SbCl3可用于红外光谱分析用溶剂、显像管生产等。以某矿渣(主要成分为Sb2O3,含有少量CuO、As2O3等杂质)为原料制备SbCl3的工艺流程如图所示:
已知:①Sb属于第VA族元素,主要化合价为+3、+5价。
②常温下,Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(Sb2S3)=1.5×10-93。
③As2O3微溶于水、Sb2O3难溶于水,它们均为两性氧化物;SbOCl难溶于水。
④次磷酸(H3PO2)为一元中强酸,具有强还原性。
回答下列问题:
(1)基态As的简化电子排布式为___________ ;As、P、Cl三种元素的电负性从大到小的顺序为___________ 。
(2)“滤渣1”的主要成分是SbOCl,为了提高锑的利用率,将滤渣1用氨水浸取使其转化为Sb2O3,写出该反应的离子方程式:___________ 。
(3)已知“沉淀”阶段溶液中c(Sb3+)起始=0.01mol·L-1.当“沉淀”后溶液中c(Cu2+)=6.3×10-6mol·L-1时,该阶段是否有Sb2S3沉淀生成?___________ (通过计算说明,简要写出计算过程,不考虑溶液体积的变化)。
(4)“除砷”时,NaH2PO2的氧化产物为H3PO4。
①NaH2PO2的化学名称为___________ 。H3PO4中磷原子的杂化类型为___________ 。
②“除砷”过程中生成As的反应的化学方程式是___________ 。
(5)“电解”SbCl3溶液时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为3∶2,则电解方程式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/8/3233455072829440/3233512880898048/STEM/63e6435563a841a2aa4f70fabd40caca.png?resizew=554)
已知:①Sb属于第VA族元素,主要化合价为+3、+5价。
②常温下,Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(Sb2S3)=1.5×10-93。
③As2O3微溶于水、Sb2O3难溶于水,它们均为两性氧化物;SbOCl难溶于水。
④次磷酸(H3PO2)为一元中强酸,具有强还原性。
回答下列问题:
(1)基态As的简化电子排布式为
(2)“滤渣1”的主要成分是SbOCl,为了提高锑的利用率,将滤渣1用氨水浸取使其转化为Sb2O3,写出该反应的离子方程式:
(3)已知“沉淀”阶段溶液中c(Sb3+)起始=0.01mol·L-1.当“沉淀”后溶液中c(Cu2+)=6.3×10-6mol·L-1时,该阶段是否有Sb2S3沉淀生成?
(4)“除砷”时,NaH2PO2的氧化产物为H3PO4。
①NaH2PO2的化学名称为
②“除砷”过程中生成As的反应的化学方程式是
(5)“电解”SbCl3溶液时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为3∶2,则电解方程式为
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更新时间:2023-05-08 21:01:42
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】I.用酸碱中和滴定法测定某烧碱的纯度。
(1)滴定管的使用:图1是一支50ml的滴定管滴定后的液面的示数,读数为_______ ;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/fef6e6ef-693d-4dd0-887c-47261b17aae4.jpg?resizew=70)
(2)配制待测液:将1.70g含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成200mL溶液。
①滴定时,先向锥形瓶中加2~3滴甲基橙作为指示剂;滴定过程中操作错误的有_______
a.滴定时眼睛应注视标准液的体积变化
b.锥形瓶中指示剂变色后立即读数
c.盛装标准液的滴定管,用蒸馏水洗过后,还需要用待测液润洗2~3次
d.滴定时可用蒸馏水将锥形瓶内壁上的待测液冲下
②0.2000mol/l的盐酸标准液滴定烧碱的有关数据记录如表:
纯度计算:烧碱样品的纯度为_______ 。(保留小数点后两位)
II.滴定实验是化学学科中最重要的定量实验之一。葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定,常采用氧化还原滴定法。葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂,测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/9ed9b978-5a71-4fbb-bab6-f8460a541284.png?resizew=455)
往实验中加入盐酸的目的是将Na2S2O5转化成SO2;滴定过程中发生的反应是:SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4。
(3)该滴定过程的指示剂是_______ ,滴定终点的现象为_______ 。
(4)实验消耗标准I2溶液50.00ml,所测样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为_______ g/L。(结果保留小数点后两位)
(5)下列情形会造成测定结果偏高的有_______(填序号)。
(6)析中,沉淀滴定也是常见的方法。以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-时,采用K2CrO4为指示剂,利用Ag+与CrO
反应生成砖红色沉淀指示滴定终点。当溶液中Cl-恰好沉淀完全时,c(CrO
)=_______ mol/L。(已知25℃时Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和1.8×10-10;离子浓度小于10-5mol/L时认为沉淀完全)
