二氧化锰和高锰酸钾是重要的化学用品
文献资料:K2MnO4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。
Ⅰ.用软锰矿吸收含SO2的废气,制备高纯度的硫酸锰晶体
已知:①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f16429390948b4ffc6021d18d2fb6d53.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9659ef21b68631ac5e5b6b0ef09bc746.png)
③![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79b8ed89b791eee01d5ce4252a05f265.png)
(1)固体MnO2和SO2(g)反应生成MnSO4固体的热化学方程式为___________ 。
Ⅱ.工业上常用软锰矿(主要成分MnO2)为原料制备高锰酸钾。其方法为:将软锰矿(主要成分MnO2)充分粉碎后与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液(主要成分为K2MnO4)。再将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,制得KMnO4。
(2)软锰矿与KOH固体混合焙烧前充分粉碎的原因是___________ 。
(3)焙烧时发生反应的化学方程式为___________ 。
(4)固体研细后用稀KOH溶液浸取的原因是___________ 。
(5)用惰性电极隔膜法电解K2MnO4溶液的装置为如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898374608879616/2900750270578688/STEM/1ae27550a79240fa835194b29b8b7f6f.png?resizew=324)
①a极的电极反应为___________ 。
②研究发现,用无膜法电解时,锰元素利用较低,其原因是___________ 。
Ⅲ.测定KMnO4产品的纯度
(6)测定KMnO4产品的纯度可用标准Na2SO3溶液滴定。
①取某KMnO4产品0.5000g溶于水,并加入___________ (填字母)进行酸化。
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.硝酸 D.次氯酸
②所得溶液用0.2000 mol/L标准Na2SO3溶液进行滴定,滴定至终点记录实验消耗Na2SO3溶液的体积。
重复步骤①②,三次平行实验数据如表:
(有关离子方程式为
)
计算该KMnO4 (式量为:158)产品的纯度为___________ (结果保留三位有效数字)。
文献资料:K2MnO4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)。
Ⅰ.用软锰矿吸收含SO2的废气,制备高纯度的硫酸锰晶体
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f16429390948b4ffc6021d18d2fb6d53.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9659ef21b68631ac5e5b6b0ef09bc746.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79b8ed89b791eee01d5ce4252a05f265.png)
(1)固体MnO2和SO2(g)反应生成MnSO4固体的热化学方程式为
Ⅱ.工业上常用软锰矿(主要成分MnO2)为原料制备高锰酸钾。其方法为:将软锰矿(主要成分MnO2)充分粉碎后与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液(主要成分为K2MnO4)。再将K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,制得KMnO4。
(2)软锰矿与KOH固体混合焙烧前充分粉碎的原因是
(3)焙烧时发生反应的化学方程式为
(4)固体研细后用稀KOH溶液浸取的原因是
(5)用惰性电极隔膜法电解K2MnO4溶液的装置为如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/20/2898374608879616/2900750270578688/STEM/1ae27550a79240fa835194b29b8b7f6f.png?resizew=324)
①a极的电极反应为
②研究发现,用无膜法电解时,锰元素利用较低,其原因是
Ⅲ.测定KMnO4产品的纯度
(6)测定KMnO4产品的纯度可用标准Na2SO3溶液滴定。
①取某KMnO4产品0.5000g溶于水,并加入
A.稀盐酸 B.稀硫酸 C.硝酸 D.次氯酸
②所得溶液用0.2000 mol/L标准Na2SO3溶液进行滴定,滴定至终点记录实验消耗Na2SO3溶液的体积。
重复步骤①②,三次平行实验数据如表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
消耗![]() | 19.30 | 20.98 | 21.02 |
(有关离子方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05feda70105bef503ee2effa40a89403.png)
计算该KMnO4 (式量为:158)产品的纯度为
更新时间:2022-01-23 17:34:26
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】二氧化碳是用途非常广泛的化工基础原料,回答下列问题:
(1)工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。已知:
CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(l) + H2O(l) ΔH1 = -131.0 kJ·mol−1
H2(g) +
O2(g) = H2O(l) ΔH2 = -285.8 kJ·mol−1
则CH3OH的燃烧热ΔH =________________ 。
(2)在催化剂作用下,CO2和CH4可以直接转化为乙酸:CO2(g) + CH4(g)
CH3COOH(g) ΔH = +36.0 kJ·mol−1
