高锰酸钾是常用的消毒剂、除臭剂、水质净化剂以及强氧化剂。下图是在实验室中制备KMnO4晶体的流程:
回答下列问题:
(1)操作②的目的是获得K2MnO4,同时还产生了KCl和H2O,试写出该步反应的化学方程式:____ ,操作①和②均需在坩埚中进行,根据实验实际应选择____ (填序号)。
a.瓷坩埚 b.氧化铝坩埚 c.铁坩埚 d.石英坩埚
(2)操作④是使K2MnO4转化为KMnO4和MnO2,该转化过程中发生反应的离子方程式为_________ 。
若溶液碱性过强,则MnO4—又会转化为MnO42—,该转化过程中发生反应的离子方程式为________ ,因此需要通入某种气体调pH=10~11,在实际操作中一般选择CO2而不是HCl,原因是______________ 。
(3)操作⑤过滤时,选择图2所示装置而不用图1所示装置的原因是________ 。
图1
图2![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/6/2b0ea1b5-6a78-4634-a68d-e0da52c72465.png?resizew=144)
(4)还可采用电解K2MnO4溶液(绿色)的方法制造KMnO4(电解装置如图所示),电解过程中右侧石墨电极的电极反应式为_____ ,溶液逐渐由绿色变为紫色。但若电解时间过长,溶液颜色又会转变成绿色,可能的原因是_____ 。
回答下列问题:
(1)操作②的目的是获得K2MnO4,同时还产生了KCl和H2O,试写出该步反应的化学方程式:
a.瓷坩埚 b.氧化铝坩埚 c.铁坩埚 d.石英坩埚
(2)操作④是使K2MnO4转化为KMnO4和MnO2,该转化过程中发生反应的离子方程式为
若溶液碱性过强,则MnO4—又会转化为MnO42—,该转化过程中发生反应的离子方程式为
(3)操作⑤过滤时,选择图2所示装置而不用图1所示装置的原因是
图1
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(4)还可采用电解K2MnO4溶液(绿色)的方法制造KMnO4(电解装置如图所示),电解过程中右侧石墨电极的电极反应式为
更新时间:2020-03-17 16:34:54
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【推荐1】二氧化硫既能污染环境,又在生活、生产中有着广泛的作用,根据要求回答问题。
Ⅰ.如图所示是酸雨的形成示意图,根据图示回答下列问题。
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(1)某实验小组采集硫酸型酸雨样品,随着时间的变化多次测定该样品的pH,得到表中数据:酸雨样品放置时pH变化的主要原因是_______ (用化学方程式表示)。
(2)你认为减少酸雨的产生可采取的措施是_______(填字母)。
①减少用煤作燃料 ②开发新能源 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中洒石灰⑤监测并治理汽车排出的大量尾气 ⑥收集大气中氮氧化物制备硝酸
Ⅱ.某同学根据铜与浓硫酸反应能生成
,预测锌与浓硫酸反应生成的产物可能为混合气体(水蒸气除外),设计如图装置进行验证(加热和部分夹持装置略):
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回答下列问题:
(3)A中盛放浓硫酸的仪器名称为_______ 。
(4)该同学预测的混合气体的成分可能为_______ 。
(5)C装置所盛试剂可以是_______ (填一种),实验过程中,理论上可观察到E、F装置的实验现象分别为_______ 、_______ 。
Ⅲ.为测定空气中
的含量,某课外小组的同学将空气样品经过管道通入密闭容器中的300mL 0.100mol/L的酸性高锰酸钾溶液。若管道中空气流量为a L/min,经过b min溶液恰好褪色,假定样品中的
可以被溶液充分吸收。
(6)写出上述反应的离子方程式:_______ 。
(7)该样品中的
含量是_______ g/L。
Ⅰ.如图所示是酸雨的形成示意图,根据图示回答下列问题。
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(1)某实验小组采集硫酸型酸雨样品,随着时间的变化多次测定该样品的pH,得到表中数据:酸雨样品放置时pH变化的主要原因是
测定时间/h | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
雨水的pH | 4.75 | 4.60 | 4.58 | 4.50 | 4.50 |
①减少用煤作燃料 ②开发新能源 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中洒石灰⑤监测并治理汽车排出的大量尾气 ⑥收集大气中氮氧化物制备硝酸
A.①②③④⑤⑥ | B.②③⑤⑥ | C.①②③④⑤ | D.①②③⑤ |
Ⅱ.某同学根据铜与浓硫酸反应能生成
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(4)该同学预测的混合气体的成分可能为
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(6)写出上述反应的离子方程式:
(7)该样品中的
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解答题-实验探究题
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【推荐2】海水中溴含量约为65mg·L-1,从海水中提取溴的工艺流程如下:
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(1)以上步骤I中已获得游离态的溴,步骤II又将之转变成化合态的溴,其目的是_______ 。
(2)步骤II通入热空气吹出Br2,利用了溴的_______。
(3)步骤II中涉及的离子反应如下,请在下面横线上填入适当的化学计量数:_______ 。
_______Br2+_______
=_______
+_______Br-+_______CO2↑
(4)上述流程中吹出的溴蒸气,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式:_______ 。
(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是_______。
(6)某同学在进行蒸馏操作时,采用如图所示装置:
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①写出图中两处明显的错误:_______ 、_______ 。
②实验时A中除加入混合溶液外还需加入少量_______ ,其作用是_______ 。
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(1)以上步骤I中已获得游离态的溴,步骤II又将之转变成化合态的溴,其目的是
(2)步骤II通入热空气吹出Br2,利用了溴的_______。
A.氧化性 | B.还原性 | C.挥发性 | D.腐蚀性 |
_______Br2+_______
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(4)上述流程中吹出的溴蒸气,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式:
(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是_______。
A.乙醇 | B.四氯化碳 | C.烧碱溶液 | D.苯 |
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①写出图中两处明显的错误:
②实验时A中除加入混合溶液外还需加入少量
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】化学在日常防疫中发挥了重要作用,各类杀菌消毒剂逐渐被人们所认识和使用。下列是我们常见的几种消毒剂:①“84”消毒液;②H2O2 (在水溶液中可部分电离);③ClO2;④O3;⑤碘酒;⑥75%酒精;⑦过氧乙酸(CH3COOOH);⑧高铁酸钠(Na2FeO4)。回答下列问题:
(1)上述杀菌消毒剂属于非电解质的是___________ (填序号)。
(2)各类杀菌消毒剂使用时,必须严格按照使用说明。某游泳场馆由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。当有0.1 mol O2生成时,反应中转移电子数目为___________ 。
(3)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂,它在酸性条件下生成NaCl并放出ClO2,ClO2有类似Cl2的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/19/6fc6b372-cb39-47a5-b7de-d53b8fd5cb3f.png?resizew=233)
I.制备亚氯酸钠。操作步骤:
①关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量ClO2,充分反应。
②装置A中生成 NaClO2的化学方程式为___________ 。
③若从装置A反应后的溶液中获得NaClO2晶体,则主要操作有:___________ 、___________ 、过滤、洗涤、干燥等。
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向A中滴入稀硫酸。
①开始时A中反应缓慢,稍后产生气体的速率急剧加快,请解释可能的原因___________ 。
②B中现象为___________ 。产生该现象的离子方程式为___________ 。
(1)上述杀菌消毒剂属于非电解质的是
(2)各类杀菌消毒剂使用时,必须严格按照使用说明。某游泳场馆由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。当有0.1 mol O2生成时,反应中转移电子数目为
(3)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂,它在酸性条件下生成NaCl并放出ClO2,ClO2有类似Cl2的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
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I.制备亚氯酸钠。操作步骤:
①关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量ClO2,充分反应。
②装置A中生成 NaClO2的化学方程式为
③若从装置A反应后的溶液中获得NaClO2晶体,则主要操作有:
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向A中滴入稀硫酸。
①开始时A中反应缓慢,稍后产生气体的速率急剧加快,请解释可能的原因
②B中现象为
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在生产生活中有着重要作用.