(1)滴定管的使用:图1是一支50ml的滴定管滴定后的液面的示数,读数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/fef6e6ef-693d-4dd0-887c-47261b17aae4.jpg?resizew=70)
(2)配制待测液:将1.70g含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成200mL溶液。
①滴定时,先向锥形瓶中加2~3滴甲基橙作为指示剂;滴定过程中操作错误的有
a.滴定时眼睛应注视标准液的体积变化
b.锥形瓶中指示剂变色后立即读数
c.盛装标准液的滴定管,用蒸馏水洗过后,还需要用待测液润洗2~3次
d.滴定时可用蒸馏水将锥形瓶内壁上的待测液冲下
②0.2000mol/l的盐酸标准液滴定烧碱的有关数据记录如表:
滴定序号 | 待测液体积(mL) | 消耗盐酸标准液的体积(mL) | |
滴定前 | 滴定后 | ||
1 | 20.00 | 0.50 | 20.60 |
2 | 20.00 | 3.00 | 22.90 |
3 | 20.00 | 0.00 | 22.10 |
II.滴定实验是化学学科中最重要的定量实验之一。葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定,常采用氧化还原滴定法。葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂,测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/9ed9b978-5a71-4fbb-bab6-f8460a541284.png?resizew=455)
往实验中加入盐酸的目的是将Na2S2O5转化成SO2;滴定过程中发生的反应是:SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4。
(3)该滴定过程的指示剂是
(4)实验消耗标准I2溶液50.00ml,所测样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为
(5)下列情形会造成测定结果偏高的有_______(填序号)。
A.滴定持续时间稍长,溶液中部分HI被空气氧化 |
B.盛装标准I2溶液的滴定管用蒸馏水洗净后,未润洗 |
C.滴定前平视,滴定后俯视 |
D.滴定前滴定管尖嘴有气泡滴定后气泡消失 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1903287227f2e5af1aa48d3103239111.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1903287227f2e5af1aa48d3103239111.png)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/a5a15b66-76db-4a67-92c7-a5918d0f5793.png?resizew=600)
回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出率,除了可以搅拌、将矿石研磨粉碎以外,可以采取的措施有(写两条)________ 。
(2)副产品A的化学式是_______ 。
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质。若测得滤液中c(F-)=0.01 mol·L-1,则滤液中残留的c(Ca2+)=____ 〔已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10〕。
(4)沉锰工序中,加入NH4HCO3后有无色无味的气体放出,同时有浅红色的沉淀生成,发生反应的离子方程式是_______ ;沉锰工序中判断沉淀已经洗涤干净的实验操作是______ 。
(5)已知MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解。工业上一般用少量C2H5OH洗涤的原因是________ 。
(6)溶浸过程中发生的主要反应如下,请完成并配平该反应的离子方程式:__FeS2+___MnO2+___=___Fe3++__Mn2++____SO42-+____,___________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/6/a5a15b66-76db-4a67-92c7-a5918d0f5793.png?resizew=600)
回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出率,除了可以搅拌、将矿石研磨粉碎以外,可以采取的措施有(写两条)
(2)副产品A的化学式是
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质。若测得滤液中c(F-)=0.01 mol·L-1,则滤液中残留的c(Ca2+)=
(4)沉锰工序中,加入NH4HCO3后有无色无味的气体放出,同时有浅红色的沉淀生成,发生反应的离子方程式是
(5)已知MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃开始分解。工业上一般用少量C2H5OH洗涤的原因是
(6)溶浸过程中发生的主要反应如下,请完成并配平该反应的离子方程式:__FeS2+___MnO2+___=___Fe3++__Mn2++____SO42-+____,
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
【推荐3】钪(Sc)及其化合物具有许多优良的性能,在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。钛铁矿中含有TiO2、FeO、Fe2O3、MgO、SiO2和Sc元素,从钛铁矿中提取Sc2O3的流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/10/0756a6dc-113d-4817-b815-e9604c1a408d.png?resizew=701)
