五氧化二饥广泛用于冶金、化工等行业。某废钒催化剂主要含有
、
、CaO、
、
、
等,采取如下工艺流程回收其中的钒制备
;
回答下列问题:
(1)基态V原子的价电子轨道表示式为________ 。
(2)浸出渣的主要成分是________ ,“酸浸还原”中
;和
均转化为
,写出
转化为
反应的离子方程式为________ 。
(3)“氧化”中被氧化的元素主要有________ (填元素符号)。
(4)“调pH”中有沉淀生成,写出生成沉淀反应的离子方程式________ 。
(5)“沉钒”中需要加入过量
,其原因是________ 。
晶体未经洗涤直接进行“煅烧”,将导致
产品中混有________ 杂质。
(6)工艺中可循环利用的物质有________ 。
(7)一定温度下,
溶解在NaOH溶液中,可得到偏钒酸钠。偏钒酸钠阴离子呈现如图1所示的无限链状结构。碳化钒主要用于制造钒钢及碳化物硬质合金添加剂,其晶胞结构如图2所示。________ 。
②碳化钒晶胞中与碳原子距离最近且相等的碳原子个数为________ 。
③若碳化钒合金的密度为
,阿伏加德罗常数值为
,则晶胞参数________ nm。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/436ba557bb9ac8da6dbdbe6f18244073.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f70a6fcb37772d09130c9cfc6d681f15.png)
金属离子 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
开始沉淀时(![]() | 12.4 | 3.7 | 2.2 | 7.5 |
沉淀完全时(![]() | 13.8 | 4.7 | 3.2 | 9.0 |
(1)基态V原子的价电子轨道表示式为
(2)浸出渣的主要成分是
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b4ba1549e0286379df95a5493bc592f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f70a6fcb37772d09130c9cfc6d681f15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b4ba1549e0286379df95a5493bc592f.png)
(3)“氧化”中被氧化的元素主要有
(4)“调pH”中有沉淀生成,写出生成沉淀反应的离子方程式
(5)“沉钒”中需要加入过量
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f70a6fcb37772d09130c9cfc6d681f15.png)
(6)工艺中可循环利用的物质有
(7)一定温度下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f70a6fcb37772d09130c9cfc6d681f15.png)
②碳化钒晶胞中与碳原子距离最近且相等的碳原子个数为
③若碳化钒合金的密度为
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更新时间:2024-05-29 08:37:39
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
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解题方法
【推荐1】
在磁性材料、电化学领域应用广泛,实验室中可以用
或
煅烧后制得。
Ⅰ.实验室以
溶液和
溶液为原料制备
装置如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/26/59d25296-7266-4a94-a6cb-1d5b4ab3b6a7.png?resizew=239)
(1)写出基态
原子的价电子轨道表示式______ 。
(2)仪器
的名称为______ 。
(3)该反应需要控制温度在60-70℃,原因为______ ,选择加热的方式为______ 。
(4)制备
的离子方程式为______ 。
Ⅱ.测定
中钴的质量分数。
已知:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d4b6472e4dbd25ec71bb4536fbaa465.png)
ii.电位滴定是利用溶液电位突变指示终点的滴定法
(5)经过过滤、洗涤、干燥得到沉淀
。某小组采用电位滴定法测定产品
中钴的质量分数的实验步骤如下:准确称取10.000g产品溶于盐酸并配成1L溶液;取出20.00mL配得的溶液加入锥形瓶中,向其中加入![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/775f538efd8d81337ceb3b09aa1448e3.png)
溶液12.50mL(过量)充分反应后,用
的
标准溶液电位滴定过量的
,三次滴定消耗
标准溶液的平均值为15.00mL。
①滴定管在使用前需要______ 、用蒸馏水洗涤、______ 。
②该滴定实验的指示剂为______ (填字母)。
A.甲基橙 B.
