三氧化二锑,又称锑白,在工业上作阻燃剂、填充剂等,用途广泛。一种利用辉锑矿粉(含及少量)制取锑白的工艺流程如图:
已知:①常温下,,。
②锑的常见价态为+3、+5价,其中具有强氧化性,在溶液中能发生较剧烈的水解生成。
(1)锑元素的原子序数为51,位于元素周期表第___________ 周期第___________ 族。
(2)溶浸时发生的主要反应的离子方程式为___________ 。
(3)加入还原Sb还原高价金属离子,能够提高产物锑白的纯度,原因是___________ 。
(4)水解会生成多种物质,较为稳定的是SbOCl,写出SbOCl在稀氨水中最终生成锑白的化学方程式:___________ ,锑白洗涤后便可干燥保存,检验洗净的试剂为___________ 。
(5)隔膜电解时,气体Z的分子式为___________ ;为平衡两极电荷,应使用___________ 交换膜(填“阴离子”“阳离子”或“质子”),理由是___________ 。
已知:①常温下,,。
②锑的常见价态为+3、+5价,其中具有强氧化性,在溶液中能发生较剧烈的水解生成。
(1)锑元素的原子序数为51,位于元素周期表第
(2)溶浸时发生的主要反应的离子方程式为
(3)加入还原Sb还原高价金属离子,能够提高产物锑白的纯度,原因是
(4)水解会生成多种物质,较为稳定的是SbOCl,写出SbOCl在稀氨水中最终生成锑白的化学方程式:
(5)隔膜电解时,气体Z的分子式为
更新时间:2023-02-03 08:18:48
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(0.4)
【推荐1】HCN易挥发,HCN、能抑制人体组织细胞内酶的活性,不能直接排放到环境中,可以通过沉淀法和氧化法处理含氰废水。
Ⅰ.沉淀法
(1)已知废水中含氰粒子的分布系数如图所示。向的含氰废水中加入溶液和溶液,可生成CuCN沉淀,写出该条件下废水中主要含氰粒子转化为CuCN的离子方程式:_______ 。
①为正八面体结构,其中C原子是配位原子。图中已画出的部分结构,在答题卡上 相应位置虚线方框内补充完整该配离子的结构式:_______ 。_______ 。
Ⅱ.氧化法
(3)在催化剂表面能产生活性更强的羟基自由基,能与绝大多数还原性物质反应。
①写出碱性条件下与反应生成、的离子方程式:_______ 。
②其他条件一定,向相同体积含氰废水中通入一定量,测得100 min时氰化物去除率如图所示。的名称是_______ 。可消除,在加入足量条件下也能除去部分氰化物,原因是_______ 。顶面上 的O原子已全部画出,在答题卡上 相应位置补充完整剩余的O原子_______ 。
Ⅰ.沉淀法
(1)已知废水中含氰粒子的分布系数如图所示。向的含氰废水中加入溶液和溶液,可生成CuCN沉淀,写出该条件下废水中主要含氰粒子转化为CuCN的离子方程式:
(2)向含氰废水中加入一定量,可生成等沉淀。
①为正八面体结构,其中C原子是配位原子。图中已画出的部分结构,
②该处理过程中需控制溶液的pH,pH不宜过小的原因是
Ⅱ.氧化法
(3)在催化剂表面能产生活性更强的羟基自由基,能与绝大多数还原性物质反应。
①写出碱性条件下与反应生成、的离子方程式:
②其他条件一定,向相同体积含氰废水中通入一定量,测得100 min时氰化物去除率如图所示。的名称是
③图1是晶胞沿三维坐标z轴方向的晶胞投影图,图2晶胞中的Mn原子和
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解答题-工业流程题
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】从钒铬锰矿渣(主要成分为)中提铬的一种工艺流程如下:
已知:较大时,二价锰在空气中易被氧化。回答下列问题:
(1)元素在周期表中的位置是___________ 。
(2)常温下,各种形态五价钒粒子总浓度的对数与关系如图1,已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中,“沉钒”过程控制,则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为___________ (填化学式)。
(3)某温度下,Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)的沉淀率与pH关系如图2,“沉铬”过程最佳pH为_____ (填标号);
a.4.0 b.5.0 c.6.0
在该条件下滤液B中______ [近似为,的近似为]。
(4)“转化”过程中生成的离子方程式为_________ 。
(5)“提纯”过程中的作用为________ 。
(6)一种含钒的氧化物晶胞结构如图所示,已知NA表示阿伏加德罗常数的值,则该晶体密度为_______ g•cm-3 (列出计算式即可)。
