已知:①是两性氢氧化物,易溶于NaOH溶液,也溶于氨水,能发生反应:,。
②常温下,几种金属离子转化成氢氧化物沉淀的pH如表:
金属离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
6.5 | 9.7 | |
5.4 | 8.0 | |
2.3 | 4.1 |
(1)已知的部分结构如图所示,中采用杂化,则有
(2)明代宋应星著的《天工开物》中有关“升炼倭铅”的记载:“每炉甘石十斤,装载入一泥罐内,封裹泥固,∙∙∙∙∙∙然后,逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红∙∙∙∙∙∙冷定,毁罐取出。∙∙∙∙∙∙即倭铅也。”(炉甘石主要成分是,倭铅即指Zn)古代炼锌方法类似于上述三种方法中的
a.半湿法 b.火法 c.全湿法
(3)“氧压酸浸”是在稀硫酸中加入锌矿粉,并在加压下通入,除生成外,还能回收非金属单质。ZnS参与反应的离子方程式为
(4)“氧化,调pH”时试剂A不宜选择NaOH溶液,也不宜选择氨水,原因是
(5)“电解沉积”(以惰性材料为电极)时阳极的电极反应式为
(6)通常认为离子浓度 mol⋅L时表示该离子已完全除尽。根据表格数据计算
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软锰矿:含量,含量约20%,含量约4%,其余为水分;
闪锌矿:含量,、、含量约7%,其余为水分。
科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺,工艺流程如下图所示。
请回答下列问题:
(1)反应I的滤液中含有、、、、等。试完成反应I中生成和的化学方程式:____=________,
(2)反应II加入适量锌的作用是
(3)反应III中加入的作用是
沉淀物 | |||
开始沉淀pH | 2.3 | 4.0 | 5.4 |
完全沉淀pH | 4.1 | 5.2 | 8.0 |
(5)已知常温下,,若反应Ⅲ之后的混合溶液中、的物质的量浓度相同,将碳酸钠溶液滴入该混合溶液中,当开始沉淀时,溶液中
已知 25 ℃时,部分物质的溶度积常数如下:
物质 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 | MnS | CoS | NiS |
Ksp | 2.1×10-13 | 3.0×10-16 | 5.0×10-16 | 1.0×10-11 | 5.0×10-22 | 1.0×10-22 |
(1)酸溶浸过程中,硫酸需稍过量,除保证反应充分进行外,其他作用还有
(2)除杂1过程加入MnO2后,发生氧化还原反应的离子方程式为
(3)为加快过滤速度,选择如图抽滤装置完成。下列有关操作和说法正确的是
a. 抽滤的本质是加压过滤
b. 抽滤成功的关键在于合理控制水的流速
c. 微粒直径大于滤纸孔径的物质进入吸滤瓶中
(4)电解1过程阳极电极反应式为
(5)H2O2 是一种常用的绿色氧化剂,在平炉反应中不用 H2O2的原因是
(6)“CO2歧化法” 制备 KMnO4是传统工艺,写出该歧化反应的化学方程式
化学式 | CH3COOH | NH3·H2O | HClO | H2CO3 | HCOOH |
Ka | Ka=1.8 × 10-5 | Kb=1.8× 10-5 | Ka=3.0× 10-8 | Ka1=4.1× 10-7 Ka2=5.6× 10-11 | Ka=1.77× 10-4 |
(1)pH相同的NaClO和CH3COOK的两溶液中:c(Na+)—c(ClO—)
(2)由表格中的数据判断下列离子方程式不正确的是
a.2ClO—+H2O+CO2=2HClO+CO b.HCOOH+ CO=HCOO—+ HCO
c.HCOOH+CH3COO—=HCOO—+CH3COOH d.Cl2+H2O+2 CO=2 HCO +Cl—+ClO—
(3)硫酸肼(N2H6SO4)是一种重要的化工原料,属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与(NH4)2SO4类似,写出硫酸肼第一步水解反应的离子方程式:
