废
催化剂(含
、
、
等)的回收对环境保护和资源循环利用意义重大。通过如下工艺流程可以回收其中的钛、钒、钨等。
、
和
都能与NaOH溶液反应生成可溶性的
、
和不溶性的
;②
易水解;③
。
回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子轨道表示式为:___________ 。
(2)碱浸步骤可以提高浸取率的操作有___________ (列举两项)。
(3)碱浸后可通过减压过滤的方式分离Ti与V、W,减压过滤的优点是___________ 。
(4)酸浸后Ti以
形式存在,热水解步骤的离子方程式为___________ 。
(5)“沉钒”中析出
时,需要加入过量
,其目的是___________ 。
(6)向10mL0.1mol/L
的滤液中加入等体积的
溶液(忽略混合过程中的体积变化),欲使
浓度小于
,则
溶液的最小浓度为___________ mol/L。
(7)铝热法常用于冶炼高熔点金属,写出铝热法冶炼W的化学方程式___________ 。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35437c9e45bb211867d32d7647ff68e6.png)
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回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子轨道表示式为:
(2)碱浸步骤可以提高浸取率的操作有
(3)碱浸后可通过减压过滤的方式分离Ti与V、W,减压过滤的优点是
(4)酸浸后Ti以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dab755be994983811f1c0ecae02620e7.png)
(5)“沉钒”中析出
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(6)向10mL0.1mol/L
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/965beb56e5f4c7eb3c9ca02156586c46.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c087a105ae5c62ff0916ed6cc540855b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/965beb56e5f4c7eb3c9ca02156586c46.png)
(7)铝热法常用于冶炼高熔点金属,写出铝热法冶炼W的化学方程式
更新时间:2024-05-27 12:38:04
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】中药药剂砒霜(主要成分为As2O3,微溶于水),可用于治疗急性白血病。工业上用含硫化砷(As2S3)的废渣生产砒霜的工艺流程如图1所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/25/b3d59be8-d7fc-4fbc-9dea-1b6cf64bea6f.png?resizew=542)
(1)硫化砷中砷元素化合价为_______ ,其难溶于水,“碱浸”过程中硫元素价态不变,发生的主要反应的离子方程式为_______ 。
(2)氧化脱硫过程中被氧化的元素是_______ 。
(3)还原过程中H3AsO4转化为H3AsO3,反应的化学方程式是_______ 。
(4)还原后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,结晶得到粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如图2所示。
为了提高粗As2O3的沉淀率,“结晶”过程进行的操作是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,在此过程中应控制的条件为_______ 。
(5)在工业生产中,最后一步所得滤液可循环使用,其目的是_______ 。
(6)砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
①砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图3写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式_______ 。
②砷酸钠具有氧化性,298K时,在100mL烧杯中加入10mL0.1mol/LNa3AsO4溶液、20mL0.1mol/LKI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO
(无色)+2I-+2H+
AsO
(无色)+I2(浅黄色)+H2O,测得溶液中c(I2)与时间(t)的关系如图4所示(溶液体积变化忽略不计)。下列情况表明上述可逆反应达到平衡状态的是_______ (填字母代号)。
a.溶液颜色保持不再变化 b.c(AsO
)+c(AsO
)不再变化
c.AsO
的生成速率等于I2的生成速率 d.
