碲及其化合物具有许多优良性能,被广泛用于冶金、化工、医药卫生等工业领域。工业上用铜阳极泥(主要成分除含Cu、Te外,还有少量Ag和Au)经如下工艺流程得到粗碲。
已知TeOSO4为正盐。
(1)已知此工艺中“加压硫酸浸出”过程中会发生以下化学反应:Cu2Te+2O2=2CuO+TeO2;
TeO2+H2SO4=TeOSO4+H2O。“含碲浸出液”的溶质成分除了TeOSO4外,主要是_____ (填化学式)。
(2)操作I的分离方法是___________
(3)“电解沉积除铜”时,将“含碲浸出液”置于电解槽中,铜、碲沉淀的关系如下图。电解初级阶段阴极的主要电极反应式是____________________________ 。
(4)通过图象分析,你认为工业上该过程持续的时段最好是________ 。
A.20h B.30h C.35h. D.40h
(5)向“含碲硫酸铜母液”通入SO2并加入NaCl反应一段时间后,Te(IV)浓度从6.72gL-1下降到0.10gL-1,该过程生成粗碲的离子方程式:_____________________
(6)25°C时,亚碲酸(H2TeO3)的Ka1=1×10-3,Ka2=2×10-8。
①0.1mol∙L-1H2TeO3电离度α约为_________ 。(α=×100%)
②0.lmol∙L-1的NaHTeO3溶液中,下列粒子的物质的量浓度关系正确的是______ 。
A.c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H2TeO3)>c(H+)
B.c(Na+)+c(H+)=c()+c()+c(OH-)
C.c(Na+)=c()+c()+c(H2TeO3)
D.c(H+)+c(H2TeO3)=c(OH-)+c()
已知TeOSO4为正盐。
(1)已知此工艺中“加压硫酸浸出”过程中会发生以下化学反应:Cu2Te+2O2=2CuO+TeO2;
TeO2+H2SO4=TeOSO4+H2O。“含碲浸出液”的溶质成分除了TeOSO4外,主要是
(2)操作I的分离方法是
(3)“电解沉积除铜”时,将“含碲浸出液”置于电解槽中,铜、碲沉淀的关系如下图。电解初级阶段阴极的主要电极反应式是
(4)通过图象分析,你认为工业上该过程持续的时段最好是
A.20h B.30h C.35h. D.40h
(5)向“含碲硫酸铜母液”通入SO2并加入NaCl反应一段时间后,Te(IV)浓度从6.72gL-1下降到0.10gL-1,该过程生成粗碲的离子方程式:
(6)25°C时,亚碲酸(H2TeO3)的Ka1=1×10-3,Ka2=2×10-8。
①0.1mol∙L-1H2TeO3电离度α约为
②0.lmol∙L-1的NaHTeO3溶液中,下列粒子的物质的量浓度关系正确的是
A.c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H2TeO3)>c(H+)
B.c(Na+)+c(H+)=c()+c()+c(OH-)
C.c(Na+)=c()+c()+c(H2TeO3)
D.c(H+)+c(H2TeO3)=c(OH-)+c()
更新时间:2020-08-26 16:50:49
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【推荐1】Ⅰ.25℃时,氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体积变化),得到、与溶液pH的变化关系,如下图所示:
已知:固态氟化氢中存在形式。
请回答:
(1)固态氟化氢中存在,其链状结构可表示为__________ 。
(2)25℃时,HF电离平衡常数的数值__________ 。
(3)溶液与溶液等体积混合,调节混合液pH为3.45(忽略调节混合液体积的变化),是否有沉淀产生,请说明理由。__________ 。
Ⅱ.室温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/L马来酸(可表示为)的曲线如图:
已知:马来酸的,。()
请回答:
(4)两次滴定终点,所选择的指示剂分别是__________ 。
(5)下列说法正确的是__________。
(6)当滴入20mLNaOH溶液时,溶液中存在__________ 。
已知:固态氟化氢中存在形式。
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(1)固态氟化氢中存在,其链状结构可表示为
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已知:马来酸的,。()
请回答:
(4)两次滴定终点,所选择的指示剂分别是
(5)下列说法正确的是__________。
A.滴定管主要用来精确地放出一定体积的溶液 |
B.滴定前酸碱式滴定管和锥形瓶都必须润洗 |
C.滴定操作中,如果滴定前装有NaOH溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,而到第一滴定终点前气泡消失,滴定突跃的pH会发生改变 |
D.使用“半滴操作”的方法是:将旋塞稍稍转动,使半滴溶液悬于管口,用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落,再以洗瓶用少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁 |
(6)当滴入20mLNaOH溶液时,溶液中存在
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【推荐2】甲烷水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一。反应如下:
反应i.
