综合利用研究发现,硼镁铁矿(主要成分为,含有SiO2、FeO、Fe2O3等杂质)可以制备硼酸、铁红和碳酸镁等常用化工试剂,工艺流程图如下:
回答下列问题:
(1)硼镁矿粉碎的目的是发生的离子反应是
(2)为提高产品纯度,“净化”时用的试剂X为
(3)过滤所得碳酸镁需冷水洗涤后再进行干燥证明碳酸镁固体洗涤干净的具体操作为
(4)不同条件下硼酸的萃取率图象如下:
萃取过程为
更新时间:2021-05-23 14:16:50
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】按要求回答下列问题
(1)下列变化中满足如图图示的是_______(填选项字母);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/19/cb10d48e-9270-4bf8-a839-0bbc64dae971.png?resizew=201)
(2)将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸中,一组插入烧碱溶液中,分别形成了原电池,在这两个原电池中,负极分别为_______ (填选项字母);
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片 C.铝片、铝片
(3)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,发生2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,若将此反应设计成原电池,当线路中转移0.2 mol电子时,则被腐蚀铜的质量为_______ g;
(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图是电解质为稀硫酸溶液的氢氧燃料电池原理示意图,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/19/45b1df7b-7bcc-4141-bf77-a780de0ba676.png?resizew=218)
①氢氧燃料电池的正极反应化学方程式是:_______ ;
②电池工作一段时间后硫酸溶液的pH_______
(1)下列变化中满足如图图示的是_______(填选项字母);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/19/cb10d48e-9270-4bf8-a839-0bbc64dae971.png?resizew=201)
A.镁和稀盐酸的反应 | B.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应 |
C.NaOH固体加入水中 | D.乙醇燃烧 |
A.铝片、铜片 B.铜片、铝片 C.铝片、铝片
(3)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,发生2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,若将此反应设计成原电池,当线路中转移0.2 mol电子时,则被腐蚀铜的质量为
(4)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如图是电解质为稀硫酸溶液的氢氧燃料电池原理示意图,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/19/45b1df7b-7bcc-4141-bf77-a780de0ba676.png?resizew=218)
①氢氧燃料电池的正极反应化学方程式是:
②电池工作一段时间后硫酸溶液的pH
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】某化学兴趣小组进行了实验:向2支试管中分别加入0.5gNa2CO3固体和0.5gNaHCO3固体,再分别加入30mL0.3mol·L-1盐酸,充分反应后,用手触摸试管,明显感觉到加Na2CO3固体的试管变热了,加NaHCO3固体的试管变冷了。甲同学由此得出结论:CO
(aq)+2H+(aq)=H2O(l)+CO2(g) ΔH1<0, HCO
(aq)+H+ (aq) =H2O(l) +CO2(g) ΔH2>0。回答下列问题:
(1)乙同学认为该实验不一定能得到甲同学的结论,你支持谁的观点?_______ (填“甲”或“乙”),理由是_______ 。
(2)查阅资料:
反应I :CO
(aq) +2H+ (aq)=H2O(l) +CO2(g) ΔH1=-12.14kJ·mol-1;
反应II :HCO
(aq) +H+ (aq)=H2O(l) +CO2(g) ΔH2= +12.64 kJ·mol-1
①则反应III:CO
(aq)+ H+ (aq)=HCO
(aq) ΔH3= _______ kJ·mol-1。
②向V mLc mol·L-1碳酸钠溶液中,逐滴加入2V mL c mol·L-1稀盐酸。下列图象中,能正确表示该反应过程中的能量变化的是_______ (填标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/10/2848317642203136/2849765448187904/STEM/746bed33-fb6d-404d-b4d5-9da4d707ba52.png?resizew=507)
(3)该化学兴趣小组用如图所示装置设计了实验,验证碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应的热效应。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/10/2848317642203136/2849765448187904/STEM/32e1c785-c37c-4ef5-9499-7da934c44e8f.png?resizew=200)
表格一:
表格二:
表格三:
实验操作:将试剂1与试剂2混合,测混合后溶液的温度,静置,冷却至定温,再将试剂3与之前的混合溶液混合,再测混合溶液的温度。
①实验中玻璃搅拌器的使用方法是_______ 。
②表格二对应实验得出的结论是_______ 。
③反应IV:Na2CO3(s)+2H+(aq)=2Na+(aq)+H2O(l)+CO2(g) ΔH4;
反应V:NaHCO3(s)+H+(aq)=Na+(aq)+H2O(l)+CO2(g) ΔH5
则ΔH1_______ (填“>”、“<”或“=”,下同)ΔH4,ΔH2_______ ΔH5。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf380e43b0ab93e2dd67599430ec88e5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
(1)乙同学认为该实验不一定能得到甲同学的结论,你支持谁的观点?