下表列出了相关金属离子(离子浓度约0. 01 mol·L-1)在室温下生成氢氧化物沉淀的pH。
回答下列问题:
(1)为了提高“酸浸”的速率,可采取的措施有_______ (任写一点)。
(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO4,其水解反应的化学方程式是_______ 。
(3)“洗钛”时H2O2的作用之一是其与 TiO2+反应生成[TiO(H2O2)]2+,该离子为橘黄色的稳定离子,Ti的化合价为_______ 。 ,H2O2还起到的作用是_______ 。
(4)“酸溶”后滤液中存在的金属阳离子Sc3+、TiO2+、Fe3+浓度均约为0.01 mol·L-1,再用氨水调节溶液pH使TiO2+、Fe3+沉淀完全(当离子浓度低于10-5mol· L-1时可认为沉淀完全),而Sc3+不沉淀,则调pH应控制的范围是_______ 。{已知室温下Ksp[Sc(OH)3]=1. 25 × 10-33,lg2≈0. 3,忽略溶液体积变化}
(5)用草酸沉钪时,求在25℃、pH=2的草酸溶液中
=_______ ,写出“沉钪”的离子方程式:_______ 。(已知25℃时,H2C2O4的Ka1=5.0 ×10-2,Ka2=5. 4×10-5)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/10/0756a6dc-113d-4817-b815-e9604c1a408d.png?resizew=701)
下表列出了相关金属离子(离子浓度约0. 01 mol·L-1)在室温下生成氢氧化物沉淀的pH。
氢氧化物 | TiO2+ | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.2 | 2.1 | 6.5 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.3 | 9.7 |
(1)为了提高“酸浸”的速率,可采取的措施有
(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO4,其水解反应的化学方程式是
(3)“洗钛”时H2O2的作用之一是其与 TiO2+反应生成[TiO(H2O2)]2+,该离子为橘黄色的稳定离子,Ti的化合价为
(4)“酸溶”后滤液中存在的金属阳离子Sc3+、TiO2+、Fe3+浓度均约为0.01 mol·L-1,再用氨水调节溶液pH使TiO2+、Fe3+沉淀完全(当离子浓度低于10-5mol· L-1时可认为沉淀完全),而Sc3+不沉淀,则调pH应控制的范围是
(5)用草酸沉钪时,求在25℃、pH=2的草酸溶液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bfe695bd06f1195179a4a81937d2a8cf.png)
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【推荐1】我国提出“碳达峰”目标是在2030年前达到最高值,2060年前达到“碳中和”。因此,二氧化碳的综合利用尤为重要。
(1)通过使用不同新型催化剂,实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚(
)也有广泛的应用。
反应I:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/33798955064a520815f9e8b397c518b2.png)
反应II:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0cbd997496954c0e86851874e6e8d5b6.png)
反应III:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ffa0625ec0e9f3c88b4e8db52288cf3d.png)
①
自发反应的条件是____________ 。
②恒压、投料比
的情况下,不同温度下
的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的
占
消耗总量的百分比)如图所示:____________ 。
A.从反应体系中分离出
,能使反应II反应速率加快
B.使用更高效的催化剂能提高
的平衡产率
C.考虑工业生产的综合经济效益,应选择较低温度以提高
的平衡产率
D.若增大
与
的混合比例,可提高
平衡转化率
II.当温度超过
,
的平衡转化率随温度升高而增大的原因是____________ 。
(2)研究表明,在电解质水溶液中,
气体可被电化学还原。
①
在碱性介质中电还原为正丙醇(
)的电极反应方程式为____________ 。
②在电解质水溶液中,三种不同催化剂(a、b、c)上
电还原为
的反应进程中(
被还原为
的反应可同时发生),相对能量变化如图。由此判断,
电还原为
从易到难的顺序为____________ (用a、b、c字母排序)。
参与的乙苯脱氢机理如图所示(
表示乙苯分子中C或H原子的位置;A、B为催化剂的活性位点,其中A位点带部分正电荷,
位点带部分负电荷)。
带部分正电荷,被带部分负电荷的
位点吸引,随后解离出
并吸附在
位点上;步骤II可描述为:____________ 。
(1)通过使用不同新型催化剂,实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
反应I:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/33798955064a520815f9e8b397c518b2.png)
反应II:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0cbd997496954c0e86851874e6e8d5b6.png)