(4)25°C,在0.1mol·L-1H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2—)关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。某溶液含1.000mol·L-1Mn2+、 0.10mol·L-1H2S,当溶液pH=
Ⅰ.传统的“哈伯法”反应原理为:
(1)上述反应在常温下
(2)“哈伯法”合成氨的工业条件为400~500℃、10~30MPa,是综合考虑了
(3)t℃时向2L的某刚性容器中充入和。已知平衡时体系中的体积占比为,则该反应的平衡常数
Ⅱ.“哈伯法”的原料来自于化石燃料,该过程会产生大量温室气体。近年来有科学家提出通过电解氮气和水来合成氨气(NRR反应)。
(4)一种常温常压下NRR反应的装置如图所示,请写出阴极的电极反应方程式:
(5)下表为不同电压下进行电解时电极表面的气体产生情况(以为计算值)
①表中的最大产率=
②较高电压下的生成速率下降的原因是:
电压V | 通入速率mL/min | 生成速率mL/min | 生成速率mg/min |
0.2 | 25 | 0.015 | 0.51 |
0.3 | 25 | 0.038 | 0.68 |
0.4 | 25 | 0.095 | 0.65 |
0.5 | 25 | 0.11 | 0.52 |
(6)如图为电极表面“”的可能路径(表示电极表面)。该过程中会产生两种具有对称结构的副产物,分别为:
I.天津大学化学团队以与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成,装置工作原理如图。
(1)A极为电源的
(2)阳极的电极反应式为
II.在传统的热化学研究中,CO、与反应分别存在如下平衡:
①
②
若在反应容器中加入氧化钴(CoO)和金属钴,则会新增如下两个平衡:
③
④
(3)实验测得,上述4个反应平衡常数的lgK随温度变化关系的如图所示,反应①对应的是图中曲线
(4)在不同温度下,按照投料,只发生反应①,测得的平衡转化率如图所示。图中
(5)不同压强下,依然按照投料,发生反应①和②,测得甲醇的平衡产率、的平衡转化率如图甲、乙所示。由图甲可知
(6)某温度下,在某恒容容器中充入1mol CO2和3mol H2,并加入足量的氧化钴,发生反应①、③和④;反应达平衡时测得气体中,水蒸气、 CO2的体积分数分别为0.30、0.10,则反应①的平衡常数K1=
(1)写出铜溶于上述混合溶液的离子方程式:
(2)若在如图1所示的装置中发生了(1)中的反应,则X电极是
(3)铜片完全溶解时,所得溶液中Fe3+、Cu2+、H+的浓度均为0.2mol/L(假设溶液体积不变),现用电解的方法回收铜,装置如图2所示。
①电解开始阶段,阳极的电极反应式为
②判断溶液中的Cu2+已完全析出的现象是
(1)基态Fe原子价电子轨道表示式为
(2)已知铜的配合物A的结构简式如图所示。
①该配合物中的配位数为
②配体氨基乙酸根()受热分解可产生和,的VSEPR模型名称为
(3)亚铁氰化钾,化学式为,呈黄色结晶性粉末。中配体的配位原子是
(4)呈黑色或灰黑色,已知:晶胞中的位置如图1所示,位于所构成的四面体中心,晶胞的侧视图如图2所示。则配位数为
(1)基态原子的价电子排布图(轨道表示式)为
(2)铬和锰基态原子核外未成对电子数之比为
(3)已知:二甲基亚砜能够与水和丙酮( )分别以任意比互溶。
①二甲基亚砜分子中硫原子的杂化类型为
②丙酮分子中各原子电负性由大到小的顺序为
③二甲基亚砜易溶于水,原因可能为
(4)的结构有三种,且铬的配位数均为6,等物质的量的三种物质电离出的氯离子数目之比为,对应的颜色分别为紫色、浅绿色和蓝绿色。其中浅绿色的结构中配离子的化学式为
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键 E.氢键 F.范德华力
(5)已知硫化锰()晶胞如图所示,该晶胞参数,。
①该晶体中,锰原子周围的硫原子数目为
②空间利用率指的是构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中所占有的体积百分比。已知锰和硫的原子半径分别和,该晶体中原子的空间利用率为(列出计算式即可)