(2)查阅资料:
反应I :CO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf380e43b0ab93e2dd67599430ec88e5.png)
反应II :HCO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
①则反应III:CO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf380e43b0ab93e2dd67599430ec88e5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7da75639d9df997d684f1d6d99692cd.png)
②向V mLc mol·L-1碳酸钠溶液中,逐滴加入2V mL c mol·L-1稀盐酸。下列图象中,能正确表示该反应过程中的能量变化的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/10/2848317642203136/2849765448187904/STEM/746bed33-fb6d-404d-b4d5-9da4d707ba52.png?resizew=507)
(3)该化学兴趣小组用如图所示装置设计了实验,验证碳酸钠、碳酸氢钠分别与稀盐酸反应的热效应。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/10/2848317642203136/2849765448187904/STEM/32e1c785-c37c-4ef5-9499-7da934c44e8f.png?resizew=200)
表格一:
试剂1 | 试剂2混合前温度/°C | 混合后温度/°C |
0.5 g Na2CO3 | 40mL HCl 19.0 | 21.7 |
0.5 g NaHCO3 | 40 mL HCl 19.0 | 18.1 |
试剂1 | 试剂2混合前温度/°C | 溶解后温度/°C | 静置后的温度/°C | 试剂3混合前温度/°C | 混合后温度/°C |
0.5gNa2CO3 | 10mLH2O19.0 | 22.3 | 19.0 | 10mLH2O19.0 | 19.0 |
0.5gNaHCO3 | 10mLH2O19.0 | 17.5 | 19.0 | 10mLH2O19.0 | 19.0 |
试剂1 | 试剂2混合前温度/°C | 溶解后温度/°C | 静置后的温度/°C | 试剂3混合前温度/°C | 混合后温度/°C |
0.5gNa2CO3 | 10mLH2O19.0 | 22.3 | 19.0 | 10mLHCl19.0 | 20.5 |
0.5gNaHCO3 | 10mLH2O19.0 | 17.5 | 19.0 | 10mLHCl19.0 | 18.3 |
①实验中玻璃搅拌器的使用方法是
②表格二对应实验得出的结论是
③反应IV:Na2CO3(s)+2H+(aq)=2Na+(aq)+H2O(l)+CO2(g) ΔH4;
反应V:NaHCO3(s)+H+(aq)=Na+(aq)+H2O(l)+CO2(g) ΔH5
则ΔH1
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)由表中②、④两种元素的原子按1:2组成的常见化合物的电子式___________ 。
(2)②、③、④三种元素的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是___________ (填物质化学式)。
(3)②、③、⑦、⑧四种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是___________ (填物质化学式)。
(4)⑤的最高价氧化物对应水化物的化学式为___________ ,该物质的水溶液与元素⑥的单质反应的化学方程式为___________ 。
(5)化学反应
的能量变化如图所示。
①该反应属于___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
②一定量的
和
充分反应生成1mol
时,能量变化情况为___________ 。
③已知断开1mol N-H键、1mol
键分别需要吸收的能量为391kJ、946kJ。1mol
中的化学键断裂要吸收___________ kJ能量。
族 周期 | ⅠA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(2)②、③、④三种元素的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是
(3)②、③、⑦、⑧四种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序是
(4)⑤的最高价氧化物对应水化物的化学式为
(5)化学反应
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①该反应属于
②一定量的
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/444497cd37b296f9762dfb3d1ca7bc55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3e12970c4e46404fd80963b58bda7f.png)
③已知断开1mol N-H键、1mol
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/444497cd37b296f9762dfb3d1ca7bc55.png)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐1】双温–双催化剂(Fe–TiO2–xHy)法可提升合成氨反应中NH3的产率。将一定比例N2、H2混合气体,匀速通过装有不同催化剂的反应器中发生反应:N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) ΔH =-92.4 kJ·mol−1,NH3的平衡浓度随体系温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/16/c9046938-e837-4e87-a992-dc6125f05d08.png?resizew=217)
(1)体系温度为495℃,光照条件下,双催化剂(Fe–TiO2–xHy)会产生温差。分别使用双温–双催化剂以及铁催化剂催化合成氨反应,可能的机理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/16/d704cb35-d026-4bea-8503-bfd51cbf76d8.png?resizew=393)