已知:较大时,二价锰在空气中易被氧化。回答下列问题:
(1)元素在周期表中的位置是
(2)常温下,各种形态五价钒粒子总浓度的对数与关系如图1,已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中,“沉钒”过程控制,则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为
(3)某温度下,Cr(Ⅲ)、Mn(Ⅱ)的沉淀率与pH关系如图2,“沉铬”过程最佳pH为
a.4.0 b.5.0 c.6.0
在该条件下滤液B中
(4)“转化”过程中生成的离子方程式为
(5)“提纯”过程中的作用为
(6)一种含钒的氧化物晶胞结构如图所示,已知NA表示阿伏加德罗常数的值,则该晶体密度为
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解答题-工业流程题
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(0.4)
名校
【推荐1】从砷化镓废料(主要成分为GaAs,含、和等杂质)中回收镓和砷的工艺流程如下:
已知:是两性氢氧化物。
25℃时,的溶度积,。回答下列问题:
(1)“滤渣Ⅱ”的成分为_______ (填化学式)。
(2)基态砷原子的价电子排布图为_______ ;砷化镓(GaAs)和氮化硼(BN)晶体都具有空间网状结构,硬度大,则砷化镓的熔点_______ 氮化硼的熔点(填“高于”“低于”或“等于”)。
(3)砷化镓(GaAs)在“碱浸”时,砷化镓转化为和进入溶液,该反应的化学方程式为_______ 。
(4)“碱浸”的温度控制在70℃左右,温度不能过高或过低的原因是_____ 。
(5)向“中和”后得到的滤液中加入足量NaOH溶液,使pH大于12,经_______ 、降温结晶、过滤、洗涤、低温干燥后得到。
(6)为探究在氨水中能否溶解,计算反应的平衡常数K=_______ 。(已知 )
已知:是两性氢氧化物。
25℃时,的溶度积,。回答下列问题:
(1)“滤渣Ⅱ”的成分为
(2)基态砷原子的价电子排布图为
(3)砷化镓(GaAs)在“碱浸”时,砷化镓转化为和进入溶液,该反应的化学方程式为
(4)“碱浸”的温度控制在70℃左右,温度不能过高或过低的原因是
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(6)为探究在氨水中能否溶解,计算反应的平衡常数K=
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解答题-工业流程题
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(0.4)
【推荐2】氯化亚铜是一种应用较广的催化剂,易水解。以低品位铜矿砂(主要成分CuS)为原料制备氯化亚铜的路线如下:
(1)酸溶1步骤中加入MnO2的作用是______ 。
(2)除锰步骤Mn2+转化为MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为______ 。溶液中CuSO4转变为Cu(NH3)4CO3留在溶液中。
(3)蒸氨步骤会得到CuO固体,该步骤在减压条件下进行的原因是______ 。
(4)合成步骤加入Na2SO3的速率不宜过快,否则会产生SO2气体,除可能与酸溶时硫酸过量有关,还可能的原因是______ 。
(5)有工艺将合成步骤的NaCl与Na2SO3换为NH4Cl和(NH4)2SO3,则可获得一种可作为氮肥的副产品,其化学式为_____ 。
(6)洗涤步骤先用______ 洗,再用无水乙醇洗涤。
(1)酸溶1步骤中加入MnO2的作用是
(2)除锰步骤Mn2+转化为MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为
(3)蒸氨步骤会得到CuO固体,该步骤在减压条件下进行的原因是
(4)合成步骤加入Na2SO3的速率不宜过快,否则会产生SO2气体,除可能与酸溶时硫酸过量有关,还可能的原因是
(5)有工艺将合成步骤的NaCl与Na2SO3换为NH4Cl和(NH4)2SO3,则可获得一种可作为氮肥的副产品,其化学式为
(6)洗涤步骤先用
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解答题-实验探究题
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(0.4)
【推荐3】小组同学探究和不同铜盐溶液的反应,实验如下。
实验:向2mL0.5000溶液中加入1mL0.2500溶液,立即产生橙黄色沉淀(沉淀A),放置5min左右,转化为白色沉淀(沉淀B)。
已知:i.
ii.