欲使乙酸的平衡产率提高,应采取的措施是__________ (填标号)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强
(3)高温下,CO2与足量的碳在密闭容器中实现反应:C(s) + CO2(g)
2CO(g)。
① 该反应的平衡常数表达式K =_____________ 。
② 向容积为1 L的恒容容器中加入足量的碳和0.2 mol CO2,在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。则该反应为__________ (填“放热”或“吸热”)反应。某温度下,若向该平衡体系中再通入0.2 mol CO2,达到新平衡后,体系中CO的百分含量______________ (填“变大”或“变小”或“不变”,下同),平衡常数__________ 。
(1)工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。已知:
CO2(g) + 3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
H2(g) +
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
则CH3OH的燃烧热ΔH =
(2)在催化剂作用下,CO2和CH4可以直接转化为乙酸:CO2(g) + CH4(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
欲使乙酸的平衡产率提高,应采取的措施是
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.降低压强
(3)高温下,CO2与足量的碳在密闭容器中实现反应:C(s) + CO2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
① 该反应的平衡常数表达式K =
② 向容积为1 L的恒容容器中加入足量的碳和0.2 mol CO2,在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。则该反应为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/26/10e1af8e-80d2-4a78-ae9a-88feed8dcfd6.png?resizew=275)
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】氮及其化合物与人类生产生活息息相关。
(1)氮气在雷电的作用下,生成氮的氧化物,再经复杂变化形成能供给植物营养的硝酸盐。涉及的部分反应:
I.2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq) △H1=-116.1 kJ·mol-1;
II.HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)=3HNO2(aq) △H2=-75.9 kJ·mol-1;
III.3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) △H3;
①△H3=____ kJ·mol-1。
②将两个充有等量NO2的A、B烧瓶,分别放入两个盛有等量的水的烧杯中,待气体颜色稳定后,若向右边的烧杯中加入5.0 g硝酸铵晶体,实验装置如图所示(略去铁架台等),则观察到B烧瓶中气体颜色____ (填“变深”、“不变”或“变浅”),其原因是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/27/79ac4c3b-5605-4499-9e7f-a210770152aa.png?resizew=255)
(2)氮气是生产氮肥的主要原料。
①实验室可用氯化铵与消石灰反应制备少量NH3。
2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=CaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(g) △H>0,该反应在____ (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行,说明理由:____ 。
②已知N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.4 kJ·mol-1,工业合成氨通常选择30MPa左右,700K左右,以铁触媒为催化剂,分析工业合成氨时不选用更高的压强或更高的温度的可能原因:____ 。
(3)CO和NO是汽车尾气中的主要污染物,将它们转化为无害物质是重要的研究课题。
已知:在25℃时,
IV.2NO(g)
N2(g)+O2(g) △H4=-180.5 kJ·mol-1 K4
V.CO(g)+
O2(g)
CO2(g) △H5=-283.0 kJ·mol-1K5
①25℃时,反应2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)的平衡常数K6=____ (填含K4、K5的代数式)。
②在某恒温恒压的条件下,向密闭容器中充入2 mol NO和2 mol CO,仅发生反应2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g),此时混合气体的总体积为1 L,在t1时刻达到平衡状态,此时NO的转化率为40%,则该条件下的平衡常数K′6=____ (保留两位有效数字)。
(1)氮气在雷电的作用下,生成氮的氧化物,再经复杂变化形成能供给植物营养的硝酸盐。涉及的部分反应:
I.2NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)+HNO2(aq) △H1=-116.1 kJ·mol-1;
II.HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)=3HNO2(aq) △H2=-75.9 kJ·mol-1;
III.3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) △H3;
①△H3=
②将两个充有等量NO2的A、B烧瓶,分别放入两个盛有等量的水的烧杯中,待气体颜色稳定后,若向右边的烧杯中加入5.0 g硝酸铵晶体,实验装置如图所示(略去铁架台等),则观察到B烧瓶中气体颜色
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/27/79ac4c3b-5605-4499-9e7f-a210770152aa.png?resizew=255)