双温–双催化剂法的反应过程可描述为___________ 。从化学反应速率和化学平衡的角度出发,双温–双催化剂法的优点是___________ 。合成氨过程中需要不断分离出氨,原因是___________ 。
(2)利用NH3可消除氮氧化物对环境的污染。NH3和NO在Ag2O催化剂表面反应时,相同时间下,NO生成N2的转化率随温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/7/13/3279932123496448/3280106839080960/STEM/af3efadc0a984f6bb6c6272bd52897ac.png?resizew=197)
NH3与NO反应生成N2的化学方程式为___________ ,当生成1 mol N2时,转移的电子数为___________ mol。在500~580 K之间,有氧气存在的条件下NO生成N2的转化率明显高于无氧条件,可能的原因是___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/16/c9046938-e837-4e87-a992-dc6125f05d08.png?resizew=217)
(1)体系温度为495℃,光照条件下,双催化剂(Fe–TiO2–xHy)会产生温差。分别使用双温–双催化剂以及铁催化剂催化合成氨反应,可能的机理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/16/d704cb35-d026-4bea-8503-bfd51cbf76d8.png?resizew=393)
双温–双催化剂法的反应过程可描述为
(2)利用NH3可消除氮氧化物对环境的污染。NH3和NO在Ag2O催化剂表面反应时,相同时间下,NO生成N2的转化率随温度的变化如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/7/13/3279932123496448/3280106839080960/STEM/af3efadc0a984f6bb6c6272bd52897ac.png?resizew=197)
NH3与NO反应生成N2的化学方程式为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是___________ 。
(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有___ (答两种)。
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
① 请完成此实验设计,其中:V1=_______ ,V6=_______ 。
② 反应一段时间后,实验E中的金属呈________ 色。
③ 该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因_______ 。
(1)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是
(2)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列的实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
实验 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
4 mol·L-1 H2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
② 反应一段时间后,实验E中的金属呈
③ 该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】某实验小组进行化学反应速率的影响因素探究:
Ⅰ、下表是甲同学用稀硫酸与某金属反应的实验数据:
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验1和2表明,__________________ 对反应速率有影响,且______ 反应速率越快;
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有______________ (填实验序号);
(3)本实验中探究了影响反应速率的其他因素还有_______________________ ,能证明该因素的实验序号是_________________ 。
Ⅱ、乙同学用硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液与稀硫酸反应探究温度对反应速率的影响,反应的实验数据如下:
分析对比上述数据,回答下列问题:
(1)该实验中反应的离子方程式_____________________________________________ 。
(2)该实验中看到的明显现象是_______________________________________________ 。
(3)由此得出的结论是________________________________________________ 。
Ⅰ、下表是甲同学用稀硫酸与某金属反应的实验数据:
实验序号 | 金属 质量/g | 金属状态 | C(H2SO4) /mol·L-1 | V(H2SO4) /mL | 溶液温度/℃ | 金属消失的时间/s | |
反应前 | 反应后 | ||||||
1 | 0.10 | 丝 | 0.5 | 50 | 20 | 34 | 500 |
2 | 0.10 | 粉末 | 0.5 | 50 | 20 | 35 | 50 |
3 | 0.10 | 丝 | 0.7 | 50 | 20 | 36 | 250 |
4 | 0.10 | 丝 | 0.8 | 50 | 20 | 35 | 200 |
5 | 0.10 | 丝 | 0.8 | 50 | 30 | 45 | 25 |
(1)实验1和2表明,
(2)仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有
(3)本实验中探究了影响反应速率的其他因素还有
Ⅱ、乙同学用硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液与稀硫酸反应探究温度对反应速率的影响,反应的实验数据如下:
试剂及用量 | 0.1mol/L Na2S2O3溶液5mL 0.1mol/LH2SO4溶液5mL | 0.1mol/L Na2S2O3溶液5mL 0.1mol/LH2SO4溶液5mL |
实验温度 ℃ | 25 | 50 |
出现明显现象的时间 | 长 | 短 |
结论 |
(1)该实验中反应的离子方程式
(2)该实验中看到的明显现象是
(3)由此得出的结论是