(1)如图是1mol
气体和1mol CO反应生成
和NO过程中能量变化示意图。则反应过程中放出的总热量应为______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/24/2406048286621696/2407219996508160/STEM/43f7468b-59b7-4fb6-a0f5-ed9362833b2f.png?resizew=254)
(2)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
;
,其平衡常数K与温度T的关系如下表:
①写出该反应的平衡常数表达式K=______ 。
②试判断K1______ K2 (填写“
”“
”或“
”
。
③下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是______
填字母
.
容器内
、
、
的浓度之比为1:3:2 ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d3ae5b714610ac6eb6042422b09e93ed.png)
容器内压强保持不变
混合气体的密度保持不变
(3)化合物N2H4做火箭发动机的燃料时,与氧化剂
反应生成
和水蒸气。某同学设计了一个N2H4-空气碱性燃料电池,并用该电池电解200mL一定浓度NaCl与
混合溶液,其装置如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/24/2406048286621696/2407219996508160/STEM/8fa61e55-49c5-43fc-bb8a-8615ee550f54.png?resizew=402)
①该燃料电池的负极反应式为______ ;
②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示
气体体积已换算成标准状况下的体积
,写出在
时间段铁电极上的电极反应式______ ;原混合溶液中NaCl的物质的量浓度为______ 。
③在
时所得溶液的pH为______ (假设溶液体积不变
(1)如图是1mol
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/24/2406048286621696/2407219996508160/STEM/43f7468b-59b7-4fb6-a0f5-ed9362833b2f.png?resizew=254)
(2)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e91778fa94055d80a04917bf5350ac0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd993f36fefb8a63935ae62f60e62966.png)
![]() | 298 | 398 | 498 |
平衡常数K | ![]() | ![]() | ![]() |
②试判断K1
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/392cdb9d30684cce244bef94b8d861b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6706fe00b4e231e62d9ecbec567d526b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ff7942da6c3fc4005256fb1458557c0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04582116cd765fcc5a52f44279ad6c94.png)
③下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd995178601c2ad7b40f973d268c7bb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04582116cd765fcc5a52f44279ad6c94.png)
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(3)化合物N2H4做火箭发动机的燃料时,与氧化剂
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①该燃料电池的负极反应式为
②理论上乙中两极所得气体的体积随时间变化的关系如丙图所示
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③在
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解答题-工业流程题
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适中
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解题方法
【推荐2】高纯度的砷可用于制备除草杀虫剂、木材防腐剂等。硫化沉淀法处理酸性含砷废水易产生大量硫化砷渣(主要成分
)。一种从硫化砷废渣中回收单质砷的工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/12/5/3124227716186112/3124564539785216/STEM/f0441a1acdef44d69c94875bea04c530.png?resizew=480)
