2013年高考分类解析---理综（化学）非选择题部分（4.元素化合物）
备注：2013年高考化学或者理科综合（化学）试题统计及顺序
（共15套，31地区）
1、（1套）大纲版全国卷 （广西）
2、（1套，9地区）新课标全国卷I(内蒙古、宁夏；黑龙江、吉林、河南、河北、山西、陕西、湖南、江西）
3、（1套，7地区）新课标全国卷II（西藏，新疆；青海、甘肃、贵州、云南、辽宁）
4、（4套，4地区）4个直辖市各一套：北京、天津、上海、重庆
5、（8套,8地区）自主命题省份：浙江,山东，四川，福建，广东，安徽,江苏，海南。
27、（15分）五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，A和C同族，B和D 同族，C离子和B离子具有相同的电子层结构。A和B、D、E均能形成共价型化合物。A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性。回答下列问题：
（1）五种元素中，原子半径最大的是 ，非金属性最强的是 （填元素符号）；
（2）由A和B、D、E所形成的共价型化合物中，热稳定性最差的是 （用化学式表示）；
（3）A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为 ，其中存在的化学键类型为 ；
（4）D最高价氧化物的水化物的化学式为 ；
（5）单质D在充足的单质E中燃烧，反应的化学方程式为 ；D在不充足的E中燃烧，生成的主要产物的化学式为 ；
（6）单质E与水反应的离子方程式为 。
【答案】（1）Na（1分） Cl （1分） （2）PH3（2分）
（3）NH4Cl（2分） 离子键和共价键（2分）
（4）H3PO4（2分） (5)2P＋5Cl22PCl5（2分） PCl3（1分）
（6）Cl2＋H2O＝H＋＋Cl－＋HClO（2分）
【解析】根据题目所给的信息，A和BDE均可以形成共价型化合物，可知A是H元素，B
是N元素（AB形成化合物的水溶液显碱性），C是Na元素，D是P元素，E是Cl元素。
（1）根据原子半径变化规律，可知Na的原子半径最大；Cl的非金属性最强；（2）H与N、
P、Cl形成的氢化物NH3、PH3、HCl，PH3最不稳定（P的非金属新最弱）；（3）AE形
成的化合物是HCl，A和B形成的化合物是NH3，二者反应的到的盐是NH4Cl，存在的化
学键：离子键和共价键；（4）P的最高价是+5价，最高价氧化物水化物的化学式为H3PO4；
【试源】2013年高考理综化学大纲版（广西）
28、（15分）制备氮化镁的装置示意图如下：ks5u
回答下列问题：
（1）检查装置气密性的方法是 ，a的名称是 ，b的名称是 ；
（2）写出NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的化学方程式 ；
（3）C的作用是 ，D的作用是 ，是否可以把C和D的位置对调并说明理由 ；
（4）写出E中发生反应的化学方程式 ；
（5）请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，写出实验操作及现象 。
【答案】（1）微热b，这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密性良好（2分） 分液漏斗（1分） 圆底烧瓶（1分）
（2）2NaNO2＋(NH4)2SO42N2↑＋Na2SO4＋4H2O（2分）
（3）除去氧气（及氮氧化物）（1分） 除去水蒸气 （1分） 不能，对调后无法除去水蒸气（1分） （4）N2＋3MgMg3N2（2分）
（5）取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味（把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝），证明产物中含有氮化镁；弃去上清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁（4分）
【解析】（1）因为装置比较复杂，所以在检验装置气密性的时候要采取加热蒸法，即微热b，
这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密
性良好；（2）根据反应物（NaNO2 和(NH4)2SO4）和生成物（N2）。可知该反应为归中反应，所以化学方程式为2NaNO2＋(NH4)2SO42N2↑＋Na2SO4＋4H2O；（3）从A中出来的气体中可能含有O2，对后面的实验会带来干扰，所以在和Mg反应之前必须除去，而饱和的硫酸亚铁溶液中含有（Fe2+），能除去O2；生成物Mg3N2极易和水发生反应，所以在制取反应前必须干燥（即浓硫酸的作用）；（5）根据Mg3N2和H2O反应的方程式：
，可知检验方法为取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味（把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝），证明产物中含有氮化镁；弃去上清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则
证明产物中含有未反应的镁。
【试源】2013年高考理综化学大纲版（广西）
四、（本题共8分）
金属铝质轻且有良好的防腐蚀性，在国防工业中有非常重要的作用。完成下列填空：
23.铝原子核外电子云有 种不同的伸展方向，有 种不同运动状态的电子。
24.镓（Ga）与铝同族。写出镓的氯化物和氨水反应的化学方程式。
25.硅与铝同周期。SiO2是硅酸盐玻璃（Na2CaSi6O14）的主要成分，Na2CaSi6O14也可写成Na2O·CaO·6SiO2。盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸盐而无法打开，发生反应的化学方程式 。
长石是铝硅盐酸，不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由钠长石化学式NaAlSi3O8可推知钙长石的化学式为
26.用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如：
2Al+4BaO3Ba↑+BaO·Al2O3
常温下Al的金属性比Ba的金属性 （选填“强”“弱”）。利用上述方法可制取Ba的主要原因是 。
a.高温时Al的活泼性大于Ba b.高温有利于BaO分解
c.高温时BaO·Al2O3比Al2O3稳定 d.Ba的沸点比Al的低
四.【答案】（23）9 、13 ； （24）GaCl3+3NH3·H2O＝3NH4Cl+Ga(OH)3↓
（25）SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+2H2O 、CaAl2Si6O16 （26）弱 、 d
【解析】（23）s轨道只有1个伸展方向、p轨道有3个伸展方向，Al核外电子排布为1s22s22p63s23p1，涉及3个s轨道、2个p轨道，因此其核外电子云（轨道）的伸展方向有9个；核外13个电子的运动状态各不相同，因此核外有13种不同运动状态的电子。（24）同主族元素化学性质相似，因此类比氯化铝与氨水的反应可得氯化稼与氨水反应的方程式。（25）在Na2O、CaO、SiO2中，只有SiO2是酸性氧化物，可与NaOH作用生成可用作粘合剂的硅酸钠溶液；由“长石是铝硅酸盐”，结合钠长石的化学式可知钙长石就是将钠长石的中钠更换为钙，铝硅酸阴离子不变，以及化合物中化合价代数和等于0可得钙长石的化学式为：Ca(AlSi3O8)2，即CaAl2Si6O16。（26）利用元素Ba、Al在元素周期表的位置可知金属活泼性：Al＜Ba；但Al在高温下可将氧化钡中钡置换出来，原因是Ba的沸点低于铝，高温时Ba转化为气体脱离反应体系，使反应正向进行。