【推荐3】《旧唐书·舆服志》中关于白铜的记载:“自馀一品乘白铜饰犊车”,古时云南所产的镍白铜(铜镍合金)最为有名,称为“云白铜”,曾主要用于造币,亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题:
(1)基态Cu原子的核外电子排布式为[Ar]
(2)向CuSO4溶液中逐滴加入氨水,首先形成蓝色沉淀,继续滴加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液。
①在[Cu(NH3)4]2+中 Cu2+和NH3之间形成的化学键为
②[Cu(NH3)4]SO4中含有的四种非金属元素中电负性最大的是
③在[Cu(NH3)4]SO4中,NH3的中心原子的杂化轨道类型为
(3)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①在镍白铜合金中金属原子的堆积方式为
②若合金晶胞密度为 d g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶胞边长为
(1)催化剂的制备。分别称取定量的与混合,加入草酸溶液,在水浴下加热搅拌至完全溶解,加入一定量的粉末于上述混合溶液中进行浸渍处理,经过滤、焙烧、研磨后即可得到催化剂。加入草酸的作用是
(2)催化剂的使用。在脱硝过程中,若烟气中含有,一旦低于可运行的最低温度时会导致催化剂活性下降,原因可能是
(3)催化剂的回收。通过如下工艺流程可以回收其中的金属。
①该流程中钒以的形式沉淀出来。沉钒率是指沉淀中V元素的质量和废催化剂中V元素的质量之比。沉钒率随温度的变化曲线如题图,温度超过时,沉钒率下降的可能原因是
②“酸浸”后钛主要以形式存在,“热水解”反应的离子方程式为
③煅烧的化学方程式为
④为测定回收所得样品的纯度,进行如下实验:称取灼烧后的样品,用稀硫酸溶解、定容得到溶液。量取溶液放入锥形瓶中,加入过量的溶液,再用标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液。已知:;。计算样品的纯度(写出计算过程)
(1)中Fe的化合价为
(2)滤渣1的主要成分为
(3)写出反应II生成沉淀的离子方程式:
(4)滤液中含有的主要阳离子是
(5)能将金属硫化物中的硫元素氧化为硫单质,写出反应Ⅳ中CuS发生反应的化学方程式:
方法一:采用如下图所示装置,先用高锰酸钾制备氯气,再用氯气氧化碘化钾得到碘酸钾溶液,最后经一系列步骤得到碘酸钾产品。
方法二:采用如下图实验流程,直接用高锰酸钾氧化碘化钾得到碘酸钾溶液,再经一系列步骤得到碘酸钾产品。
已知:是一种白色晶体,在水中溶解度随温度升高而增大;不溶于乙醇。
(1)方法一中,装置A中导管a的作用是
(2)氯气氧化碘化钾得到碘酸钾的离子方程式为
(3)下列叙述正确的是___________(填序号)。
A.方法一中,装置的设计缺陷是缺少尾气处理装置 |
B.方法二中,加入适量乙醇的主要作用是除去多余的高锰酸钾 |
C.方法二中,加热浓缩过程中需要使用三脚架、泥三角和坩埚等仪器 |
D.方法二中,为提高洗涤效果,可用热水进行多次洗涤 |
(4)方法二所得产品碘酸钾纯度的测定:准确称取产品,配制成溶液作为待测液,取该溶液于碘量瓶中,加入稍过量的碘化钾,用适量的盐酸酸化后,盖紧瓶塞,置于避光处,当溶液呈淡黄色时,加入少许指示剂,用的硫代硫酸钠标准溶液进行滴定,重复三次,平均消耗标准溶液。(已知:)
①滴定前,有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列,填序号)
________→________→________→装入滴定液至零刻度以上→________→________→________→开始滴定。
A.烘干 B.用蒸馏水洗涤 C.调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下
D.用洗耳球吹出润洗液 E.排除气泡 F.用滴定液润洗2至3次 G.记录起始读数 H.检查是否漏水
②滴定指示剂宜选用
③产品碘酸钾的质量分数为