng)，C錯。根據(jù)題中信息，D項正確。 9．為達到預(yù)期的實驗?zāi)康?，下列操作正確的是( ) A．向無色溶液中加BaCl2溶液，生成白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，由此確定該溶液中一定含有SO B．用pH試紙測定氯水的pH C．欲制備Fe(OH)3膠體，向盛有沸水的燒杯中滴加FeCl3飽和溶液并長時間煮沸 D．為鑒別KCl、AlCl3和MgCl2溶液，分別向三種溶液中滴加NaOH溶液至過量 解析：選D。A項若溶液中存在SO時，加入BaCl2后生成BaSO3白色沉淀，再加稀硝酸，BaSO3轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀，無法確定一定存在SO，B項中氯水中的HClO具有漂白性，C項長時間煮沸會使Fe(OH)3膠體聚沉，D正確。 10．(xx年寧波高二檢測)某化學(xué)小組為測定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計了如下實驗方案： 方案Ⅰ：銅鋁混合物測定生成氣體的體積 方案Ⅱ：銅鋁混合物測定剩余固體的質(zhì)量 下列有關(guān)判斷中不正確的是( ) A．溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液 B．若溶液B選用濃硝酸，則測得銅的質(zhì)量分數(shù)偏小 C．溶液A和B均可選用稀硝酸 D．實驗室中方案Ⅱ更便于實施 解析：選C。若選用稀硝酸，Cu、Al均可與之反應(yīng)，無剩余固體，Ⅱ不合理。 11．禁止運動員使用興奮劑是保證比賽公平、公正的重要舉措之一。其中一種興奮劑X的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法不正確的是( ) A．1 mol X與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多消耗3 mol NaOH B．1 mol X與足量濃溴水反應(yīng)，最多消耗4 mol Br2 C．X遇FeCl3溶液顯色，可看作酚類物質(zhì) D．興奮劑X所有碳原子有可能共平面 解析：選A。1 mol X與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多消耗5 mol NaOH，A錯；興奮劑X實際由三個平面型結(jié)構(gòu)的碳原子構(gòu)成，三個平面均通過碳碳單鍵相鏈接，碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn)，所以該分子的所有碳原子有可能都在同一平面內(nèi)。 12．現(xiàn)有等濃度的下列溶液：①醋酸，②苯酚，③苯酚鈉，④碳酸，⑤碳酸鈉，⑥碳酸氫鈉。按溶液pH由小到大排列正確的是( ) A．④①②⑤⑥③ B．④①②⑥⑤③ C．①④②⑥③⑤ D．①④②③⑥⑤ 解析：選C。①②④均屬于酸，其中醋酸酸性最強，碳酸次之，苯酚最弱。③⑤⑥均屬于強堿弱酸鹽，根據(jù)越弱越水解的原理知，因酸性為：H2CO3＞苯酚＞HCO－3，所以對應(yīng)的鹽，其堿性為：碳酸鈉>苯酚鈉>碳酸氫鈉，故C項正確。 13．有關(guān)如圖所示化合物的說法不正確的是( ) A．既可以與Br2的CCl4溶液發(fā)生加成反應(yīng)，又可以在光照下與Br2發(fā)生取代反應(yīng) B．1 mol該化合物最多可以與3 mol NaOH反應(yīng) C．既可以催化加氫，又可以使酸性KMnO4溶液褪色 D．既可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，又可以與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2氣體 解析：選D。該有機物含有碳碳雙鍵，故可以與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，又含有甲基，故可以與Br2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，A項正確；B項，1 mol酚羥基消耗1 mol NaOH，2 mol酯基水解后生成2 mol—COOH，要消耗2 mol NaOH，共消耗3 mol NaOH，B項正確；C項，碳碳雙鍵、苯環(huán)可以催化加氫，碳碳雙鍵可以使酸性KMnO4溶液褪色，C項正確；該有機物中不存在羧基，故不能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2氣體，D項錯。 14. (xx年鎮(zhèn)江高二檢測)現(xiàn)有AlCl3和MgSO4的混合溶液，向其中不斷加入NaOH溶液，得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示，則原溶液中Cl－、SO的物質(zhì)的量之比為( ) A．1∶1 B．2∶3 C．3∶2 D．6∶1 解析：選D。OA表示加入NaOH溶液時，Al(OH)3、Mg(OH)2的質(zhì)量隨NaOH量的增多而增大，A點表示加入的NaOH已將溶液中的Mg2＋、Al3＋沉淀完全。AB表示的是加入NaOH溶液，Al(OH)3溶解，達到B點時Al(OH)3全部溶解。 Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4] 1 1 0．1 0.5－0.4 原溶液中Al3＋為0.1，Cl－為0.13； AlCl3＋3NaOH===3NaCl＋Al(OH)3↓ 1 3 0．