【试源】2013年高考化学试题上海卷
五、（本题共8分）
溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备的Br2的操作步骤为：
①一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2
②利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等
③用硫酸酸化步骤②得到的混合物
完成下列填空：
27.Cl2氧化Br-应在 条件下进行，目的是为了避免
28.Br2可用热空气吹出，其原因是
29.写出步骤③所发生的化学反应方程式。
用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是 。步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为
30.为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中
a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液 c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液
五.【答案】（27）酸性 、生成的溴与碱发生反应 （28）溴的沸点较低，易挥发
（29）5NaBr+NaBrO3+3H2SO4＝3Na2SO4+3Br2+3H2O 防止在酸性条件下，溴酸钠将Cl-氧化为氯气，影响生成溴的纯度、 防止溴的挥发 （30）a
【解析】（27）利用存在Br-的海水呈碱性和Br2可与碱性物质反应可知为防止氧化得到溴和碱反应，则氯气在氧化Br-时应在酸性条件下进行。（28）溴可与被热空气吹出，是因为溴的沸点低，易挥发。（29）向NaBr和NaBrO3的混合溶液中，加入H2SO4，Br-与BrO3-发生归中反应生成Br2，结合原子守恒可写出反应的方程式；酸化时不用盐酸是防止在酸性条件下，BrO3-将Cl-氧化为Cl2混入溴中；因溴易挥发，所以要酸化NaBr和NaBrO3的混合溶液制取溴要等到将混合液运送到目的地再酸化。（30）遵循除杂不引入新杂质的原子，可采用通入HBr的方法除去溴中混有Cl2。
【试源】2013年高考化学试题上海卷
8(14分)合金是建造航空母舰的主体材料。
(1) 航母升降机可由铝合金制造。
① 铝元素在周期表中的位置为 。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得。提取过程中通入的气体为 。
② Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为 。
焊接过程中使用的保护气为 (填化学式)。
(2) 航母舰体为合金钢。
① 舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为 。
② 航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为 。
(3) 航母螺旋桨主要用铜合金制造。
① 80.0gCu-Al合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0g，则合金中Cu的质量分数为 。
② 为分析某铜合金的成分，用酸将
其完全溶解后，用NaOH溶液调pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合题8图信息推断该合金中除铜外一定含有 。
8.(14分)（1）① 第三周期第ⅢA族 CO2 ②Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2O Ar（其他合理答案均可得分）
（2）①吸氧腐蚀 ②CaCO3或CaO （3）①83.1% ②Al、Ni
【解析】（1）①Al的核外电子层数为3，最外层电子数为3，因此位于周期表中第三周期第ⅢA族；工业冶炼铝的原料是Al2O3，由铝土矿中提取Al2O3的方法一般是将铝土矿溶于NaOH溶液，使Al转化为AlO2-，然后通入CO2气体使AlO2-转化为Al(OH)3沉淀，然后再将Al(OH)3沉淀加热即可得到Al2O3。②在焊接过程中为防止Al、Mg等金属发生氧化反应，需在Ar等惰性气体保护下焊接。（2）①舰体的主要成分为钢铁（含少量碳的铁碳合金），因此在海水中因形成原电池发生吸氧腐蚀；②冶炼过程可加入CaCO3或CaO与硅形成硅酸盐，作为炉渣除去从而降低硅含量。（3）①Cu2+在过量氨水中易形成络离子，因此得到39.0g白色沉淀为Al(OH)3沉淀，利用原子守恒可知80.0gCu-Al合金中含有m(Al)＝27g·mol-1×39.0g/78g·mol-1＝13.5g，故该合金中铜的质量分数为（80.0g-13.5g）/80.0g＝83.1%；②利用图示，结合题中信息可知开始出现沉淀为Al(OH)3、pH=8.0时过滤除去Ni(OH)2，因此该铜合金中还含有Al、Ni。
【试源】2013年高考理综化学试题（重庆）
28．（12分）金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。
（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是
a．Fe2O3 b．NaCl c．Cu2S d．Al2O3
（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2==4CuSO4+2 H2O，该反应的还原剂是 ，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为 mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是
（3）右图为电解精炼银的示意图， （填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为
（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为
答案：（1）bd
（2）Cu2S；4；氢气
（3）a；NO3-+3e-＋4H+＝NO↑+2H2O
（4）做电解质溶液，形成原电池。
解析：（1）NaCl与Al2O3冶炼需要用电解法，Fe2O3与Cu2S可以用热还原法，所以为b、d。
（2）在该反应中，Cu元素化合价由+1升高到+2，S元素由-2升高到+6，Cu2S做还原剂，当有1molO2参与反应转移的电子为4mol，由于Cu2+水解呈酸性，加入镁条时，镁与H+反应生成了氢气。
（3）电解精炼时，不纯金属做阳极，这里就是a极；b电极是阴极，发生还原反应，生成了红棕色气体是NO，遇空气氧化生成的NO2，电极反应：NO3-+3e-＋4H+＝NO↑+2H2O。或NO3-+e-＋2H+＝NO2↑+H2O
（4）做电解质溶液，形成原电池。
【试源】2013年高考理综化学试题（山东）
31.(16分)大气中的部分碘源于O3对海水中I—1的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究.
