锑白
是优良的无机白色颜料,可用作阻燃剂、催化剂、油漆等。一种采用辉锑矿(主要成分为
,含少量的
和
等)提取锑白的工艺流程如图所示:
;
②
。
回答下列问题:
(1)“粉碎”辉锑矿的目的是___________ 。
(2)“滤渣Ⅰ”的主要成分除不溶性杂质外还有S、___________ (填化学式);
在“浸取”时发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)“除砷”时,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ (P转化为最高价态)。
(4)若浸取液中
的浓度均为
,则c(S2-)≥___________
才能使二者完全沉淀(当离子浓度≤1×10-5mol/L时认为沉淀完全),此时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78392ee046b8a1291e326c3a91690a87.png)
___________ 。
(5)“中和脱氯”时脱氯率与反应温度的关系如图所示:___________ 。
(6)锑可用于制备超亮光电极材料
,其晶胞结构如图所示,晶体a的化学式为___________ ,晶体b中与
距离最近的
的个数为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4d8791ba5095f8d97d7f23cf0109426.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e29b87effdf3bdf4d4e13f8faacf35bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55f9e2f23d78cf268e7f20839a8dfbd4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c808f6f644c754aa8d2dbb33ec702069.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/100cb95e0517a186c4bf13a4dbf910af.png)
回答下列问题:
(1)“粉碎”辉锑矿的目的是
(2)“滤渣Ⅰ”的主要成分除不溶性杂质外还有S、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3734e9cab905aa33220d4d493bddb58.png)
(3)“除砷”时,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(4)若浸取液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c87ad3c07575a5d7aac797401043b5aa.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af9ae1188556d874239d0a072cf0a81b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78392ee046b8a1291e326c3a91690a87.png)
(5)“中和脱氯”时脱氯率与反应温度的关系如图所示:
(6)锑可用于制备超亮光电极材料
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c6d34788ec55e7704251d52d9afffd8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0105365198e381d919bc2a1471366af7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dcd65d345fb940860b0cf8d03a8fb862.png)
更新时间:2024-05-23 23:15:15
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】碘酸钾(
)是重要的微量元素碘添加剂。实验室设计下列实验流程制取并测定产品中
的纯度:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/25/2448908350119936/2449193981755392/STEM/bfb02f06-7341-4bdc-acdf-4eaa023ed29d.png)
其中制取碘酸(
)的实验装置见图,有关物质的性质列于表中
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/25/2448908350119936/2449193981755392/STEM/b837597b-c447-4726-8e62-9c0c068a32e8.png)
回答下列问题
(1)装置A中参加反应的盐酸所表现的化学性质为______________ 。
(2)装置B中反应的化学方程式为___________________ 。B中所加CCl4的作用是_________ 从而加快反应速率。
(3)分离出B中制得的
水溶液的操作为____________ ;中和之前,需将HIO3溶液煮沸至接近于无色,其目的是____________ ,避免降低
的产率。
(4)为充分吸收尾气,保护环境,C处应选用最合适的实验装置是____________ (填序号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/25/2448908350119936/2449193981755392/STEM/9e2a3eed-0e14-4906-b13f-abe871d27f24.png)
(5)为促使
晶体析出,应往中和所得的
溶液中加入适量的___________ 。
(6)取1.000g
产品配成200.00mL溶液,每次精确量取20.00mL溶液置于锥形瓶中,加入足量KI溶液和稀盐酸,加入淀粉作指示剂,用0.1004mol/L
溶液滴定。滴定至终点时蓝色消失(
),测得每次平均消耗
溶液25.00mL。则产品中
的质量分数为___ (结果保留三位有效数字)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/118e77aabf44774808c63962a753afb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/118e77aabf44774808c63962a753afb7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/25/2448908350119936/2449193981755392/STEM/bfb02f06-7341-4bdc-acdf-4eaa023ed29d.png)