(2)氮气是生产氮肥的主要原料。
①实验室可用氯化铵与消石灰反应制备少量NH3。
2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)=CaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(g) △H>0,该反应在
②已知N2(g)+3H2(g)
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(3)CO和NO是汽车尾气中的主要污染物,将它们转化为无害物质是重要的研究课题。
已知:在25℃时,
IV.2NO(g)
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V.CO(g)+
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①25℃时,反应2NO(g)+2CO(g)
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②在某恒温恒压的条件下,向密闭容器中充入2 mol NO和2 mol CO,仅发生反应2NO(g)+2CO(g)
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【推荐3】生产水煤气的过程如下:
①C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)-172.5kJ;
②C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)+41.1kJ;
③CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)+Q3。
完成下列填空:
(1)CO2的电子式是___ ,碳元素除可形成常见的氧化物CO、CO2外,还可形成C2O3,C2O3分子中每个原子最外层都是稳定状态,则C2O3的结构式是___ 。
(2)在一定温度下,将等物质的量的CO和H2O(g)通入恒容密闭容器中发生反应②,平衡后,向容器中再充入1molH2O(g),平衡向___ (选“正反应”或“逆反应”)方向移动,重新达到平衡,与原平衡相比,H2O(g)的转化率:___ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)Q3=___ kJ,判断反应③是___ 反应(选填“吸热”成“放热”)。
(4)某温度下,在体积为2L的绝热恒容密闭容器得中通入2molCO2和4molH2(g)发生成应③,5min时达到平衡,测得CO2(g)的转化率是75%,则0-5min内,用H2O表示的反应速率v(H2O)=___ ,可以作为判断该反应达到平衡的标志有___ 。
a.混合气体的平均相对分子质量不再改变
b.v正(H2)=v逆(H2O)
c.容器中压强不变
d.容器内温度不再变化
①C(s)+CO2(g)⇌2CO(g)-172.5kJ;
②C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)+41.1kJ;
③CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)+Q3。
完成下列填空:
(1)CO2的电子式是
(2)在一定温度下,将等物质的量的CO和H2O(g)通入恒容密闭容器中发生反应②,平衡后,向容器中再充入1molH2O(g),平衡向
(3)Q3=
(4)某温度下,在体积为2L的绝热恒容密闭容器得中通入2molCO2和4molH2(g)发生成应③,5min时达到平衡,测得CO2(g)的转化率是75%,则0-5min内,用H2O表示的反应速率v(H2O)=
a.混合气体的平均相对分子质量不再改变
b.v正(H2)=v逆(H2O)
c.容器中压强不变
d.容器内温度不再变化
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解答题-原理综合题
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适中
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【推荐1】(1)某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/24/37cc5456-c6b4-43cb-973c-995ded1e0645.png?resizew=239)
①反应开始至2min,气体Z的反应速率为_______ ;若反应容器恒压,则充入氦气会使反应速率_______ (填变快、变慢或不变)
②在2L的另一个密闭容器中,放入0.2mol A和0.3mol B,在一定温度下,压强为p,放入催化剂(体积忽略),发生反应2A(g)+3B(g)⇌xC(g)+2D(g),在a min后,容器中c(A)=0.05mol•L-1,若温度不变,压强变为0.9 p,则v(C)=_______ 。
(2)能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能源按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。
①家用小轿车(燃油汽车)中的动力和能量与化学反应息息相关。关于汽油在气缸中燃烧反应的叙述正确的是_______ 。
A.汽油燃烧过程中,化学能转化为热能
B.汽油具有的总能量高于生成物二氧化碳和水具有的总能量
C.汽车尾气中含NO的原因是汽油中含有氮元素,燃烧后生成NO
D.断裂汽油和氧气分子中化学键吸收的总能量小于形成碳氧化物和水分子中化学键放出的总能量
②将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图2所示(A、B为多孔碳棒)。A处电极入口通甲烷,B处电极入口通氧气,则B作_______ 极,A电极上发生的电极反应方程式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/24/37cc5456-c6b4-43cb-973c-995ded1e0645.png?resizew=239)
①反应开始至2min,气体Z的反应速率为
②在2L的另一个密闭容器中,放入0.2mol A和0.3mol B,在一定温度下,压强为p,放入催化剂(体积忽略),发生反应2A(g)+3B(g)⇌xC(g)+2D(g),在a min后,容器中c(A)=0.05mol•L-1,若温度不变,压强变为0.9 p,则v(C)=