(1)研究沉淀B的成分。
向洗涤后的沉淀B中加入足量浓氨水,得到无色溶液,在空气中放置一段时间,溶液变为深蓝色。取少量深蓝色溶液,滴加试剂X,产生白色沉淀。
①配制0.2500溶液时用的玻璃定量仪器是___________ ,X试剂是___________ 。
②无色溶液在空气中放置变为深蓝色,反应的离子方程式为___________ 。
(2)经检验,沉淀A不含。推测沉淀A能转化为沉淀B与有关,为研究沉淀A的成分及沉淀A转化为B的原因,实验如下。
①仅通过上述实验不能证明沉淀A中含有,补充实验:向少量洗净的沉淀A加入稀硫酸,证实沉淀A中含有的证据是___________ 。
②无色溶液中含有,推测的产生有两个途径:
途径1:实验过程中氧化;
途径2:___________ (将途径补充完整)。
经研究,途径1不合理,途径2合理。
③下列有关说法不正确 的是___________ 。
A.和溶液生成棕黄色沉淀A的反应速率快
B.生成白色沉淀B的限度大
C.配合物中,给出孤对电子,提供空轨道
D.洗涤时,向沉淀物中加入洗涤剂至没过沉淀,搅拌,让洗涤剂顺利留下,多次操作
(3)用和溶液重复上述实验,仅产生橙黄色沉淀,放置72h后变为暗红色沉淀(可溶于氨水,得到无色溶液,放置变为深蓝色)。
根据上述实验所得结论:①和能发生复分解反应和氧化还原反应,且复分解反应速率更快;②___________ 。
实验:向2mL0.5000溶液中加入1mL0.2500溶液,立即产生橙黄色沉淀(沉淀A),放置5min左右,转化为白色沉淀(沉淀B)。
已知:i.
ii.
(1)研究沉淀B的成分。
向洗涤后的沉淀B中加入足量浓氨水,得到无色溶液,在空气中放置一段时间,溶液变为深蓝色。取少量深蓝色溶液,滴加试剂X,产生白色沉淀。
①配制0.2500溶液时用的玻璃定量仪器是
②无色溶液在空气中放置变为深蓝色,反应的离子方程式为
(2)经检验,沉淀A不含。推测沉淀A能转化为沉淀B与有关,为研究沉淀A的成分及沉淀A转化为B的原因,实验如下。
①仅通过上述实验不能证明沉淀A中含有,补充实验:向少量洗净的沉淀A加入稀硫酸,证实沉淀A中含有的证据是
②无色溶液中含有,推测的产生有两个途径:
途径1:实验过程中氧化;
途径2:
经研究,途径1不合理,途径2合理。
③下列有关说法
A.和溶液生成棕黄色沉淀A的反应速率快
B.生成白色沉淀B的限度大
C.配合物中,给出孤对电子,提供空轨道
D.洗涤时,向沉淀物中加入洗涤剂至没过沉淀,搅拌,让洗涤剂顺利留下,多次操作
(3)用和溶液重复上述实验,仅产生橙黄色沉淀,放置72h后变为暗红色沉淀(可溶于氨水,得到无色溶液,放置变为深蓝色)。
根据上述实验所得结论:①和能发生复分解反应和氧化还原反应,且复分解反应速率更快;②
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【推荐1】CO2是一种温室气体,对人类的生存环境产生巨大的影响,维持大气中CO2的平衡对生态环境保护有着重要意义。
I.可利用CH4与CO2制备合成气(CO、H2),在某一钢性密闭容器中CH4、CO2的分压分别为15kPa、20kPa,加入Ni/α-A12O3催化剂并加热至1123K使其发生反应:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)
(1)研究表明CO的生成速率,某时刻测得p(H2)=10kPa,则该时刻v(CH4)=___________ k·Pas-1。
(2)达到平衡后,测得CO的产率为50%,则该反应的平衡常数Kp=_________ 。
(3)科学家提出制备“合成气反应历程分两步:
反应①:CH4(g)=C(ads)+2H2(g)(慢反应)
反应②:C(ads)+CO2(g)=2CO(g)(快反应)
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图所示:
CH4与CO2制备合成气的热化学方程式为__________________ 。能量变化图中:E5+E1_________ E4+E2(填“>”、“<”或“=”)。
II.CO2催化加氢制甲醇5MPa时,往某密闭容器中按投料比n(H2):n(CO2)=3:1充入H2和CO2,发生以下反应:
i. ,
ii..
iii.