其中制取碘酸(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2526837cd6fdc15c1c15512f2f9dcc86.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/25/2448908350119936/2449193981755392/STEM/b837597b-c447-4726-8e62-9c0c068a32e8.png)
物质 | 性质 |
HIO3 | 白色固体,能溶于水,难溶于CCl4 |
KIO3 | ①白色固体,能溶于水,难溶于乙醇 ②碱性条件下易发生氧化反应:ClO-+IO3-=IO4-+Cl- |
回答下列问题
(1)装置A中参加反应的盐酸所表现的化学性质为
(2)装置B中反应的化学方程式为
(3)分离出B中制得的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2526837cd6fdc15c1c15512f2f9dcc86.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/118e77aabf44774808c63962a753afb7.png)
(4)为充分吸收尾气,保护环境,C处应选用最合适的实验装置是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/25/2448908350119936/2449193981755392/STEM/9e2a3eed-0e14-4906-b13f-abe871d27f24.png)
(5)为促使
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/118e77aabf44774808c63962a753afb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/118e77aabf44774808c63962a753afb7.png)
(6)取1.000g
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/118e77aabf44774808c63962a753afb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc315945f11a750481f3b1cd01750dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2addb7ca6fbc131218d62ac2932be105.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc315945f11a750481f3b1cd01750dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/118e77aabf44774808c63962a753afb7.png)
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】某化学学习小组进行如下实验:
I.为探究
对
分解的催化效果,实验方案如下图所示:___________ (填实验现象),即可得出
的催化效果的差异。有同学建议将
改为
溶液,理由是___________ 。
II.测定
中
值
已知:
,①称取
纯草酸晶体,将草酸制成
水溶液为待测液;②取
待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀
;③用浓度为
的
标准溶液进行滴定。
(2)请写出滴定中发生反应的离子方程式___________ 。
(3)由图可知消耗
溶液体积为___________
。___________ 。
(5)通过上述数据,求得![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0618ae3a4fde6d6220010af229b9a.png)
___________ ,若由于操作不当,滴定结束后滴定管尖嘴处滴定前滴定后有一气泡,引起实验结果___________ (偏大、偏小或没有影响),其它操作均正确,滴定前未用标准
溶液润洗滴定管,引起实验结果___________ (偏大、偏小或没有影响)。
I.为探究
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07a66206fded382126f3877d5d77b8a8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07a66206fded382126f3877d5d77b8a8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07d05cee2402360de2e5becf2e06a635.png)
II.测定
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/47cdfff33ede530cf676cb5fc3eddd8d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9985ad1358d0fddcb8bfc99deb95bf1.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2da6062a68489a04a210af2a8af7b306.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dfc1a1eaea039e5946c3bf5923d679c5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/90efcc2b6557be73ac7ab148e2150245.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f419e49ed53e61714887da5a8c3a717.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dabf3433f95b16485024c4eede9f2a50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/12cff1afab8c989fd22723ee0e6059b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
