2020年真题+高考模拟题 专项版解析 化学——13 元素及其化合物知识的综合应用（学生版）

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专题 13 元素及其化合物知识的综合应用
1．（2020 年新课标Ⅱ）化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物
既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题：
(1)氯气是制备系列含氯化合物的主要原料，可采用如图(a)所示的装置来制取。装置中的离
子膜只允许______离子通过，氯气的逸出口是_______(填标号)。
(2)次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，其电离平衡体系中各成分的组成分数
δ[δ(X)= ，X为HClO 或ClO−]与pH 的关系如图(b)所示。HClO 的电离
常数 Ka值为______。
(3)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的 HgO 和Cl2反应来制备，该反应为
歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备 Cl2O的化学方程式为______。
(4)ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为
NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到
ClO2溶液。上述过程中，生成 ClO2的反应属于歧化反应，每生成 1 mol ClO2消耗 NaClO2
的量为_____mol；产生“气泡”的化学方程式为____________。
(5)“84 消毒液”的有效成分为 NaClO，不可与酸性清洁剂混用的原因是______(用离子方程
式表示)。工业上是将氯气通入到 30%的NaOH 溶液中来制备 NaClO 溶液，若 NaClO 溶液
中NaOH 的质量分数为 1%，则生产 1000 kg 该溶液需消耗氯气的质量为____kg(保留整数)。
2．（2020 年江苏卷）实验室由炼钢污泥(简称铁泥，主要成份为铁的氧化物)制备软磁性材
2020 年高考真题
料α-Fe2O3。
其主要实验流程如下：
(1)酸浸：用一定浓度的 H2SO4溶液浸取铁泥中的铁元素。若其他条件不变，实验中采取下
列措施能提高铁元素浸出率的有___________(填序号)。
A．适当升高酸浸温度
B．适当加快搅拌速度
C．适当缩短酸浸时间
(2)还原：向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使 Fe3+完全转化为 Fe2+。“还原”过程中
除生成 Fe2+外，还会生成___________(填化学式)；检验 Fe3+是否还原完全的实验操作是___
___________。
(3)除杂：向“还原”后的滤液中加入 NH4F溶液，使 Ca2+转化为 CaF2沉淀除去。若溶液的
pH 偏低、将会导致 CaF2沉淀不完全，其原因是___________[ ，
]。
(4)沉铁：将提纯后的 FeSO4溶液与氨水-NH4HCO3混合溶液反应，生成 FeCO3沉淀。
①生成FeCO3沉淀的离子方程式为____________。
② 设计以 FeSO4溶液、氨水- NH4HCO3混合溶液为原料，制备 FeCO3的实验方案：__。
（FeCO3沉淀需“洗涤完全”，Fe(OH)2开始沉淀的 pH=6.5）。
3．（2020 年江苏卷）次氯酸钠溶液和二氯异氰尿酸钠(C3N3O3Cl2Na)都是常用的杀菌消毒
剂。 NaClO 可用于制备二氯异氰尿酸钠.
(1)NaClO 溶液可由低温下将 Cl2缓慢通入 NaOH 溶液中而制得。制备 NaClO 的离子方程式
为__________；用于环境杀菌消毒的 NaClO 溶液须稀释并及时使用，若在空气中暴露时间
过长且见光，将会导致消毒作用减弱，其原因是__________________。
(2)二氯异氰尿酸钠优质品要求有效氯大于 60%。通过下列实验检测二氯异氰尿酸钠样品是
否达到优质品标准。实验检测原理为
准确称取 1.1200g 样品，用容量瓶配成250.0mL 溶液；取 25.00mL 上述溶液于碘量瓶中，
加入适量稀硫酸和过量 KI 溶液，密封在暗处静置5min；用 Na2S2O3标准溶
液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉指示剂继续滴定至终点，消耗 Na2S2O3溶液 20.00mL。
① 通过计算判断该样品是否为优质品_______。(写出计算过程，
)
② 若在检测中加入稀硫酸的量过少，将导致样品的有效氯测定值____________(填“偏高”
或“偏低”)。
4．（2020 年7月浙江选考）Ⅰ.化合物Ⅹ由四种短周期元素组成，加热X，可产生使湿润
的红色石蕊试纸变蓝的气体 Y，Y为纯净物；取 ，用含 的盐酸完
全溶解得溶液 A，将溶液 A分成 和 两等份，完成如下实验(白色沉淀 C可溶于
溶液)：
请回答：
(1)组成 X的四种元素是 N、H和_______(填元素符号)，X的化学式是_________。
(2)溶液 B通入过量 得到白色沉淀 C的离子方程式是______________。
(3)写出一个化合反应(用化学方程式或离子方程式表示)_____________。要求同时满足：
① 其中一种反应物的组成元素必须是X中除 N、H外的两种元素；
② 反应原理与“ ”相同。
Ⅱ.某兴趣小组为验证浓硫酸的性质进行实验，如图。实验中观察到的现象有：锥形瓶内有
白雾，烧杯中出现白色沉淀。请回答：
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