回答下列问题:
(1)“混合加热”之前,将硫化砷渣预先粉碎的目的是_______ ,然后加入
溶液并加热控制温度在
,可采用的加热方式_______ 。
(2)“氧化浸出”中,维持温度在
的原因是_______ 。
转化为
和
的离子方程式为_______ 。该过程可能产生有毒的
,可通过电解反应其转化为无毒的
。用石墨为电极,在强碱性溶液中电解含
的溶液,阳极的电极反应式为_______ 。
(3)“氧化浸出”中,探究双氧水投加量对砷浸出率的影响,某实验小组取5g硫化砷渣,进行氧化浸取,控制反应温度在
、分别加入不同体积的双氧水,反应4h后,浸取液中砷的质量浓度和浸出率结果如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/12/5/3124227716186112/3124564539785216/STEM/8530068715014e00b580a0499f038212.png?resizew=227)
由图可知双氧水的合适用量_______ mL,增加双氧水的投加量,砷浸出率先增加的原因_______ 。
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回答下列问题:
(1)“混合加热”之前,将硫化砷渣预先粉碎的目的是
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(2)“氧化浸出”中,维持温度在
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(3)“氧化浸出”中,探究双氧水投加量对砷浸出率的影响,某实验小组取5g硫化砷渣,进行氧化浸取,控制反应温度在
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由图可知双氧水的合适用量
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【推荐3】湿法炼锌综合回收系统产出的萃余液中含有Na2SO4、ZnSO4、H2SO4,还含有Mn2+、Co2+、Ni2+、Cd2+、Fe2+、Al3+等,一种将萃余液中有价离子分步分离、富集回收的工艺流程如下:
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回答下列问题:
(1)“氧化”时,Mn2+、Fe2+均发生反应。后者发生反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。
(2)“调pH”时,所得“滤渣1”中除含有MnO2和Fe(OH)3外,还有___________ 。
(3)“除镉”时,发生反应的类型为___________ 。
(4)“除钴镍”时,有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物。其净化原理可表示为:![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/12/e9a69245-f61e-47f4-b719-588277ee5690.png?resizew=473)
反应时,接受电子对的一方是___________ ;Co2+、Ni2+能发生上述转化而Zn2+不能,推测可能的原因为___________ 。
(5)“沉锌”时有气体生成,则生成碱式碳酸锌的离子方程式为___________ 。
(6)“沉锌”时,所得滤液经硫酸酸化后,用惰性电极电解可制备Na2S2O8,从而实现原料的循环利用,该电解过程中总反应的化学方程式为___________ 。
(7)氧化锌有多种晶体结构,其中一种晶胞结构及晶胞参数如图所示。已知阿伏加德罗常数的值为NA,则该氧化锌晶体的密度为___________ g∙cm-3 (列出计算式即可)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/12/08798b51-cdf4-4612-a98e-bb1745279a87.png?resizew=419)
回答下列问题:
(1)“氧化”时,Mn2+、Fe2+均发生反应。后者发生反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(2)“调pH”时,所得“滤渣1”中除含有MnO2和Fe(OH)3外,还有
(3)“除镉”时,发生反应的类型为
(4)“除钴镍”时,有机净化剂的基本组分为大分子立体网格结构的聚合物。其净化原理可表示为:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/12/e9a69245-f61e-47f4-b719-588277ee5690.png?resizew=473)
反应时,接受电子对的一方是
(5)“沉锌”时有气体生成,则生成碱式碳酸锌的离子方程式为
(6)“沉锌”时,所得滤液经硫酸酸化后,用惰性电极电解可制备Na2S2O8,从而实现原料的循环利用,该电解过程中总反应的化学方程式为
(7)氧化锌有多种晶体结构,其中一种晶胞结构及晶胞参数如图所示。已知阿伏加德罗常数的值为NA,则该氧化锌晶体的密度为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/12/e7d7eff8-b2db-44a5-8862-1eb97efdb16f.png?resizew=205)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】某科研课题小组研究利用含H+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、Cl-、SO42-的工业废液,制备高纯的ZnO、MnO2、Fe2O3,设计出如下实验流程:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/29/6c9576cd-9bc7-468b-926d-1389fc027f21.png?resizew=536)