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb,还有少量BaSO4、Fe2O3、Al2O3等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过如图流程实现铅的回收。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/f97c0f51-2df9-4a07-83fc-2e73eab62280.png?resizew=411)
已知:i.一些难溶电解质的溶度积常数如表:
ii.浓度为0.1mol•L-1的一些金属离子生成氢氧化物沉淀时的pH如表:
回答下列问题:
(1)在“脱硫”中,PbSO4发生转化反应的离子方程式为______ 。
(2)在“酸浸”中,除加入CH3COOH,还要加入H2O2。
①H2O2除了能将Fe(II)转化为Fe(III),还能促进金属Pb在醋酸中转化为(CH3COO)2Pb溶液。H2O2在反应中表现_____ 性。
②H2O2也能使PbO2化为(CH3COO)2Pb溶液,反应中生成的氧化产物是_____ 。(填化学式)
③“酸浸”时,为了加快反应速率,可适当加热。但温度不宜过高,原因可能是______ (写出1条)。
(3)“酸浸”后调节溶液的pH约为4.9,则滤渣的主要成分是______ 。
(4)“沉铅”时,0.1mol/LPb2+在pH=9.1完全沉淀时的浓度是1×10-5mol/L,则Pb(OH)2的Ksp=_____ mol3/L3。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/11/f97c0f51-2df9-4a07-83fc-2e73eab62280.png?resizew=411)
已知:i.一些难溶电解质的溶度积常数如表:
难溶电解质 | PbSO4 | PbCO3 | BaSO4 | BaCO3 |
Ksp | 2.5×10-8 | 7.4×10-14 | 1.1×10-10 | 2.6×10-9 |
金属氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Pb(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.3 | 3.3 | 7.1 |
完全沉淀的pH | 2.8 | 8.3 | 4.6 | 9.1 |
(1)在“脱硫”中,PbSO4发生转化反应的离子方程式为
(2)在“酸浸”中,除加入CH3COOH,还要加入H2O2。
①H2O2除了能将Fe(II)转化为Fe(III),还能促进金属Pb在醋酸中转化为(CH3COO)2Pb溶液。H2O2在反应中表现
②H2O2也能使PbO2化为(CH3COO)2Pb溶液,反应中生成的氧化产物是
③“酸浸”时,为了加快反应速率,可适当加热。但温度不宜过高,原因可能是
(3)“酸浸”后调节溶液的pH约为4.9,则滤渣的主要成分是
(4)“沉铅”时,0.1mol/LPb2+在pH=9.1完全沉淀时的浓度是1×10-5mol/L,则Pb(OH)2的Ksp=
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】柠檬酸亚铁(FeC6H6O7,式量:246)是一种易吸收的高效铁制剂,某研究团队用硫铁矿(主要成分为FeS2、SiO2、Al2O3)为原料,制备柠檬酸亚铁,其流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/19/2723992721555456/2725328443883520/STEM/47f65758-2e71-41d8-aa59-21b02ca5a914.png?resizew=709)
已知:I.电离常数
:
,
;柠檬酸(
):
,
,
。
Ⅱ.下表列出了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0.1mol·L-1计算)。
(1)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种________ (填“正”“酸式”或“碱式”)盐,滤渣1的成分为________ (填化学式)。
(2)已知:FeS2与H2SO4不反应。则“还原”时FeS2发生反应的离子方程式为:________ ;加入FeS2还原后,加入一种试剂检验还原反应已经完全反应,该试剂是________ 。
(3)“沉铁”时的离子方程式为________ ,该反应需控制温度在35℃以下,其可能的原因是________ 。
(4)“除铝”时所调pH范围是________ ,“还原”和“除铝”两步操作________ (填“能”或“不能”)交换,若不能请说出其原因________ ,若能则原因处不作答。
(5)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)在空气中煅烧生成Fe2O3时,也会生成FeO。现煅烧49.2g的FeC6H6O7,得到Fe2O3和FeO的混合物15.84g。则Fe2O3的质量为________ g。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/19/2723992721555456/2725328443883520/STEM/47f65758-2e71-41d8-aa59-21b02ca5a914.png?resizew=709)
已知:I.电离常数
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Ⅱ.下表列出了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0.1mol·L-1计算)。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
(2)已知:FeS2与H2SO4不反应。则“还原”时FeS2发生反应的离子方程式为:
(3)“沉铁”时的离子方程式为
(4)“除铝”时所调pH范围是
(5)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)在空气中煅烧生成Fe2O3时,也会生成FeO。现煅烧49.2g的FeC6H6O7,得到Fe2O3和FeO的混合物15.84g。则Fe2O3的质量为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某研究小组进行Mg(OH)2沉淀、溶解和转化的实验探究。
室温下,向3支盛有1 mL 1 mol/L的MgCl2溶液中各加入10滴2 mol/L NaOH,制得等量Mg(OH)2沉淀;然后分别向其中加入不同试剂,记录实验现象如表:
(1)2.0mol/L NH4Cl(pH=4)溶液中水电离出来的c(H+)=_______ mol/L。