(2)请写出滴定中发生反应的离子方程式
(3)由图可知消耗
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1dbedf6c311491cc09dd17c7bef33813.png)
(5)通过上述数据,求得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0618ae3a4fde6d6220010af229b9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐3】叠氮化钠(NaN3)是一种防腐剂和分析试剂,在有机合成和汽车行业也有重要应用。学习小组对叠氮化钠的制备和产品纯度测定进行相关探究。制备NaN3的装置如图1所示。
查阅资料:①氨基钠(NaNH2)的熔点为208℃,易潮解和氧化;N2O有强氧化性,不与酸、碱反应;叠氮酸(HN3)不稳定,易分解爆炸。②
,
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/18/0ef14840-90b5-4610-83e4-d8f26ea7b647.png?resizew=573)
回答下列问题:
(1)①按气流方向,图1中装置的连接顺序为___________ (填仪器接口字母)。
②实验时装置E中生成
沉淀,反应的化学方程式为______________________ 。
③装置C中物质充分反应后,停止加热,需继续进行的操作为__________________ ,其目的为_____________ 。
(2)用如图2所示装置测定(1)中所得产品的纯度。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/18/c40dd610-0884-4ca1-9680-0e3ef9c8f60d.png?resizew=302)
①装置F中发生反应的离子方程式为______________________ 。
②仪器q的作用为___________ 。
③若仪器G的初始读数为
,实验结束时读数为
,本实验条件下气体摩尔体积为
,则产品中
的质量分数为___________ (用含
的式子表示)。
查阅资料:①氨基钠(NaNH2)的熔点为208℃,易潮解和氧化;N2O有强氧化性,不与酸、碱反应;叠氮酸(HN3)不稳定,易分解爆炸。②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d03a8a8ae2c9af1ffbc0df5f22d5628.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3688ef431a6f974dab2a14630698c27e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/18/0ef14840-90b5-4610-83e4-d8f26ea7b647.png?resizew=573)
回答下列问题:
(1)①按气流方向,图1中装置的连接顺序为
②实验时装置E中生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/40d55bc15b8adefd241099d9590debd4.png)
③装置C中物质充分反应后,停止加热,需继续进行的操作为
(2)用如图2所示装置测定(1)中所得产品的纯度。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/18/c40dd610-0884-4ca1-9680-0e3ef9c8f60d.png?resizew=302)
①装置F中发生反应的离子方程式为
②仪器q的作用为
③若仪器G的初始读数为
![](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/f9b53a0509043dce47a813cefd0a9a0a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10e06daa91591ea822618065198d3f0d.png)
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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】铬的化合物应用广泛,工业上以铬铁矿(含
、
氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠
的工艺流程如下图。已知:①
中
化合价为+3;②焙烧的目的是将
转化为
,并将
、
氧化物转化为可溶性钠盐。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/25/3edf5b50-41b8-413c-a8a1-c96537fed660.png?resizew=293)
请回答下列问题:
(1)基态铬原子的价电子排布式为_____ 。
(2)为了提高焙烧效果,可采取的一种措施是_____
(3)浸取所得的滤渣为
,由此推断
焙烧时发生反应的主要化学方程式为:_____ 。
(4)常温下,矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度的常用对数
与
的关系如图所示。当溶液中可溶性组分浓度
时,可认为已除尽。则“中和”时
的理论范围为_____ ;“酸化”过程中的离子方程式为_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/25/12512858-8596-4f19-acf1-c2866e3718a6.png?resizew=383)
(5)工业上常用电解法处理含
的酸性废水,用金属铁阳极、石墨作阴极,一段时间后产生
和
沉淀。若电解后溶液中
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e2ef4f2596092467dba9886afff577e.png)
_____
。(已知
,
可从第(4)小题图中计算得出)。
(6)电解法处理含