已知:
①氢氧化锌沉淀呈白色
②氢氧化锰难溶于水
③溶液中金属离子沉淀完全时,其浓度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/313d1023c4bc2df6d7bb14b4ef29ec8e.png)
回答下列问题:
(1)向工业废液中加入双氧水,可能观察到的现象有:溶液的颜色发生变化和_____ ,其中引起溶液颜色变化的离子方程式为_____ 。
(2)第一次调pH的目的是沉淀Fe3+。 检验Fe3+是否完全沉淀的操作:取少量滤液于洁净试管中,最好加入下列试剂中的____ (填标号),并观察实验现象。
a.稀氨水 b.KSCN溶液 c.K3Fe(CN)6溶液
(3)第二次调pH前,科研小组成员在室温下分析此时的溶液,得到相关数据见下表
为防止Mn2+也同时沉淀造成产品不纯,最终选择将溶液的pH控制为7.5,则此时溶液中Zn2+的沉淀率为____ 。 (第二次调pH前后液体体积的变化忽略不计)
(4)已知常温下,
。在除锌时发生沉淀转化反应为
,其平衡常数K= ___ 。
(5)沉锰反应在酸性条件下完成,写出反应的离子方程式____ 。
(6)下列关于沉锰制备高纯MnO2的说法中,不正确的是____ (填标号)。
a.若沉锰反应时加入足量浓盐酸并加热,MnO2的产率将降低
b.若沉锰后进行过滤操作,为了加快过滤速率,不断用玻璃棒搅拌
c.若除锌时加入MnS质量为xg,沉锰反应中锰元素无损失,MnO2的产量将增加xg
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/29/6c9576cd-9bc7-468b-926d-1389fc027f21.png?resizew=536)
已知:
①氢氧化锌沉淀呈白色
②氢氧化锰难溶于水
③溶液中金属离子沉淀完全时,其浓度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/313d1023c4bc2df6d7bb14b4ef29ec8e.png)
回答下列问题:
(1)向工业废液中加入双氧水,可能观察到的现象有:溶液的颜色发生变化和
(2)第一次调pH的目的是沉淀Fe3+。 检验Fe3+是否完全沉淀的操作:取少量滤液于洁净试管中,最好加入下列试剂中的
a.稀氨水 b.KSCN溶液 c.K3Fe(CN)6溶液
(3)第二次调pH前,科研小组成员在室温下分析此时的溶液,得到相关数据见下表
浓度(mol/L) | 氢氧化物的![]() | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH | |
![]() | 0.12 | ![]() | 6.0 | 8.1 |
![]() | 0.10 | ![]() | 7.8 | 9.8 |
(4)已知常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6051087efeb9c1caec0fcdb708f675a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/920e05c0ef63ff23a039da4fa75252e1.png)
(5)沉锰反应在酸性条件下完成,写出反应的离子方程式
(6)下列关于沉锰制备高纯MnO2的说法中,不正确的是
a.若沉锰反应时加入足量浓盐酸并加热,MnO2的产率将降低
b.若沉锰后进行过滤操作,为了加快过滤速率,不断用玻璃棒搅拌
c.若除锌时加入MnS质量为xg,沉锰反应中锰元素无损失,MnO2的产量将增加xg
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐2】某课外小组研究铝土矿中Al2O3的含量。查阅资料得知,铝土矿的主要成分是Al2O3,杂质是Fe2O3、SiO2等。从铝土矿中提取Al2O3的过程如下:
(1)第①步,向铝土矿中加入足量烧碱溶液,充分反应,发生反应的离子方程式是:______________ 、________________ ;
(2)第③步中,生成氢氧化铝的离子方程式是_____________ 。若往A溶液中通入足量CO2,产生的沉淀为____________________ (填化学式);
(3)工业上制取AlCl3常用Al2O3与C、Cl2在高温条件下反应,已知每消耗0.5mol碳单质,转移1mol电子,则该反应的氧化产物为_____________ (填化学式)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/8/8650ff28-6177-45d5-b295-302ad80d1034.png?resizew=541)
(1)第①步,向铝土矿中加入足量烧碱溶液,充分反应,发生反应的离子方程式是:
(2)第③步中,生成氢氧化铝的离子方程式是
(3)工业上制取AlCl3常用Al2O3与C、Cl2在高温条件下反应,已知每消耗0.5mol碳单质,转移1mol电子,则该反应的氧化产物为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】明矾
具有抗菌、收敛、净水等作用。现利用废旧铝制易拉罐制备明矾产品,并测定产品的纯度。回答下列问题:
(1)将易拉罐溶于浓氢氧化钠溶液,并减压过滤。溶液中发生的主要反应离子方程式为_______ 。
(2)向滤液中滴加
溶液调pH,溶液中产生大量沉淀,下图是
溶解度随pH变化曲线,调节滤液的最佳pH范围为_______ (填字母标号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/28/9b654c84-2e5a-4b45-a70a-ac9a96ef2a08.png?resizew=205)
a.小于4 b.4~6 c.8~10 d.大于10
用pH试纸测量溶液pH的操作为_______ 。
(3)将沉淀溶于稀
,然后加入
,可得到明矾溶液。从溶液中获得大颗粒明矾晶体的操作依次是_______ (选填字母标号)。
a.抽滤 b.蒸发浓缩至出现较多量晶体 c.冰水冷却 d.自然冷却 e.蒸发浓缩至表面出现晶膜;
经无水乙醇洗涤后,所得明矾晶体中仍含有少量可溶性杂质,可采用的除杂方法为_______ 。
a.升华 b.蒸馏 c.重结晶 d.萃取
(4)已知
可与等物质的量的
(或
)结合。为测定产品的纯度,先称取ag产品于锥形瓶中,加水溶解,再加入![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57009095f48967e5ac7958d98b59bc4d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f5580023c33f1b5051611661c6a47b6.png)
溶液(过量)和指示剂,立即用
的
标准溶液滴定至终点。三次平行测定平均消耗
标准溶液
,计算产品的纯度为_______ %。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ba4f3d9c9487039384b76a25e348ff6.png)
(1)将易拉罐溶于浓氢氧化钠溶液,并减压过滤。溶液中发生的主要反应离子方程式为
(2)向滤液中滴加
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbc7bcfe5cacce080d9a3d2ccf9366e0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f72542a68304ad84fac1891d47c47616.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/28/9b654c84-2e5a-4b45-a70a-ac9a96ef2a08.png?resizew=205)
a.小于4 b.4~6 c.8~10 d.大于10
用pH试纸测量溶液pH的操作为
(3)将沉淀溶于稀
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbc7bcfe5cacce080d9a3d2ccf9366e0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76482d576125ab4d6a629f3889df0238.png)
a.抽滤 b.蒸发浓缩至出现较多量晶体 c.冰水冷却 d.自然冷却 e.蒸发浓缩至表面出现晶膜;
经无水乙醇洗涤后,所得明矾晶体中仍含有少量可溶性杂质,可采用的除杂方法为
a.升华 b.蒸馏 c.重结晶 d.萃取
(4)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/88cafdf293d86fdc2e414926ad26f6c4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60fcaacd207ab36fd57a93173cc31447.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/121f92eec7ce7a2fabf1394b947da7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57009095f48967e5ac7958d98b59bc4d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f5580023c33f1b5051611661c6a47b6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/88cafdf293d86fdc2e414926ad26f6c4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55bf9e98e2267dd710e5397b9ad87fb3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/121f92eec7ce7a2fabf1394b947da7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/121f92eec7ce7a2fabf1394b947da7bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ef7c5b93b83f858ef69fb160abf774ec.png)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】ZrO2是重要的耐高温材料,可用作陶瓷遮光剂和良好的催化剂。天然锆石的主要成分是ZrSiO4,另外还常含有Fe、Al、Cu的氧化物等杂质。工业上以天然锆石为原料制备ZrO2的工艺流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/d2048b73-ccf7-4a16-a69f-239dd3fcb52d.png?resizew=454)