溶液 C.不需要指示剂
③则产品中钴的质量分数为______ (保留两位有效数字)。
Ⅲ.制备
(6)取
在空气中加热制备
,请写出制备
的化学方程式______
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3b111c2a9c4dc97cb8ce0d3321a730.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4934b632c55ce9ce75b4ef1834939a56.png)
Ⅰ.实验室以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04846e6de290f28892052e8987fbfd2c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c363de647e8cc8c08a58e452150c4cf8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/26/59d25296-7266-4a94-a6cb-1d5b4ab3b6a7.png?resizew=239)
(1)写出基态
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0c5037df931c6edc67034b159ec911f.png)
(2)仪器
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
(3)该反应需要控制温度在60-70℃,原因为
(4)制备
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
Ⅱ.测定
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d4b6472e4dbd25ec71bb4536fbaa465.png)
ii.电位滴定是利用溶液电位突变指示终点的滴定法
(5)经过过滤、洗涤、干燥得到沉淀
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/775f538efd8d81337ceb3b09aa1448e3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bf56b1faeef8791414623d771786feb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c3db52a45cf6dd00ec7b61c5095b66a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bf56b1faeef8791414623d771786feb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5cedebd6f143accf8c0ba10c9b4f302.png)
①滴定管在使用前需要
②该滴定实验的指示剂为
A.甲基橙 B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2c48a105c996631cd51e98f66dda6b0.png)
③则产品中钴的质量分数为
Ⅲ.制备
(6)取
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bda9504bedff4f2c7ec58b542543866d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3b111c2a9c4dc97cb8ce0d3321a730.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3b111c2a9c4dc97cb8ce0d3321a730.png)
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
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解题方法
【推荐2】目前人们已经发现了120多种含铁硫簇(如
、
、
等)的酶和蛋白质。某化学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时,设计了下列实验(加持装置略):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/29/2cc2aebe-fdba-431a-8d27-2b2f77c10a87.png?resizew=616)
回答下列问题:
实验一:测定硫的质量
①连接实验装置并检查装置的气密性。
②在A中放入0.4g铁硫簇的样品(含有不溶于水和盐酸的杂质),在B中加入品红溶液,在C中加入30mL0.1
的酸性
溶液。
③通入空气并加热,发现固体逐渐转变为红棕色。
④待固体完全转化后,取C中的
溶液3mL,用0.1
的碘化钾溶液进行滴定,消耗碘化钾溶液体积5mL
(1)连接装置的接口顺序为b接f,e接___________ ;
(2)装置B中品红溶液的作用是___________ 。有同学提出,撤去B装置,对此实验没有影响,你的看法是___________ (选填“合理”或“不合理”),理由是___________ 。
(3)用KI溶液滴定
溶液,发生反应的离子方程式为___________ 。
实验二:测定铁的质量
取实验I中A的硬质玻璃管中的残留固体加入稀盐酸中,充分搅拌后过滤,在滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤后取滤渣,经灼烧得0.32g固体。
(4)综合实验一、实验二,计算这种铁硫簇结构的化学式___________ 。
(5)写出A装置发生化学反应方程式___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3df0adf443a90892a13b93f8892337ec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d3a217c7c686c1d1691ff6b52efd8f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/474144b685c896e1d9c23e08647aa64c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/29/2cc2aebe-fdba-431a-8d27-2b2f77c10a87.png?resizew=616)
回答下列问题:
实验一:测定硫的质量
①连接实验装置并检查装置的气密性。
②在A中放入0.4g铁硫簇的样品(含有不溶于水和盐酸的杂质),在B中加入品红溶液,在C中加入30mL0.1
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e27bd34b38d447163af65055eaa986f4.png)
③通入空气并加热,发现固体逐渐转变为红棕色。
④待固体完全转化后,取C中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e27bd34b38d447163af65055eaa986f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(1)连接装置的接口顺序为b接f,e接
(2)装置B中品红溶液的作用是
(3)用KI溶液滴定
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e27bd34b38d447163af65055eaa986f4.png)
实验二:测定铁的质量
取实验I中A的硬质玻璃管中的残留固体加入稀盐酸中,充分搅拌后过滤,在滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤后取滤渣,经灼烧得0.32g固体。
