（必考试题）2019高考化学二轮复习 第二部分 非选择题专项练（二）

非选择题专项练(二)

26．磷化铝、磷化锌、磷化钙与水反应产生高毒的PH3气体(熔点为－132 ℃，还原性强、易自燃)，可用于粮食熏蒸杀虫。卫生安全标准规定：当粮食中磷化物(以PH3计)的含量低于0.05 mg·kg时算合格。可用以下方法测定粮食中残留的磷化物含量：

－1

【操作流程】安装吸收装置→PH3的产生与吸收→转移KMnO4吸收溶液→亚硫酸钠标准溶液滴定。

【实验装置】C中盛100 g原粮，D中盛有20.00 mL 1.12×10mol·LKMnO4溶液(H2SO4

酸化)。

请回答下列问题：

(1)仪器C的名称是________；原粮最好先打成粉末，其原因是 ______________________________________________________。 (2)磷化钙与水反应有化学方程式为_______________________ ___________；检查整套装置气密性良好的方法是____________。

(3)A中盛装KMnO4溶液的作用是除去空气中的还原性气体；B中盛装焦性没食子酸的碱性溶液，其作用是吸收空气中的O2，防止________________；通入空气的作用是_______________________。

(4)D中PH3被氧化成磷酸，所发生反应的离子方程式为

______________________________________________________。

(5)把D中吸收液转移至容量瓶中，加水稀释至250 mL，取25.00 mL于锥形瓶中，用5.0×10mol·L的Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液，消耗Na2SO3标准溶液11.00 mL，则该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为____________mg·kg，该原粮质量________(填“合格”或“不合格”)。

解析：(1)仪器C的名称是三颈烧瓶；原粮打成粉末可以增大接触面积，有利于反应充分进行。(2)依据题干信息磷化钙与水反应生成氢氧化钙和磷化氢写出反应方程式；利用装置特征关闭K1、打开K2用抽气泵缓慢抽气，若观察到A、B、D各装置中有气泡产生则气密性良好；若在D左边用橡胶管和止水夹封闭、关闭K2用压差法；或关闭分液漏斗旋塞后对C加热法。(3)依据装置图中装置中的试剂选择分析判断，高锰酸钾溶液是强氧化剂可以吸收

1

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－4

－1

空气中的还原性气体；焦性没食子酸先和碱反应，再和氧气反应可以吸收氧气，若不吸收氧气，PH3会和氧气发生反应，准确测定PH3的含量，需要用高锰酸钾溶液全部吸收，避免产生较大误差，通入空气的作用是保证PH3全部被吸收的措施。(4)PH3被酸性高锰酸钾氧化成磷酸，高锰酸钾被还原为锰离子，结合电子守恒和电荷守恒、原子守恒配平书写得到离子方程式为：5PH3＋8MnO4＋24H===5H3PO4＋8Mn＋12H2O。(5)收集E中吸收液，加水稀释至250 mL，取25.00 mL于锥形瓶中用浓度为5×10 mol·L Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液，消耗Na2SO3标准溶液11.00 mL，依据滴定反应：2KMnO4＋5Na2SO3＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋5Na2SO4＋3H2O；2KMnO4～5Na2SO3；未反应的高锰酸钾物质的量＝0.011 L×5×10 mol·L

－5

－1

－5

－1

－

＋

2＋

2250－6－1－4－1××＝2.2×10 mol·L；与PH3反应的高锰酸钾物质的量＝1.12×10 mol·L×5250.02 L－2.2×10 mol＝4.0×10 mol；根据反应5PH3＋8KMnO4＋12H2SO4===5H3PO4＋8MnSO4＋4K2SO4＋12H2O；得到定量关系为：5PH3～8KMnO4；计算得到PH3的物质的量＝4.0×10 mol52.5×10×34 g·mol－8

×＝2.5×10 mol；则PH3的质量分数＝＝0.008 5 mg/kg，当粮80.1 kg食中磷化物(以PH3计)的含量不超过0.05 mg·kg时，粮食质量合格，所以该原粮质量合格。

答案：(1)三颈烧瓶 (2)使原粮中磷化物与水充分反应

(2)Ca3P2＋6H2O===3Ca(OH)2＋2PH3↑ 关闭K1、打开K2用抽气泵缓慢抽气，若观察到A、B、D各装置中有气泡产生则气密性良好(或在D左边用橡胶管和止水夹封闭、关闭K2用压差法；或关闭分液漏斗旋塞后对C加热法)

(3)氧化装置C中生成的PH3 吹出PH3，使其全部被酸性KMnO4溶液吸收 (4)5PH3＋8MnO4＋24H===5H3PO4＋8Mn＋12H2O (5)0.008 5 合格

27．用辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备碱式碳酸铜的流程如下：

－

＋

2＋

－1－8

－1

－8

－6

－8

(1)辉铜矿中铜元素的价态为________________。

(2)滤渣Ⅰ的成分除了不溶性矿渣外，还有S、________、________，写出“浸取”过程中生成S的离子方程式_______________

_____________________________________________________。

(3)也可用FeCl3代替MnO2作浸取剂。若向FeCl3浸取液中加入CuCl2，能加快铜元素的

2

浸取速率，该过程的反应原理可用化学方程式表示为：①Cu2S＋2CuCl2===4CuCl＋S；②__________________。

(4)“沉锰”时发生的反应的离子方程式为_________________ _____________________________________________________。