已知:(i)加热氯化过程中ZrSiO4生成ZrCl4、SiCl4等;ZrCl4易溶于水,400℃时升华;
(ii)常用的铜抑制剂为NaCN,它可与重金属离子生成沉淀,如Cu(CN)2。
(iii)“配合”生成的Fe(SCN)3难溶于MIBK(甲基异丁基酮,密度小于水),Zr(SCN)4在水中的溶解度小于在MIBK中的溶解度。
(1)“氯化”过程中,ZrSiO4发生反应的化学方程式为____ ,若“氯化”温度过高会导致ZrCl4产率降低,原因是____ 。
(2)溶解时,加入盐酸量不宜过多的原因为____ 。
(3)流程中“萃取”与“反萃取”可以分离铁、富集锆,简述“萃取”的原理:____ 。
(4)为提高反萃取率,本实验分三次反萃取。请简述反萃取的操作过程:取一定体积萃取后的MIBK溶液加入分液漏斗中____ 得到Zr(SO4)2溶液。
(可选择试剂:约100mL1mol/LH2SO4溶液、约100mL3mol/LH2SO4溶液)
(5)用EDTA可快速测定反萃取液中锆的含量,其操作步骤如下:
①用移液管吸取10.00mL酸浸液于250mL锥形瓶中,加入约100mL水;
②以6mol•L-1的盐酸调节溶液pH在0~0.3,加入0.2g盐酸羟胺,加热煮沸;
③加入2滴二甲酚橙指示剂,趁热用0.02000mol•L-1EDTA标准溶液进行滴定,EDTA与ZrO2+按1︰1的比例进行螯合消耗EDTA14.30mL;
④至溶液由紫红色突变为亮黄色且30s保持不变色,即为终点。
根据相关数据,计算酸浸液中锆的含量(以ZrO2计)为____ mg•mL-1(保留两位小数)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/28/d2048b73-ccf7-4a16-a69f-239dd3fcb52d.png?resizew=454)
已知:(i)加热氯化过程中ZrSiO4生成ZrCl4、SiCl4等;ZrCl4易溶于水,400℃时升华;
(ii)常用的铜抑制剂为NaCN,它可与重金属离子生成沉淀,如Cu(CN)2。
(iii)“配合”生成的Fe(SCN)3难溶于MIBK(甲基异丁基酮,密度小于水),Zr(SCN)4在水中的溶解度小于在MIBK中的溶解度。
(1)“氯化”过程中,ZrSiO4发生反应的化学方程式为
(2)溶解时,加入盐酸量不宜过多的原因为
(3)流程中“萃取”与“反萃取”可以分离铁、富集锆,简述“萃取”的原理:
(4)为提高反萃取率,本实验分三次反萃取。请简述反萃取的操作过程:取一定体积萃取后的MIBK溶液加入分液漏斗中
(可选择试剂:约100mL1mol/LH2SO4溶液、约100mL3mol/LH2SO4溶液)
(5)用EDTA可快速测定反萃取液中锆的含量,其操作步骤如下:
①用移液管吸取10.00mL酸浸液于250mL锥形瓶中,加入约100mL水;
②以6mol•L-1的盐酸调节溶液pH在0~0.3,加入0.2g盐酸羟胺,加热煮沸;
③加入2滴二甲酚橙指示剂,趁热用0.02000mol•L-1EDTA标准溶液进行滴定,EDTA与ZrO2+按1︰1的比例进行螯合消耗EDTA14.30mL;
④至溶液由紫红色突变为亮黄色且30s保持不变色,即为终点。
根据相关数据,计算酸浸液中锆的含量(以ZrO2计)为
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【推荐2】工业上可用红土镍矿(主贾成分为NiO、FeO、Fe2O3)制备镍并回收副产物黄铵铁矾 [化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w,摩尔质量为480 g·mol-1]的上艺流程如下。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/16/367fc154-f1e0-4e5f-8ed1-6afdea573062.png?resizew=537)
(1)“初步沉铁”中鼓入“空气”的作用是___________ 。
(2)“深度沉铁”时溶液保持的温度比“初步沉铁”时溶液保持的温度低的原因是___________ 。检验深度沉铁完全的方法是___________ 。
(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。
“深度沉铁”中通入NH3调节溶液pH的范围是___________ 。
(4)灼烧时得到Ni2O3,请写出灼烧的化学反应方程式为___________ 。
(5)粗镍提纯后,可用于高功率Ni MH( M表示储氢合金)电池。该电池已用于混合动力汽车。总反应方程式如下:Ni(OH)2+M
NiOOH +MH。充电时阳极的电板反应方程式为___________ 。
(6)Min Ristic等曾对黄铵铁矾进行热分解实验。其结果可用下图热重曲线表示(已知:黄铵铁矾在300℃前分解释放的物质为H2O,300-575℃之间只有NH3和H2O放出,此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素,670℃以上得到的是纯净的红棕色粉末)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/16/c1ecf3fa-e075-4cc8-9836-e93d3040f105.png?resizew=389)