反应III:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ffa0625ec0e9f3c88b4e8db52288cf3d.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18bb01d1495808579687d16aac812a05.png)
②恒压、投料比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2218ca1ef449f6a0f9b925022db004cb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
A.从反应体系中分离出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
B.使用更高效的催化剂能提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
C.考虑工业生产的综合经济效益,应选择较低温度以提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae8957816dcba4d350e21dcdfafa8c62.png)
D.若增大
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
II.当温度超过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/930786d8f47b78d1d950d21000668b3f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(2)研究表明,在电解质水溶液中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a66c1a2199a7153a2407429491eec0e3.png)
②在电解质水溶液中,三种不同催化剂(a、b、c)上
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】菱锰矿的主要成分是MnCO3,还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:
已知:①相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
②常温下,CaF2、MgF2的溶度积常数分别为1.46×10-10、 7.42×10-11
回答下列问题:
(1) “焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________ 。气体X为________ (填化学式),写出它生活中的一种用途_______________ 。
(2)焙烧时温度对锰浸出率的影响如图所示。焙烧时适应温度为_______________ 。
(3)浸出液“净化除杂”过程如下:首先用MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变成沉淀除去,溶液的pH的范围为____ 然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀除去,两种沉淀共存时,溶液中
=________ (所得结果保留两位小数)。
(4)碳化结晶的原理(用离子方程式表示):______________________ 。
(5)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解,在某极得到重要的无机功能材料MnO2,该电极的电极反应式为_________ 。
(6)在该工艺流程中可以循环使用的物质有__________ 。(填化学式)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/4/416e5254-d38b-4f95-9437-e7c6a220df2b.png?resizew=507)
已知:①相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Al3+ | Fe3+ | Fe2+ | Ca2+ | Mn2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 3.8 | 1.5 | 6.3 | 10.6 | 8.8 | 9.6 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 2.8 | 8.3 | 12.6 | 10.8 | 11.6 |
②常温下,CaF2、MgF2的溶度积常数分别为1.46×10-10、 7.42×10-11
回答下列问题:
(1) “焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为
(2)焙烧时温度对锰浸出率的影响如图所示。焙烧时适应温度为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/4/4d663997-57af-4ae9-afd5-a26f80c9ba1e.png?resizew=252)
(3)浸出液“净化除杂”过程如下:首先用MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变成沉淀除去,溶液的pH的范围为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/402f71a3dd1f7daaac4f4cdbd98ebbd9.png)
(4)碳化结晶的原理(用离子方程式表示):
(5)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解,在某极得到重要的无机功能材料MnO2,该电极的电极反应式为
(6)在该工艺流程中可以循环使用的物质有
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】消除尾气中的NO是环境科学研究的热点课题。
I.NO氧化机理
已知:2NO(g)+O2(g)
2NO2(g) ΔH=-110kJ•mol-1
T1℃时,将NO和O2按物质的量之比为2:1充入刚性反应容器中(忽略NO2与N2O4的转化)。