1 0.3 則與Mg2＋作用消耗的NaOH為0.4－0.3＝0.1； MgSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Mg(OH)2↓ 1 2 0．05 0.1 n(Cl－)∶n(SO)＝(0.13)∶0.05＝6∶1。 15．(xx年揚州高二檢測)胡椒酚是植物揮發(fā)油的成分之一，它的結(jié)構(gòu)簡式為===CH2，下列敘述中不正確的是( ) A．1 mol胡椒酚最多可與4 mol H2發(fā)生反應(yīng) B．1 mol胡椒酚最多可與4 mol溴發(fā)生反應(yīng) C．胡椒酚可與甲醛發(fā)生反應(yīng)，生成聚合物 D．胡椒酚在水中的溶解度小于苯酚在水中的溶解度 解析：選B。1 mol苯環(huán)可與3 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)，1 mol C===C可與1 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)，所以1 mol胡椒酚最多可與4 mol H2發(fā)生加成反應(yīng)；酚類物質(zhì)發(fā)生的取代反應(yīng)的位置在—OH的鄰對位，加上1個C===C所發(fā)生的加成反應(yīng)，所以1 mol胡椒酚最多可與3 mol溴發(fā)生反應(yīng)；甲醛與苯酚發(fā)生縮聚反應(yīng)的位置在—OH的兩個鄰位，而該物質(zhì)結(jié)構(gòu)—OH的鄰位上無取代基，所以在一定條件下可以生成聚合物；該物質(zhì)的C原子個數(shù)比苯酚多，且—OH的對位上的基團為憎水基，所以在水中的溶解度比苯酚小。 二、非選擇題(本題包括5小題，共55分) 16．(8分)由氯苯制2,4,6三硝基苯酚有兩種途徑： 你認為更合理的途徑是________(填編號)，其主要理由為 ________________________________________________________________________。 解析：分析苯酚的性質(zhì)，其具有弱酸性，不飽和，還具有一定的還原性。工業(yè)上用苯酚直接硝化是不能得到三硝基苯酚的。 答案：Ⅱ 苯酚具有還原性，能被硝酸氧化，故不能與硝酸直接發(fā)生硝化反應(yīng) 17．(10分)在一次學(xué)生實驗中，學(xué)生用鋁片分別和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)鋁片和稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象非常明顯，而和稀硫酸幾乎不反應(yīng)。這和教材上的內(nèi)容“鋁能跟稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣”不一致，是什么原因呢？為了尋找原因，某學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，重新用純濃鹽酸和濃硫酸配制了一定濃度的溶液，然后加入0.1 mm10 mm20 mm、純度≥99.5%的鋁片驗證是否確實存在上述現(xiàn)象，實驗結(jié)果如下表： 1 min 2 min 5 min 15 min 20 min 3 molL－1 HCl 少量氣泡 較多氣泡 大量氣泡 反應(yīng)劇烈 鋁片耗盡 1.5 molL－1 H2SO4 均無明顯現(xiàn)象(無氣泡) 3 molL－1 H2SO4 均無明顯現(xiàn)象(無氣泡) 從上表可以看出，無論用1.5 mol/L H2SO4還是3 mol/L H2SO4均無明顯現(xiàn)象，為了探究“鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的差異原因”，請回答下列問題： (1)請寫出鹽酸與鋁片反應(yīng)的離子方程式 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)鋁分別與3 mol/L HCl、1.5 mol/L H2SO4的反應(yīng)不相同的地方是鹽酸中有Cl－、而硫酸中有SO，其余全部相同，我們可以猜想Cl－、SO對H＋與Al的反應(yīng)可能有不同影響。請你對上述實驗事實提出合理的假設(shè)加以解釋： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)請設(shè)計一個實驗方案對你的假設(shè)進行論證。 實驗步驟 可能的實驗現(xiàn)象及可能的結(jié)論 解析：(1)鹽酸與鋁反應(yīng)的離子方程式為：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。 (2)實驗要從鹽酸和硫酸這兩種酸的差異來考慮，鹽酸電離出H＋和Cl－，而硫酸電離出H＋和SO，所以假設(shè)是從它們的差異的角度考慮的。假設(shè)Cl－能加速Al與H＋反應(yīng)，SO不能加速Al與H＋反應(yīng)(或Cl－能破壞Al片表面的氧化物保護膜，SO不能)。 (3)對假設(shè)設(shè)計如下實驗進行論證： 實驗步驟 可能的實驗現(xiàn)象及可能的結(jié)論 取一支試管倒入1.5 mol/L H2SO4 5 mL，加入約0.5 g NaCl晶體(約0.01 mol)，然后再加入0.1 mm10 mm20 mm、純度≥99.5%的鋁片；另一支試管倒入1.5 mol/L H2SO4 5 mL，加入約1.4 g Na2SO4晶體(約0.01 mol)，然后加入0.1 mm10 mm20 mm、純度≥99.5%的鋁片進行對比實驗 加NaCl晶體的試管中的反應(yīng)明顯加快，而加Na2SO4晶體的反應(yīng)現(xiàn)象仍不明顯，說明假設(shè)正確。