反应达到平衡时,测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。
(4)①体系中CO2的物质的量分数受温度的影响不大,原因是_______________________ 。
②下列措施中,无法提高甲醇平衡产率的是________ (填标号)。
A.加入适量CO B.增大压强C.循环利用原料气D.升高温度
③如上图X、Y分别代表_________ 、________ (填化学式)。
III.利用铜基配合物1,10-phenanthroline-Cu催化剂电催化CO2还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段之,其装置原理如图所示。
(5)①电池工作过程中,图中Pt电极附近溶液的pH_______ (填“变大”或“变小”),阴极的电极反应式为________________ 。
②每转移2mol电子,阴极室溶液质量增加______ g。
I.可利用CH4与CO2制备合成气(CO、H2),在某一钢性密闭容器中CH4、CO2的分压分别为15kPa、20kPa,加入Ni/α-A12O3催化剂并加热至1123K使其发生反应:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)
(1)研究表明CO的生成速率,某时刻测得p(H2)=10kPa,则该时刻v(CH4)=
(2)达到平衡后,测得CO的产率为50%,则该反应的平衡常数Kp=
(3)科学家提出制备“合成气反应历程分两步:
反应①:CH4(g)=C(ads)+2H2(g)(慢反应)
反应②:C(ads)+CO2(g)=2CO(g)(快反应)
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图所示:
CH4与CO2制备合成气的热化学方程式为
II.CO2催化加氢制甲醇5MPa时,往某密闭容器中按投料比n(H2):n(CO2)=3:1充入H2和CO2,发生以下反应:
i. ,
ii..
iii.
反应达到平衡时,测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。
(4)①体系中CO2的物质的量分数受温度的影响不大,原因是
②下列措施中,无法提高甲醇平衡产率的是
A.加入适量CO B.增大压强C.循环利用原料气D.升高温度
③如上图X、Y分别代表
III.利用铜基配合物1,10-phenanthroline-Cu催化剂电催化CO2还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段之,其装置原理如图所示。
(5)①电池工作过程中,图中Pt电极附近溶液的pH
②每转移2mol电子,阴极室溶液质量增加
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解答题-原理综合题
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(0.4)
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解题方法
【推荐2】回答下列问题:
(1)下图是和反应生成过程中能量变化示意图:
①写出合成氨的热化学方程式_______ 。
②根据表格数据,中键的键能为_______ 。
(2)氨气是一种富氢燃料,可直接用于燃料电池,供氨式燃料电池工作原理如图所示:
①“净化的空气”是指在进入电池装置前除去_______ (填化学式)气体。
②该电池的反应原理是氨气转化为常见的无毒气体,则通入时A电极发生的电极反应式为_______ 。
(3)将(2)中的供氨式燃料电池作为电源,接入下列装置中。试管中的电极为石墨电极;为两个铂夹,夹在被溶液浸湿的滤纸上,滤纸中部滴有溶液;若将充满溶液后倒立于盛有溶液的水槽中,断开,闭合,试管中气体的量之间的关系如图所示,则:
①试管F的电极连接(2)中供氨式燃料电池的_______ 极。(填“A”或“B”)
②在溶液浸湿的滤纸上可观察到的现象是紫色向_______ 处(填“C”或“D”)移动。
③电解一段时间后,E、F中均有气体包围电极。此时断开,闭合,观察到检流计的指针发生偏转,此时中电极反应式_______ 。
(1)下图是和反应生成过程中能量变化示意图:
化学键 | 键能 |
946 | |
436 |
②根据表格数据,中键的键能为
(2)氨气是一种富氢燃料,可直接用于燃料电池,供氨式燃料电池工作原理如图所示:
①“净化的空气”是指在进入电池装置前除去
②该电池的反应原理是氨气转化为常见的无毒气体,则通入时A电极发生的电极反应式为
(3)将(2)中的供氨式燃料电池作为电源,接入下列装置中。试管中的电极为石墨电极;为两个铂夹,夹在被溶液浸湿的滤纸上,滤纸中部滴有溶液;若将充满溶液后倒立于盛有溶液的水槽中,断开,闭合,试管中气体的量之间的关系如图所示,则:
①试管F的电极连接(2)中供氨式燃料电池的
②在溶液浸湿的滤纸上可观察到的现象是紫色向
③电解一段时间后,E、F中均有气体包围电极。此时断开,闭合,观察到检流计的指针发生偏转,此时中电极反应式
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解答题-无机推断题
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较难
(0.4)
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【推荐1】如表是元素周期表的一部分,针对表中①~⑩种元素,填写下列空白:
(1)同位素在生活生产和科学研究中有着重要的用途。例如,考古时利用___________ (填核素符号)测定一些文物的年代。