(1)下列可以作为反应已经到达平衡状态的判断依据的是____ 。
A.2v正(O2)=v逆(NO2)
B.NO与O2的物质的量之比为2∶1
C.容器内混合气体的密度保持不变
D.K不变
E.容器内混合气体的颜色保持不变
(2)通过现代科学技术动态跟踪反应的进行情况,得到容器内混合气体的压强、平均摩尔质量随反应时间的变化曲线如图1图2所示。则反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)在T1℃时的平衡常数Kp=____ 。[对于气相反应,用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数,记作Kp,如p(B)=p•x(B),p为平衡总压强,x(B)为平衡系统中B的物质的量分数]。保持其它条件不变,仅改变反应温度为T2℃(T2>T1),在图2中画出容器内混合气体的平均摩尔质量随反应时间的变化趋势图_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/4/2455685800173568/2456926856339456/STEM/bbb4547f-618a-4d7f-a07f-adde63972cc4.png)
II.NO的工业处理
(3)H2还原法:2NO(g)+2H2(g)
N2(g)+2H2O(g) ΔH1
已知在标准状况下,由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的焓变叫做标准摩尔生成焓。NO(g)和H2O(g)的标准摩尔生成焓分别为+90kJ•mol-1、-280kJ•mol-1。则ΔH1=____ 。
(4)O3-CaSO3联合处理法
NO可以先经O3氧化,再用CaSO3水悬浮液吸收生成的NO2,转化为HNO2。已知难溶物在溶液中并非绝对不溶,同样存在着一定程度的沉淀溶解平衡。在CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高SO32-对NO2的吸收速率,请用平衡移动原理解释其主要原因____ 。
(5)电化学处理法
工业上以多孔石墨为惰性电极,稀硝酸铵溶液为电解质溶液,将NO分别通入阴阳两极,通过电解可以得到浓的硝酸铵溶液。则电解时阳极发生的电极反应为____ 。
I.NO氧化机理
已知:2NO(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/4/2455685800173568/2456926856339456/STEM/7013959f5b7d4f4d9e6ffaa268532553.png?resizew=33)
T1℃时,将NO和O2按物质的量之比为2:1充入刚性反应容器中(忽略NO2与N2O4的转化)。
(1)下列可以作为反应已经到达平衡状态的判断依据的是
A.2v正(O2)=v逆(NO2)
B.NO与O2的物质的量之比为2∶1
C.容器内混合气体的密度保持不变
D.K不变
E.容器内混合气体的颜色保持不变
(2)通过现代科学技术动态跟踪反应的进行情况,得到容器内混合气体的压强、平均摩尔质量随反应时间的变化曲线如图1图2所示。则反应2NO(g)+O2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/4/2455685800173568/2456926856339456/STEM/ad5d41b788cd4af3a8aa455fad0587d4.png?resizew=34)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/4/2455685800173568/2456926856339456/STEM/bbb4547f-618a-4d7f-a07f-adde63972cc4.png)
II.NO的工业处理
(3)H2还原法:2NO(g)+2H2(g)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/4/2455685800173568/2456926856339456/STEM/6afd60509d3e4b43a4927b3ea1896dc9.png?resizew=34)
已知在标准状况下,由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的焓变叫做标准摩尔生成焓。NO(g)和H2O(g)的标准摩尔生成焓分别为+90kJ•mol-1、-280kJ•mol-1。则ΔH1=
(4)O3-CaSO3联合处理法
NO可以先经O3氧化,再用CaSO3水悬浮液吸收生成的NO2,转化为HNO2。已知难溶物在溶液中并非绝对不溶,同样存在着一定程度的沉淀溶解平衡。在CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高SO32-对NO2的吸收速率,请用平衡移动原理解释其主要原因
(5)电化学处理法
工业上以多孔石墨为惰性电极,稀硝酸铵溶液为电解质溶液,将NO分别通入阴阳两极,通过电解可以得到浓的硝酸铵溶液。则电解时阳极发生的电极反应为
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解答题-结构与性质
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(0.4)
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解题方法
【推荐1】(NH4)2Fe(SO4)26H2O可用于印染、畜等领域。
(1)基态Fe2+中含___________ 个未成对电子数。
(2)(NH4)2Fe(SO4)26H2O中电负性最大的元素为___________ ,NH
中N的___________ 杂化轨道与H的1s轨道形成___________ 键。
(3)H2O分子的空间结构是___________ ,请用共价键知识解释H2O分子比NH3分子稳定的原因为___________ 。将纯液态SO3冷却到289.8 K时,能凝固得到一种螺旋状单链结构的固体,其结构如图所示,此固态SO3中S原子的杂化轨道类型与H2O中O的杂化轨道类型___________ (填“相同”或“不同”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/27/034ea580-db6c-4882-997f-cdb836a4a15f.png?resizew=267)