反应ii.
回答下列问题:
(1)反应iii.,____________ ;若在一定温度下的容积固定的密闭容器中进行该反应,则可以提高平衡转化率的措施有____________ (写出一条即可).
(2)对于反应i,向体积为的恒容密闭溶液中,按投料。
①若在恒温条件下,反应达到平衡时的转化率为50%,则平衡时容器内的压强与起始压强之比为______ (最简单整数比)。
②其他条件相同时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应相同时间,的转化率随反应温度的变化如图所示。点______ (填“是”或“不是”)化学平衡状态,的转化率:点>点,原因是____________ 。
③三条曲线在约后会重合,原因是____________ 。
利用可以合成草酸()。草酸是二元弱酸,具有较强还原性。
(3)常温下,的溶液的物质的量浓度为,水电离出的为;的溶液的量浓度为,水电离出的为。则____________ (填“>”“<”或“=”,下同);____________ 。
(4),配制一组:的和混合溶液,溶液中部分微粒的浓度随的变化如图所示。在下列空格中填入“>”,“=”或“<”。
的溶液中:____________ 。
②的溶液中:____________ 。
反应i.
反应ii.
回答下列问题:
(1)反应iii.,
(2)对于反应i,向体积为的恒容密闭溶液中,按投料。
①若在恒温条件下,反应达到平衡时的转化率为50%,则平衡时容器内的压强与起始压强之比为
②其他条件相同时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应相同时间,的转化率随反应温度的变化如图所示。点
③三条曲线在约后会重合,原因是
利用可以合成草酸()。草酸是二元弱酸,具有较强还原性。
(3)常温下,的溶液的物质的量浓度为,水电离出的为;的溶液的量浓度为,水电离出的为。则
(4),配制一组:的和混合溶液,溶液中部分微粒的浓度随的变化如图所示。在下列空格中填入“>”,“=”或“<”。
的溶液中:
②的溶液中:
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解题方法
【推荐3】化学中存在许多平衡,如化学平衡、电离平衡、水解平衡、溶解平衡等等,对应的有化学平衡常数、电离平衡常数等。按要求回答下列问题:
(1)反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的平衡常数为K1;反应HI(g)⇌H2(g)+I2(g)的平衡常数为K2,则K1、K2之间的关系式为___ (平衡常数为同温度下的测定值)
(2)汽车净化原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH<0。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是___ 。
(3)某二元酸(分子式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B=H++HB-;HB-⇌H++B2-。在0.1mol/L的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是___ 。
A.c(B2-)+c(HB-)=0.1mol/L B.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=c(Na+)
C.c(OH-)=c(H+)+c(HB-) D.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-)
(4)下表为几种酸的电离平衡常数
则pH相同的CH3COONa、Na2CO3、NaHS溶液物质的量浓度由大到小的顺序为___ ,少量CO2与NaHS反应的离子方程式为___ 。
(5)25℃时,向0.01mol•L-1的MgCl2溶液中,逐滴加入浓NaOH溶液,刚好出现沉淀时,溶液的pH为___ ;当Mg2+完全沉淀时,溶液的pH为___ (忽略溶液体积变化,已知25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,已知lg2.4=0.4,lg7.7=0.9。
(6)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应:Fe(OH)3+3H+⇌Fe3++3H2O的平衡常数K=___ 。
(1)反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的平衡常数为K1;反应HI(g)⇌H2(g)+I2(g)的平衡常数为K2,则K1、K2之间的关系式为
(2)汽车净化原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) ΔH<0。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是
