(苏教版)2020版高考化学新探究大一轮复习专题综合检测10（含解析）

专题综合检测(十)

(时间：45分钟；满分：100分)

一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分)

1．(2019·福州模拟)传统医学治疗疟疾时将青蒿加水煮沸，但药效很差。改用乙醇控温60 ℃提取青蒿素，药效显著提高。屠呦呦用一种更适宜的物质从青蒿中提取青蒿素，这种提取物对疟原虫的抑制率达到了100%，这种适宜的物质是(　　)

解析：选A。乙醚的沸点低，当乙醚沸腾后，继续加热，乙醚的温度不会升高，避免因为温度高而破坏青蒿素的有效成分，A正确。

2．(2019·华师大考试)湖北省的随州、安陆等地区盛产银杏，银杏叶具有敛肺平喘、活血化淤、止痛的作用，是一种珍贵的中药材。对银杏叶活性成分黄酮类物质的提取常用的技术有溶剂提取法、蒸馏法、升华法、结晶法、超声波提取法等。下列关于分离提纯实验仪器和操作正确的是(　　)

A．用装置a分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相

B．操作b：银杏油粗产品从银杏叶中分离后，用有机溶剂萃取其中的有效成分，振荡过程中不时地旋开活塞使漏斗内气体放出

C．用装置c进行蒸馏操作，将有机溶剂分离出去得到银杏叶有效成分黄酮类物质

D．结晶后利用装置d将晶体与溶剂分离开

解析：选B。A.分液时，为避免液体重新混合而污染，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，A错误；B.操作b：银杏油粗产品从银杏叶中分离后，用有机溶剂萃取其中的有效成分，振荡过程中不时地旋开活塞使漏斗内气体放出，B正确；C.用装置c进行蒸馏操作，温度计测馏分的温度，故应置于蒸馏烧瓶支管口处，C错误；D.过滤时必须用玻璃棒引流，D错误。

3．下列有关仪器使用方法或实验操作的说法正确的是(　　)

A．锥形瓶用作反应容器时一定不能加热

B．石蕊、酚酞等酸碱指示剂均可用作中和滴定的指示剂

C．托盘天平称量药品时，都应垫上滤纸称量

D．滴定管以及容量瓶在使用前需检查是否漏水

解析：选D。A项，锥形瓶用作反应容器时可以垫上石棉网加热，错误；B项，一般不用石蕊作酸碱中和滴定的指示剂，错误；C项，若称量腐蚀性药品需用小烧杯，错误。

4．下列有关实验误差分析中，错误的是(　　)

A．中和滴定实验中，盛装待测液的锥形瓶没有用待测液润洗，对实验结果无影响

B．用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏低

C．用润湿的pH试纸测某溶液的pH，测定结果不一定有误差

D．测定中和热的实验中，将碱液缓慢倒入酸溶液中，所测中和热值偏低

解析：选B。A项，中和滴定时锥形瓶无需用待测液润洗，正确；B项，定容时俯视刻度线，液面低于刻度线，V偏小，c(B)偏大，错误；C项，用润湿的pH试纸测溶液的pH时，相当于把原溶液稀释，中性溶液中加水pH不变，正确；D项，测定中和热的实验中，若将碱液缓慢倒入酸溶液中，会造成热量的散失，导致所测中和热值偏低，正确。

5．(2018·高考全国卷Ⅰ)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。 采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如图所示：

下列叙述错误的是(　　)

A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用

B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li

C．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋

D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠

解析：选D。废旧电池中含有的金属、电解质溶液会对水体和土壤等造成污染，合理处理废旧电池有利于资源再利用，同时能够降低环境污染，保护环境，A项正确；从流程图看出，正极材料涉及了铝、铁、锂等金属，B项正确；因流程中加入的有HNO3，故在含Li、P、Fe等滤液中加碱液，发生“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋，C项正确；因为锂及其化合物的性质与镁相似，由硫酸镁易溶于水推知，硫酸锂易溶于水，由碳酸镁微溶于水推知，碳酸锂微溶于水，所以不能用硫酸钠代替碳酸钠，D项错误。

6．(2019·安阳模拟)下列实验操作规范且能达到实验目的的是(　　)