根据以上实验及图中数据确定黄铵铁矾的化学式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/16/367fc154-f1e0-4e5f-8ed1-6afdea573062.png?resizew=537)
(1)“初步沉铁”中鼓入“空气”的作用是
(2)“深度沉铁”时溶液保持的温度比“初步沉铁”时溶液保持的温度低的原因是
(3)已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。
金属离子的氢氧化物 | Ni(OH)2 | Fe(OH)3 | 黄铵铁矾 |
开始沉淀pH | 7.2 | 2.7 | 1.3 |
沉淀刚好完全pH | 9.2 | 3.7 | 2.3 |
“深度沉铁”中通入NH3调节溶液pH的范围是
(4)灼烧时得到Ni2O3,请写出灼烧的化学反应方程式为
(5)粗镍提纯后,可用于高功率Ni MH( M表示储氢合金)电池。该电池已用于混合动力汽车。总反应方程式如下:Ni(OH)2+M
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28548407fde867c7fe9844e0f3087b93.png)
(6)Min Ristic等曾对黄铵铁矾进行热分解实验。其结果可用下图热重曲线表示(已知:黄铵铁矾在300℃前分解释放的物质为H2O,300-575℃之间只有NH3和H2O放出,此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素,670℃以上得到的是纯净的红棕色粉末)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/16/c1ecf3fa-e075-4cc8-9836-e93d3040f105.png?resizew=389)
根据以上实验及图中数据确定黄铵铁矾的化学式为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】醋酸亚铬水合物的化学式为[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,该水合物通常为红棕色晶体,是一种常用的氧气吸收剂,不溶于水和乙醚(一种易挥发的有机溶剂),微溶于乙醇,易溶于盐酸,易被氧化。已知Cr3+水溶液呈绿色,Cr2+水溶液呈蓝色。实验室制备醋酸亚铬水合物的装置如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/8/1897737999441920/1898516436443136/STEM/13843915-3d0d-43b3-830e-ea0bb9e12354.png?resizew=381)
(1)检查装置气密性后,向左侧三颈烧瓶中依次加入过量锌粒和适量CrCl3溶液,关闭K1打开K2,旋开a的旋塞,控制好滴速。a的名称是___________ ,此时左侧三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_______ 、________ 。一段时间后,整个装置内充满氢气,将空气排出。当观察到左侧三颈烧瓶中溶液颜色由绿色完全转变为蓝色时,关闭K2,打开K1,将左侧三颈烧瓶内生成的CrCl2溶液压入右侧三颈烧瓶中,则右侧三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为________________________________________ 。
(2)本实验中所有配制溶液的水均需煮沸,其原因是______________________ 。右侧的烧杯内盛有水,其中水的作用是_______________________________________________ 。
(3)当观察到右侧三颈烧瓶内出现大量红棕色晶体时,关闭a 的旋塞。将红棕色晶体快速过滤、水洗、乙醚洗、干燥,即得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。其中用乙醚洗涤产物的目的是_______________________ 。
(4)称量得到的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O晶体,质量为m g,,若所取用的CrCl3溶液中含溶质n g,则[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(M1=376 )的产率是______ %。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/3/8/1897737999441920/1898516436443136/STEM/13843915-3d0d-43b3-830e-ea0bb9e12354.png?resizew=381)
(1)检查装置气密性后,向左侧三颈烧瓶中依次加入过量锌粒和适量CrCl3溶液,关闭K1打开K2,旋开a的旋塞,控制好滴速。a的名称是
(2)本实验中所有配制溶液的水均需煮沸,其原因是
(3)当观察到右侧三颈烧瓶内出现大量红棕色晶体时,关闭a 的旋塞。将红棕色晶体快速过滤、水洗、乙醚洗、干燥,即得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O。其中用乙醚洗涤产物的目的是
(4)称量得到的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O晶体,质量为m g,,若所取用的CrCl3溶液中含溶质n g,则[Cr(CH3COO)2]2·2H2O(M1=376 )的产率是
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