高考化学三十个复习专题专题22解决热点物质探究问题.doc
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1、专题22.解决热点物质探究问题考试说明中:能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息,并与已有知识整合,在分析评价的基础上应用新信息的能力。能将与化学相关的实际问题分解,综合运用相关知识和科学方法,解决生产、生活实际和科学研究中的简单化学问题的能力。高考试卷中:在高考试卷的非选择题部分中经常会以一种热点物质为背景的试题,主要考查学生对各种信息的分析和应用能力,考点涉及化学反应原理、化学实验、化学概念、化学计算等综合知识。可以看做元素化合物综合题或物质制备题。答题过程中:解决此类题目的方法与元素化合物综合题类似,还是认真审题,懂得题目的目的与要求,知道题目提高的有效信息,结合和提取个人的知识储备,合
2、理运用化学概念、化学原理等方面知识,规范答题。一. 能力展示1.二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30等均有可能引起爆炸,易与碱液反应生成盐和水。(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液,其反应的化学方程式为。在反应开始之前将烧杯中的水加热到80,然后停止加热,并使其温度保持在6080之间。控制温度的目的是_ _,图示装置中缺少的一种必须的玻璃仪器是_。装置A用于溶解产生的二氧化氯气体,其中最好盛放_(填字母)。a20mL 60的温水
3、b100mL冰水c100mL饱和食盐水 d100mL沸水在烧瓶中加入12.25g KClO3和9g草酸(H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,水浴加热,反应后生成ClO2的质量为_(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.56.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子()。饮用水中ClO2、的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;步骤2:调节水样的pH至7.08.0;步骤3:加入足量的KI晶体;步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点;步骤5:再调节溶液的pH2.0;步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点。
4、步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是_。步骤14的目的是测定水样中ClO2的含量,其反应的化学方程式为:,则步骤4中加入的指示剂为_,滴定达到终点时溶液的颜色变化为_。步骤5的目的是使将溶液中的还原为以测定其含量,该反应的离子方程式为_ _。过程分析:1.(1) 题目信息已经给出,ClO2性质非常不稳定,温度过高有可能引起爆炸,在反应开始之前将烧杯中的水加热到80,然后停止加热,并使其温度保持在6080之间,另一个原因就是保证反应所需的温度,并使其温度保持在6080之间,所以必须要用温度计,最好盛放b100mL冰水; 根据方程式可知道,H2C2O4过量,用KClO3的量计算,可
5、得ClO26.75克;(2) 因为用ClO2处理过的饮用水(pH为5.56.5),又要精确量取20.00mL,故用25.00mL酸式滴定管因为反应到终点时,I2用尽,为了检验I2的存在,故用淀粉溶液作指示剂,反应到终点时,I2用尽,蓝色褪去;已经告知了氧化还原反应的氧化剂ClO2-、还原剂I-、还原产物Cl-,又可以推知氧化产物为I2,根据得失电子,质量守恒就很容易得出答案4I-+ClO2-+4H+ = 2I2 + Cl- + 2H2O。答案: (1) 保证反应所需温度;防止温度过高发生爆炸, 温度计。b 6.75g (2) 25mL酸式滴定管(或移液管)。淀粉溶液, 蓝色褪去。 4I-+Cl
6、O2-+4H+ = 2I2 + Cl- + 2H2O.精要点评:1.这一类题目是将元素化合物知识与生产工艺、化学平衡原理结合起来,引导我们关注化学学科的应用性和实践性。我们要在“工艺流程阅读、相关反应化学方程式书写、化学反应条件控制的原理、生产流程的作用”等方面,加强对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用熟悉程度,提高对新信息的处理能力。二。能力培养1.高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下: (1)反应应在温度较低的情况下进行。因在温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3。写出在温度较高时KOH 与Cl2反应的化学方程式 ,当反
7、应中转移5 mol电子时,消耗的氯气是 mol。 (2)在反应液I中加入KOH固体的目的是 (填编号)。A与反应液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClOBKOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率C为下一步反应提供碱性的环境D使KClO3转化为 KClO (3)从溶液II中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3 、KCl,则反应中发生的离子反应方程式为 。 (4)如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净 。 (5)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,其离子反应是: FeO42+ H2O= Fe(OH)3(胶体)+ O2+ 完成并配平方程式
8、,将完整的离子方程式写在下方: 。分析:(1)根据题目中信息“温度较高时KOH 与Cl2 反应生成的是KClO3”和化合价升降相等来书写化学方程式,再根据方程式来进行电子转移计算,(2)根据题中信息“碱性”和平衡移动碱性判断为AC,(3)根据反应物、生成物和化合价升降相等来书写化学方程式,(4)判断洗涤干净的标志是洗涤液无任何离子,(5)还是根据化合价升降相等来书写化学方程式。答案:(1)6KOH+3 Cl2= KClO3+5KCl+3 H2O,3 ,(2)AC ,(3)2Fe3+ + 3ClO + 10 OH 2FeO42- + 3Cl+ 5H2O ,(4)取最后一次的洗涤液,加硝酸银溶液,
9、无白色沉淀则已被洗净 ,(5)4FeO42- +10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2+8OH 。方法指导:1.要学会整理试题中有哪些有用的解题信息,分析清楚每条信息的含义,再综合多个信息因素得出有用的结论。解题的关键是要有较强的综合分析、整体思考能力,通过对知识的分析对照和整体把握,环环相扣,步步深入来突破问题。三。能力测评1.碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、L
10、iOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g(1)步骤前,-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_(2)步骤中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH到6.06.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。(3)步骤中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有_(4)步骤中,生成沉淀的离子方程式为_(5)从母液中可回收的主要物质是_解题分析:1.(1)粉碎可以增大接触面积,加快
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