（1）O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成：
① I-(aq)+ O3(g)=IO-(aq)+O2（g）△H1 ② IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq) △H2
③ HOI(aq)+ I-(aq)+ H+(aq)I2(aq)+H2O(l) △H3
总反应的化学方程式为 ，其反应△H=
（2）在溶液中存在化学平衡：I2(aq)+ I-(aq) I3-(aq)，其平衡常数表达式为
（3）为探究Fe2+对氧化I-反应的影响（反应体如图13），某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH，结果见图14和下表。
编号
反应物
反应前pH
反应后pH
第1组
O3+I—
5.2
11.0
第2组
O3+I—+Fe2+
5.2
4.1
图14
① I组实验中，导致反应后pH升高的原因是_______.
② 图13中的A为_____由Fe3+生成A的过程能显著提高I-的转化率，原因是_______.
③ 第2组实验进行18s后，I3-下降。导致下降的直接原因有双选______.
A.C(H+)减小 B.c(I-)减小 C. I2(g)不断生成 D.c(Fe3+)增加
（4）据图14，计算3-18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。
答案：（1） O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+ O2+ H2O，△H=△H1+△H2+△H3。（2） （3）反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大；Fe3+，BD（4）（计算过程略）5.5×10—4 mol/L·s
解析：（1）将已知3个化学方程式连加可得O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+ O2+ H2O，由盖斯定律得△H=△H1+△H2+△H3。（2）依据平衡常数的定义可得，K=。（3）由表格可以看出第一组溶液的pH由反应前的5.2变为反应后的11.0，其原因是反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大。由于是持续通入O3=，O2可以将Fe2+氧化为Fe3+：O3+2Fe2++2H+=2Fe3++ O2+ H2O，Fe3+氧化Ⅰ—：2Fe3++2Ⅰ—=Ⅰ2+2Fe2+，Ⅰ—消耗量增大，转化率增大，与Ⅰ2反应的量减少，Ⅰ3—浓度减小。（4）由图给数据可知△c（Ⅰ3—）=（11.8×10—3 mol/L-3.5×10—3 mol/L）=8.3×10—3 mol/L，由速率公式得：v（Ⅰ3—）=△c（Ⅰ3—）/△t= 8.3×10—3 mol/L/(18—3)=5.5×10—4 mol/L·s。
【试源】2013年高考理综化学试题（广东）
14.（9分）
溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等，回答下列问题：
（1）海水提溴过程中，向浓缩的海水中通入 ，将其中的Br-氧化，再用空气吹出溴；然后用碳酸钠溶液吸收溴，溴歧化为Br-和BrO3-，其离子方程式为 。
（2）溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中， 显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为 。
（3）CuBr2分解的热化学方程式为：
2CuBr2(s)=2 CuBr(s)+ Br2(g) △H=+105.4kJ/mol
在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解，平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。
①如反应体系的体积不变，提高反应温度，则p(Br2)将会 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
②如反应温度不变，将反应体系的体积增加一倍，则p(Br2)的变化范围为 。
[答案] （1）Cl2 3 Br2+6 CO32-+3H2O=5 Br-+ BrO3-+6HCO3-
(或3 Br2+3CO32-=5 Br-+ BrO3-+3CO2)
（2）Br BrCl+H2O=HCl+ HBrO （3）①增大 ②2.33×103Pa< p(Br2)≤4.66×103Pa
[解析]（1）溴在碳酸钠溶液的歧化可把反应理解为，溴与水发生歧化，产生H+的被碳酸钠吸收。
（2）正电性的原子或原子团结合OH形成分子，则生成HBrO。（3）①升高温度，平衡向吸热反应方向移动，因而可提高p(Br2)；②体积增大一倍时，p(Br2)降为原来的一半，即2.33×103Pa，减压使平衡向气体体积数增大的方向移动，因而会大于2.33×103Pa；若反应物足量，可平衡恢复到原有的p(Br2)。
【试源】2013年高考化学试题海南卷
29、（15分）铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得。
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：
②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式 ；
（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 ，反应2的离子方程式为 ；
（3）E可作为建筑材料，化合物C是 ，写出由D制备冰晶石的化学方程式 ；
（4）电解制铝的化学方程式是 ，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是 。
【答案】（1）2NaOH＋SiO2＝Na2SiO3＋H2O（2分） 2NaOH＋Al2O3＝2NaAlO2＋H2O（2分）
（2）CaSiO3（2分） 2AlO2－＋CO2＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋CO32－（2分）
（3）浓H2SO4（1分） 12HF＋3Na2CO3＋2Al(OH)3＝2Na3AlF6＋3CO2＋9H2O（2分）
（4）2Al2O34Al＋3O2↑（2分） O2、CO2（CO）（2分）
【解析】（1）反应1为“碱溶”，发送的反应为：杂质反应2NaOH＋SiO2＝Na2SiO3＋H2O，
2NaOH＋Al2O3＝2NaAlO2＋H2O；（2）滤液I的主要成分是NaAlO2和Na2SiO3，加入生
石灰发生的反应：CaO+H2O=Ca(OH)2和Ca(OH)2 ＋Na2SiO3＝CaSiO3+ 2NaOH，即沉淀
为CaSiO3。滤液II的主要成分是NaAlO2，通入的气体A是CO2，发生反应的方程式为
2NaAlO2＋CO2＋3H2O＝2A l ( O H )3↓＋Na2CO3；（3）根据生成物可以作为建筑材料以