(2)能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能源按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。
①家用小轿车(燃油汽车)中的动力和能量与化学反应息息相关。关于汽油在气缸中燃烧反应的叙述正确的是
A.汽油燃烧过程中,化学能转化为热能
B.汽油具有的总能量高于生成物二氧化碳和水具有的总能量
C.汽车尾气中含NO的原因是汽油中含有氮元素,燃烧后生成NO
D.断裂汽油和氧气分子中化学键吸收的总能量小于形成碳氧化物和水分子中化学键放出的总能量
②将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置如图2所示(A、B为多孔碳棒)。A处电极入口通甲烷,B处电极入口通氧气,则B作
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/24/a774c24f-c5d3-4790-976a-f1c6fa45a5a8.png?resizew=228)
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解答题-实验探究题
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适中
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解题方法
【推荐2】某研究性学习小组为探究锌与盐酸反应,取同质量、同体积大小的锌片、同浓度盐酸(过量)做了下列平行实验:
实验①:把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中,发现氢气发生的速率变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/28/eff40657-d2c6-481d-a367-7801d5caa806.png?resizew=159)
实验②:把纯锌片投入到含FeCl3的同浓度工业稀盐酸中,发现放出氢气的量减少。
实验③:在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液,生成氢气速率加快。
试回答下列问题:
(1)试分析实验①中t1~t2速率变化的主要原因是_______ ,t2~t3速率变化的主要原因是________ 。
(2)实验②放出氢气的量减少的原因是_______ 。
实验①:把纯锌片投入到盛有稀盐酸的试管中,发现氢气发生的速率变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/28/eff40657-d2c6-481d-a367-7801d5caa806.png?resizew=159)
实验②:把纯锌片投入到含FeCl3的同浓度工业稀盐酸中,发现放出氢气的量减少。
实验③:在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液,生成氢气速率加快。
试回答下列问题:
(1)试分析实验①中t1~t2速率变化的主要原因是
(2)实验②放出氢气的量减少的原因是
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【推荐3】甲醇是重要的化工基础原料和清洁液体燃料,在CO2加氢合成CH3OH的体系中,同时发生下列竞争反应:
(ⅰ)CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.3 kJ/mol
(ⅱ)CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) △H2=+41.1 kJ/mol
由CO也能直接加氢合成甲醇:(iii) 2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) △H
(1)△H =_______ kJ/mol。
(2)反应(ⅱ) CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)的正、逆反应平衡常数随温度变化曲线如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972058020323328/2972983674511360/STEM/b867b3031cae46d4bb7ff97514c42f62.png?resizew=206)
下列分析正确的是_______ 。
A.曲线甲为K(逆),曲线乙为K(正)
B.a点时,一定有v正=v逆
C.c点时,x=0.5
(3)催化剂M、N对CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)反应进程的能量影响如下图(a)所示,两种催化剂对应的1nk~
关系如下图(b)所示(已知;lnk=-
+C,其中Ea为活化能,k为速率常数,R和C为常数)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972058020323328/2972983674511360/STEM/803a36cbe12149f599406740f65b9ab1.png?resizew=523)
①使用催化剂M时,逆反应的活化能为_______ kJ/mol。
②催化剂N对应曲线是图(b)中的_______ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)
(4)为进一步研究CO2与H2反应制CH3OH的过程中原料气组成对反应速率的影响,分别向三个压强恒定为P的密闭容器(装有等量催化剂,且在实验温度范围内催化剂活性变化不大)中通入相同碳氢比的三种混合气,相同时间内,测得甲醇生成速率与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972058020323328/2972983674511360/STEM/b330b70aa49b4a61bad891baa8911512.png?resizew=201)
①三个容器中,甲醇的生成速率达峰值后均随温度升高而下降的原因是_______ 。
②结合研究目的,参照图中三条曲线,你可得出的结论是_______ (写一条)。
(5)恒温下,在压强恒定为P的装置中,按n(CO2):n(H2)=1:3加入反应物,发生反应(ⅰ)、(ⅱ)。达到平衡时,若CO2转化率为20%,甲醇的选择性为50%。列出反应(ⅰ)CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)的平衡常数计算式:Kp=_______ (不必化简)。(已知:
的选择性x=
×100%;Kp为用分压代替浓度的平衡常数。)
(ⅰ)CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(ⅱ)CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
由CO也能直接加氢合成甲醇:(iii) 2H2(g)+CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(1)△H =
(2)反应(ⅱ) CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972058020323328/2972983674511360/STEM/b867b3031cae46d4bb7ff97514c42f62.png?resizew=206)
下列分析正确的是
A.曲线甲为K(逆),曲线乙为K(正)
B.a点时,一定有v正=v逆
C.c点时,x=0.5
(3)催化剂M、N对CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b0131412967ca8d65502a6032bbc684.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df7b8e59e1d7d417d6701b4eafce26.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972058020323328/2972983674511360/STEM/803a36cbe12149f599406740f65b9ab1.png?resizew=523)
①使用催化剂M时,逆反应的活化能为
②催化剂N对应曲线是图(b)中的
(4)为进一步研究CO2与H2反应制CH3OH的过程中原料气组成对反应速率的影响,分别向三个压强恒定为P的密闭容器(装有等量催化剂,且在实验温度范围内催化剂活性变化不大)中通入相同碳氢比的三种混合气,相同时间内,测得甲醇生成速率与温度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/4/2972058020323328/2972983674511360/STEM/b330b70aa49b4a61bad891baa8911512.png?resizew=201)
①三个容器中,甲醇的生成速率达峰值后均随温度升高而下降的原因是
②结合研究目的,参照图中三条曲线,你可得出的结论是
(5)恒温下,在压强恒定为P的装置中,按n(CO2):n(H2)=1:3加入反应物,发生反应(ⅰ)、(ⅱ)。达到平衡时,若CO2转化率为20%,甲醇的选择性为50%。列出反应(ⅰ)CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cad9025083322c535f95b4b86066aea0.png)
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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】氰化亚铜
主要用于电镀铜及其他合金,合成抗结核药及防污涂料,可将氯气通入含铜的氰化钠溶液获得。已知:CuCN为白色固体,几乎不溶于水和乙醇。回答下列问题:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39db0d5f5533066dab682ec1bf4c39bf.png)
(1)装置a的名称为____________ 。
(2)用如图装置制备氯气的离子方程式为__________________________ 。
Ⅱ.合成![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2920581496243406c97fde9c4822af7c.png)
发生反应,一段时间后向其中加入适量
溶液,充分反应后可得含有
的浊液。
①写出三颈烧瓶中生成
的总反应的化学方程式:______________________ 。
②实验结束时向装置中通入
,该实验操作的目的是________________________ 。
(4)反应完成后将上述所得混合物过滤,固体依次经氯化钠浓溶液洗涤、乙醇洗和干燥后可得产品.洗涤时用乙醇代替蒸馏水的优点是_________________________ 。
Ⅲ.产品纯度测定
(5)准确称取氰化亚铜产品
,溶于过量的
溶液中得
待测液,从中量取
于锥形瓶中,加入2滴邻菲罗啉指示剂,立即用
硫酸铈
标准溶液滴定至终点,消耗
溶液
,产品中
的质量分数为____________ 。(不用化简,用上述字母列出表达式。已知:
)
下列有关滴定的说法错误的是____________ (填字母)。
A.未用标准溶液润洗滴定管会使测定结果偏低
B.锥形瓶要用待测溶液润洗
C.在接近终点时,使用“半滴操作”可提高滴定的准确度
D.滴定前正确读数,滴定后仰视读数,会使测定结果偏低
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77a79930ff30c814f637a13404a798af.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39db0d5f5533066dab682ec1bf4c39bf.png)
(1)装置a的名称为
(2)用如图装置制备氯气的离子方程式为
Ⅱ.合成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2920581496243406c97fde9c4822af7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d384aceb0fcad8592d8e2b6fc340199e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2920581496243406c97fde9c4822af7c.png)
①写出三颈烧瓶中生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2920581496243406c97fde9c4822af7c.png)
②实验结束时向装置中通入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/689cceefc5aed24568b73c0a6910c539.png)