的酸性废水,下列有关原理的说法中正确的是(填序号):_____。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/909fc6ee5998dc6da434bed770af6020.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c7c88a30b40ee13967a0cfd3fe7b8e5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41878863246780e8c0d61fec9a7dc71e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e02d2fd9e755c7cabad6ed9bdff45708.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0818f5c9aa9a6c2d3bf706242fdeeaca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e02d2fd9e755c7cabad6ed9bdff45708.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d0dba29993ac790f70d4514187e560c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/909fc6ee5998dc6da434bed770af6020.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c7c88a30b40ee13967a0cfd3fe7b8e5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/25/3edf5b50-41b8-413c-a8a1-c96537fed660.png?resizew=293)
请回答下列问题:
(1)基态铬原子的价电子排布式为
(2)为了提高焙烧效果,可采取的一种措施是
(3)浸取所得的滤渣为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e878bb7d0a5642ef2136c1476f7b6ed9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e02d2fd9e755c7cabad6ed9bdff45708.png)
(4)常温下,矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度的常用对数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6256914122be94e1d919720929f856ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13d0b4eedd7f28af672486ee96633769.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/25/12512858-8596-4f19-acf1-c2866e3718a6.png?resizew=383)
(5)工业上常用电解法处理含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65229c6b8af46b8c0dc8a444f474dbc6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63a9175907935f57a7838566c221aec6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d70203f7798848fea3e0777ea8b5bf5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99d2da699176509308ca08e341183f7b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e2ef4f2596092467dba9886afff577e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adabef7649482f700f424a7d05b52f09.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27526e132a60a069d119dd3c86073193.png)
(6)电解法处理含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65229c6b8af46b8c0dc8a444f474dbc6.png)
A.阳极反应为:![]() |
B.电解过程中溶液![]() |
C.如果石墨作阳极,电解过程不变 |
D.电路中每转移![]() ![]() |
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【推荐2】锌电解阳极泥(主要成分为
、
和ZnO,还有少量锰铅氧化物
和Ag)是冶锌过程中产生的废渣,一种回收锌电解阳极泥中金属元素锌、锰、铅和银的工艺如图。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/d87d12de-4799-4f4b-9b13-a6b70923d286.png?resizew=570)
已知:①
易溶于水,不溶于乙醇。
②在较高温度及酸性催化条件下,葡萄糖能发生如下反应:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/42fda0f3-9686-4351-9339-19db5f8f0a07.png?resizew=507)
(1)已知
中Pb为+2价,Mn为+2价和+4价,则氧化物中+2价和+4价Mn的个数比为______ 。
(2)“还原酸浸”过程中主要反应的离子方程式为__________________ 。
(3)实际锰浸出最适宜的葡萄糖加入量远大于理论加入量,其原因是______ ,为提高葡萄糖的有效利用率,除充分搅拌外还可采取的措施为______ 。
(4)整个流程中可循环利用的物质是______ (写化学式)。获得
晶体的一系列操作是指蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥,其中洗涤的具体操作是______ 。
(5)加入
溶液的目的是将
转化为
,
溶液的最小浓度为______
(保留两位小数)。[已知:20℃时
,
,
]