(4)综合实验一、实验二,计算这种铁硫簇结构的化学式
(5)写出A装置发生化学反应方程式
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐3】海洋资源的利用具有广阔前景。
Ⅰ、下图是从海水中提取镁的简单流程:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/d737fcbf-90cc-44fb-b8c0-6ba1606c4a75.png?resizew=505)
(1)工业上常用于沉淀
的试剂
的名称是___________ 。
(2)
转化为
的离子方程式是___________ 。
(3)电解所得到的镁,不能在氮气中冷却,原因是________________ 。(用化学方程式表示)
Ⅱ、海带灰中富含
形式存在的碘元素,实验室用海带提取
的途径如下所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/cd1d58a9-a91c-4878-9d8b-200b10567b5f.png?resizew=813)
(4)步骤②中需要加快溶解可采取的操作是_____________ 。
(5)步骤⑤用到的主要玻璃仪器是______________ ,该仪器使用之前需要_____________ 。
(6)步骤④向滤液中加
和稀硫酸溶液,写出该反应的离子方程式__________________ 。
Ⅰ、下图是从海水中提取镁的简单流程:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/d737fcbf-90cc-44fb-b8c0-6ba1606c4a75.png?resizew=505)
(1)工业上常用于沉淀
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa13b2b9b732cea91042f6c823f83b70.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff4489d9b83072184c0e1d6b09be50ca.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2865873e8a48f26dfa738f41336a4282.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dcdf44e2284a92efeabbc0f1e9616a33.png)
(3)电解所得到的镁,不能在氮气中冷却,原因是
Ⅱ、海带灰中富含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0c629f27254b05e1078e4b93be27b1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ad5c9a2beda08c063217a69ef36dbe4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/cd1d58a9-a91c-4878-9d8b-200b10567b5f.png?resizew=813)
(4)步骤②中需要加快溶解可采取的操作是
(5)步骤⑤用到的主要玻璃仪器是
(6)步骤④向滤液中加
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
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【推荐1】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下,回答下列问题
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/14/1816858177921024/1816985822576640/STEM/7b60533c3b0d45c9805dcaf365ec5b96.png?resizew=554)
(1)NaClO2中Cl的化合价为________ .
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式.______________________________________ 。
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成。粗盐精制时,为除去其中的Mg 2+和Ca 2+,要加入的试剂分别为_________ 、_________ 。最后再加入的一种试剂,其目的是__________ .(用离子方程式表示)。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________ ,该反应中氧化产物是_____________ .
(5)“有效氧含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_______ g.(计算结果保留两位小数)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/14/1816858177921024/1816985822576640/STEM/7b60533c3b0d45c9805dcaf365ec5b96.png?resizew=554)
(1)NaClO2中Cl的化合价为
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式.
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成。粗盐精制时,为除去其中的Mg 2+和Ca 2+,要加入的试剂分别为
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(5)“有效氧含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】铅蓄电池的拆解、回收和利用可以减少其对环境的污染,具有重要的可持续发展意义。利用废铅蓄电池的铅膏(主要成分为PbSO4、 PbO2), 还有少量Pb、Fe2O3、Al2O3)制备PbO的流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/27/2925522733973504/2925629667082240/STEM/c043ddfd-8335-412b-964d-64533dac24be.png?resizew=621)
回答下列问题:
(1)步骤①将废铅膏研磨过筛的目的是___________ 。
(2)向废铅膏粉中加入NaOH溶液可将PbSO4转化为PbO, 反应的离子方程式是___________ 。
(3)溶液I中主要含有的阴离子有OH—、___________ 。
(4)加入CH3COOH溶液和H2O2溶液可将脱硫铅膏中的含铅物质转化为(CH3COO)2Pb。H2O2的电子式为___________ ,PbO2转化为(CH2COO)2Pb的化学方程式是___________ 。
(5)为使Pb2+完全沉淀并获得纯净的PbO, 需向溶液II中分两次加入NaOH溶液。第一次加入的目的是___________ ,过滤后,第二次加入NaOH溶液调节溶液的pH至少为___________ (已知:25°C,Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38,Ksp[Pb(OH)2]= 1×10-16)。
(6)若废铅膏中铅元素的质量分数为69%,用上述流程对1 kg废铅膏进行处理,得到669 g PbO,则铅的回收率为___________ %。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/27/2925522733973504/2925629667082240/STEM/c043ddfd-8335-412b-964d-64533dac24be.png?resizew=621)