(2)实验ⅱ的目的是:_______ 。
(3)实验ⅲ的现象是:_______ ,用化学用语表示该现象的原因:_______ 。
(4)推测实验ⅰ中沉淀溶解的原因。
推测1:NH4Cl溶液显酸性,溶液中的H+可以结合OH-。
推测2:_______ 。
(5)为探究ⅰ中沉淀溶解的原因,小组同学继续进行实验:取4 mL 2.0 mol/L NH4Cl 溶液,向其中滴加2滴浓氨水,得到pH=8的混合溶液,再向同样的Mg(OH)2沉淀中加入该溶液,沉淀溶解。上述实验结果证明(4)中_______ 成立,写出发生反应的离子方程式:_______ 。
室温下,向3支盛有1 mL 1 mol/L的MgCl2溶液中各加入10滴2 mol/L NaOH,制得等量Mg(OH)2沉淀;然后分别向其中加入不同试剂,记录实验现象如表:
实验1 | 实验2:加入试剂 | 实验现象 |
![]() 取三支试管分别做该实验,再分别作实验2 | ⅰ.4 mL 2.0 mol/L NH4Cl 溶液 | 沉淀溶解 |
ⅱ.4 mL蒸馏水 | 沉淀不溶解 | |
ⅲ.10滴0.1mol/L的FeCl3溶液,静置 |
(2)实验ⅱ的目的是:
(3)实验ⅲ的现象是:
(4)推测实验ⅰ中沉淀溶解的原因。
推测1:NH4Cl溶液显酸性,溶液中的H+可以结合OH-。
推测2:
(5)为探究ⅰ中沉淀溶解的原因,小组同学继续进行实验:取4 mL 2.0 mol/L NH4Cl 溶液,向其中滴加2滴浓氨水,得到pH=8的混合溶液,再向同样的Mg(OH)2沉淀中加入该溶液,沉淀溶解。上述实验结果证明(4)中
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】三氯氧磷(POCl3)是重要的基础化工原料,广泛用于制药、染化、塑胶助剂等行业。某兴趣小组模拟PCl3直接氧化法制备POCl3,实验装置设计如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/26/15767dd2-07a5-44fa-898f-f4582e0992c4.png?resizew=266)
有关物质的部分性质如下表:
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_____________ 。装置A中发生反应的化学方程式为_______ 。
(2)装置C中制备POCl3的化学方程式为________________________________ 。
(3)C装置控制反应在60~65℃进行,其主要目的是_______________________ 。
(4)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下:
Ⅰ.取xg产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性;
Ⅱ.向锥形瓶中加入0.1000 mol·L-1的AgNO3溶液40.00 mL,使Cl-完全沉淀;
Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;
Ⅳ.加入指示剂,用c mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点,记下所用体积为VmL。
已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12
①滴定选用的指示剂是(填序号)________ ,滴定终点的现象为_____________ 。
a.酚酞 b.NH4Fe(SO4)2 c.淀粉 d.甲基橙
②Cl元素的质量分数为(列出算式)________________ 。
③若取消步骤Ⅲ,会使步骤Ⅳ中增加一个化学反应,该反应的离子方程式为________ ;该反应使测定结果________ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/26/15767dd2-07a5-44fa-898f-f4582e0992c4.png?resizew=266)
有关物质的部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其它性质 |
PCl3 | -112 | 75.5 | 遇水生成H3PO3和HCl,遇O2生成POCl3 |
POCl3 | 2 | 105.3 | 遇水生成H3PO4和HCl,能溶于PCl3 |
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是
(2)装置C中制备POCl3的化学方程式为
(3)C装置控制反应在60~65℃进行,其主要目的是
(4)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下:
Ⅰ.取xg产品于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全反应后加稀硝酸至溶液显酸性;
Ⅱ.向锥形瓶中加入0.1000 mol·L-1的AgNO3溶液40.00 mL,使Cl-完全沉淀;
Ⅲ.向其中加入2 mL硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;
Ⅳ.加入指示剂,用c mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点,记下所用体积为VmL。
已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12
①滴定选用的指示剂是(填序号)
a.酚酞 b.NH4Fe(SO4)2 c.淀粉 d.甲基橙
②Cl元素的质量分数为(列出算式)
③若取消步骤Ⅲ,会使步骤Ⅳ中增加一个化学反应,该反应的离子方程式为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】硫酸锌被广泛应用于医药领域和工农业生产。工业上由氧化锌矿(主要成分为ZnO,另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等)生产ZnSO4•7H2O的一种流程如图:
(1)步骤Ⅰ的操作是____________ 。
(2)步骤Ⅰ加入稀硫酸进行酸浸时,需不断通入高温水蒸气的目的是______________ 。
(3)步骤Ⅱ中,在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀,该反应的离子方程式为____________________________________________ 。
(4)步骤Ⅲ中,加入锌粉的作用是______________ 。
(5)已知硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表:
从硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为________________ 、冷却结晶、过滤。烘干操作需在减压低温条件下进行,原因是_________________________________ 。
(6)取28.70 g ZnSO4•7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量变化如图所示。分析数据,680℃时所得固体的化学式为______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/2/1979732415258624/2015083741200384/STEM/4ab2fd9748e5494eb120a36311d50991.png?resizew=305)
a.ZnO b.Zn3O(SO4)2 c.ZnSO4 d.ZnSO4•H2O
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/2/1979732415258624/2015083741200384/STEM/1f81ccfd0dee4d3e8ee12b2368961537.png?resizew=526)
(1)步骤Ⅰ的操作是
(2)步骤Ⅰ加入稀硫酸进行酸浸时,需不断通入高温水蒸气的目的是
(3)步骤Ⅱ中,在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾,生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀,该反应的离子方程式为
(4)步骤Ⅲ中,加入锌粉的作用是
(5)已知硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表:
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 41.8 | 54.1 | 70.4 | 74.8 | 67.2 | 60.5 |
从硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为
(6)取28.70 g ZnSO4•7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量变化如图所示。分析数据,680℃时所得固体的化学式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/2/1979732415258624/2015083741200384/STEM/4ab2fd9748e5494eb120a36311d50991.png?resizew=305)
a.ZnO b.Zn3O(SO4)2 c.ZnSO4 d.ZnSO4•H2O
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】晶体硅是一种重要的非金属材料。
模拟制备纯硅的主要步骤如下:
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅;
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HCl
SiHCl3+H2;
③SiHCl3与过量H2在1 000~1 100 ℃反应制得纯硅。
可能用到的信息如下:
已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃;步骤②中粗硅与HCl反应时会生成少量SiCl4。
请回答下列问题:
(1)粗硅与HCl反应完全后,依据上表所示沸点差异提纯SiHCl3,该提纯方法为__________________________________________________________________ 。
(2)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/13/2095884610961408/2097232336683008/STEM/c9502d2dc141470496f6b9ee32e79de5.png?resizew=303)
①依次连接的合理顺序为________ (填写字母序号);装置D中g管的作用是________________ ;装置B中的试剂是________________ ;装置C中的烧瓶加热的目的是________________ 。
②装置A中发生反应的化学方程式为_____________________________________ 。
③操作时应先打开装置________ (填“C”或“D”)中分液漏斗的旋塞,理由是_______________________________________________________________________ 。
(3)请设计实验证明产品硅中是否含微量铁单质:将产品用稀盐酸溶解,取上层清液后______________________________________________________________________ 。
物质 | 沸点/℃ |
SiHCl3 | 33.0 |
SiCl4 | 57.6 |
HCl | -84 |
模拟制备纯硅的主要步骤如下:
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅;
②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3:Si+3HCl
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/13/2095884610961408/2097232336683008/STEM/9debac3eefca4502ad16a73505aa896a.png?resizew=36)
③SiHCl3与过量H2在1 000~1 100 ℃反应制得纯硅。
可能用到的信息如下:
已知SiHCl3能与H2O强烈反应,在空气中易自燃;步骤②中粗硅与HCl反应时会生成少量SiCl4。
请回答下列问题:
(1)粗硅与HCl反应完全后,依据上表所示沸点差异提纯SiHCl3,该提纯方法为
(2)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/13/2095884610961408/2097232336683008/STEM/c9502d2dc141470496f6b9ee32e79de5.png?resizew=303)
①依次连接的合理顺序为
②装置A中发生反应的化学方程式为
③操作时应先打开装置
(3)请设计实验证明产品硅中是否含微量铁单质:将产品用稀盐酸溶解,取上层清液后
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