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89166004998cd892dfd5b087c7e64c39.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/412f95ea3ef619ffb2cca7ff4340ba0a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/d87d12de-4799-4f4b-9b13-a6b70923d286.png?resizew=570)
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c72700172ee1412ef27152f63792012.png)
②在较高温度及酸性催化条件下,葡萄糖能发生如下反应:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/5/42fda0f3-9686-4351-9339-19db5f8f0a07.png?resizew=507)
(1)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/412f95ea3ef619ffb2cca7ff4340ba0a.png)
(2)“还原酸浸”过程中主要反应的离子方程式为
(3)实际锰浸出最适宜的葡萄糖加入量远大于理论加入量,其原因是
(4)整个流程中可循环利用的物质是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c72700172ee1412ef27152f63792012.png)
(5)加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89166004998cd892dfd5b087c7e64c39.png)
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解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】工业废弃物铬钒渣中含有价格相对较高且稀缺的钒(V)、铬(Cr)元素,铬钒渣中铬、钒均以低价含氧酸盐(不溶于水,也不溶于碱性溶液)形式存在,杂质的成分主要为
、
、
以及磷的化合物。一种从铬钒渣中分离提取铬和钒的流程如图所示:
与
固体能发生反应。
②
。
③25℃时,
,
;当溶液中离子浓度小于
时,可以认为完全沉淀。
(1)“煅烧”时为加快反应速率,可采取的措施为___________ ;“煅烧”时铬元素被氧化为相应的最高价含氧酸盐,则该最高价含氧酸盐中铬元素的化合价为___________ 价。
(2)写出“煅烧”时
与
固体反应的化学方程式:___________ 。
(3)试分析,将“浸取”步骤与“沉淀”步骤合并对产品纯度的影响:___________ 。
(4)“还原”时,发生反应的n(氧化剂)∶n(还原剂)=___________ 。
(5)
的存在形态的物质的量分数随溶液pH的分布如图。25℃时,通过调节pH使废水中的
转化为
,溶液中剩余
的浓度小于
,则调节pH的范围为___________ {已知:25℃时,
}。
具有两性,溶解在NaOH溶液中得到
,写出该反应的离子方程式:___________ ;
在
时,转化为
,向含
的溶液中加入氨水可得到微溶于水的
,
受热最终会分解生成钒的余化物,取234g
焙烧,焙烧过程中剩余固体的质量m随温度的变化曲线如图,则b的化学式为___________ 。
![](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/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5287e8e0b455c73e29c41a81c5c9c2e1.png)
③25℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bbcb50584cb0533c99fd1ae5e3c9581b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8285b2949a85d81a09a85cb2e2c65d33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/366717bce1007f8d9327b203e621d5b2.png)
(1)“煅烧”时为加快反应速率,可采取的措施为
(2)写出“煅烧”时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
(3)试分析,将“浸取”步骤与“沉淀”步骤合并对产品纯度的影响:
(4)“还原”时,发生反应的n(氧化剂)∶n(还原剂)=
(5)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3438b7d8a5956d3a017d308b3b41e032.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f70a6fcb37772d09130c9cfc6d681f15.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f4938f4387677db7e468a40c4b327fb.png)
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解答题-结构与性质
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】沸石分子筛是重要的石油化工催化材料。如图是一种沸石晶体结构的一部分,其中多面体的每一个顶点均代表1个T原子(T可为Si或Al),每一条边代表1个氧桥(即连接2个T原子的氧原子)。该结构可以看成是由6个正方形和8个正六边形围成的凸多面体(称为β笼),通过六方柱笼与相邻的4个β笼相连形成的三维立体结构,如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/01753fae8d1948b9aa16b259e525da05.png?resizew=246)
(1)完成下列问题:
①若将每个β笼看作1个原子,六方柱笼看作原子之间的化学键,图象可以简化成什么结构?在答题纸的指定位置画出这种结构的图形_______ 。
②该沸石属于14种布拉维点阵类型中的哪一种_______ ?指出其晶胞内有_______ 个β笼。
③假设该沸石骨架仅含有Si和O两种元素,写出其晶胞内每种元素的原子数_______ 。
④已知该沸石的晶胞参数a=2.34nm,试求该沸石的晶体密度_______ 。(相对原子质量:Si-28.0;O-16.0)