回答下列问题:
(1)步骤①将废铅膏研磨过筛的目的是
(2)向废铅膏粉中加入NaOH溶液可将PbSO4转化为PbO, 反应的离子方程式是
(3)溶液I中主要含有的阴离子有OH—、
(4)加入CH3COOH溶液和H2O2溶液可将脱硫铅膏中的含铅物质转化为(CH3COO)2Pb。H2O2的电子式为
(5)为使Pb2+完全沉淀并获得纯净的PbO, 需向溶液II中分两次加入NaOH溶液。第一次加入的目的是
(6)若废铅膏中铅元素的质量分数为69%,用上述流程对1 kg废铅膏进行处理,得到669 g PbO,则铅的回收率为
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】
和
锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为
,还含有少量MgO、
等杂质)来制备,工艺流程如图:
(1)化学上某些盐可写成氧化物的形式,如
可写成
,则
可写成_______ 。
(2)“酸浸”后,钛主要以
存在,写出相应反应的离子方程式:_______ 。
(3)
中Ti的化合价为+4,
中含有过氧键的数目为_______ 。
(4)
与双氧水、氨水反应40min,控制温度在40℃左右,温度不能高于40℃的原因是_______ 。
(5)向“滤液②”中加入双氧水和磷酸得到
,写出离子方程式:_______ 。
(6)在“高温煅烧②”过程中,草酸的作用是_______ ,适当多加草酸的原因为_______ 。
(7)锂离子电池放电时,
由
结合
得到,在
中,若
,材料中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9599f98ff1a069b7f5d957133503b9a0.png)
_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3c032ee9a92569d8c64ff67337e0ca85.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2a412094cb41f61d0897dcb799de248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d81b6306df23ad5f882f48cd510ea21.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
(1)化学上某些盐可写成氧化物的形式,如
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/72645ce7a4ee5152551cfdbdc48c1103.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8afd4afa14ff5921f465ac7d06b0d009.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2a412094cb41f61d0897dcb799de248.png)
(2)“酸浸”后,钛主要以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/42d472c966f9e459de87a13979f48d7b.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d7d8ee3c9cdde5ca02e9eb1bce8799b5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7491165cba6d665b69d769a04a3c0e6.png)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/315c0cf127c838d3cefc6d39b1919b67.png)
(5)向“滤液②”中加入双氧水和磷酸得到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b3b85f3696b22a8965194d575cf0712.png)
(6)在“高温煅烧②”过程中,草酸的作用是
(7)锂离子电池放电时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2a412094cb41f61d0897dcb799de248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c80b526476214343ce34fbc3a835db5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26e584eee3da3c737f9ecce2800ebec5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c80b526476214343ce34fbc3a835db5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80444562722c8bd3d1bbe199c9414a34.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9599f98ff1a069b7f5d957133503b9a0.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1】氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用炼锌矿渣(主要含铁酸镓
、铁酸锌
、
、
)制备GaN的工艺流程如下:
已知:①常温下,
,
,
。
②Ga与Al同主族,化学性质相似。
③
、
的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见下表。
回答下列问题:
(1)基态镓的电子排布式为________ ,GaN晶胞结构与金刚石类似,其中N原子的轨道杂化类型为________ 。
(2)提高“酸溶”时溶出率的方法有________ (任写2种)。
(3)酸浸时
发生反应的化学方程式为________ 。
(4)“酸浸”所得浸出液中
、
浓度分别为
、
。常温下,为尽可能多地提取
并确保不混入
,“调pH”时需用CaO调节pH的范围为________ (假设调pH时溶液体积不变);“酸溶”所得滤渣的主要成分是________ (填化学式)。
(5)“脱铁”和“反萃取”时,所用盐酸的浓度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/970ede1b912fa8414094f27120a17e4d.png)
________ ,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93eac640d63929daa60f9d6871f4b7a1.png)
________ (选填上表中盐酸的浓度)。
(6)“沉镓”时,若加入NaOH的量过多,会导致
的沉淀率降低,原因是________ (用离子方程式表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b27f941770c9d3710c6bbddc9c80a4e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c0b862f7dfcb552bcfbf9eeb08e855b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8ee03f651a70dac0aa64bf1323f74cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/11/77604794-172d-4743-8b34-f629e8ce0959.png?resizew=647)