及加入C能和CaF2 发生反应，可知C是浓硫酸，反应的方程式为CaF2+H2SO4（浓）
CaSO4+2HF；（4）电解法制铝的方程式为2Al2O34Al＋3O2↑，阳极产
生的气体是O2。
【试源】2013年高考理综化学大纲版（广西）
27.（12分）
用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。，工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ。向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:
Ⅱ。向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ。加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ。加入MnSO4至紫红色消失，过滤;
Ⅴ。浓缩、结晶、分离，得到产品。
H2S04溶解A1203的离子方程式是
KMnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整：
（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
Al（OH）3
Fe（OH）2
Fe（OH）3
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：
(4)己知:一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2,
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 .
② Ⅳ 中加入MnS04的目的是
【答案】
（1）；
（2）5、8H+、5、4H2O；
（3）将Fe2+氧化为Fe3+，调节pH值使铁完全沉淀；
（4）①、生成有黄绿色气体；
②、加入MnSO4，除去过量的MnO4-。
【KS5U解析】
（1）氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝与水；
（2）反应中MnO4-→Mn2+，Fe2+→Fe3+， MnO4-系数为1，根据电子转移守恒可知， Fe2+系数为=5，由元素守恒可知， Fe3+系数为5，由电荷守恒可知，由 H+参加反应，其系数为8，根据元素守恒可知，有H2O生成，其系数为4，方程式配平为MnO4-+5 Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O；
（3）滤液中含有Fe2+，由表中数据可知，Fe（OH）2开始沉淀的pH大于Al（OH）3 完全沉淀的pH值，而Fe（OH）3完全沉淀的pH值小于Al（OH）3开始沉淀的pH值，pH值约为3时，Al3+、Fe2+不能沉淀，步骤Ⅱ是将Fe2+氧化为Fe3+，调节pH值使铁完全沉淀；
（4）①、MnO2能将HCl氧化为Cl2，若有黄绿色气体生成说明沉淀中存在MnO2；
②、Ⅲ 的上层液呈紫红色，MnO4-过量，加入MnSO4，除去过量的MnO4-。
【试源】2013年高考理综化学试题（北京）
28.（15分）
某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：
操作
现象
取4g漂粉精固体，加入100mL水
部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pH
pH试纸先变蓝（约为12），后褪色
液面上方出现白雾；
稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；
稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去
（1）Cl2和Ca（OH）2制取漂粉精的化学方程是 。
（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是 。
（3）向水中持续通入SO2，未观察到白雾。推测现象i的白雾由HCl小液滴形成，进行如下实验：
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；
b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。
① 实验a目的是 。
②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是 。
（4）现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是 。
（5）将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化。取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是 。
②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因： 。
【答案】
（1）；
（2）碱性、漂白性；
（3）①、检验白雾中是否Cl2，排除Cl2干扰；
②、白雾中含有SO2，SO2可以使酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀；
（4）向漂白精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色；
（5）①、CaSO4；
②、。
【KS5U解析】
（1）Cl2和Ca（OH）2生成氯化钙、次氯酸钙与水；
（2）pH试纸先变蓝（约为12），说明溶液呈碱性，后颜色褪去，说明具有漂白性；
（3）①反应中生成Cl2，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾中是否Cl2，排除Cl2干扰；
②白雾中含有SO2，可以被硝酸氧化为硫酸，故SO2可以使酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀；
（4）向漂白精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色；
（5）①取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色沉淀，说明SO2被氧化为SO42-,故沉淀X为CaSO4；
②溶液呈黄绿色，有Cl2生成，Cl2与SO2反应生成盐酸与硫酸。
【试源】2013年高考理综化学试题（北京）
20．[选修2——化学与技术] （20分）
20-II（14分）硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。回答下列问题：
（1）1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时，得到一种“金属”。这种“金属”可能是 。
（2）陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有 。
（3）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：