(2)方石英和上述假设的全硅沸石都由硅氧四面体构成,如图为方石英的晶胞示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/03edea60c6bc44cfb2268439d813ded1.png?resizew=236)
①求方石英的晶体密度_______ 。
②比较沸石和方石英的晶体密度来说明沸石晶体的结构特征_______ 。
(3)一般沸石由负电性骨架和骨架外阳离子构成,利用骨架外阳离子的可交换性,沸石可以作为阳离子交换剂或质子酸催化剂使用。如图为沸石的负电性骨架示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/2277b956224646f7a587b1f8d72cb5fa.png?resizew=362)
请在答题纸的图中画出图中所示负电性骨架结构的电子式_______ (用“●”表示氧原子提供的电子,用“x”表示T原子提供的电子,用“*”表示所带负电荷提供的电子)。
(4)以甲醇为甲基化试剂的甲苯甲基化反应是石油化工中制备对二甲苯的重要方法之一,常用沸石分子筛为固体酸催化剂。该过程包含如下反应网络:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/d2c7fb27ac7e444f92dde02c7020347f.png?resizew=329)
①其中有_______ 个热力学上独立的化学反应。
②若反应起始时体系中只有1摩尔甲醇和1摩尔甲苯,平衡时体系内对,间、邻二甲苯的含量分别为x,y,zmol,请写出反应1的平衡常数K1的表达式_______ (以x,y,z表示)。
③各物种在298.15K时的标准生成焓和熵列于下表:
根据表中的热力学数据(假设表中数据不随温度变化),计算500K下反应1的平衡常数_______ 。
(5)若使用有效孔径为0.65nm的沸石分子筛为上述反应的催化剂,主要产物是_______ ?简述理由_______ 。(设苯的最小和最大直径分别为0.59nm和0.68nm,甲苯的最小和最大直径分别为0.59nm利0.78nm。如图为该沸石分子筛的孔道结构示意图。)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/01753fae8d1948b9aa16b259e525da05.png?resizew=246)
(1)完成下列问题:
①若将每个β笼看作1个原子,六方柱笼看作原子之间的化学键,图象可以简化成什么结构?在答题纸的指定位置画出这种结构的图形
②该沸石属于14种布拉维点阵类型中的哪一种
③假设该沸石骨架仅含有Si和O两种元素,写出其晶胞内每种元素的原子数
④已知该沸石的晶胞参数a=2.34nm,试求该沸石的晶体密度
(2)方石英和上述假设的全硅沸石都由硅氧四面体构成,如图为方石英的晶胞示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/03edea60c6bc44cfb2268439d813ded1.png?resizew=236)
①求方石英的晶体密度
②比较沸石和方石英的晶体密度来说明沸石晶体的结构特征
(3)一般沸石由负电性骨架和骨架外阳离子构成,利用骨架外阳离子的可交换性,沸石可以作为阳离子交换剂或质子酸催化剂使用。如图为沸石的负电性骨架示意图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/2277b956224646f7a587b1f8d72cb5fa.png?resizew=362)
请在答题纸的图中画出图中所示负电性骨架结构的电子式
(4)以甲醇为甲基化试剂的甲苯甲基化反应是石油化工中制备对二甲苯的重要方法之一,常用沸石分子筛为固体酸催化剂。该过程包含如下反应网络:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/d2c7fb27ac7e444f92dde02c7020347f.png?resizew=329)
①其中有
②若反应起始时体系中只有1摩尔甲醇和1摩尔甲苯,平衡时体系内对,间、邻二甲苯的含量分别为x,y,zmol,请写出反应1的平衡常数K1的表达式
③各物种在298.15K时的标准生成焓和熵列于下表:
物质 | ![]() | ![]() |
甲醇(气体) 甲苯(气体) 水(气体) 对二甲苯(气体) 间二甲苯(气体) 邻二甲苯(气体) | -201.17 50.00 -241.82 17.95 17.24 19.00 | 237.70 319.74 188.72 352.42 357.69 352.75 |
根据表中的热力学数据(假设表中数据不随温度变化),计算500K下反应1的平衡常数
(5)若使用有效孔径为0.65nm的沸石分子筛为上述反应的催化剂,主要产物是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/9/2760331696496640/2760459314552832/STEM/f429400e46f343889dfb98aee8b20858.png?resizew=229)
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解答题-结构与性质
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】锑(Sb)与砷为同族相邻元素。锑的氟化物SbF5溶于液态HF可形成一种酸性比硫酸强2×1019倍的酸HSbF6,向酸中通入H2S气体,可以得到催化剂、材料中间剂SH3SbF6。
回答下列问题:
(1)基态锑原子价电子的轨道表达式为______ ,基态锑原子第一电离能大于其同周期右侧相邻元素的原因为______ 。
(2)SbF5是一种具有立体结构的非极性分子,则其空间结构为_____ 。
(3)HF与H2S中沸点较高的是______ (填化学式),原因为_____ 。
(4)下列对SH3SbF6阴离子中心原子的杂化方式推断合理的是_____ (填标号)。
a.sp2 b.sp3 c.sp3d d.sp3d2
(5)HSbF6强烈腐蚀石英,不能用玻璃、陶瓷容器盛装。图I为石英晶体的结构模型,则晶体中最小的环上原子个数为______ 个;石英晶胞为立方晶胞,图II为石英晶胞的结构示意图,图中“○”表示的为_____ (填“硅原子”或“氧原子”),若其密度为ρg•cm-3,则晶胞中距离最近的两个硅原子之间的距离为______ nm(用含ρ、NA的式子表示,列出计算式即可)。
回答下列问题:
(1)基态锑原子价电子的轨道表达式为
(2)SbF5是一种具有立体结构的非极性分子,则其空间结构为
(3)HF与H2S中沸点较高的是
(4)下列对SH3SbF6阴离子中心原子的杂化方式推断合理的是