解析：选A。 A．5.0 g CuSO4·5H2O中含CuSO4 3.2 g，加入27.0 g水中，搅拌溶解得到32 g CuSO4 溶液，溶质的质量分数为×100%＝10%，故A正确；B.分解KMnO4 制O2 的试管内壁附着MnO2 ，需要用浓盐酸并加热洗涤，再用水洗涤，故B错误；C.测定0.05 mol·L－1 NaClO溶液的pH，由于NaClO具有强氧化性，能使试纸褪色，故不能用pH试纸测其pH，故C错误；D.提纯混有NH4Cl的粗碘，因NH4Cl受热分解生成氨和氯化氢，冷却后又结合成NH4Cl，故不能用加热的方法提纯，故D错误。

7．(2019·福州模拟)实验室在500 ℃时，隔绝空气加热硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]至分解完全并确定分解产物成分的装置如图所示(已知分解的固体产物可能有FeO、Fe2O3 和Fe3O4，气体产物可能有NH3、N2、H2O、SO3 和SO2)。下列说法正确的是(　　)

A．取装置①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加KSCN，溶液变红，则残留物一定为Fe2O3

B．装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成，试剂X最好选用碱石灰

C．装置③用于检验分解产物中是否有SO3 气体生成并除去SO3 和NH3

D．装置④用于检验分解产物中是否有SO2 气体生成，装置⑤用于收集生成的NH3 和N2

解析：选C。 A．①中固体残留物中也可能还含有FeO，也可能不含有Fe2O3 而含有Fe3O4，而不一定只有Fe2O3，选项A错误；B.装置②的作用是检验分解产物中是否有水蒸气生成，故试剂X应选用无水硫酸铜，选项B错误；C.装置③用于检验分解产物中是否有SO3 气体生成，若有SO3 气体生成则装置③中酸性条件下产生白色沉淀硫酸钡，并用氯化钡和盐酸除去SO3 和NH3，选项C正确；D.NH3 极易溶于水，若分解产物中有NH3，则NH3 被装置③中的溶液所吸收，装置⑤中可以收集到N2，不可能收集到NH3，选项D错误。

8．(2017·高考全国卷Ⅱ)由下列实验及现象不能推出相应结论的是(　　)

解析：选C。向FeCl3溶液中加入足量铁粉后，Fe3＋完全转化为Fe2＋，滴入KSCN溶液，溶液不变色，可证明还原性：Fe>Fe2＋，A项正确；燃着的金属钠能在装有CO2的集气瓶中反应生成Na2CO3和C，说明CO2具有氧化性，B项正确；NH4HCO3受热分解生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，只能说明NH3为碱性气体，不能确定NH4HCO3的酸碱性，C项错误；根据题中描述可知黄色沉淀为AgI，另一支试管中无明显现象，说明没有AgCl析出，可证明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)，D项正确。

二、非选择题(本题包括4小题，共52分)

9．(10分)某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的 ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS。某同学用15.0 g该废催化剂为原料，回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下：

回答下列问题：

(1)在下列装置中，第一次浸出必须用________，第二次浸出应选用________。(填标号)

(2)第二次浸出时，向盛有滤渣1的反应器中先加入稀硫酸，后滴入过氧化氢溶液。若顺序相反，会造成_______________________________________________________________

_________________________________________________________。

滤渣2的主要成分是____________。

(3)浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液使用的器皿名称是________。

(4)某同学在实验完成之后，得到1.5 g CuSO4·5H2O，则铜的回收率为________。

解析：(1)根据题给化学工艺流程知第一次浸出发生反应：ZnO＋H2SO4===ZnSO4＋H2O、ZnS＋H2SO4===ZnSO4＋H2S↑，产生有毒气体H2S，必须用氢氧化钠溶液进行尾气处理，选D装置；第二次浸出时发生反应：CuS＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋S＋2H2O，不产生有毒气体，可选用A装置。

(2)第二次浸出时，向盛有滤渣1的反应器中先加入稀硫酸，后滴入过氧化氢溶液，若顺序相反，会造成H2O2与固体颗粒接触分解。滤渣2的主要成分是SiO2(或SiO2和S)。