保持不再变化
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/25/b3d59be8-d7fc-4fbc-9dea-1b6cf64bea6f.png?resizew=542)
(1)硫化砷中砷元素化合价为
(2)氧化脱硫过程中被氧化的元素是
(3)还原过程中H3AsO4转化为H3AsO3,反应的化学方程式是
(4)还原后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,结晶得到粗As2O3。As2O3在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如图2所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/25/dc23d3a9-6d7e-400b-940e-65725a4ca035.png?resizew=223)
为了提高粗As2O3的沉淀率,“结晶”过程进行的操作是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,在此过程中应控制的条件为
(5)在工业生产中,最后一步所得滤液可循环使用,其目的是
(6)砷元素广泛存在于自然界,砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂等。
①砷的常见氧化物有As2O3和As2O5,其中As2O5热稳定性差。根据图3写出As2O5分解为As2O3的热化学方程式
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/25/c1d43d59-cfea-4a84-b00f-d3dfc6013cd1.png?resizew=319)
②砷酸钠具有氧化性,298K时,在100mL烧杯中加入10mL0.1mol/LNa3AsO4溶液、20mL0.1mol/LKI溶液和20mL0.05mol/L硫酸溶液,发生下列反应:AsO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61810fdb65f896b1412c12521431d638.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d30bd52fbc729100498b5300daf60350.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/635c008e5b0a187ac0b01142734664e0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/25/a4d236bc-e81e-4ad8-a172-1c97e459a08d.png?resizew=147)
a.溶液颜色保持不再变化 b.c(AsO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/635c008e5b0a187ac0b01142734664e0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61810fdb65f896b1412c12521431d638.png)
c.AsO
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fabd164cba1ad745f2a19e7538c97201.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】
在磁性材料、电化学领域应用广泛。以钴矿[主要成分是
、
、
,还含
及少量
、
、
及
等]为原料可制取
。步骤如下:
(1)浸取:用盐酸和
溶液浸取钴矿,浸取液中含有
、
、
、
、
、
、
等离子。写出
发生反应的离子方程式:_______ 。
(2)除杂:向浸取液中先加入足量
氧化
,再加入
调节
除去
、
、
。有关沉淀数据如表(“完全沉淀”时金属离子浓度
):
若浸取液中
,则须调节溶液
的范围是_______ (加入
和
时,溶液的体积变化忽略)。
(3)萃取、反萃取:向除杂后的溶液中,加入某有机酸萃取剂
,发生反应:
。实验测得:当溶液
处于
范围内,
萃取率随溶液
的增大而增大(如图所示),其原因是_______ 。向萃取所得有机相中加入
,反萃取得到水相。该工艺中设计萃取、反萃取的目的是_______ 。
(4)沉钴、热分解:向反萃取后得到的水相中加入
溶液,过滤、洗涤、干燥,得到
固体,加热
制备
。
在空气中加热,反应温度对反应产物的影响如图所示,请写出
时,发生主要反应的化学方程式_______ 。
(5)一种钴氧化物晶胞如图所示,该氧化物中钴离子核外电子排布式为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3b111c2a9c4dc97cb8ce0d3321a730.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c35f2c94e06a258857f3cce9a8177633.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f946dcba69e0f76f41e07d2396665474.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ceec5a306775c58cbce42b52dc068042.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](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/43d894bc065e134464eefd906187b16b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3b111c2a9c4dc97cb8ce0d3321a730.png)
(1)浸取:用盐酸和
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f799eb3fc0f7d9fdad7cf26bedcd23e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aef0aaf9f3442509a859fb2f9a07ca7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