①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅，该反应的化学方程式为 ；碳化硅又称 ，其晶体结构与 相似。
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
沸点/℃
2355
57.6
31.8
8.2
-30.4
-84.9
-111.9
③SiHCl3极易水解，其完全水解的产物为 。
（4）氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料，这些原料是 。
【答案】 （1）含有硅、碳的铁合金（或硅铁） （2）石英砂、纯碱和石灰石
（3）①SiO2+3CSiC+2CO↑ 金刚砂 金刚石（或单晶硅） ②精馏（或蒸馏）③H4SiO4（或H2SiO3）、H2、HCl （4）H2、HCl
【解析】大多为常见知识考查。（3）比较SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl的沸点，可得常温下SiHCl3、SiCl4为液体、SiH2Cl2、SiH3Cl为气体，沉降除去产物中的固体后，冷凝得到SiHCl3、SiCl4的混合液体，用蒸馏可分离二者。
【试源】2013年高考化学试题海南卷
20．[选修2——化学与技术] （20分）
20-I（6分）下列叙述正确的是
A．合成氨的“造气”阶段会产生废气
B．电镀的酸性废液用碱中和后就可以排放
C．电解制铝的过程中，作为阳极材料的无烟煤不会消耗
D．使用煤炭转化的管道煤气比直接燃煤可减少环境污染
【答案】AD
【解析】A中氨的造气用天燃气或煤，必产生二氧化碳；B中电镀液含重金属离子，应处理后排放；C中，铝的生产中阳极会产生二氧化碳，煤有消耗；D中煤的气化后作了脱硫处理，污染减少。
【试源】2013年高考化学试题海南卷
13．（9分）
X、Y和Z均为短周期元素，原子序数依次增大，X的单质为密度最小的气体，Y原子最外层电子数是其周期数的三倍，Z与X原子最处层电子数相同。回答下列问题：
（1）X、Y和Z的元素符号分别为 、 、 。
（2）由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有 、 。
（3）X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是 。
此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为 ；此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为 。
[答案] （1）H O Na （2）NaOH Na2O2
（3）H2O2 5 H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++8 H2O+5O2↑
H2O2+CN-+OH-=CO32-+NH3
[解析]：（1）氢气是密度最小的气体推出X为H，Y只能是第二周期元素推出为O，Z与H同族且原子序数大于O推出为Na，（2）3种元素两两组合，再全组合可得结论；（3）第3个空已经给出反应物为H2O2、CN-、OH-，产物为CO32-、NH3，配平即可，此时CN-中C为+2价，N为-3价。
【试源】2013年高考化学试题海南卷
33.（17分）化学实验有助于理解化学知识，形成化学观念，提高探究与创新能力，提升科学素养。
（1）在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。
①下列收集Cl2的正确装置时 。
②将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是 。
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl4于试管中， 。
32.银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下的：
（1）电解精练银时，阴极反应式为 ；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为
（2）固体混合物B的组成为 ；在生成固体B的过程中，要控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为 。
（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式： CuO+ Al2O3 CuAlO2+ ↑
（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为 mol CuAlO2，至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液 L.
（5）CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是 、过滤、洗涤和干燥。
答案：（1）Ag++e—= Ag，2NO+O2=2 NO2（2）CuO和Al(OH)3，Al(OH)3+OH—= AlO—+2H2O（3）4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑（4）25.0L （5）蒸发浓缩、冷却结晶
解析：（1）仿照精炼铜的原理可以确定粗银做阳极：Ag—e—= Ag+，纯银做阴极： Ag++e—= Ag。 滤渣A中的金属与稀硝酸反应生成无色的NO，NO与空气中的氧气反应生成红棕色的NO2：2NO+O2=2 NO2。（2）结合信息和流程图分析可知：硫酸铜、硫酸铝固体与稀氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氢氧化铝，煮沸时氢氧化铜分解为CuO，氢氧化铝不分解，所以B应该为CuO和Al(OH)3，若NaOH过量，两性氢氧化物Al(OH)3就会溶解：Al(OH)3+OH—= AlO—+2H2O。（3）依据题给反应物和生成物可以判断：CuO转化为CuAlO2，铜元素化合价由+2下降为+1，CuO做氧化剂，所以生成的物质还应有氧气（化合价-2→0），根据氧化还原反应反应得失电子守恒可配平反应：4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2↑（4）银铜合金中的铜的物质的量n（Cu）=，根据元素守恒可得生成的CuAlO2也是50.0mol，依据方CuAlO2中的Cu和Al个数关系及Al原子个数守恒可得,n[Al2(SO4)3]= 25.0 mol，则需要硫酸铝溶液的体积是25.0L。（5）用溶液制备带结晶水的晶体的一般操作步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【试源】2013年高考理综化学试题（广东）
24.（14分）
二氧化氯（ClO2）是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。