(4)下列说法正确的是___________。
(1)基态Fe2+中含
(2)(NH4)2Fe(SO4)26H2O中电负性最大的元素为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a74994fa846ff01d87548db6f34d3613.png)
(3)H2O分子的空间结构是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/27/034ea580-db6c-4882-997f-cdb836a4a15f.png?resizew=267)
(4)下列说法正确的是___________。
A.分子的极性:BCl3<NCl3 |
B.Mn的+2价比Fe的+2价稳定 |
C.物质的沸点:HF<HCl |
D.在CS2中的溶解度:CCl4<H2O |
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解答题-结构与性质
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】M、P、Q三种元素的相关信息如表:
(1)MO3是常见的M的氧化物,液态MO3有单分子MO3和三聚体(MO3)3两种形式;固态MO3主要以三聚体(MO3)3和无限长链(MO3)n两种形式存在。单分子MO3的空间构型为____ 。
②环状(MO3)3和链状(MO3)n的结构如图所示,环状(MO3)3中M原子的杂化轨道类型为____ ,链状(MO3)n中发生杂化的氧原子有____ 个(用含“n”的式于表示)。常温下,单分子MO3是液体,而链状(MO3)n是固体的原因是____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/29/2968651603410944/2971456267141120/STEM/a269561e-8e3e-4449-b5f5-853b0b96130f.png?resizew=482)
(2)RH3BH3是目前最具潜力的储氢材料之一。
①RH3BH3能溶于水,其主要原因是____ 。
②RH3BH3分子中与R相连的H呈正电性,与B原子相连的H呈负电性,它们之间存在静电相互吸引作用,称为双氢键,用“R—H…H—B”表示.以下物质之间可能形成双氢键的是____ (填序号)。
A.LiH和HCN B.C6H6和CHCl3 C.C2H4和C2H2 D.B2H6和NH3
(3)含元素Q、钇(Y)、氧(O)的某正交相晶胞[YaQbOc]结构如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/29/2968651603410944/2971456267141120/STEM/f8bb88ca-e519-43ed-a0dd-73af93089057.png?resizew=493)
a:b:c=____ ,已知1号O原子空间坐标为(0,0,
),2号O原子空间坐标为(
,
+m,
+n),则3号Fe原子的空间坐标为____ 。若晶胞参数分别为apm、bpm和cpm,阿伏加德罗常数的值用NA表示,则该晶体的密度为____ g•cm-3(列表达式)。
元素 | 相关信息 |
M | 基态原子的价电子排布式为3s23p4 |
R | 空气中含量最多的元素 |
Q | 常见金属元素,基态原子的M层有4个未成对的电子 |
②环状(MO3)3和链状(MO3)n的结构如图所示,环状(MO3)3中M原子的杂化轨道类型为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/29/2968651603410944/2971456267141120/STEM/a269561e-8e3e-4449-b5f5-853b0b96130f.png?resizew=482)
(2)RH3BH3是目前最具潜力的储氢材料之一。
①RH3BH3能溶于水,其主要原因是
②RH3BH3分子中与R相连的H呈正电性,与B原子相连的H呈负电性,它们之间存在静电相互吸引作用,称为双氢键,用“R—H…H—B”表示.以下物质之间可能形成双氢键的是
A.LiH和HCN B.C6H6和CHCl3 C.C2H4和C2H2 D.B2H6和NH3
(3)含元素Q、钇(Y)、氧(O)的某正交相晶胞[YaQbOc]结构如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/29/2968651603410944/2971456267141120/STEM/f8bb88ca-e519-43ed-a0dd-73af93089057.png?resizew=493)
a:b:c=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b2a698891d42c70b597f0da4f215f09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
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解答题-结构与性质
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】云阳龙缸云端廊桥曾被詟为“世界第一悬挑玻璃景观廊桥”,所用钢化玻璃因其优良的性能广泛应用于日常生活,但由于制作玻璃时里面含有极少量硫化镍,使得钢化玻璃在极限条件下的使用受到限制.
(1)基态硫原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_____________________
(2)Ni(CO)4常用于制备纯镍,溶于乙醇、CCl4、苯等有机溶剂,为___________ 晶体,Ni(CO)4
空间构型与甲烷相同,中心原子的杂化轨道类型为___________ ,写出与配体互为等电子体的阴离子________________________ (任写一种).