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(2)除杂:向浸取液中先加入足量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ed06055861468288bf48ddd7e529fe1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
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沉淀 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
恰好完全沉淀时的![]() | 5.2 | 2.8 | 9.4 | 6.7 | 10.1 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd2857442ed70e09cb2bd195f6101c3c.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
(3)萃取、反萃取:向除杂后的溶液中,加入某有机酸萃取剂
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/98cff2e758171c87e5a3ff1e40d0f557.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6979df99c20d0c36b75933b602bbc986.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/13/7ab41e0e-5445-4157-bab4-948b0c745123.jpg?resizew=222)
(4)沉钴、热分解:向反萃取后得到的水相中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c363de647e8cc8c08a58e452150c4cf8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc409ed52284674f484e4025bb379a84.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f96a7113ef895966cf0be53db4f2dd70.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/13/f997d836-9571-4e35-91da-82312f27db1d.png?resizew=252)
(5)一种钴氧化物晶胞如图所示,该氧化物中钴离子核外电子排布式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/13/bac08e70-c5e7-490a-a008-33efe01743f9.jpg?resizew=196)
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【推荐3】从报废后的锂电池(主要成分为LiCoO2,此外含铁、铝、铜、锰、镍等)中回收有关物质,回收工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/10/b419ca2c-7e7c-4fe0-9252-f2cf0029bb0c.png?resizew=690)
(1)操作②的名称为_______________ ,操作①的目的是___________________________ 。
(2)写出酸浸过程中LiCoO2发生氧化还原反应的化学方程式_______________________ 。
(3)室温下,各物质的Ksp如下表所示:(已知:lg2=0.3、1g6=0.8)
若水相中各金属离子浓度均为0.1mol/L,且离子浓度小于1.0×10-5mol/L,即认为该离子已完全除去,操作②需调节溶液pH的取值范围为_________ 。(保留1位小数)
(4)某锂离子电池正极材料含有LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,其中Ni、Co的化合价分别为+2、+3,则Mn的化合价为_______ 。该材料可通过回收的Ni(1-x-y)CoxMnyCO3与LiOH·H2O烧结得到,反应中不能隔绝空气,其原因是_______________________________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/10/b419ca2c-7e7c-4fe0-9252-f2cf0029bb0c.png?resizew=690)
(1)操作②的名称为
(2)写出酸浸过程中LiCoO2发生氧化还原反应的化学方程式
(3)室温下,各物质的Ksp如下表所示:(已知:lg2=0.3、1g6=0.8)
物质 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 |
Ksp | 1×10-35 | 2×10-13 | 6×10-15 | 4×10-15 |
若水相中各金属离子浓度均为0.1mol/L,且离子浓度小于1.0×10-5mol/L,即认为该离子已完全除去,操作②需调节溶液pH的取值范围为
(4)某锂离子电池正极材料含有LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,其中Ni、Co的化合价分别为+2、+3,则Mn的化合价为
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
【推荐1】一种利用钢铁厂烟灰(含Fe、Mn、SiO2,少量的Al2O3、CaO及MgO)制备MnCO3的工艺流程如下:
已知25℃时,下列难溶物的溶度积常数:
回答下列问题:
(1)步骤(Ⅰ)浸渣的主要成分是______________ (填化学式)。
(2)步骤(Ⅱ)加H2O2溶液时反应的离子方程式为________________ ;
加氨水调节pH沉铁铝时,步骤(Ⅲ)应调节的pH适宜范围为____________ 。(部分金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH范围如下)
(3)步骤(Ⅳ)用KF溶液沉钙镁时,要使c(Ca2+)、c(Mg2+)均小于1×10-6mol·L-1,则应控制反应液中c(F-)>___________ mol·L-1;反应MgF2(s)+Ca2+
CaF2(s)+Mg2+的平衡常数K=___________ 。