（1）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。其次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的________（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO42-，其原因是___________【已知：Ksp(BaSO4)= 1.1 ×10-10 Ksp(BaCO3)= 5.1 ×10-9】
②该法工艺原理如右。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO3）与盐酸反应生成ClO2。
工艺中可以利用的单质有____________（填化学式），发生器中生成ClO2的化学方程式为___________。
（2）纤维素还原法制ClO2是一种新方法，其原理是：纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式：
□ （D） +24NaClO3+12H2SO4=□ClO2↑+□CO2↑+18H2O+□_________
（3）ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量得电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的_______倍
【答案】（1）①BaCl2
BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，当溶液中存在大量CO32 －时，BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)(或其它合理答案)
② H2、Cl2
2NaClO3 + 4HCl 2ClO2↑ + Cl2↑ + 2NaCl + 2H2O
（2）1 C6H12O6 + 24 NaClO3 + 12H2SO4 24 ClO2↑ + 6 CO2↑ + 18H2O + 12 Na2SO4
（3）2.5
本题以ClO2为载体，考查除杂，电解原理，配平以及氧化还原反应等知识。
（1）①除去食盐水中的Ca2(、Mg2(、SO42(离子，分别用Na2CO3、NaOH、BaCl2，为防止引入新的杂质，故应最先加入BaCl2，在加入Na2CO3，在除去Ca2(的同时除去Ba2(。从BaSO4、BaCO3的结构相似，从Ksp大小看，BaCO3比BaSO4更难溶，故加入Na2CO3除去Ca2(时，CO32(浓度大，会使BaSO4转化为BaCO3：BaSO4＋CO32(＝BaCO3＋SO42(，故溶液中仍然会含有一定量的SO42(。②通常情况下，电解饱和食盐水的离子方程式为：2Cl(＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH(，故在电解过程中可以利用的气体单质是H2、Cl2。NaClO3、ClO2、Cl2、HCl中氯的化合价分别为＋5、＋4、0、－1价，从图示可知，二氧化氯发生器除生成ClO2外，还有Cl2生成。故该反应过程为：NaClO3→ClO2为还原反应，氯的化合价降低1价，HCl→Cl2，发生氧化反应。根据化合价升降相等可配平反应方程式。
（2）根据元素守恒可知，方程式右侧空缺的物质应为Na2SO4。24NaClO3→24ClO2，化合价降低24价。纤维素水解的最终产物是葡萄糖，具有强还原性。葡萄糖的分子式为C6H12O6，则碳的化合价可认为是0价，转化为CO2，其中碳的化合价为＋4价，根据化合价升降相等可配平反应方程式。
（3）Cl2→2Cl(，得2e(；ClO2→Cl(得电子5e(。处理含相同量的CN(时转移电子数相等。故所需Cl2的物质的量是ClO2的倍数为2.5。
【试源】2013年高考理综化学试题（福建）
20．(14分)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
（1）白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2 在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：
2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=== 6CaO(s)+P4(s)+10CO(g) △H1 =+3359.26 kJ·mol－1
CaO(s)+SiO2(s)=== CaSiO3(s) △H2 =-89. 61 kJ·mol－1
2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)=== 6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g) △H3
则△H3 = kJ·mol－1。
（2）白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒，解毒原理可用下列化学方程式表示：
11P 4+60CuSO4+96H2O=== 20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是 。
（3）磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得，含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如右图所示。
①为获得尽可能纯的NaH2PO4，pH应控制在 ；pH=8时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系为 。
②Na2HPO4 溶液显碱性，若向溶液中加入足量的CaCl2 溶液，溶液则显酸性，其原因是
(用离子方程式表示)。
（4）磷的化合物三氯氧磷()与季戊四醇()以物质的量之比2：1 反应时，可获得一种新型阻燃剂中间体X，并释放出一种酸性气体。季戊四醇与X 的核磁共振氢谱如下图所示。
①酸性气体是 (填化学式)。
②X的结构简式为 。
【答案】20． (14分)
（1）2821. 6 （2）3 mol
（3）①4 ~5. 5(介于此区间内的任意值或区间均可) c(HPO42－)>c(H2PO4-)
②3Ca2＋+2HPO42－=== Ca3(PO4)2↓+2H＋
（4）①HCl ②
【解析】本题围绕磷及其化合物展开，涉及元素化合物性质、热化学方程式、氧化还原反应判断、离子反应方程式的书写、读图读表、pH 控制、核磁共振氢谱推结构等的综合题，是以常见物质相关的化学知识在生产、生活中具体运用的典型试题。
(1)△H3=△H1＋6△H2=2821.6 kJ·mol－1。
(2)60molCuSO4 能氧化白磷的物质的量先看铜从正二价变为正一价得 60mol 电子，P4 变H3PO4失20mol 电子，因此，60molCuSO4 能氧化白磷的物质的量是 3mol 。
(3)①为获得尽可能纯的 NaH2PO4，pH应控制从图表中找出 H2PO4-
分布分数最在值的区间，即4～5.5 左右。pH =8 时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系也从图表中找出，即 c(HPO42－)＞c(H2PO4-)
②Na2HPO4 溶液显碱性，若向溶液中加入足量的 CaCl 2 溶液，溶液则显酸性，其原因是有Ca3(PO4)2↓后，溶液中氢离子浓度增加。