(4)反应完成后将上述所得混合物过滤,固体依次经氯化钠浓溶液洗涤、乙醇洗和干燥后可得产品.洗涤时用乙醇代替蒸馏水的优点是
Ⅲ.产品纯度测定
(5)准确称取氰化亚铜产品
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/260c686e89023f3f7d2879e70fca0605.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bba8c268b645f045374466cb02f50759.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57009095f48967e5ac7958d98b59bc4d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef7c5b93b83f858ef69fb160abf774ec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9522afa42a8cbd66800700d7a867e2f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cee58d572dee4f3e34640bbb6052cbc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9cee58d572dee4f3e34640bbb6052cbc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/232e1c657a35a70f29a1e7481270f36c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2920581496243406c97fde9c4822af7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b4cf1b198f47d8409f8735aefe8fbdb.png)
下列有关滴定的说法错误的是
A.未用标准溶液润洗滴定管会使测定结果偏低
B.锥形瓶要用待测溶液润洗
C.在接近终点时,使用“半滴操作”可提高滴定的准确度
D.滴定前正确读数,滴定后仰视读数,会使测定结果偏低
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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】聚硅酸铁常用作无机高分子絮凝剂。一种用废铁渣(主要成分Fe2O3、FeO,少量二氧化硅杂质)为原料制备聚硅酸铁的流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/13/42ed3979-0977-4f36-98bd-a67df9c9796f.png?resizew=634)
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,通入空气的主要目的是氧化Fe2+,写出该反应的离子方程式_______ 。
(2)“酸浸”需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等,其中硫酸浓度对铁浸取率的影响如图所示。“酸浸”过程中调控硫酸的最佳浓度是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/13/25b935dd-4d43-4c0c-b07d-73ec679ca21a.png?resizew=231)
(3)滤渣的主要成分是_________ (写化学式)。
(4)“Fe3+浓度检测”实验操作:取100mL待测液于一烧杯中,加入足量废铁屑充分反应,过滤,然后取25mL滤液于锥形瓶,用c mol·L-1酸性K2Cr2O7标准溶液滴定(
被还原为Cr3+),达到滴定终点时消耗标准溶液V m L。
①滴定时盛装K2Cr2O7溶液的仪器名称是__________ .
②写出滴定过程中发生反应的离子方程式_____________ 。
③Fe3+浓度为_________ (用含V、c的代数式表示)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/13/42ed3979-0977-4f36-98bd-a67df9c9796f.png?resizew=634)
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,通入空气的主要目的是氧化Fe2+,写出该反应的离子方程式
(2)“酸浸”需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等,其中硫酸浓度对铁浸取率的影响如图所示。“酸浸”过程中调控硫酸的最佳浓度是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/13/25b935dd-4d43-4c0c-b07d-73ec679ca21a.png?resizew=231)
(3)滤渣的主要成分是
(4)“Fe3+浓度检测”实验操作:取100mL待测液于一烧杯中,加入足量废铁屑充分反应,过滤,然后取25mL滤液于锥形瓶,用c mol·L-1酸性K2Cr2O7标准溶液滴定(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e6d42c4c1add1febe3099929775fc3e0.png)
①滴定时盛装K2Cr2O7溶液的仪器名称是
②写出滴定过程中发生反应的离子方程式
③Fe3+浓度为
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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】乙炔(C2H2)是制造草酸、乙醛、醋酸等有机化合物的基本原料。
(1)某小组同学以电石(主要成分为CaC2,含少量CaS及Ca3P2等杂质)为原料,利用下图所示实验装置(夹持装置略去,下同)制备C2H2。
①仪器a的名称为__________________________ 。
②CaC2的电子式为________________________________ 。
③装置B中的NaClO溶液能将H2S、PH3氧化为硫酸、磷酸,本身被还原为NaCl。其中PH3被氧化的离子方程式为________________________________ 。
(2)该小组同学通过查阅文献资料得知: 用Hg(NO3)2作催化剂时,浓硝酸能将乙炔气体氧化为草酸(H2C2O4),实验装置如下图所示。