(4)步骤Ⅴ沉锰时,在60℃按投料比n[(NH4)2CO3]/n(Mn2+)=2,溶液的pH对MnCO3产率的影响如图所示;pH=7,按投料比n[(NH4)2CO3]/n(Mn2+)=2,反应温度对MnCO3产率的影响如图所示。
①上图中,在pH<7.0时,pH越小产率____________ (填“越高”或“越低”;在pH>7.0时,pH越大产率越低且纯度也降低,其原因是___________________ 。
②上图中,温度高于60℃时,温度越高产率越低且纯度也越低,主要原因是______________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/9/9c79e0f5-8cfc-4593-a2e4-529b07af5952.png?resizew=579)
已知25℃时,下列难溶物的溶度积常数:
难溶物 | CaF2 | MgF2 | MnCO3 | Mn(OH)2 |
Ksp | 4.0×10-11 | 6.4×10-9 | 2.2×10-11 | 1.9×10-13 |
(1)步骤(Ⅰ)浸渣的主要成分是
(2)步骤(Ⅱ)加H2O2溶液时反应的离子方程式为
加氨水调节pH沉铁铝时,步骤(Ⅲ)应调节的pH适宜范围为
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mn2+ | Mg2+ |
沉淀pH范围 | 7.6~9.6 | 2.7~3.7 | 3.4~5.2 | 8.3~9.3 | 9.6~11.1 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f20e9ab8be2c94ea5a21c4cfc13e1fc7.png)
(4)步骤Ⅴ沉锰时,在60℃按投料比n[(NH4)2CO3]/n(Mn2+)=2,溶液的pH对MnCO3产率的影响如图所示;pH=7,按投料比n[(NH4)2CO3]/n(Mn2+)=2,反应温度对MnCO3产率的影响如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/9/2955b806-556d-40be-bfec-b422434ac1e7.png?resizew=158)
①上图中,在pH<7.0时,pH越小产率
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/9/b6d9e5a4-c960-4667-a1f6-bb3170b09384.png?resizew=156)
②上图中,温度高于60℃时,温度越高产率越低且纯度也越低,主要原因是
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【推荐2】下面是某科研小组利用废铁屑还原浸出软锰矿(主要成分为
)制备硫酸锰及电解其溶液制锰的工艺流程图:
已知:①浸出液中主要含有
、
、
、
等杂质金属离子;
②生成氢氧化物的pH见下表:
③
,
,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41ac9e5e7b99b75b61851a6ec1459166.png)
请回答下列问题:
(1)“酸浸”前将原料粉碎的目的是_______ 。
(2)流程图中“①加入
”的作用是_______ ,其离子方程式是_______ 。
(3)流程图中“②调节pH”可以除去某种金属离子,应将溶液pH调节控制的范围是_______ 。
(4)向滤液I中加入
的作用是除去
、
等离子,其中可以发生反应为
等。当该反应完全后,滤液2中的
与
的物质的量浓度之比是_______ 。
(5)滤液2电解制Mn的电极方程式为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/25/0849b212-6ace-4d21-b1cd-27b297360dd2.png?resizew=425)
已知:①浸出液中主要含有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
②生成氢氧化物的pH见下表:
物质 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
开始沉淀的pH | 7.5 | 7.7 | 7.6 | 8.3 |
完全沉淀的pH | 9.7 | 8.4 | 8.2 | 9.8 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ca6727c304128b4a59c11f2bc7c469d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ea0f69a654deb7a6307071769dcf658.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2c3cff6f05725a91ff4a52c24906a5f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41ac9e5e7b99b75b61851a6ec1459166.png)
请回答下列问题:
(1)“酸浸”前将原料粉碎的目的是
(2)流程图中“①加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
(3)流程图中“②调节pH”可以除去某种金属离子,应将溶液pH调节控制的范围是
(4)向滤液I中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/428ef67dfd6d0614c77f8dfda709a723.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/959b9bb6934060cb17eb0e075ebbbb80.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9028a8c90efe91bbfac33fb674352b8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd8969f04e209627e832e80cc2182767.png)
(5)滤液2电解制Mn的电极方程式为
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解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】实验室以天青石精矿(主要含
,还含有少量的
、
、
)为原料制取