【备考提示】高三复习一定要关注社会、关注生活、关注新能源新材料、关注环境保护与社会发展，适度加强综合训练，把学生的能力培养放在高三复习的第一位。
【试源】2013年高考化学试题江苏卷
26、氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 LH2（已折算成标准状况）。甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题：
（1）甲的化学式是_________；乙的电子式是__________。
（2）甲与水反应的化学方程式是__________________________________-。
（3）气体丙与金属镁反应的产物是_______（用化学式表示）。
（4）乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式_________。
有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之_________________________。
（已知Cu2O+2H+==Cu+Cu2++H2O）
（5）甲与乙之间_______（填“可能”或“不可能）发生反应产生H2，判断理由是________。
【答案】取少量反应产物，滴加足量稀硫酸，若溶液由无色变为蓝色，证明产物Cu中含有Cu2O；若溶液不变蓝色，证明产物Cu中不含Cu2O。
【解析】“单质气体丙在标准状态下的密度为1.25 g/L”——丙为N2，化合物乙分解得到H2和N2，化合物乙为NH4H，NH4H有NH4+和H—构成的离子化合物。6.00 g化合物甲分解得到短周期元素的金属单质和0.3 molH2，而短周期元素的金属单质的质量为5.4 g；化合物甲与水反应生成的白色沉淀可溶于NaOH溶液，说明该沉淀可能是Al(OH)3，进而可判定化合物甲为AlH3。涉及的反应为：
a.甲、乙受热分解：2AlH3 =======2Al+3H2↑ 2NH4H=========N2↑+5H2↑
b.甲与水反应： 2AlH3+6H2O==2Al(OH)3+6H2↑
c. 2NH4H+5CuO======5Cu+ N2↑+5H2O
d. 化合物甲与乙可能发生的反应：2AlH3+ 2NH4H ======2Al+N2↑+8H2↑
化合物甲和乙的组成中都含—1价H，—1价H还原性很强，可发生氧化还原反应产生H2；
且2Al+3化合价降低6，2NH4H 中8H+1化合价降低8，化合价共降低14；2AlH3中6H—1和2NH4H中2H—化合价升高8，2NH4H中2N—3化合价升高6，化合价共升高14。
NH4H电子式：
第（4）题的实验设计是1992年全国高考题的再现：Cu+在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH试纸，而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验方法来检验CuO经氢气还原所得到的红色产物中是否含有碱性氧化物Cu2O。
实验方案设计的关键是Cu2O溶解而Cu不溶解：①Cu2O为碱性氧化物；②不能选用具有强氧化性的试剂，否则Cu被氧化为Cu2+。
实验方案设计的表述：简述操作步骤，复述实验现象，根据现象作出判断。
点评：本题要求根据物质的性质及其计算进行推理，考查了化学式、电子式、化学方程式的正确书写，根据题给信息设计实验的能力，并要求根据物质的组成判断物质的化学性质。本题完全依据2013年《考试说明》样卷对应试题的模式进行命题。
【试源】2013年高考化学试题浙江卷
27.（13分）
二氧化铈是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：
（1）洗涤滤渣A的目的是为了去除 （填离子符号），检验该离子是否洗涤的方法是 。
（2）第②步反应的离子方程式是 ，滤渣B的主要成分是 。
（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。
（4）取上述流程中得到的产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol?标准溶液滴定终点是（铈被还原为）,消耗25.00mL标准溶液，该产品中的质量分数为 。
【答案】
（1）滤渣上附着的Fe3+、Cl-，取最后洗涤液少量，滴加AgNO3，如无白色沉淀，则洗干净。
（2）2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2 +4 H2O SiO2
（3）不能 分液漏斗
（4）97.01%
【解析】该反应过程为：①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸，、Fe2O3转化FeCl3为存在于滤液中，滤渣为CeO2和SiO2②加入稀硫酸和H2O2，CeO2转化为Ce3+滤渣为SiO2③加入碱后Ce3+转化为沉淀，④通入氧气讲Ce从+3氧化为+4，得到产品。
Ce（OH）4~ FeSO4
n(Ce（OH）4)= n(FeSO4)=0.1000mol/L*1.025L=0.0025mol,m=0.0025mol*208g/mol=0.52g
考点定位：以工艺流程为基础，考察化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识。
【试源】2013年高考理综化学试题（安徽）
9．(15分)某研究小组利用题9图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
题9图
(1)MgCO3的分解产物为 。
(2)装置C的作用是 ，处理尾气的方法为 。
(3)将研究小组分为两组，按题9图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行以下实验：
步骤
操作
甲组现象
乙组现象
1
取黑色粉末加入盐酸
溶解，无气泡
溶解，有气泡
2
取步骤1中溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液
蓝色沉淀
蓝色沉淀
3
取步骤1中溶液，滴加KSCN溶液
变红
无现象
4
取步骤3溶液中滴加新制氯水
红色褪去
先变红，后褪色
①乙组得到的黑色粉末是 。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为 。
③乙组步骤4中，溶液变红的原因为 ，溶液褪色可能的原因及其验证方法为 。
④从实验安全考虑，题9图装置可采取的改进措施是 。
答案：9.（15分）MgO、CO2 （2）除CO2 点燃 （3）①Fe ②Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O
③Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+遇SCN-显红色；假设SCN-被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出现红色，则假设成立（其他合理答案均可得分） ④在装置B C之间添加装置E防倒吸（其他合理答案均可得分）