a.sp2 b.sp3 c.sp3d d.sp3d2
(5)HSbF6强烈腐蚀石英,不能用玻璃、陶瓷容器盛装。图I为石英晶体的结构模型,则晶体中最小的环上原子个数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/12/f7f113c4-615f-492c-b288-e9687f7f000d.png?resizew=269)
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解答题-结构与性质
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】三醋酸锰[(CHCOO)3Mn ]是一种很好的有机反应氧化剂,可用如下反应制备:4Mn(NO3)2·6H2O+26(CH3CO)2O=4(CH3COO)3Mn+8HNO2 + 3O2↑+ 40CH3COOH,请回答下列问题:
(1)三醋酸锰[(CHCOO)3Mn ]中阳离子的价层电子排布式为_________ ,该价层电子排布式中电子的自旋状态______ (填“ 相同”或“相反")。
(2)过渡元素锰能形成很多重要的配合物。三醋酸锰就是一种配合物,其结构如图所示,其中配位键数为____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/15/89bde8cf-0d66-414c-a42a-b1078e53b522.png?resizew=165)
Mn2+能形成配离子为八面体的配合物MnClm·nNH3,在该配合物的配离子中,Mn2+位于八面体的中心。若含l mol该配合物的溶液与足量AgNO3溶液作用可生成l molAgCl沉淀,则化学式中的n为___________ 。
(3)CH3COOH中碳原子的杂化形式为_________ ,CH3COOH中所含元素的电负性由大到小的顺序为__________ (用元素符号表示)。
(4)
的立体构型是_________ ,1 mol 醋酸酐[(CH3CO)2O]中所含σ键数与π键数之比为_____________ 。
(5)碘与锰形成的某种化合物晶胞结构及晶胞参数如图所示(已知图中I原子与所连接的三个Mn原子的距离相等),则该化合物的化学式是__________ ,晶体密度的计算式为________ g/cm3(计算式可不化简)。
(1)三醋酸锰[(CHCOO)3Mn ]中阳离子的价层电子排布式为
(2)过渡元素锰能形成很多重要的配合物。三醋酸锰就是一种配合物,其结构如图所示,其中配位键数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/15/89bde8cf-0d66-414c-a42a-b1078e53b522.png?resizew=165)
Mn2+能形成配离子为八面体的配合物MnClm·nNH3,在该配合物的配离子中,Mn2+位于八面体的中心。若含l mol该配合物的溶液与足量AgNO3溶液作用可生成l molAgCl沉淀,则化学式中的n为
(3)CH3COOH中碳原子的杂化形式为
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8765900eac71688450fcd150f35b15ac.png)
(5)碘与锰形成的某种化合物晶胞结构及晶胞参数如图所示(已知图中I原子与所连接的三个Mn原子的距离相等),则该化合物的化学式是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/15/19548061-710f-49b1-8466-37387385f36c.png?resizew=166)
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解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】Mn2O3是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含有少量Fe3O4、FeO、CoO、Al2O3)为原料制备Mn2O3的工艺流程如图。
已知:氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。
(1)MnOOH中Mn的化合价为______ 价。
(2)向“沉淀池I”中加入MnO2,MnO2的作用是______ ,在“沉淀池I”中,滴加氨水调节溶液的pH,使溶液中铝、铁元素完全沉淀,则理论上pH的最小值为______ (当溶液中某离子浓度c≤1.0×10-5mol•L-1时,可认为该离子沉淀完全)。
(3)MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为_______ 。
(4)MnSO4转化为MnOOH中“III实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净,具体操作为______ 。
(5)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,MnS晶胞结构如图所示。______ 。
②已知:MnS晶体的密度为ρg•cm-3,NA为阿伏加德罗常数的值。则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为______ pm(列出计算式即可)。
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 |
Ksp | 1×10-16.3 | 1×10-38.6 | 1×10-32.3 | 1×10-12.7 | 1.09×10-15 |
(1)MnOOH中Mn的化合价为
(2)向“沉淀池I”中加入MnO2,MnO2的作用是
(3)MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为
(4)MnSO4转化为MnOOH中“III实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净,具体操作为
(5)MnS晶胞与NaCl晶胞属于同种类型,MnS晶胞结构如图所示。
②已知:MnS晶体的密度为ρg•cm-3,NA为阿伏加德罗常数的值。则MnS晶胞中阴、阳离子最近距离为