,其实验流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/10/b776f0d8-211c-4e7c-83dc-af18ae7d224a.png?resizew=542)
(1)室温下,反应
达到平衡,则反应的平衡常数为(结果保留至0.1)_____ 。[
,
]
(2)已知常温下,
,
,
。
①常温下,0.1![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
溶液中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95524fae8160e046576d39067ebcc1b4.png)
_____ (填“>”“<”或“=”)
。
②常温下,实测某人血液中
,
,则人体血液呈_____ 性。
③浸取天青石精矿时,向
溶液中加入适量浓氨水的目的是_____ 。
(3)“沉淀"过程中除得到
外,还得到一种可循环利用的物质,该物质为_____ 。
(4)“浸取Ⅰ”的条件是温度在60~70℃,搅拌、反应3小时,温度过高将会导致
的转化率下降,其原因是_____ 。
(5)将
与煤粉按照一定比例混合后高温煅烧得到一种黑灰(SrS),写出其反应的化学方程式:(写出一个即可)_____ 。
(6)检验“沉淀”步骤中是否沉淀完全的方法:_____ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7b2b5b3563f7b7d8ab170d14c0e1a4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c1438db8931aa7a31e1c2c344ccbc1a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ee4ff30fd5c452a8f5d231bea01a793.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7b2b5b3563f7b7d8ab170d14c0e1a4c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/10/b776f0d8-211c-4e7c-83dc-af18ae7d224a.png?resizew=542)
(1)室温下,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3ae959bad8631e526a4724ecf3b86f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d0677a05250471a394c3b149084793e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6867564bb9fe5364e52fd9231390d78d.png)
(2)已知常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/039d217f86a80d0674c5f6fbbc14f2c4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8a4cb63253fa5387f7f0dcd0a4d5db7e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61487c77a11296c61a108af46b399835.png)
①常温下,0.1
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c363de647e8cc8c08a58e452150c4cf8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95524fae8160e046576d39067ebcc1b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4b5da23044ab54d84c255e3066b935b5.png)
②常温下,实测某人血液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6950cc15ca2bc23ec9958688dbeec02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1eb93e1c734d9c1b1264afc5748d400d.png)
③浸取天青石精矿时,向
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c363de647e8cc8c08a58e452150c4cf8.png)
(3)“沉淀"过程中除得到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7b2b5b3563f7b7d8ab170d14c0e1a4c.png)
(4)“浸取Ⅰ”的条件是温度在60~70℃,搅拌、反应3小时,温度过高将会导致
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7b2b5b3563f7b7d8ab170d14c0e1a4c.png)
(5)将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c7b2b5b3563f7b7d8ab170d14c0e1a4c.png)
(6)检验“沉淀”步骤中是否沉淀完全的方法:
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解答题-结构与性质
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】以黄铜矿(主要成分为铁、铜、硫三种元素组成的化合物)为基本原料,通过一系列的冶炼可得到铜、铁、SO2、SO3、H2SO4等物质,回答下列问题:
(1)基态铁原子的价层电子排布图为____________ 。
(2)SO2、SO3、H2SO4中,硫原子的杂化轨道类型为sp3的物质是________ ,SO2的分子构型是____________ ,属于非极性分子的氧化物是___________ 。
(3)氧化铜的熔点为1326℃、沸点为1800℃;氧化亚铜的熔点为1235℃、沸点为1100℃,导致这种差异的原因是___________ 。
(4)SCN-可用于Fe3+的检验,其对应的酸有两种,分别为硫氰酸
和异硫氰酸
。
①与SCN-互为等电子体的微粒_________ (用化学式表示,写一种即可)。
