而铁元素物质的量为0.04 mol，说明参加反应的硫酸的物质的量为0.04 mol，含H 0.08 mol，其中部分H生成氢气，另外的H和合金中的O结合成水，由于合金中氧元素的物质的量为5.76 g－3.2 g－2.24 g＋
＝0.02 mol，全转化为H2O需消耗H 0.04 mol，所以硫酸中生成H2－1
16 g·mol的H的物质的量为0.08 mol－0.04 mol＝0.04 mol，即生成0.02 mol H2，标准状况下体积为448 mL，D错误。
二、非选择题(本题包括4小题，共40分)
11.(10分)(2017·高考海南卷)以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O的过程如图所示：
＋
＋
＋
2－
＋
硼镁泥的主要成分如下表：
MgO 30%～40% 回答下列问题： (1)“酸解”时应该加入的酸是 ，“滤渣1”中主要含有 。(写化学式) (2)“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是 、________________________________________________________________________
。
(3)判断“除杂”基本完成的检验方法是____________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)分离“滤渣3”应趁热过滤的原因是____________________________________ 。
解析：(1)该工艺流程制备的是MgSO4·7H2O，为了不引入杂质，因此所用的酸是硫酸，化学式为H2SO4；根据硼镁泥的成分，SiO2不与硫酸反应，因此滤渣1为SiO2。(2)硼镁泥中含有FeO，与硫酸反应后生成FeSO4，次氯酸钙具有强氧化性，能把Fe氧化成Fe，氧化镁的作用是调节pH，使Al和Fe以氢氧化物形式沉淀出来，除去Fe和Al。(3)除杂除去的是Fe和Al，因此检验“除杂”基本完成检验滤液中是否存在Fe就行，方法是取少量滤液将其酸化后滴加KSCN溶液，若溶液未变红，则说明除杂完全。(4)趁热过滤是为防止MgSO4·7H2O结晶析出。
答案：(1)H2SO4 SiO2
(2)将Fe氧化为Fe 调节溶液pH，使Fe、Al以氢氧化物的形式沉淀除去
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2＋
3＋
3＋
3＋
3＋
3＋
3＋
3＋
3＋
3＋
3＋
2＋
3＋
SiO2 20%～25% FeO、Fe2O3 5%～15% CaO 2%～3% Al2O3 1%～2% B2O3 1%～2% (3)取少量滤液将其酸化后滴加KSCN溶液，若溶液未变红，则说明除杂完全 (4)防止MgSO4·7H2O结晶析出
12.(8分)在下列物质转化关系中，反应的条件和部分产物已略去。
回答下列问题：
(1)若甲、乙是两种常见金属，且反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。
①反应Ⅰ中甲在通常条件下和水剧烈反应，除丙外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，则工业上生产甲的一般方法是 。
A.热分解法 B.热还原法 C.电解法
②反应Ⅱ中乙与H2O在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则乙在周期表中的位置为__________________________________________________ ；反应Ⅱ的化学方程式是___________________________________________。
(2)若甲、乙是离子化合物，且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应。
①反应Ⅲ的化学方程式是___________________________________________________。 ②若反应Ⅰ是实验室制备某气体的反应，该气体分子为14电子结构。则反应Ⅰ的化学方程式是 。
③在饱和氯水中加块状石灰石，能制得较浓HClO溶液，同时放出一种气体，其反应的离子方程式是______________________________________________________
________________________________________________________________________； 写出HClO的结构式： 。
解析：(1)若甲、乙是两种常见金属，和水反应生成丙，且反应Ⅲ是工业制盐酸的反应，则丙是氢气。
①甲和水反应生成的产物中除丙(氢气)外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，则是氢氧化钠，判断甲为钠，在工业生产中利用电解熔融氯化钠的方法得到金属钠。
②反应Ⅱ中乙与H2O在高温下反应时，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则乙为铁，铁高温
和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2。
(2)①若甲、乙是离子化合物，且反应Ⅲ是工业制漂白粉的反应，则丙是氢氧化钙，氢氧化钙和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水。
②气体分子为14电子结构的物质是乙炔，故反应Ⅰ应为碳化钙和水的反应。 ③氯水中含有HCl和HClO：Cl2＋H2O
HCl＋HClO，在饱和氯水中加块状石灰石，碳酸
钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，促进上述平衡右移，从而能制得较浓HClO溶液。
高温
答案：(1)①C ②第四周期Ⅷ族 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2