(3)某二元酸(分子式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B=H++HB-;HB-⇌H++B2-。在0.1mol/L的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是
A.c(B2-)+c(HB-)=0.1mol/L B.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=c(Na+)
C.c(OH-)=c(H+)+c(HB-) D.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-)
(4)下表为几种酸的电离平衡常数
CH3COOH | H2CO3 | H2S |
1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 |
(5)25℃时,向0.01mol•L-1的MgCl2溶液中,逐滴加入浓NaOH溶液,刚好出现沉淀时,溶液的pH为
(6)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应:Fe(OH)3+3H+⇌Fe3++3H2O的平衡常数K=
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成分为FeO • Cr2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如图,涉及的主要反应是:6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO312Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O
请回答下列问题:
(1)在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Ai2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:_____ 。
(2) NaFeO2能强烈水解,在操作②生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式:___ 。
(3)简要叙述操作③的目的:_______ 。
(4)操作④中,酸化时,CrO转化为Cr2O,写出平衡转化的离子方程式:_______ 。
(5)称取重铬酸钾试样2. 5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O=2I-+S4O),若刚达到滴定终点共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品重铬酸钾的纯度_______ (设整个过程中其它杂质不参与反应)。
请回答下列问题:
(1)在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Ai2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:
(2) NaFeO2能强烈水解,在操作②生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式:
(3)简要叙述操作③的目的:
(4)操作④中,酸化时,CrO转化为Cr2O,写出平衡转化的离子方程式:
(5)称取重铬酸钾试样2. 5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O=2I-+S4O),若刚达到滴定终点共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品重铬酸钾的纯度
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】某工厂的固体废渣中主要含Cu和CuO,还含有少量Cu2O和SiO2。利用该固体废渣制取Cu(NO3)2·3H2O的部分工艺流程如图所示:
已知:①Cu2O属于碱性氧化物;②Cu+在酸性溶液中不稳定,会转变成Cu和Cu2+。③SiO2是酸性氧化物,难于水和酸。
(1)写出Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式为______ 。
(2)酸溶时,反应温度不宜超过70℃,其主要原因是______ 。
(3)过滤后所得废渣的主要成分的化学式为______ 。
(4)Cu(NO3)2晶体受热易分解成CuO,同时产生NO2和O2,该反应的化学方程式为:______ 。
(5)以某工业废水(含Cu2+、Na+、SO)为原料,制取Cu(NO3)2·3H2O晶体的实验方案:向工业废水中加入NaOH溶液充分反应,______ ,______ ,向滤渣中加入稀硝酸至固体完全溶解,______ ,______ ,过滤,洗涤,干燥。[已知:Cu(NO3)2的溶解度曲线如图所示]。