②异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是_______________ 。
(5)硒化锌的晶胞结构如图所示,图中“△”处所堆积的原子均为________ (填元素符号);该晶胞中硒原子所处空隙类型为_________ (填“立方体”、“正四面体”或“正八面体”),该种空隙的填充率为__________ ;若该晶胞密度为
,硒化锌的摩尔质量为M g/mol,用NA代表阿伏加德罗常数的数值,则晶胞参数a为__________ nm。
(1)基态铁原子的价层电子排布图为
(2)SO2、SO3、H2SO4中,硫原子的杂化轨道类型为sp3的物质是
(3)氧化铜的熔点为1326℃、沸点为1800℃;氧化亚铜的熔点为1235℃、沸点为1100℃,导致这种差异的原因是
(4)SCN-可用于Fe3+的检验,其对应的酸有两种,分别为硫氰酸
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2d07830021ed67b46109b38ae68de39.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/44d089751717aba07c97776aae340072.png)
①与SCN-互为等电子体的微粒
②异硫氰酸的沸点比硫氰酸沸点高的原因是
(5)硒化锌的晶胞结构如图所示,图中“△”处所堆积的原子均为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/33aeaf605053021bf587602c7be0972c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/8/16f53610-fe58-4f01-a8f5-e3a1ad596607.png?resizew=129)
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解答题-无机推断题
|
较难
(0.4)
【推荐2】A、B、C、D是四种短周期元素,E是过渡元素。A、B、C为同周期元素,C、D为同主族元素。A元素原子的结构示意图为
,B元素原子是同周期除稀有气体元素原子外半径最大的元素原子,C元素原子的最外层有三个单电子,E元素原子的价电子排布式为3d64s2。回答下列问题:
(1)A为___ (填元素符号),其原子的电子排布式为___ 。
(2)B为___ (填元素符号),其原子的价电子排布式为__ 。
(3)C为___ (填元素符号),其原子的价电子排布图为___ 。
(4)D为___ (填元素符号)。
(5)E为____ (填元素符号),其原子结构示意图为__ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/14/2699560473116672/2699757226336256/STEM/01512f192d944dea85a51d32b6fd8b70.png?resizew=80)
(1)A为
(2)B为
(3)C为
(4)D为
(5)E为
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解答题-结构与性质
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】国产巨型载人飞艇AS700、歼20战机和C919国产大飞机等大国重器让世界瞩目。金属材料和复合材料在航空航天工业中具有重要的应用。回答下列问题:
(1)基态钛原子价层电子排布图为______ 。原子中运动电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用
表示,与之相反的则用
表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态钛原子,其价层电子自旋磁量子数的代数和为______ 。
(2)以
为连续基体的碳陶瓷是一种复合材料,可应用于制造歼20。结构如图所示:______ (填标号)。
晶体中硅原子与最近碳原子间距离为
,则硅原子与最近的硅原子间距离为______
,一个硅原子周围与其最近的硅原子的数目为______ 。
晶体的密度为______
(用含有
的式子表示)。
(1)基态钛原子价层电子排布图为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35846cc97afc196984648bbd011f35be.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3389f53711264b0acba3ba6019f8b908.png)
(2)以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/140b1b88a91a1a3e208b959a9ed21c4c.png)
a. b.
c. d.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/140b1b88a91a1a3e208b959a9ed21c4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f9fe8be4195efa5922de62a208227f8c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9efa9fbcfb9595e2f031aa691db4564b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/140b1b88a91a1a3e208b959a9ed21c4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b765f83eea48c6f49c74f6c38be42f7a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c02bc0c74292b1e8f395f90935d3174.png)
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】硫化碱法是工业制备
的方法之一,某研究小组在实验室用硫化碱法制备
。其原理为:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/866fa2a8adeec81672ccc91514d1394e.png)
Ⅰ.完成下列填空:
(1)实验室制取
可选用的试剂是_______ (选填编号)。
a.
b.
c.
固体 d.