①装置E的作用是_________________________________________ 。
②装置D中生成H2C2O4的化学方程式为_________________________________ 。
③装置D中锥形瓶内的液体经过___________ (填操作名称)、洗涤、干燥等步骤得到H2C2O4·2H2O晶体。
(3)该小组同学测定了晶体中H2C2O4·2H2O的质量分数,实验步骤如下:
i.准确称取mg晶体,加入适量的蒸馏水溶解,再加入少量稀硫酸;
ii.将i所得溶液用c mol/LKMnO4标准溶液进行滴定,滴定时KMnO4被还原为Mn2+,滴定至终点时消耗标准溶液VmL。
①滴定过程中发现褪色速率先慢后明显加快,除反应放热外,还可能的原因是____________ 。
②晶体中H2C2O4·2H2O的质量分数为_________ (用含m、c、V的式子表示)。
(1)某小组同学以电石(主要成分为CaC2,含少量CaS及Ca3P2等杂质)为原料,利用下图所示实验装置(夹持装置略去,下同)制备C2H2。
①仪器a的名称为
②CaC2的电子式为
③装置B中的NaClO溶液能将H2S、PH3氧化为硫酸、磷酸,本身被还原为NaCl。其中PH3被氧化的离子方程式为
(2)该小组同学通过查阅文献资料得知: 用Hg(NO3)2作催化剂时,浓硝酸能将乙炔气体氧化为草酸(H2C2O4),实验装置如下图所示。
①装置E的作用是
②装置D中生成H2C2O4的化学方程式为
③装置D中锥形瓶内的液体经过
(3)该小组同学测定了晶体中H2C2O4·2H2O的质量分数,实验步骤如下:
i.准确称取mg晶体,加入适量的蒸馏水溶解,再加入少量稀硫酸;
ii.将i所得溶液用c mol/LKMnO4标准溶液进行滴定,滴定时KMnO4被还原为Mn2+,滴定至终点时消耗标准溶液VmL。
①滴定过程中发现褪色速率先慢后明显加快,除反应放热外,还可能的原因是
②晶体中H2C2O4·2H2O的质量分数为
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:
(1)H3PO2是一元中强酸,则H3PO2(aq)中离子浓度的顺序为:__________ 。
(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银
①H3PO2中,磷元素的化合价为_____
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为___ (填化学式);
③NaHPO2为____ (填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显_____ (“弱酸性”,“中性”或“弱碱性”).
(3)H3PO2的工业制法是将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H3PO2),后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:____________ 。
(4)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子,阴离子通过):
①写出阳极的电极反应式:___________ ②分析产品室可得到H3PO2的原因:__________
(5)磷酸(H3PO4) 在水溶液中各种存在形式物质的量分数δ随pH的变化曲线如图:
①向Na3PO4溶液中滴入稀盐酸后,pH从10降低到5的过程中发生的主要反应的离子方程式为______ 。
②从图中推断NaH2PO4溶液中各种微粒浓度大小关系正确的是_______ 。(填选项字母)
A、c(Na+) >c(H2PO4-) >c(H+) >c(HPO42-) >c(H3PO4)
B、c(Na+) >c(H2PO4-) >c(OH-)>c(H3PO4) >c(HPO42-)
C、c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-)+ c(H3PO4)
D、c(Na+)= c(H2PO4-)+c(HPO42-)+c(PO43-)+ c(H3PO4)
③假设在25℃时测得0.1 mol·L-1Na3PO4溶液的pH=12,近似计算出Na3PO4第一步水解的水解常数(用Kh表示) Kh=______ mol·L-1(忽略Na3PO4第二、第三步水解,结果保留两位有效数字)。
(1)H3PO2是一元中强酸,则H3PO2(aq)中离子浓度的顺序为:
(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银
①H3PO2中,磷元素的化合价为
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为
③NaHPO2为
(3)H3PO2的工业制法是将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H3PO2),后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:
(4)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子,阴离子通过):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/24/f0f81dc1-3e9b-409d-934d-1d028a69badc.png?resizew=245)
①写出阳极的电极反应式:
(5)磷酸(H3PO4) 在水溶液中各种存在形式物质的量分数δ随pH的变化曲线如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/24/0c6db123-352b-457a-95f7-4bc1c9dadd9e.png?resizew=363)
①向Na3PO4溶液中滴入稀盐酸后,pH从10降低到5的过程中发生的主要反应的离子方程式为
②从图中推断NaH2PO4溶液中各种微粒浓度大小关系正确的是
A、c(Na+) >c(H2PO4-) >c(H+) >c(HPO42-) >c(H3PO4)
B、c(Na+) >c(H2PO4-) >c(OH-)>c(H3PO4) >c(HPO42-)
C、c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-)+ c(H3PO4)
D、c(Na+)= c(H2PO4-)+c(HPO42-)+c(PO43-)+ c(H3PO4)