(3)黄血盐[K4Fe(CN)6•3H2O]中,三种同周期非金属元素第一电离能由小到大顺序为_________________ 。
(4)与硫同族的硒元素有两种常见的二元含氧酸,请比较它们酸性强弱 > (填化学式),_________ ,理由是________________________________________________________ .
(5)NiO与NaCl的晶胞结构相似,如图所示,阴离子采取面心立方堆积,阳离子填充在位于阴离子构成的空隙中,已知Ni2+半径为69nm,O2-半径为140nm,阿伏伽德罗常数为NA,NiO晶体的密度为________________ g/cm3(只列出计算式).
(1)基态硫原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为
(2)Ni(CO)4常用于制备纯镍,溶于乙醇、CCl4、苯等有机溶剂,为
空间构型与甲烷相同,中心原子的杂化轨道类型为
(3)黄血盐[K4Fe(CN)6•3H2O]中,三种同周期非金属元素第一电离能由小到大顺序为
(4)与硫同族的硒元素有两种常见的二元含氧酸,请比较它们酸性强弱 > (填化学式),
(5)NiO与NaCl的晶胞结构相似,如图所示,阴离子采取面心立方堆积,阳离子填充在位于阴离子构成的空隙中,已知Ni2+半径为69nm,O2-半径为140nm,阿伏伽德罗常数为NA,NiO晶体的密度为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/9/29/2042938119495680/2044281723191296/STEM/e84cc7d932144922aa0f5869c0f8e1b8.png?resizew=149)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
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解题方法
【推荐1】纳米微晶
(碱式碳酸锌)属于高端精细化工产品,晶粒粒度在
,不溶于水和醇。某高校实验室用工业级硫酸锌(主要成分为
,含少量
)制备纳米微晶碱式碳酸锌样品的流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/28/9aa784a3-0848-45eb-8443-65b20469362c.png?resizew=650)
已知:a.
的
分别是37.4、15.4、16.2。
b.残留在溶液中的离子浓度小于
时可认为沉淀完全。
c.滤渣Ⅲ所含主要金属元素是
。
(1)“除杂Ⅰ”的目的是除去溶液中的铁元素,则
的作用是________________ ;若溶液中
,此过程中还应调节溶液的
在____ 范围(不考虑离子间的相互影响)。
(2)“除杂Ⅱ”与“除杂Ⅲ”均为还原除杂。
①滤渣Ⅱ的主要金属元素是_________________________
②“除杂Ⅲ”中加入的
在溶液中主要以
形式存在。请写出锌与
反应生成“金属间化合物”
(
中各元素化合价视为0价)的离子方程式:___________________________
(3)“沉锌”后得到的固体先用去离子水洗涤,再用乙醇洗涤。用乙醇洗涤的目的是_______________________
(4)加入
的主要目的是降低样品晶粒粒度,但主元素
的质量分数必须在56%以上。若镁、锌的质量比值过高,
还可能会生成_________ (填化学式),从而对样品造成影响。
(5)样品中锌的含量可用
(可表示为
)滴定测定,反应的离子方程式为
。取
纳米微晶碱式碳酸锌样品,酸溶后得到pH为5~6的溶液,以二甲酚橙作指示剂,用
标准溶液滴定,消耗
溶液
,则样品中锌的质量分数是_______ (用代数式表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b04df4c087125a7b1f796fb98d545f1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe8df971006a35ecec6fbc66417c52.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6cd9d04a5a34c60567b716b21582870b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22afe07f1d776db2591fa0c2240a73f6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/28/9aa784a3-0848-45eb-8443-65b20469362c.png?resizew=650)
已知:a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/658ea69de5b7b143a158ee11414faa8d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60cd350a029320c4f5b5d3648fd20952.png)
b.残留在溶液中的离子浓度小于
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c.滤渣Ⅲ所含主要金属元素是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/feb27dac34c5557099cac09f6da1d883.png)
(1)“除杂Ⅰ”的目的是除去溶液中的铁元素,则
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1d4125f99bd4a359180795bbfd0c48f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
(2)“除杂Ⅱ”与“除杂Ⅲ”均为还原除杂。
①滤渣Ⅱ的主要金属元素是
②“除杂Ⅲ”中加入的
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/47ec9d985900a064c5d86a49ec086068.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/15c3294fea8ac814b08a247d04c4135e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be7df6cb84e24a264580ce6dee2ad34c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be7df6cb84e24a264580ce6dee2ad34c.png)
(3)“沉锌”后得到的固体先用去离子水洗涤,再用乙醇洗涤。用乙醇洗涤的目的是
(4)加入
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe5b9f2768c9e68f633b33d6929f5590.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa13b2b9b732cea91042f6c823f83b70.png)
(5)样品中锌的含量可用