固体
相应的制取装置可以是_______ (选填编号)。
Ⅱ.吸硫装置如图所示,通入
过程中,可观察到溶液中先析出黄色固体,其量先增多后又减小,当溶液
至7左右时,溶液接近无色,说明反应已完成。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/20/0c32089d-ff02-4360-bdc1-72b6e36bd536.png?resizew=490)
(2)实验过程中,欲检验A中
是否被充分吸收,B中试剂可以是_______ 。若观察到_______ ,表明A中
吸收效果好。
(3)为了使
尽可能吸收完全,在不改变A中溶液浓度、体积的条件下,除了及时搅拌反应物外,还可采取的合理措施是_______ (任写一条)。
(4)根据吸硫过程中的现象,可推测硫化碱法制备
的反应可以分为如下三步:
第一步:
(同时还发生
)
第二步:_______ (用化学方程式表示);
第三步:_______ (用化学方程式表示)。
Ⅲ.反应完成后,装置A中的溶液经蒸发浓缩,冷却结晶可析出
,其中可能含有少量
等杂质。
(5)设计实验方案,检测产品中是否存在
。_______
已知:①
微溶; ②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09742d8367079e20fbc625c4f2653b97.png)
(6)提纯
晶体所用的方法是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d6413f9839bba2af4d0869d50583c36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/866fa2a8adeec81672ccc91514d1394e.png)
Ⅰ.完成下列填空:
(1)实验室制取
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86f5f18323b3f3989010aa4a96c5b23c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3a27409f71248a08eb2fc487f2e8a23e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a43bbdf6631c9ad00bfb2fb2b901a839.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc7019fe20bdd76c4f369d9f8a8dd1ff.png)
相应的制取装置可以是
![]() | ![]() | ![]() |
a | b | c |
Ⅱ.吸硫装置如图所示,通入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/20/0c32089d-ff02-4360-bdc1-72b6e36bd536.png?resizew=490)
(2)实验过程中,欲检验A中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
(3)为了使
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
(4)根据吸硫过程中的现象,可推测硫化碱法制备
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
第一步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/273e899cec4f66270bd7a13df12da7ed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/166169a4af56a7caf76e97071a6921d4.png)
第二步:
第三步:
Ⅲ.反应完成后,装置A中的溶液经蒸发浓缩,冷却结晶可析出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d6413f9839bba2af4d0869d50583c36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a43bbdf6631c9ad00bfb2fb2b901a839.png)
(5)设计实验方案,检测产品中是否存在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b853eaed1b4d91371810f607dda5dd4.png)
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f14cf7abbd44996e86352ce2dd9676de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/09742d8367079e20fbc625c4f2653b97.png)
(6)提纯
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d6413f9839bba2af4d0869d50583c36.png)
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
【推荐2】KMnO4在生产和生活中有着广泛用途,某化学小组在实验室制备KMnO4并探究其性质。
(一) KMnO4的制备,分步骤Ⅰ、Ⅱ两步进行。
步聚Ⅰ.先利用如图所示装置制备K2MnO4。称取7.0gKOH(s)和5.0gKClO3(s)放入容器A中,加热,待混合物熔融后,加入5.0gMnO2(s),待反应物干涸后,加大火焰强热4~8min,得墨绿色的锰酸钾。
(1)A可选用_______ (填标号)。
①石英坩埚 ②瓷坩埚 ③铁坩埚
(2)实验中发生反应生成K2MnO4的化学方程式为_______ 。
Ⅱ.由K2MnO4制备KMnO4。已知:K2MnO4易溶于水,水溶液呈墨绿色。主要过程如下:
①待A处物料冷却后,用20mL4%KOH溶液重复浸取,合并浸取液便得墨绿色的锰酸钾溶液。