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解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】工业上利用电镀污泥(主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收铜和铬等金属,回收流程如图1:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/7/01e6bb93-0f90-4c48-b172-251f691232d9.jpg?resizew=536)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/7/3c8019f8-4c29-4ed1-8b8a-575a26b524c2.jpg?resizew=224)
已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如图2:
(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要还有__ ;
(2)在除铁操作中,需要除去Fe3+和CaSO4,请完成相关操作:①加入石灰乳调节pH到约__ ,检验Fe3+已经除尽的操作是__ ;②将浊液加到80℃,__ ;
(3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式__ ,此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%,若NaHSO3过量,除了浪费试剂外,还会出现的问题是__ ;
(4)在FeS饱和溶液中存在:FeS(s)
Fe2+(aq)+S2-(aq),常温下FeS的Ksp=6.25×10-18。又知FeS饱和溶液中c(H+)与c(S2-)之间存在以下限量关系:c2(H+)•c(S2-)=1.0×10-22,为了使溶液中c(Fe2+)达到1mol•L-1,现将适量FeS投入其饱和溶液中,应调节溶液中的c(H+)为___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/7/01e6bb93-0f90-4c48-b172-251f691232d9.jpg?resizew=536)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/7/3c8019f8-4c29-4ed1-8b8a-575a26b524c2.jpg?resizew=224)
已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如图2:
Fe3+ | Cu2+ | Cr3+ | |
开始沉淀pH | 2.1 | 4.7 | 4.3 |
完全沉淀pH | 3.2 | 6.7 | a |
(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要还有
(2)在除铁操作中,需要除去Fe3+和CaSO4,请完成相关操作:①加入石灰乳调节pH到约
(3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式
(4)在FeS饱和溶液中存在:FeS(s)
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】废钼催化剂中钼、钴、镍等有色金属作为二次资源可加以回收利用,一种从废钼催化剂(主要成分为
、
,含少量CoO、CoS、NiO、
等)中回收有色金属的一种工艺流程如图所示:
;
②部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀时溶液的pH如表所示:
回答下列问题:
(1)基态Mo原子的价电子排布式为
,则Mo在元素周期表中的位置为___________ 。
(2)“焙烧”时,采用“多层逆流焙烧”方法,即混合料与空气逆向而行,该方法的优点是___________ 。
(3)“焙烧”时
转化为
,写出“碱浸”时
参与反应的离子方程式:___________ 。
(4)“除铁”时,控制pH的范围为___________ 。
(5)“除铁”后所得滤液中
,“沉镍”后所得滤液中
,则沉镍率=___________ [沉镍率=
,计算过程中不考虑溶液体积变化,保留三位有效数字]。
(6)在空气中加热18.3g
,其残留固体质量与温度的关系如图所示。图中,a、c两点对应固体的成分分别是___________ 、___________ (填化学式,其中c为Co的氧化物)。
表示,则晶体的密度为___________
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf674fd5671527d3f7d076105877ce1a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/844266b26f1e8c950aaaf65fb525849f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bd64433131ff93fd151abc85cfe05dba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7af4184fca48acf3c654c6c7adeebb80.png)
②部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀时溶液的pH如表所示:
金属阳离子 | ![]() | ![]() | ![]() |
开始沉淀 | 7.0 | 2.3 | 7.1 |
沉淀完全 | 9.0 | 3.2 | 9.2 |
(1)基态Mo原子的价电子排布式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/46e430ed0662ad4bbce6dfb6b2e2d919.png)
(2)“焙烧”时,采用“多层逆流焙烧”方法,即混合料与空气逆向而行,该方法的优点是
(3)“焙烧”时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/844266b26f1e8c950aaaf65fb525849f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf674fd5671527d3f7d076105877ce1a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf674fd5671527d3f7d076105877ce1a.png)
(4)“除铁”时,控制pH的范围为
(5)“除铁”后所得滤液中
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(6)在空气中加热18.3g
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