若加NaCl晶體的試管中的反應(yīng)現(xiàn)象不明顯，說明假設(shè)錯誤 答案：(1)2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ (2)Cl－能加速Al與H＋反應(yīng)，SO不能加速Al與H＋反應(yīng)(或Cl－能破壞Al片表面的氧化物保護膜，SO不能) (3)見解析。 18．(11分)實驗室用濃硫酸和乙醇制取乙烯時，常會看到燒瓶中液體變黑，并在制得的乙烯中混有CO2、SO2等雜質(zhì)。某課外小組設(shè)計了如圖所示裝置，證明乙烯中混有CO2、SO2并驗證乙烯的性質(zhì)。 回答下列問題： (1)裝置A是制取乙烯的氣體發(fā)生裝置，圖中一處明顯的錯誤是 ________________________________________________________________________， 燒瓶中碎瓷片的作用是 ________________________________________________________________________。 (2)若要檢驗A中所得氣體含有SO2，可將混合氣體直接通入________(填代號，下同)裝置；若要檢驗A中所得氣體含有CH2===CH2，可將混合氣體先通過B裝置，然后通入________裝置，也可將混合氣體干燥后，通入________裝置。 (3)小明將從A出來的混合氣體依次通過B、E、D、E裝置，發(fā)現(xiàn)D裝置前面的澄清石灰水無明顯變化、D后面的澄清石灰水變渾濁。請對出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因進行合理猜想________________________________________________________________________。 (4)若要一次性將三種氣體全部檢驗出來，被檢驗的先后順序是________、________、________。 解析：實驗室制取乙烯是由乙醇和濃硫酸在170 ℃的溫度下反應(yīng)制得的，由于測定的是混合液的溫度，因此溫度計必須插入液面以下。由于反應(yīng)物只有液體，因此需要加入碎瓷片以防止暴沸。根據(jù)CO2、SO2和CH2===CH2三種物質(zhì)的性質(zhì)可知，CO2和SO2都能與NaOH、Ca(OH)2溶液反應(yīng)，SO2和CH2===CH2都能與溴水、酸性KMnO4溶液反應(yīng)，但只有SO2能與品紅溶液反應(yīng)，只有CH2===CH2能與溴的CCl4溶液反應(yīng)，因此檢驗CO2前須先檢驗并除去SO2，檢驗SO2前須先檢驗并除去CH2===CH2。第(3)小題中，氣體通過B后，SO2和CO2均與NaOH溶液反應(yīng)，故不會使澄清石灰水變渾濁；而D后面的澄清石灰水變渾濁，其唯一原因就是乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化后重新生成CO2氣體。 答案：(1)溫度計水銀球部分沒有插入液面以下 防止混合液在受熱時暴沸 (2)C D(或F或G) G (3)所得氣體中的雜質(zhì)被NaOH溶液吸收，乙烯被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2 (4)乙烯 SO2 CO2 19．(12分)由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質(zhì)組成的混合粉末，取樣品進行下列實驗(部分產(chǎn)物略去)： (1)取少量溶液X，加入過量的NaOH溶液，有沉淀生成。取上層清液，通入CO2，無明顯變化，說明樣品中不含有的物質(zhì)是(填寫化學(xué)式)________。 (2)Z為一種或兩種氣體： ①若Z只為一種氣體，試劑a為飽和NaHCO3溶液，則反應(yīng)Ⅰ中能同時生成兩種氣體的化學(xué)方程式是_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②若Z為兩種氣體的混合物，試劑a為適量水，則Z中兩種氣體的化學(xué)式是________________________________________________________________________。 (3)向Y中通入過量氯氣，并不斷攪拌，充分反應(yīng)后，溶液中的陽離子是(填寫離子符號)________。 (4)取Y溶液，調(diào)pH約為7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈藍色并有紅褐色沉淀生成。當(dāng)消耗2 mol I－時，共轉(zhuǎn)移3 mol電子，該反應(yīng)的離子方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)另取原樣品，加入足量稀硫酸充分反應(yīng)。