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c73cc1764ef2e34614aa5fb034b5537.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/45b391477ca42de754b5912af5276b25.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/193860114b74c93a3a83afc055a1d6e0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2dcbd0fdc4c52d4e27a125d9bddf68e1.png)
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解答题-实验探究题
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(0.4)
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【推荐2】KI可用作制有机化合物及制药原料。医疗上用于防治甲状腺肿大,作祛痰药,还可用于照相制版等。实验小组设计图如下图实验室制备KI(夹持装置已省略):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/5caa686c-32e4-404d-8b51-57e367656128.png?resizew=414)
(1)以上各装置的连接顺序是_______ (用装置编号A、B、C回答,装置可以重复使用)。
(2)图中装置A中发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)装置B中多孔玻璃泡的作用是_______ ,装置B中发生的化学反应方程式为_______ 。
(4)溶液X的成分及作用分别是_______ 。
(5)装置B中所得KI溶液经分离提纯后得到KI粗产品,为测定KI的纯度,称取2.0g样品溶于水配成100mL溶液,然后采用银量法测定,用
标准溶液滴定过量的
,发生反应
,实验示意图如下图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/e3b455db-8677-41e2-aee8-fc73b33e4cfc.png?resizew=275)
(聚乙烯醇的作用是阻止AgI与AgSCN的转化)
①滴定时,可选用
作为指示剂,到达滴定终点的现象为_______ 。
②重复实验操作三次,消耗
溶液体积平均为12.50mL。则样品中KI的含量为_______ 。(保留三位有效数字)
③若滴定前酸式滴定管未用标准液润洗,则计算结果_______ (填“偏低”“偏高”或“无影响”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/5caa686c-32e4-404d-8b51-57e367656128.png?resizew=414)
(1)以上各装置的连接顺序是
(2)图中装置A中发生反应的离子方程式为
(3)装置B中多孔玻璃泡的作用是
(4)溶液X的成分及作用分别是
(5)装置B中所得KI溶液经分离提纯后得到KI粗产品,为测定KI的纯度,称取2.0g样品溶于水配成100mL溶液,然后采用银量法测定,用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/db7016d56e5c1c0a1c47661272cef30f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6138a3eeb2a8554d086ded9e268c6ec9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af785b285cdd9bbf05e215ff7763beaa.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/7/e3b455db-8677-41e2-aee8-fc73b33e4cfc.png?resizew=275)
(聚乙烯醇的作用是阻止AgI与AgSCN的转化)
①滴定时,可选用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d172d29778de0abe2b73f7881c17813a.png)
②重复实验操作三次,消耗
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f87feb2075a8359c8f5347bc75155bd6.png)
③若滴定前酸式滴定管未用标准液润洗,则计算结果
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
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【推荐3】利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下:
已知:①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制480 mL 2 mol·L-1的硫酸,需量取浓硫酸_______________ mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需__________________________________________ 。
(2)H2O2的作用是_____________________________________ (用离子方程式表示)。
(3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,既可以除去某些杂质离子,同时又可以将Cr2O72-转化为_______ (填微粒的化学式)
(4)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn+ + nNaR = MRn + nNa+,则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有__________________ 。
(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式:____________________ 。
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已知:①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
(2)H2O2的作用是
(3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,既可以除去某些杂质离子,同时又可以将Cr2O72-转化为
(4)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn+ + nNaR = MRn + nNa+,则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有
(5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式:
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