高考化学培优(含解析)之铁及其化合物推断题含详细答案.docx

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1、高考化学培优(含解析)之铁及其化合物推断题含详细答案一、铁及其化合物1.印刷电路板(PCB)是用腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上的部分铜腐蚀掉而制得。一种制作PCB并将腐蚀后废液(其中金属阳离子主要含Fe3+、Cu2+、Fe2+)回收再生的流程如图。请回答:(1)腐蚀池中发生反应的化学方程式是__。(2)上述各池中,没有发生化学变化的是__池。(3)由置换池中得到固体的操作名称是__。(4)置换池中发生反应的离子方程式有__。(5)请提出利用酸从固体中回收Cu并将滤液回收利用的合理方案:__。(6)向再生池中通入Cl2也可以使废液再生,相比Cl2,用双氧水的优点

2、是__。【答案】Cu+2FeCl3+2+、Fe+Cu2+2+3=CuCl2+2FeCl2沉降过滤Fe+2Fe=3Fe=Fe+Cu用盐酸溶解固体中的Fe,过滤后得到Cu,并将滤液加入再生池避免有毒气体污染环境【解析】【分析】腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上,发生反应为:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,再在沉降池中沉降后加入铁粉置换出铜单质、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子,再生池中主要指通入过氧化氢氧化生成FeCl3,循环利用。FeCl2,【详解】(1)腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上腐蚀池中发生反应的化学方程式为:Cu+2FeCl3=CuCl2+

3、2FeCl2;(2)腐蚀池中发生:Cu+2FeCl=CuCl+2FeCl;置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反322应生成亚铁离子,再生池中过氧化氢氧化FeCl2,没有发生化学变化的是沉降池;(3)置换池中铁粉置换出铜,固液分离的操作为过滤;(4)置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子,其离子反应方程式:3+2+2+2+Fe+2Fe=3Fe、Fe+Cu=Fe+Cu;(5)根据金属活动性顺序表可知,铁能与稀盐酸发生反应,而铜不与稀盐酸反应,所以用盐酸溶解固体中的Fe,过滤后得到Cu,并将滤液加入再生池;(6)Cl2有毒,污染环境,需要尾气处理,加双氧

4、水氧化后生成水,避免有毒气体污染环境,故答案为:避免有毒气体污染环境。2.已知C、D、G、I为短周期元素形成的单质,D、G、I常温下为气态,且G为黄绿色;形成D的元素原子的最外层电子数是次外层的3倍;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃);K为红棕色粉末。其转化关系如图。请回答:(1)工业上制C用A不用H的原因______________________。(2)写出C与K反应的化学方程式_________________,该反应的反应物总能量___________(填“大于”或“小于”)生成物总能量。(3)L是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,L作阴极,接通电源(

5、短时间)电解E水溶液的化学方程式___________________。(4)写出E物质的电子式___________________。(5)J与H反应的离子方程式为________________________。(6)写出G与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式_______________________。高温【答案】氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe大于2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑3+-Al+3AlO2+6H2O=4Al(OH)3↓2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O【解析】【

6、分析】【详解】形成D的元素的原子最外层电子数是次外层的3倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,则D为O2;K为红棕色固体粉末,K为Fe2O3;由于电解A得到C与D,则C与K生成A的反应为铝热反应,故A为Al2O3,L为Fe,C为Al;黄绿色气体G为Cl2,与C反应得到H为AlCl3;B的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃),B中含有K元素,B在催化剂、加热条件下反应生成氧气,则B为KClO3,E为KCl,电解KCl溶液生成KOH、H2和Cl2,过量的F与氯化铝反应得到J,则I为H22,F为KOH,J为KAlO;(1)H为AlCl3,氯化铝是共价化合物,熔融状态下

7、不导电,故工业上制Al用氧化铝不用氯化铝,故答案为氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电;高温(2)C与K反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,该反应为放热反应,故该反高温应的反应物总能量大于生成物总能量,故答案为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe;大于;(3)Fe是目前应用最广泛的金属,用碳棒作阳极,Fe作阴极,接通电源(短时间)电解KCl电解水溶液的化学方程式为:2KCl+2H222O2KOH+H↑+Cl↑,故答案为电解2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑;(4)E为KCl,KCl的电子式为,故答案为;(5)J与H反应的离子方

8、程式为:

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