若溶液中一定不會產(chǎn)生Y中的紅色固體，則原樣品中所有可能存在的物質(zhì)組合是(各組合中的物質(zhì)用化學(xué)式表 示)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：能與Fe2O3、Fe、CuO、C、Al物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生兩種氣體的濃酸不可能是濃鹽酸；如果是濃硫酸，可以與Fe、C、Al單質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，濃硫酸被還原為SO2，C被氧化為CO2，F(xiàn)e和Al被氧化為Fe3＋和Al3＋，如果是濃硝酸，則兩種氣體是CO2和NO2，其變化與加濃硫酸的反應(yīng)相同。無論是哪種濃酸均可以使兩種氧化物Fe2O3、CuO轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的鹽。 (1)無論加什么濃酸(硫酸和硝酸)，溶液X中都可能含有Fe3＋、Cu2＋、Al3＋三種金屬陽離子。向溶液X中加入過量的NaOH溶液，可轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀析出，如果有Al3＋，則可轉(zhuǎn)化為Al(OH)，如果上層清液通入CO2后，會發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生白色沉淀Al(OH)3：Al(OH)＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO，與題目中“取上層清液，通入CO2，無明顯變化”不相符，所以，可以肯定溶液X中沒有Al(OH)，樣品中沒有Al。 (2)有了前面的分析，問題(2)就比較容易解決了。 (3)向溶液X中加過量Fe粉，得Y溶液和兩種固體，且一種固體為紅色(Cu)，另一種就是過量的Fe粉，這個過程發(fā)生了置換反應(yīng)：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋。向Y溶液中通入過量氯氣，并不斷攪拌，會發(fā)生如下反應(yīng)：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋、2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋、Cl2＋H2OHCl＋HClO充分反應(yīng)后，溶液中的陽離子是：Cu2＋、Fe3＋、H＋(特別注意沒有了Fe2＋)。 (4)依據(jù)信息“當(dāng)消耗2 mol I－時，共轉(zhuǎn)移3 mol電子”，轉(zhuǎn)移3 mol電子其中2 mol來自I－，另外1 mol電子來自Fe2＋，這樣才能書寫化學(xué)方程式：2Fe2＋＋3H2O2＋4I－===2Fe(OH)3↓＋2I2。 (5)設(shè)問(5)的目的是推測樣品可能的組合，根據(jù)前面四步設(shè)問知道，樣品中一定沒有Al，一定有CuO和C，不能確定是否有Fe和Fe2O3，加入足量稀硫酸后一定不產(chǎn)生Cu，那么排除Fe，符合整個設(shè)問的組合只有兩種：CuO、C；CuO、C、Fe2O3。 答案：(1)Al (2)①C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O?、贜O、CO2 (3)Cu2＋、Fe3＋、H＋ (4)2Fe2＋＋3H2O2＋4I－===2Fe(OH)3↓＋2I2 (5)CuO、C；CuO、C、Fe2O3 20. (14分)(xx年無錫高二檢測)準(zhǔn)確稱取6克鋁土礦樣品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)放入盛有100 mL某濃度的硫酸溶液的燒杯中，充分反應(yīng)后過濾，向濾液中加入10 molL－1的NaOH溶液，產(chǎn)生的沉淀的質(zhì)量m與加入NaOH溶液的體積V的關(guān)系如圖所示。請?zhí)羁栈卮穑? (1)H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度為________。 (2)a＝2.3，用于沉淀鐵離子，消耗NaOH的體積是________，鋁土礦中各組成成分的質(zhì)量分數(shù)分別為：Al2O3________，F(xiàn)e2O3________，SiO2________。 (3)a值的范圍應(yīng)是________，在這個范圍內(nèi)，a值越大，________的質(zhì)量分數(shù)越小。 解析：(1)由圖象可知當(dāng)加入35 mL NaOH溶液時，濾液中過量的硫酸被中和，且Fe3＋、Al3＋全部沉淀，用整體法分析反應(yīng)的過程，消耗H＋的物質(zhì)的量等于OH－的物質(zhì)的量，得硫酸的物質(zhì)的量濃度為：(0.035 L10 molL－11/2)/0.1 L＝1.75 molL－1。 (2)用隔離法考查：從溶解Al(OH)3消耗NaOH的量，推知用于Al3＋沉淀所消耗的NaOH溶液為30 mL，則沉淀Fe3＋所消耗的NaOH溶液為：35 mL－30 mL－2.3 mL＝2.7 mL，再根據(jù)反應(yīng)前后各元素原子的物質(zhì)的量不變，可分別求出Al2O3、Fe2O3的質(zhì)量分數(shù)分別為85%、12%，則SiO2的質(zhì)量分數(shù)為3%。 (3)用隔離法考查：沉淀Fe3＋所消耗的NaOH溶液的體積為35－30－a＝(5－a) mL，不難看出a值肯定應(yīng)小于5，假設(shè)鋁土礦樣品中不含SiO2，則可求出a的最小值為1.64 mL。故a的取值范圍為1.63下載提示(請認真閱讀)
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