【解析】（1）难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2，因此MgCO3受热分解得到产物是MgO与CO2。（2）结合实验目的可知在装置B处，CO2与Zn作用生成CO气体，进入后面装置进行实验，故装置C中NaOH是用来吸收CO中混有的CO2气体；CO气体不一定完全反应，因此尾气中会有CO，可利用其可燃性采取点燃法来进行尾气处理。（3）①利用黑色固体可溶于盐酸并产生气体，结合“原子守恒”可知用酒精喷灯的乙组实验得到的固体为Fe；②利用甲组现象可知Fe2O3与CO在酒精灯加热的条件下，Fe2O3被还原得到黑色固体为Fe3O4，由此可写出反应的离子方程式；③因Fe3+遇SCN-显红色，所以步骤4中溶液变红是溶液中Fe2+被Cl2氧化为Fe3+所致、溶液褪色的原因可能是Cl2将SCN-氧化，若该假设成立，则溶液中还存在Fe3+，再继续加入KSCN溶液则溶液变红；④若B处停止加热后，C中液体易倒吸入B中引起玻璃管炸裂，因此可采取的改进措施是在装置B C之间添加装置E防倒吸。
【试源】2013年高考理综化学试题（重庆）
十一、（本题共14分）
碳酸氢纳俗称“小苏打”，是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物，可用作膨松剂，制酸剂，灭火剂等。工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠。
54.某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠。称取该样品，用0.1000mol/L盐酸滴定，耗用盐酸20.00mL。若改用0.05618mol/L硫酸滴定，需用硫酸 mL(保留两位小数)。
55.某溶液组成如表一：
问该溶液通入二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体。取出晶体后溶液组成如表二：
计算析出的碳酸氢纳晶体的质量（保留1位小数）。
56.将组成如表二的溶液加热，使碳酸氢纳部分分解，溶液中NaHCO3的质量由428.8kg降为400.3kg，补加适量碳酸纳，使溶液组成回到表一状态。计算补加的碳酸纳质量（保留1位小数）。
57.某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水，然后通入二氧化碳，吸收二氧化碳44.8（标准状况），获得纯的碳酸氢钠溶液，测得溶液中含碳酸氢钠504kg。通过计算确定该晶体的化学式。
十一.【答案】（54）17.80 （55）1044.6 （56）659.1 （57）Na2CO3·NaHCO3·2H2O
【解析】（54）利用消耗盐酸的量求出样品中含有碳酸氢钠的量，即可求出需耗硫酸的体积。由关系式：2NaHCO3～2HCl～H2SO4可知v消耗(H2SO4)＝[(0.1000mol/L×0.020L)÷2]/0.05618mol·L-1＝17.80mL。（55）通入CO2后，碳酸钠生成碳酸氢钠晶体的质量m新生成(NaHCO3)＝[(814.8×103g-137.7×103g)/106g·mol-1]×168g·mol-1＝1073.1kg，故析出NaHCO3的质量为：1073.1kg+400.3kg-428.8kg＝1044.6kg。（56）受热时NaHCO3分解生成的Na2CO3的质量为[(428.8×103g-400.3×103g)/168g·mol-1]×106g·mol-1＝18.0kg，因此需要加入m(Na2CO3)＝814.8kg-137.7kg-18.0kg＝659.1kg。（57）设该晶体的化学式为xNa2CO3·yNaHCO3·ZH2O，452kg晶体中含有n(Na2CO3)＝(44.8×103L)/22.4L·mol-1＝2000mol，则452kg晶体中含有n(NaHCO3)＝[(504×103g)/84g·mol-1]-2000mol×2＝2000mol，452kg晶体中含有n(H2O)＝（452×103g-2000mol×106g·mol-1－2000mol×84g·mol-1）/18g·mol-1＝4000，即x:y:z＝1:1:2，故晶体的化学式为：Na2CO3·NaHCO3·2H2O。
【试源】2013年高考化学试题上海卷
八、（本题共12分）
二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。
完成下列填空：
40.实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。
如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，上图中可选用的发生装置是 （填写字母）。
41.若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L（标准状况）二氧化硫，至少需要称取亚硫酸钠
g（保留一位小数）；如果已有4.0%亚硫酸钠（质量分数），被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠 g （保留一位小数）。
42.实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。
石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO4·2H2O。其流程如下图：
碱法的吸收反应为SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图：
已知：
试剂
Ca(OH)2
NaOH
价格（元/kg）
0.36
2.90
吸收SO2的成本（元/mol）
0.027
0.232
石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 。和碱法相比，石灰-石膏法的优点是 ，缺点是 。
43.在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案（用流程图表示）。
八.【答案】（40）a e （41）18.9 、 19.8
（42）利用SO2是酸性氧化物，可与碱反应；原料易得，吸收成本低；吸收速率慢，效率低 （43）
【解析】（40）用硫酸和亚硫酸钠制取SO2的试剂为固态和液态，反应条件不需加热，可通过控制添加硫酸的速率来控制反应速率，结合装置可知a、e可达到目的。（41）由硫守恒可得：Na2SO3～SO2，因此需称取m(Na2SO3)＝126g·mol-1×3.36L/22.4L·mol-1＝18.9g；4g亚硫酸氧化为硫酸钠后质量变为(4×142)/126＝4.5g，则有4.0%亚硫酸钠被氧化为硫酸钠的样品中亚硫酸钠的质量分数为：96/100.5＝95.5%，因此称取变质样品的质量应为：18.9g÷95.5%＝19.8g。（42）石灰-石膏法与碱法吸收SO2都是利用SO2是酸性氧化物可与碱反应的性质来吸收SO2的；利用题中已知和有关信息可知采用石灰—石膏法所用原料易得、成本低等，但因Ca(OH)2碱性弱，导致吸收速率慢、效率低。
【试源】2013年高考化学试题上海卷
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