- 6 -
(2)①2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O ②CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑
③2Cl2＋H2O＋CaCO3===Ca＋2Cl＋2HClO＋CO2 H—O—Cl
13.(10分)(2019·北京海淀区高三模拟)硫酸锌可用于制造锌钡白、印染媒染剂等。用锌白矿(主要成分为ZnO，还含有Fe2O3、CuO、SiO2等杂质)制备ZnSO4·7H2O的流程如下：
2＋
－
相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L计算)如表所示：
金属离子 Fe Fe Zn 2＋2＋3＋－1
开始沉淀的pH 1.1 5.8 6.4 沉淀完全的pH 3.2 8.8 8.0 (1)“滤渣1”的主要成分为 (填化学式)。“酸浸”过程中，提高锌元素浸出率的措施有适当提高酸的浓度、 (填一种)。
(2)“置换”过程中，加入适量的锌粉，除与溶液中的Fe、H反应外，另一主要反应的化学方程式为_______________________________________________________
________________________________________________________________________。 (3)“氧化”一步中，发生反应的离子方程式为________________________________ ________________________________________________________________________。 溶液pH控制在[3.2，6.4)之间的目的是____________________________________ 。
(4)“母液”中含有的盐类物质有_______________________________________ (填化学式)。
答案：(1)SiO2 粉碎锌白矿(或充分搅拌浆料、适当加热等) (2)Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4
(3)3Fe＋MnO4＋7ZnO＋9H===3Fe(OH)3＋MnO2＋7Zn 使Fe沉淀完全，而Zn不沉淀 (4)ZnSO4、K2SO4
14.(12分)(2019·潍坊模拟)铜及其化合物在生产生活中有广泛应用，铜在化合物中的常见化合价有＋1、＋2。已知Cu2O与稀硫酸反应，溶液呈蓝色。
△
(1)工业上可用Cu2S＋O2=====2Cu＋SO2反应制取粗铜，该反应中 元素被还原。 (2)将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在50 ℃，加入H2O2溶液，一段时间后，升温到60 ℃，再反应一段时间后可制得硫酸铜，该反应的离子方程式为 。
- 7 -
2＋
－
＋
2＋
3＋
2＋
3＋
＋
温度控制在50～60 ℃的原因除了加快反应速率外，还有_______________________
。在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液加热，生成CuCl沉淀，写出生成CuCl的离子方程式：________________________________
________________________________________________________________________。 (3)现向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中，加入2 L 0.6 mol·L HNO3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到4 480 mL NO气体(标准状况)。Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
若将上述混合物用足量的H2加热还原，所得到固体的质量为 g。若混合物中含0.2 mol Cu，将该混合物与稀硫酸充分反应，消耗H2SO4的物质的量为 mol。
解析：(1)在该反应中铜、氧元素的化合价降低，得到电子，被还原。(3)Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式是3Cu2O＋2NO3＋14H===6Cu＋2NO↑＋7H2O。硝酸发生反应后氮元素的存在形式是Cu(NO3)2和NO，由2 L×0.6 mol·L＝2n[Cu(NO3)2]＋4.480 L÷22.4 L·mol得
－1
－1
－
＋
2＋
－1
n[Cu(NO3)2]＝0.5 mol，n(Cu2＋)＝0.5 mol，所以若将上述混合物用足量的H2加热还原，所得
到固体的质量为0.5 mol×64 g·mol＝32 g。若混合物中含0.2 mol Cu，则根据铜原子守恒可得：2n(Cu2O)＋n(CuO)＝0.3 mol；根据得失电子守恒可得：2n(Cu)＋2n(Cu2O)＝3×(4.480 L÷22.4 L·mol)，解得n(CuO)＝0.1 mol，n(Cu2O)＝0.1 mol，消耗H2SO4的物质的量为0.1 mol＋0.1 mol＝0.2 mol。
答案：(1)铜、氧
△＋2＋2＋－2－
(2)Cu＋H2O2＋2H===Cu＋2H2O 防止H2O2分解 2Cu＋2Cl＋SO3＋H2O=====2CuCl↓＋SO4＋2H
(3)3Cu2O＋2NO3＋14H===6Cu＋2NO↑＋7H2O 32 0.2
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2＋
2－
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－1
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