③假设在25℃时测得0.1 mol·L-1Na3PO4溶液的pH=12,近似计算出Na3PO4第一步水解的水解常数(用Kh表示) Kh=
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐2】NiSO4·xH2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于镀镍、电池等,可由电镀废渣(除镍外,还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得.操作步骤如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/26/af4e5d7e-f2a3-4d15-89b4-49d31d8e7568.png?resizew=488)
(1)在待镀件上镀镍时,待镀件应作____ 极,电镀过程中电解质溶液浓度___ (填“增大”、“减小”、“不变”)
(2)向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去Cu2+、Zn2+等杂质,则除去Cu2+的离子方程式为_____________ .当Zn2+恰好沉淀完全时,在CuS、ZnS共存的混合液中c(Zn2+)=10﹣5mol/L,则c(Cu2+)=______ mol/L (已知Ksp(CuS)=1.3×10﹣36,Ksp(ZnS)=1.6×10﹣24).
(3)对滤液Ⅱ中先加H2O2再调pH,调pH的目的是______________________________________________________________________ .
(4)为测定NiSO4·xH2O晶体x的值,称取26.3g晶体加热至充全失去结晶水,剩余固体15.5g,则x的值等于__________________ .
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/26/af4e5d7e-f2a3-4d15-89b4-49d31d8e7568.png?resizew=488)
(1)在待镀件上镀镍时,待镀件应作
(2)向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去Cu2+、Zn2+等杂质,则除去Cu2+的离子方程式为
(3)对滤液Ⅱ中先加H2O2再调pH,调pH的目的是
(4)为测定NiSO4·xH2O晶体x的值,称取26.3g晶体加热至充全失去结晶水,剩余固体15.5g,则x的值等于
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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3】科学家研制的新型铝合金(掺杂镁、锌和铜)将航天器屏蔽辐射能力提高百倍。某小组以铝质废料(主要成分是Al、
,含少量
、MgO、
等)为原料制备高纯度铝的流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/23/ab9746cc-90b9-4b5a-958f-61aeb892d12f.png?resizew=603)
回答下列问题:
(1)滤渣2的主要成分是_______ (填化学式)。
(2)“酸浸”时,粉碎铝质废料的目的是_______ 。
(3)其他条件相同,“酸浸”中金属浸出率与硫酸浓度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/23/af5412ab-aaba-4a39-822e-baa5834835ce.png?resizew=358)
时,金属浸出率急剧降低的可能原因是_______ 。
(4)已知常温下,
的
,
的
。若酸浸液中
mol·L
,当
开始沉淀时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4120c3b86628f1bb3e522550b283e61.png)
_______ mol·L
。
(5)写出“沉铝”的离子方程式:_______ 。
(6)“电解”中以石墨为阳极、铝为阴极,写出阴极反应式:_______ 。电解过程中,需要定期在阳极更换石墨的原因是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17d51df16c763a44588b9cab73f9ff98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/23/ab9746cc-90b9-4b5a-958f-61aeb892d12f.png?resizew=603)
回答下列问题:
(1)滤渣2的主要成分是
(2)“酸浸”时,粉碎铝质废料的目的是
(3)其他条件相同,“酸浸”中金属浸出率与硫酸浓度的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/23/af5412ab-aaba-4a39-822e-baa5834835ce.png?resizew=358)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4cbdcdfdf086a979f5fab40d3b0e22f4.png)
(4)已知常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56fc83478386628e05cc45c6e498d71e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2ad4d5bc1df67088cc55ea0923f35b8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9d64399d413a60082957d722c2428bb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05673f5cb6d054bd7880ed0fdff8a1f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8baa9cae460cbafe7f9f557f2b869180.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f483eb8188afd27aa8f59e3f0b0ce3e.png)
(5)写出“沉铝”的离子方程式:
(6)“电解”中以石墨为阳极、铝为阴极,写出阴极反应式:
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