②向滤液中通入足量CO2,使K2MnO4歧化为KMnO4和MnO2,过滤出生成的MnO2。
③再将滤液进行一系列处理,得KMnO4晶体。
(3)过程②向滤液中通入足量CO2,可观察到的现象为_______ ;检验K2MnO4歧化完全的实验方法是_______ 。
(二) KMnO4的性质。已知:KMnO4具有强氧化性,可与草酸(H2C2O4)反应:
。某化学小组选用硫酸酸化的0.05mol/L高锰酸钾溶液与草酸溶液反应,探究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下三组实验:
[实验内容及记录的数据]
(4)配制
的高锰酸钾溶液肯定不需要的仪器是_______ (填标号)。
a.蒸发皿 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.烧杯 e.坩埚 f.胶头滳管
(5)为达到实验目的,H2C2O4溶液的物质的量浓度不低于_______ 。
(6)利用实验1中数据计算,0~4min内,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3e508d53e1417024604b1ac76445e9c.png)
_______ 。
(一) KMnO4的制备,分步骤Ⅰ、Ⅱ两步进行。
步聚Ⅰ.先利用如图所示装置制备K2MnO4。称取7.0gKOH(s)和5.0gKClO3(s)放入容器A中,加热,待混合物熔融后,加入5.0gMnO2(s),待反应物干涸后,加大火焰强热4~8min,得墨绿色的锰酸钾。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/5/a0fec8c5-07b3-4b1c-8975-91d1f60d5ccf.png?resizew=97)
(1)A可选用
①石英坩埚 ②瓷坩埚 ③铁坩埚
(2)实验中发生反应生成K2MnO4的化学方程式为
Ⅱ.由K2MnO4制备KMnO4。已知:K2MnO4易溶于水,水溶液呈墨绿色。主要过程如下:
①待A处物料冷却后,用20mL4%KOH溶液重复浸取,合并浸取液便得墨绿色的锰酸钾溶液。
②向滤液中通入足量CO2,使K2MnO4歧化为KMnO4和MnO2,过滤出生成的MnO2。
③再将滤液进行一系列处理,得KMnO4晶体。
(3)过程②向滤液中通入足量CO2,可观察到的现象为
(二) KMnO4的性质。已知:KMnO4具有强氧化性,可与草酸(H2C2O4)反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bd5803840780154c9aa359ba54ba9bb.png)
[实验内容及记录的数据]
编号 | 室温下,试管中所加试剂及其用量/mL | 室温下溶液颜色褪至无色所需时间/min | |||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ||
1 | 3.0 | 1.0 | 4.0 | 2.0 | 4.0 |
2 | 2.0 | 2.0 | 4.0 | 2.0 | 5.2 |
3 | 1.0 | 3.0 | 4.0 | 2.0 | 6.4 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77e43f90d50f955547dc6848e62905fa.png)
a.蒸发皿 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.烧杯 e.坩埚 f.胶头滳管
(5)为达到实验目的,H2C2O4溶液的物质的量浓度不低于
(6)利用实验1中数据计算,0~4min内,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3e508d53e1417024604b1ac76445e9c.png)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
【推荐3】碱式碳酸铋[( BiO)2CO3·0.5H2O]又名碳酸氧铋,高温灼烧时会分解为Bi2O3,其用途包括制备其它铋化合物、分析试剂、制备胃药等,工业生产( BiO)2CO3·0.5H2O的流程如下图所示,请回答下列相关问题。
(1)(BiO)2CO3·0.5H2O中铋的化合价是___________ ,铋在周期表中的位置是___________ 。
(2)酸溶过程生成的气体是NO,该反应的离子方程式是______________________ 。工厂在生产中将NO与适量空气混合后通入水中得到稀硝酸,该操作的优点是___________ 、___________ 。
(3)水解过程中为了增大Bi(NO3)3的水解程度,可采用的措施是___________ (任写一项)。
(4)过滤得到的(BiO)2CO3·0.5H2O要在烘箱中烘干,烘干时工作人员未控制好关键条件致使产品不纯,导致纯度下降的化学方程式是______________________ 。
(5)铋的冶炼方法之一是火法炼铋,但得的铋纯度较低,粗铋可通过电解法进行精炼,其原理如下图所示,其中电极a的材料是___________ ,电极b上发生的电极反应为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/22/78627bc9-9bef-4669-830d-4a4738decc5e.png?resizew=510)
(1)(BiO)2CO3·0.5H2O中铋的化合价是
(2)酸溶过程生成的气体是NO,该反应的离子方程式是
(3)水解过程中为了增大Bi(NO3)3的水解程度,可采用的措施是
(4)过滤得到的(BiO)2CO3·0.5H2O要在烘箱中烘干,烘干时工作人员未控制好关键条件致使产品不纯,导致纯度下降的化学方程式是
(5)铋的冶炼方法之一是火法炼铋,但得的铋纯度较低,粗铋可通过电解法进行精炼,其原理如下图所示,其中电极a的材料是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/22/323a569e-49fd-473f-974f-9023e3cef409.png?resizew=159)
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