已知:①常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7d59d498a543d4ade9772cd8725eb2d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53904fa9328c9538790b512442f28b7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/004d137203fcdd71d37e4fd840dafdd4.png)
②Ga与Al同主族,化学性质相似。
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8242d3083e6c90c2d8df0d46a71ab39f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
盐酸浓度/![]() | 反萃取率/% | |
![]() | ![]() | |
2 | 86.9 | 9.4 |
4 | 69.1 | 52.1 |
6 | 17.5 | 71.3 |
(1)基态镓的电子排布式为
(2)提高“酸溶”时溶出率的方法有
(3)酸浸时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f8ee03f651a70dac0aa64bf1323f74cd.png)
(4)“酸浸”所得浸出液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8242d3083e6c90c2d8df0d46a71ab39f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24116fe857ce4a334ce96935a84fd7d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf8aff1201908ef2ecdba33a2036e9cc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb66ef96c57c514a2bb8751236f60430.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8242d3083e6c90c2d8df0d46a71ab39f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10e4ecb12b43ed5ce23ee8646ea6eb68.png)
(5)“脱铁”和“反萃取”时,所用盐酸的浓度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/970ede1b912fa8414094f27120a17e4d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/93eac640d63929daa60f9d6871f4b7a1.png)
(6)“沉镓”时,若加入NaOH的量过多,会导致
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8242d3083e6c90c2d8df0d46a71ab39f.png)
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解答题-结构与性质
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(0.4)
解题方法
【推荐2】锰的氧化物主要有一氧化锰(MnO)、二氧化锰(MnO2)、三氧化二锰(Mn2O3)、四氧化三锰(Mn3O4)、亚锰酸酐( Mn2O5)、锰酸酐( MnO3 )和高锰酸酐(Mn2O7)。回答下列问题:
(1)基态Mn原子的核外电子排布式是___________ 。
(2)下列锰元素的不同微粒中,电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填编号)。
(3)以MnSO4为原料,六次甲基四胺为弱碱介质,通过水解氧化法可制备不同粒径的磁性纳米Mn3O4。
①
的空间构型是___________ ,写出两种与
互为等电子体的离子_____ 。
②六次甲基四胺也称乌洛托品(结构如图甲所示),其所含元素的电负性从大到小的顺序是___________ ,中心原子N的杂化方式是___________ ,N原子数与σ键数目之比为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/29d7e342-b883-465d-94cf-228a8e4907a6.png?resizew=90)
(4)实验室可利用硝酸锰受热分解的方式制备锰的一种氧化物(晶胞结构如图乙所示)和NO2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/9304adbb-c894-4556-a49e-cfcd2bbada94.png?resizew=546)
①该锰的氧化物中Mn的化合价为___________ 。
②请画出z方向投影图_____ 。
③已知Mn和O的离子半径分别是mpm和npm,则该晶体的空间利用率为___________ ; (列出计算式即可)。
(1)基态Mn原子的核外电子排布式是
(2)下列锰元素的不同微粒中,电离最外层一个电子所需能量最大的是___________(填编号)。
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68b9bfd8728216acb427ce120e517f4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68b9bfd8728216acb427ce120e517f4c.png)
②六次甲基四胺也称乌洛托品(结构如图甲所示),其所含元素的电负性从大到小的顺序是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/29d7e342-b883-465d-94cf-228a8e4907a6.png?resizew=90)
(4)实验室可利用硝酸锰受热分解的方式制备锰的一种氧化物(晶胞结构如图乙所示)和NO2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/28/9304adbb-c894-4556-a49e-cfcd2bbada94.png?resizew=546)
①该锰的氧化物中Mn的化合价为
②请画出z方向投影图
③已知Mn和O的离子半径分别是mpm和npm,则该晶体的空间利用率为
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【推荐3】KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO4晶体已应用于大功率固体激光器,填补了国家战略空白。回答下列问题:
(1)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是_______ (填离子符号)。
(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+
表示,与之相反的用-
表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为_______ 。
(3)已知KH2PO2是次磷酸的正盐,H3PO2的结构式为_______ ,其中P采取_______ 杂化方式。
(4)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸,如:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/711c6a23-1d12-49e7-8e0a-43185c24116a.png?resizew=589)