已知:①Cu2O属于碱性氧化物;②Cu+在酸性溶液中不稳定,会转变成Cu和Cu2+。③SiO2是酸性氧化物,难于水和酸。
(1)写出Cu2O与稀硝酸反应的离子方程式为
(2)酸溶时,反应温度不宜超过70℃,其主要原因是
(3)过滤后所得废渣的主要成分的化学式为
(4)Cu(NO3)2晶体受热易分解成CuO,同时产生NO2和O2,该反应的化学方程式为:
(5)以某工业废水(含Cu2+、Na+、SO)为原料,制取Cu(NO3)2·3H2O晶体的实验方案:向工业废水中加入NaOH溶液充分反应,
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(0.65)
【推荐3】三氧化二锑(Sb2O3)作为阻燃剂可广泛用于尼龙、工程塑料(ABS)、合成树脂、纸张等。从砷锑烟尘(主要成分为Sb2O3、As2O3和少量SiO2、Ag)中提纯三氧化二锑的工艺流程如图:
已知:Sb2O3和As2O3均能溶于浓盐酸。
(1)“酸浸”时能提高酸浸速率的措施有_____ (写出一种),浸出渣的成分为_________ (填化学式)。
(2)“还原”时, AsCl3与Na3PO2反应生成As、Na3PO3和HCl的化学方程式为____________ ,根据Sb与As元素同主族推测,Na3PO2不宜过量的原因是__________________________ 。
(3)“稀释水解”时,水解温度与稀释比对Sb3+水解率的影响如图所示,则水解最佳温度和最佳稀释比分别为____________ 、_________ 。
(4)“中和脱氯”时发生的离子方程式为__________________ 。
(5)Sb2O3可直接电解制备金属Sb单质,其原理如图所示。Sb2O3极发生的电极反应式为:___________ 。
已知:Sb2O3和As2O3均能溶于浓盐酸。
(1)“酸浸”时能提高酸浸速率的措施有
(2)“还原”时, AsCl3与Na3PO2反应生成As、Na3PO3和HCl的化学方程式为
(3)“稀释水解”时,水解温度与稀释比对Sb3+水解率的影响如图所示,则水解最佳温度和最佳稀释比分别为
(4)“中和脱氯”时发生的离子方程式为
(5)Sb2O3可直接电解制备金属Sb单质,其原理如图所示。Sb2O3极发生的电极反应式为:
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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【推荐1】高锰酸钾为紫黑色、细长的棱形结晶或颗粒,是一种强氧化剂,可溶于水,常用作消毒剂、水净化剂、氧化剂、漂白剂、毒气吸收剂等。
Ⅰ.制备KMnO4
(1)若实验室选用A装置制备Cl2,导管P的作用为_______ 。
(2)若实验室选用B装置制备氯气,当锥形瓶中放置的药品为漂粉精,则对应的化学反应方程式为_______ 。
(3)用氯气氧化K2MnO4制备KMnO4,则其接口顺序为a→_______ (按气流方向从左到右,用小写字母表示)。
(4)工业上采用惰性电极隔膜法电解,可制得KMnO4.装置如图:
写出电解总反应的化学方程式:_______ 。
Ⅱ.测定KMnO4产品的纯度
称取2.400 0 g样品溶于水,加入硫酸酸化后配成100.00 mL溶液,用移液管取20.00 mL置于锥形瓶中,用0.500 0 mol·L-1标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液进行滴定。
(5)滴定终点的现象是_______ 。
(6)数据处理。将三次实验消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液体积取平均值为30.00 mL。计算该KMnO4产品的质量分数为_______ %(保留小数点后两位)。
(7)进一步分析发现,测定结果偏高,其原因可能是_______(填标号)。
Ⅰ.制备KMnO4
(1)若实验室选用A装置制备Cl2,导管P的作用为
(2)若实验室选用B装置制备氯气,当锥形瓶中放置的药品为漂粉精,则对应的化学反应方程式为
(3)用氯气氧化K2MnO4制备KMnO4,则其接口顺序为a→
(4)工业上采用惰性电极隔膜法电解,可制得KMnO4.装置如图:
写出电解总反应的化学方程式:
Ⅱ.测定KMnO4产品的纯度
称取2.400 0 g样品溶于水,加入硫酸酸化后配成100.00 mL溶液,用移液管取20.00 mL置于锥形瓶中,用0.500 0 mol·L-1标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液进行滴定。
(5)滴定终点的现象是
(6)数据处理。将三次实验消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液体积取平均值为30.00 mL。计算该KMnO4产品的质量分数为