(5)滤液Ⅱ经结晶得到的盐主要是____________(填化学式，下同)，流程中可循环的物质是________________________________。

(6)辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成，有关转化见下图，转化时负极的电极反应式为_____________。

解析：流程分析：辉铜矿主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质，加入稀硫酸和二氧化锰浸取，Fe2O3与硫酸反应转化为

Fe，SiO2不溶，进入滤渣。根据(2)已知S单质生成，可知Cu2S被MnO2氧化，转化为Cu

2＋

3＋

2＋

和S，MnO2自身被还原为Mn。过滤得到滤渣为SiO2、S、未反应完的MnO2，滤液中含有Fe

＋

2＋

2＋

3＋

2＋

3

、Mn、Cu。调节溶液pH除去Fe，加入碳酸铵溶液和氨气将Mn沉淀为碳酸锰，过滤

得到滤液，赶出氨气循环使用，得到碱式碳酸铜。(1)Cu2S中Cu为＋1价。(2)根据上述分析滤渣Ⅰ的成分还有SiO2、MnO2。Cu2S被MnO2氧化，转化为Cu和S，MnO2自身被还原为Mn

＋

＋

2＋

2＋

2＋

2

，方程式为：2MnO2＋Cu2S＋8H===S↓＋2Cu＋2Mn＋4H2O。(3)MnO2在流程中作氧化剂，

FeCl3也有强氧化性，可以氧化Cu2S。若向FeCl3浸取液中加入CuCl2，发生反应①Cu2S＋2CuCl2===4CuCl＋S，CuCl再被FeCl3反氧化为CuCl2，化学方程式为：CuCl＋FeCl3===CuCl2＋FeCl2。(4)沉锰除Mn过程中，加入碳酸氢铵和氨气，生成碳酸锰沉淀，反应的离子方程式为Mn＋2HCO3===MnCO3↓＋H2O＋CO2↑或Mn＋NH3＋HCO3===MnCO3↓＋NH4。(5)分析流程，滤液2中主要阴离子为硫酸根，阳离子为铵根离子，即主要溶质为硫酸铵，所以结晶后得到的盐为(NH4)2SO4。流程中存在加入氨气和赶氨的操作，所以可循环的物质为氨气。(6)根据图中电子的流向可知，Cu为负极，加入H2S转化

H，Cu转化Cu2S，所以该电极的反应为：Cu＋H2S－2e===Cu2S↓＋2H。

答案：(1)＋1 (2)SiO2 MnO2 2MnO2＋Cu2S＋8H===S↓＋2Cu＋2Mn＋4H2O (3)CuCl＋FeCl3===CuCl2＋FeCl2

(4)Mn＋2HCO3===MnCO3↓＋H2O＋CO2↑(或Mn＋NH3＋HCO3===MnCO3↓＋NH4) (5)(NH4)2SO4 NH3

(6)Cu＋H2S－2e===Cu2S↓＋2H

28．固定利用CO2对减少温室气体排放意义重大。CO2加氢合成甲醇是CO2综合利用的一条新途径。CO2和H2在催化剂作用下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)

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＋

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2＋

－

＋

＋

2＋

2＋

＋

－

＋

2＋

－

2＋

－

＋

2＋

CH3OH(g)＋H2O(g)

3

ΔH<0

(1)测得甲醇的理论产率与反应温度、压强的关系如图所示。

①下列措施能使CO2的转化率提高的是________(填序号)。 A．增大压强 C．增大H2投料比

B．升高温度 D．用更高效的催化剂

②在220 ℃、5.0 MPa时，CO2、H2的转化率之比为__________。

③将温度从220 ℃降低至160 ℃，压强从5.0 MPa减小至3.0 MPa，化学反应速率将________(填“增大”“减小”或“不变”下同)，CO2的转化率将________。

④200 ℃时，将0.100 mol CO2和0.275 mol H2充入1 L密闭容器中，在催化剂作用下反应达到平衡。若CO2的转化率为25%，则此温度下该反应的平衡常数表达式K＝____________(只用数字填，不必计算出结果)。

(2)若H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为－285.8 kJ·mol和－726.5 kJ·mol，则由CO2

和

H2

生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为

－1

－1

______________________________________________________

_____________________________________________________。

(3)甲醇电解法制氢气比电解水法制氢气的氢的利用率更高、电解电压更低。电解装置如图。

电源的正极为________(填序号a或b)。其中阳极的电极反应式为______________________________________________________；

标况下，每消耗1 mol甲醇则生成H2的体积为________。

解析：(1)①正向是气体体积减小的反应，加压，平衡正向移动，CO2的转化率提高，故A正确；该反应为放热反应，升温有利于平衡逆向移动，CO2的转化率降低，故B错误；增大H2投料比有利于平衡正向移动，CO2的转化率提高，故C正确；使用催化剂平衡不移动，

4

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