如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸,则相应的酸根可写为_______ 。
(5)分别用○、●表示
和K+,KH2PO4晶体的四方晶胞如图(a)所示,图(b)、图(c)分别显示的是H2PO
、K+在晶胞xz面、yz面上的位置:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/2a34c947-4e6b-4263-8e70-aa171bf54db2.png?resizew=439)
①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度_______ g·cm-3(写出表达式)。
②晶胞在x轴方向的投影图为_______ (填标号)。
(1)在KH2PO4的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是
(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cfa1e7ffae662aefb49a44c52d4954d.png)
(3)已知KH2PO2是次磷酸的正盐,H3PO2的结构式为
(4)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸,如:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/711c6a23-1d12-49e7-8e0a-43185c24116a.png?resizew=589)
如果有n个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸,则相应的酸根可写为
(5)分别用○、●表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d0404ee2190a7ea80556b2962e81b20.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b17c2fb213830e0286d4ef048d2b8b85.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/2a34c947-4e6b-4263-8e70-aa171bf54db2.png?resizew=439)
①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度
②晶胞在x轴方向的投影图为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/2e396c62-2895-4e37-8b1a-91cb94b3f630.png?resizew=418)
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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1】硫酸是重要的化工原料,我国主要采用接触法生产硫酸,主要过程如下:
FeS2
SO2
SO3
H2SO4
回答下列问题:
(1)基态V原子的电子排布式为________ ,基态Fe原子核外未成对电子数为______ 。
(2)组成H2SO4的元素中,电负性由大到小的顺序是________ ,SO2分子的VSEPR模型为________ 。
(3)固态SO3能以无限长链形式存在(如图所示)。其中S原子的杂化形式为______ 。长链结构中,连接2个S原子的O原子称为桥氧,连接1个S原子的O原子称为端基氧,则与S原子形成化学键键长更大的是________ (填“桥氧”或“端基氧”),原因是______________ 。
(4)绿矾是一种重要的硫酸盐,其组成可写成 [Fe(H2O)6]2+[SO4(H2O)]2-,水合阴离子中H2O通过氢键与SO42-中的O原子相联结,按图示画出含氢键的水合阴离子:______________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/acd91771-79be-4bc2-9c5a-c27d105f7d8a.png?resizew=158)
(5)一种含Fe、Cu、S三种元素的矿物晶胞如图所示,属于四方晶系(晶胞底面为正方形)。S2-的配位数为______ 。若晶胞的底面边长为a pm,高为b pm,晶体密度为ρ g/cm3,则阿伏加 德罗常数可表示为____________ (写出表达式)。
FeS2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67f2e551a2b86a0e1fba714c11d4eebc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13aafc6964a7067eba83b8339bfa7f94.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ddf522ce59d1ad8311eb7c0c10bbd0e8.png)
回答下列问题:
(1)基态V原子的电子排布式为
(2)组成H2SO4的元素中,电负性由大到小的顺序是
(3)固态SO3能以无限长链形式存在(如图所示)。其中S原子的杂化形式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/63c5d912-7cfa-4b27-9195-b97d86efac7f.png?resizew=455)
(4)绿矾是一种重要的硫酸盐,其组成可写成 [Fe(H2O)6]2+[SO4(H2O)]2-,水合阴离子中H2O通过氢键与SO42-中的O原子相联结,按图示画出含氢键的水合阴离子:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/acd91771-79be-4bc2-9c5a-c27d105f7d8a.png?resizew=158)
(5)一种含Fe、Cu、S三种元素的矿物晶胞如图所示,属于四方晶系(晶胞底面为正方形)。S2-的配位数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/18/fbfa89c6-e3c8-4207-baff-2a189880daea.png?resizew=203)
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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】金属钛被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分
(钛酸亚铁)含
、CaO、
杂质)为主要原料冶炼金属钛以及制备
的工艺流程如图所示:
;
②常压下
的熔点为-25℃,沸点为136.4℃。
回答下列问题:
(1)基态Ti原子的简化电子排布式为___________ ,矿石“预处理”的方法为___________ 。
(2)写出酸浸煮沸步骤中
发生的化学反应方程式:___________ 。
(3)已知:常温下,
,若要让
水解完全(离子浓度小于
mol/L),应控制pH不小于___________ 。
(4)粗
经高温氯化可得粗
,从该混合气体中分离得到
的方法名称是___________ 。
(5)请写出由绿矾制备
步骤的离子反应方程式:___________ 。
(6)从废旧
电极中可回收锂元素。用硝酸充分溶浸废旧
电极,测得浸取液中
,加入等体积的碳酸钠溶液将
转化为
沉淀,若沉淀中的锂元素占浸取液中锂元素总量的80%,则反应后的溶液中
的浓度为___________ mol/L[已知
,假设反应后溶液体积为反应前两溶液之和]。
(7)