(3)浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液使用的器皿名称是蒸发皿。

(4)15.0 g废催化剂中含有铜的物质的量为15.0 g×12.8%÷96 g·mol－1＝0.02 mol，1.5 g CuSO4·5H2O中铜的物质的量为1.5 g÷250 g·mol－1＝0.006 mol，则铜的回收率为0.006 mol÷0.02 mol×100%＝30%。

答案：(1)D　A　(2)H2O2与固体颗粒接触分解　SiO2(或SiO2和S)　(3)蒸发皿　(4)30%

10．(14分)(2018·高考江苏卷)以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：

(1)焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为_____________________________。

(2)添加1% CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如图所示。

已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃

硫去除率＝(1－)×100%

①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于________。

②700 ℃焙烧时，添加1% CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是_________________________________________________________________

_________________________________________________________。

(3)向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由________(填化学式)转化为________(填化学式)。

(4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)＝________。

解析：(1)二氧化硫是酸性氧化物，少量二氧化硫与NaOH溶液反应生成正盐Na2SO3，过量二氧化硫与NaOH溶液反应生成NaHSO3。(2)①根据高硫铝土矿的成分中含FeS2和金属硫酸盐，而已知多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃，如果不添加CaO在低于500 ℃焙烧，则去除的硫元素主要来源于FeS2，具体的反应原理为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。②添加的CaO吸收SO2生成CaSO3，CaSO3易被空气中的氧气氧化为CaSO4。根据题目所给“多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃”，可知700 ℃时CaSO4可能未分解或未完全分解而留在矿粉中，从而导致添加1% CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低。(3)高硫铝土矿中的氧化铝溶于NaOH生成NaAlO2：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O；向NaAlO2溶液中通入过量的二氧化碳，生成氢氧化铝：CO2(过量)＋2H2O＋NaAlO2===Al(OH)3↓＋NaHCO3。(4)根据得失电子守恒可知FeS2与Fe2O3的物质的量之比为1∶16。

答案：(1)OH－＋SO2===HSO

(2)①FeS2　②硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中

(3)NaAlO2　Al(OH)3　(4)1∶16

11．(14分)氯化铵俗称卤砂，主要用于干电池、化肥等。某化学研究小组设计如下实验制备卤砂并进行元素测定。

Ⅰ.实验室制备卤砂：所需装置如下，装置可重复选用。

(1)装置接口连接顺序是__________→a；b←__________。

(2)C装置的作用是____________，D装置盛装的物质是__________________。

(3)写出用上述装置制备NH3的一组试剂：______________________________。

Ⅱ.测定卤砂中Cl元素和N元素的质量之比。

该研究小组准确称取a g卤砂，与足量氧化铜混合加热，充分反应后把气体产物按如图装置进行实验。收集装置收集到的气体为空气中含量最多的气体，其体积换算成标准状况下的体积为V L，碱石灰增重b g。

(4)E装置内的试剂为________________。卤砂与氧化铜混合加热反应的化学方程式为

_________________________________________________________。

(5)卤砂中Cl元素和N元素的质量之比为____________________________________

(用含b、V的式子表示，不必化简)。

(6)为了测定卤砂中氯元素的质量，他们设计的实验方案是将a g卤砂完全溶于水，加入过量AgNO3溶液，然后测定生成沉淀的质量。请你评价该方案是否合理，并说明理由：_____________________________________________________________________________

_________________________________________________________。

解析：Ⅰ.(1)制取氯化铵，可以由氨和氯化氢反应制备，应该选用B装置分别制备氨和氯化氢，干燥除杂后通入A装置中反应，根据氨的密度小于氯化氢，为使反应物混合充分，应该从a口通入氨，b口通入氯化氢，因此装置接口连接顺序是c→d→e→a；b←g←f←c。(2)根据上述分析，C装置中装入碱石灰可以干燥NH3；D装置盛装浓硫酸可以干燥氯化氢。(3)根据装置图，可以选用浓氨水和碱石灰制备NH3。Ⅱ.(4)氯化铵与氧化铜混合加热，发生的反应为2NH4Cl＋3CuO3Cu＋N2↑＋2HCl↑＋3H2O，F装置中的碱石灰可以吸收氯化氢，则E装置内可以装入浓硫酸吸收水蒸气，G装置中收集氮气。(5)氮气的物质的量为＝ mol，氯化氢的物质的量为＝ mol，卤砂中Cl元素和N元素的质量之比为∶＝。(6)若氯化铵纯净，其电离出的氯离子全部沉淀，故通过沉淀质量可以求得氯离子质量，则该方案合理；若氯化铵不纯，杂质离子也可能发生沉淀反应，则该方案不合理。