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是___________ ,碱性最强的化合物的化学式是___________ 。
(3)写出⑤和⑦的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式___________ 。
(4)元素①与⑧形成的化合物属于___________ (填“共价”或“离子”)化合物。
(5)若要比较⑤比⑥的金属性强弱,下列实验方法可行的是___________ 。
A.将单质⑤置于⑥的盐溶液中,如果⑤不能置换出单质⑥,说明⑤的金属性弱
B.比较⑤和⑥的最高价氧化物对应水化物的水溶性,前者比后者溶解度大,故前者金属性强
C.将⑤和⑥的单质分别投入到水中,观察到⑤与水反应更剧烈,说明⑤的金属性强
D.将⑤和⑥的单质分别在O2中燃烧,前者得到氧化物的颜色比后者得到氧化物的颜色深,则前者金属性强
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0族 |
2 | ① | ② | ③ | ④ | ||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||||
4 | ⑨ | ⑩ |
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是
(3)写出⑤和⑦的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式
(4)元素①与⑧形成的化合物属于
(5)若要比较⑤比⑥的金属性强弱,下列实验方法可行的是
A.将单质⑤置于⑥的盐溶液中,如果⑤不能置换出单质⑥,说明⑤的金属性弱
B.比较⑤和⑥的最高价氧化物对应水化物的水溶性,前者比后者溶解度大,故前者金属性强
C.将⑤和⑥的单质分别投入到水中,观察到⑤与水反应更剧烈,说明⑤的金属性强
D.将⑤和⑥的单质分别在O2中燃烧,前者得到氧化物的颜色比后者得到氧化物的颜色深,则前者金属性强
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解答题-工业流程题
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(0.4)
真题
解题方法
【推荐2】是生产多晶硅的副产物。利用对废弃的锂电池正极材料进行氯化处理以回收Li、Co等金属,工艺路线如下:
(1)Co位于元素周期表第_______ 周期,第_______ 族。
(2)烧渣是LiCl、和的混合物,“500℃焙烧”后剩余的应先除去,否则水浸时会产生大量烟雾,用化学方程式表示其原因_______ 。
(3)鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是_______ 。
(4)已知,若“沉钴过滤”的pH控制为10.0,则溶液中浓度为_______ 。“850℃煅烧”时的化学方程式为_______ 。
(5)导致比易水解的因素有_______ (填标号)。
a.Si-Cl键极性更大 b.Si的原子半径更大
c.Si-Cl键键能更大 d.Si有更多的价层轨道
回答下列问题:
(1)Co位于元素周期表第
(2)烧渣是LiCl、和的混合物,“500℃焙烧”后剩余的应先除去,否则水浸时会产生大量烟雾,用化学方程式表示其原因
(3)鉴别洗净的“滤饼3”和固体常用方法的名称是
(4)已知,若“沉钴过滤”的pH控制为10.0,则溶液中浓度为
(5)导致比易水解的因素有
a.Si-Cl键极性更大 b.Si的原子半径更大
c.Si-Cl键键能更大 d.Si有更多的价层轨道
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解答题-无机推断题
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】1869年,俄国化学家门捷列夫提出了元素周期律,并在此基础上发表了第一张元素周期表。为了纪念元素周期表诞生150年,联合国将2019年定为“国际化学元素周期表年”,并认为元素周期表是“科学共同的语言”。
(1)认识元素周期表的结构:①在元素周期表中,第ⅠB、ⅡB元素属于___________ 区。
②2017年5月9日我国发布了113号、115号、117号、118号四种元素,则下列说法正确的是___________ (填字母序号)。
a.113号元素在周期表中的位置是第七周期族
b.117号元素位于金属与非金属分界线上,属于准金属,可能是半导体
c.这四种元素都是主族元素
d.最高价氧化物的水化物的碱性:
(2)认识原子结构与元素周期表的关系:见表中元素的信息,其中 “”称为该元素原子的___________ ,该元素能层上具有___________ 种不同运动状态的电子。
(3)认识元素周期律及其应用:
①第三周期元素的第一电离能:D_______ E(填“>” “<”或“=”)。
②气态氢化物的沸点:B_____ F (填“>”“<”或“=”),理由是___________ 。B的另一种氢化物可以作为火箭推进剂的燃料之一,其电子式为___________ 。
(1)认识元素周期表的结构:①在元素周期表中,第ⅠB、ⅡB元素属于
②2017年5月9日我国发布了113号、115号、117号、118号四种元素,则下列说法正确的是
a.113号元素在周期表中的位置是第七周期族
b.117号元素位于金属与非金属分界线上,属于准金属,可能是半导体
c.这四种元素都是主族元素
d.最高价氧化物的水化物的碱性:
(2)认识原子结构与元素周期表的关系:见表中元素的信息,其中 “”称为该元素原子的
(3)认识元素周期律及其应用:
①第三周期元素的第一电离能:D
②气态氢化物的沸点:B
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