(7)进一步分析发现,测定结果偏高,其原因可能是_______(填标号)。
A.洗涤后,锥形瓶未干燥直接加入待测的KMnO4溶液 |
B.装液前,滴定管水洗后没有用标准液润洗 |
C.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数 |
D.标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液部分氧化变质 |
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【推荐2】PbCO3可用于油漆、陶瓷和玻璃等工业。由方铅矿(主要成分为PbS,含有杂质FeS等)和软锰矿(主要成分为MnO2)制备PbCO3的流程如下:
(1)PbCO3的名称是________ 。
(2)步骤①中MnO2的作用是________ ,根据下图分析①的最佳反应条件是________ 。___________________ 。
(4)步骤③洗涤用的试剂是____________ 。
(5)将滤液Y先酸化,然后加入MnO2,反应的离子方程式为__________ ;若反应后c(Mn2+)=0.2mol/L,进一步调节溶液的pH可分离Fe3+和Mn2+,溶液所调的pH范围为_______ [c(Fe3+)≤1×10-5 mol/L时表示Fe3+已沉淀完全]。
(6)步骤④反应的离子方程式为______________ 。
(7)样品PbCO3中有少量PbCl2杂质,提纯的实验方案是________ 。
已知:PbCl2难溶于冷水和乙醇,易溶于热水;各物质的溶度积见下表。试回答下列问题:
物质 | Mn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | PbCl2 | PbS | PbCO3 |
Ksp | 2×10-13 | 8.0×10-16 | 1×10-38 | 1.6×10-5 | 8.0×10-28 | 7.4×10-14 |
(2)步骤①中MnO2的作用是
(3)步骤②趁热抽滤的原因是
(4)步骤③洗涤用的试剂是
(5)将滤液Y先酸化,然后加入MnO2,反应的离子方程式为
(6)步骤④反应的离子方程式为
(7)样品PbCO3中有少量PbCl2杂质,提纯的实验方案是
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解答题-实验探究题
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【推荐3】在生产和生活中有着广泛用途,某化学小组在实验室制备并探究其性质。请回答:
(一)的制备,分步骤Ⅰ、Ⅱ两步进行。
步骤Ⅰ.先利用下图所示装置制备
(1)装置A应选用___________ (填a、b或c)。
(2)装置B中所盛试剂的名称为___________ 。
(3)装置C处反应生成的化学方程式为___________ 。
步骤Ⅱ.由制备。已知:易溶于水,水溶液呈墨绿色。主要过程如下:
①充分反应后,将装置C处所得固体加水溶解,过滤;
②向滤液中通入足量CO2,过滤出生成的;
⑧将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥,得晶体。
(4)过程②向滤液中通入足量,可观察到的现象为___________ ;该步反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。
(二)KMnO4的性质
已知:KMnO4具有强氧化性,可与草酸反应。
(5)写出酸性溶液与草酸反应的离子方程式___________ 。
(6)基于(5)的反应原理,选择适当试剂探究浓度对化学反应速率的影响。
可供选择的试剂有:①酸性溶液;②酸性溶液;③溶液;④溶液,为了更好的观察现象,应选择的试剂为___________ (填序号)。
(一)的制备,分步骤Ⅰ、Ⅱ两步进行。
步骤Ⅰ.先利用下图所示装置制备
(1)装置A应选用
(2)装置B中所盛试剂的名称为
(3)装置C处反应生成的化学方程式为
步骤Ⅱ.由制备。已知:易溶于水,水溶液呈墨绿色。主要过程如下:
①充分反应后,将装置C处所得固体加水溶解,过滤;
②向滤液中通入足量CO2,过滤出生成的;
⑧将滤液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥,得晶体。
(4)过程②向滤液中通入足量,可观察到的现象为
(二)KMnO4的性质
已知:KMnO4具有强氧化性,可与草酸反应。
(5)写出酸性溶液与草酸反应的离子方程式
(6)基于(5)的反应原理,选择适当试剂探究浓度对化学反应速率的影响。
可供选择的试剂有:①酸性溶液;②酸性溶液;③溶液;④溶液,为了更好的观察现象,应选择的试剂为
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