答案：Ⅰ.(1)c→d→e　g←f←c

(2)干燥NH3　浓硫酸

(3)浓氨水和碱石灰(或其他合理答案)　

Ⅱ.(4)浓硫酸　2NH4Cl＋3CuO3Cu＋N2↑＋2HCl↑＋3H2O

(5)

(6)合理；氯化铵纯净，其电离出的氯离子全部沉淀，故通过沉淀质量可求得氯离子质量(或不合理；氯化铵不纯，杂质离子也可能发生沉淀反应；或其他合理答案)

12．(14分)保护环境是全球关注的问题。

Ⅰ.某环保部门处理含CN－电镀废水的方法如下(CN－和CNO－中N的化合价均为－3价)：

某学习小组依据上述方法，用下图实验装置进行该电镀废水处理的研究。

操作步骤：

ⅰ.先关闭装置甲的旋塞，再将含CN－废水与过量NaClO溶液混合，取200 mL混合液[其中c(CN－)为0.200 mol·L－1]加入装置甲中，塞上橡皮塞。

ⅱ.待装置甲中充分反应后，打开旋塞，使溶液全部流入装置乙中，关闭旋塞。

ⅲ.测定干燥管Ⅰ增加的质量。

(1)写出装置乙中反应的离子方程式：_________________________________

_________________________________________________________。

(2)装置丙中的试剂是______________，装置丁的作用是

_________________________________________________________

__________________________。

(3)假定上述实验中的气体都被充分吸收。若干燥管Ⅰ增重1.408 g，则CN－被处理的百分率为________。

(4)你认为用此装置进行实验，与(3)对比，CN－被处理的百分率将________(填“偏高”“偏低”“无法确定”或“无影响”)，简述你的理由：_______________________

_________________________________________________________。

Ⅱ.防治空气污染，燃煤脱硫很重要。目前，科学家对Fe3＋溶液脱硫技术的研究已取得新成果。

(5)某学习小组为了探究“SO2与Fe3＋反应的产物”，将过量的SO2通入FeCl3溶液中后，各取10 mL反应液分别加入编号为A、B、C的试管中，并设计以下3种实验方案：

方案①：A中加入少量KMnO4溶液，溶液紫红色褪去。

方案②：B中加入KSCN溶液，溶液不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。

方案③：C中加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀。

上述实验方案中不合理的是________________。

解析：(1)根据图示，乙中CNO－和ClO－在酸性条件下发生氧化还原反应，最终CNO－被氧化为N2，ClO－被还原为Cl2，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平离子方程式。(2)装置丙的作用是吸收混合气中的H2O，试剂选择浓硫酸，装置丁的作用是吸收混合气中的Cl2。(3)干燥管Ⅰ增加的质量为反应产生的CO2的质量，根据CN－～CO2，则被处理的n(CN－)＝＝0.032 mol，CN－被处理的百分率为×100%＝80.0%。(5)方案①不合理，因为SO2、Fe2＋均具有还原性，均能与KMnO4发生氧化还原反应而使溶液褪色。

答案：(1)2CNO－＋6ClO－＋8H＋===N2↑＋2CO2↑＋3Cl2↑＋4H2O

(2)浓硫酸　吸收混合气中的Cl2

(3)80.0%

(4)偏高　部分Cl2在装置丁中没有被完全吸收而在干燥管Ⅰ中被吸收(或偏低　部分CO2残留在装置内没有在干燥管Ⅰ中被完全吸收或无法确定　部分Cl2在干燥管Ⅰ中被吸收，部分CO2没有在干燥管Ⅰ中被完全吸收)(开放性问题，回答合理即可)

(5)方案①