的晶胞结构如图所示,已知该晶胞的密度为
,阿伏加德罗常数的值为
,
的相对分子质量为M,Ti和O原子半径分别为x和y(单位:pm),则晶胞中原子的空间利用率为___________ (列出计算表达式)。(空间利用率=
)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d81b6306df23ad5f882f48cd510ea21.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/c2a412094cb41f61d0897dcb799de248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8504f42b2dee1cd71354d019ded5c47f.png)
②常压下
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/788eaf057c2b96ec53d2cac6a6a8cb83.png)
回答下列问题:
(1)基态Ti原子的简化电子排布式为
(2)写出酸浸煮沸步骤中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d81b6306df23ad5f882f48cd510ea21.png)
(3)已知:常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b4e900924a2bcc5def9704641d2dfbf8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b8db24497ce6bdc0028ada61324bf8c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/872626957f1321dd484c0209f75bbe7d.png)
(4)粗
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a514d343660159732a5051502d79a65d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/788eaf057c2b96ec53d2cac6a6a8cb83.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/788eaf057c2b96ec53d2cac6a6a8cb83.png)
(5)请写出由绿矾制备
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b3b85f3696b22a8965194d575cf0712.png)
(6)从废旧
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2a412094cb41f61d0897dcb799de248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2a412094cb41f61d0897dcb799de248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf4b11919e0ce58fc709f7e9ce96f19b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26e584eee3da3c737f9ecce2800ebec5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f36e6505fa6d20fe082df7f17a802827.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52db9e787c515500701f6f34344a595b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e277c8e216b6aa910a8f87c27ce2edc.png)
(7)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f2ca90dcb7897c29c79cb68d742d562f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/004d5c84e9636ffab4f1825ea166307d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a514d343660159732a5051502d79a65d.png)
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(0.4)
解题方法
【推荐3】离子液体具有很高的应用价值,其中EMIM+离子由H、C、N三种元素组成,结构如图所示。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/5/cbbff265-96c4-4c78-9e1a-a4000d70f9d4.png?resizew=206)
(1)碳原子价层电子的轨道表达式为_________________________ 。
(2)根据价层电子对互斥理论,NH3、
、
中,中心原子价层电子对数不同于其他两种粒子的是____________ 。NH3比PH3的沸点高,原因是_______________________ 。
(3)氮元素的第一电离能比同周期相邻元素都大的原因是___________________________ 。
(4)EMIM+中,碳原子的杂化轨道类型为______________ 。分子中的大π键可用符号
表示,其中m代表参与形成的大π键原子数,n代表参与形成的大π键电子数(如苯分子中的大π键可表示为
),则EMIM+离子中的大π键应表示为_________________ 。
(5)立方氮化硼属于原子晶体,其晶胞结构如图所示。其中硼原子的配位数为__________ 。已知立方氮化硼密度为d g/cm3,B原子半径为x pm,N原子半径为y pm,阿伏伽德罗常数的值为NA,则该晶胞中原子的空间利用率为__________ (列出化简后的计算式)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/5/cbbff265-96c4-4c78-9e1a-a4000d70f9d4.png?resizew=206)
(1)碳原子价层电子的轨道表达式为
(2)根据价层电子对互斥理论,NH3、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f3b22c7fcd6aef75aa2119ad593692c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/afc7c002726c6c8848e7037e1d158caa.png)
(3)氮元素的第一电离能比同周期相邻元素都大的原因是
(4)EMIM+中,碳原子的杂化轨道类型为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c8d447903ec7be3bcb7b68b1811a8ed6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2dea78f81183ae4b2b96d1315c53781a.png)
(5)立方氮化硼属于原子晶体,其晶胞结构如图所示。其中硼原子的配位数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/5/cb8c8ddd-180e-443b-abda-5a29dd41e989.png?resizew=192)
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