1 . 从锌浸渣(主要含、,少量ZnS和)中提取Ge的流程如下:已知:
①锗在硫酸中的存在形式:pH≤2.0时主要为,pH为2~7时主要为。
②常温下,,。
下列说法错误的是
①锗在硫酸中的存在形式:pH≤2.0时主要为,pH为2~7时主要为。
②常温下,,。
下列说法错误的是
A.被双氧水氧化的离子方程式 |
B.“中和沉淀”中,所加化合物A可为ZnO或 |
C.常温下,“中和沉淀”时调节溶液pH=4.4,锗元素和铁元素共沉淀,此时滤液中 |
D.从滤液回收晶体用到的主要仪器有酒精灯、玻璃棒、坩埚、泥三角 |
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2 . 氨和氨水能与多种金属离子形成配合物,且在生产和生活中都发挥着重要作用。回答下列问题:
(1)合成氨反应的能量变化示意图如图所示,该反应的热化学方程式为_____ 。(2)显粉红色,显橙黄色,显土黄色。
①基态的电子轨道表示式为_____________ 。
②酸性条件下,和可与反应,补充完整反应的离子方程式:
Ⅰ._____________ ;
Ⅱ._____________ 。
(3)某温度下,对(2)中的反应进行了研究。速率方程为;保持其他条件不变,分别用浓度相同的和与反应得到图中曲线Ⅰ和曲线Ⅱ;用不同浓度的与反应得到图中曲线Ⅱ和曲线。①曲线内,的平均生成速率为_____________ 。
②下列说法中正确的有_____________ (填选项字母)。
A.平衡后加入,反应Ⅰ和反应Ⅱ的均减小
B.上述实验中,反应速率都随反应进程逐渐增加
C.上述实验中,体系颜色不再变化则达到平衡状态
(4)向还有未溶解的饱和溶液中滴加氨水,发生反应。平衡体系中的浓度与浓度的变化关系如图所示。①曲线Ⅱ代表_____________ {填“”“”“”或“”}浓度与浓度的变化曲线。
②的溶度积_______________ 。
③的平衡常数___________ 。
(1)合成氨反应的能量变化示意图如图所示,该反应的热化学方程式为
①基态的电子轨道表示式为
②酸性条件下,和可与反应,补充完整反应的离子方程式:
Ⅰ.
Ⅱ.
(3)某温度下,对(2)中的反应进行了研究。速率方程为;保持其他条件不变,分别用浓度相同的和与反应得到图中曲线Ⅰ和曲线Ⅱ;用不同浓度的与反应得到图中曲线Ⅱ和曲线。①曲线内,的平均生成速率为
②下列说法中正确的有
A.平衡后加入,反应Ⅰ和反应Ⅱ的均减小
B.上述实验中,反应速率都随反应进程逐渐增加
C.上述实验中,体系颜色不再变化则达到平衡状态
(4)向还有未溶解的饱和溶液中滴加氨水,发生反应。平衡体系中的浓度与浓度的变化关系如图所示。①曲线Ⅱ代表
②的溶度积
③的平衡常数
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3 . 下列物质属于非电解质的是
A. | B. | C. | D. |
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4 . 氟化镁晶体广泛应用在光学、冶金、国防、医疗等领域。
Ⅰ.氟化镁晶胞是长方体,其结构如下图所示:(1)镁元素位于元素周期表_______ 区。
(2)晶胞示意图中:
a.○表示_______ (填离子符号)。
b.离子半径:,结合离子结构示意图解释原因:_______ 。
(3)已知晶胞体积为,阿伏加德罗常数的值为,则其晶体密度____ (用代数式表示)。
Ⅱ.一种由制备的工艺流程如下:
已知:i.易溶于甲醇。
ii.,,。
(4)上述流程中,可循环利用的物质是_______ 。
(5)比较相同条件下化学反应速率的大小:①与;②与。
a.小组同学预测化学反应速率:①<②,理由是甲基为_____ 基团,导致键极性:。
b.实验表明化学反应速率:①>②,分析其原因可能是_______ 。
(6)上述流程中开始转化为所需氟化物的浓度:。结合沉淀溶解平衡分析原因:_______ 。
Ⅰ.氟化镁晶胞是长方体,其结构如下图所示:(1)镁元素位于元素周期表
(2)晶胞示意图中:
a.○表示
b.离子半径:,结合离子结构示意图解释原因:
(3)已知晶胞体积为,阿伏加德罗常数的值为,则其晶体密度
Ⅱ.一种由制备的工艺流程如下:
已知:i.易溶于甲醇。
ii.,,。
(4)上述流程中,可循环利用的物质是
(5)比较相同条件下化学反应速率的大小:①与;②与。
a.小组同学预测化学反应速率:①<②,理由是甲基为
b.实验表明化学反应速率:①>②,分析其原因可能是
(6)上述流程中开始转化为所需氟化物的浓度:。结合沉淀溶解平衡分析原因:
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5 . 为实现碳中和目标,的捕集和转化并实现资源再利用意义重大。
Ⅰ.的捕集
用乙醇胺(简写为)溶液能有效吸收,相关反应有:
请回答:
(1)可以用测定溶液pH变化测定吸收速率,其原理(忽略电离速率,结合相关反应解释)是___________ 。
(2)常温下用乙醇胺溶液吸收标准状况下后,测得溶液中,则___________ 。
Ⅱ.的转化
二氧化碳可通过催化加氢制甲醇,
反应可表示为:①
同时发生反应:②
(3)已知;则___________ kJ/mol
(4)恒压密闭容器中,加入2mol和4mol,发生反应①和②,下列说法正确的是___________。
(5)恒压下,和以物质的量比投料合成甲醇(假设只发生反应①),在有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示,其中分子筛膜能选择性分离出。请在图中画出无分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化曲线___________ 。(6)通过电化学转化可用于生产其他有机物。能在酸性水溶液中通过电催化发生电解,生成。其阴极反应式为___________ 。
Ⅰ.的捕集
用乙醇胺(简写为)溶液能有效吸收,相关反应有:
请回答:
(1)可以用测定溶液pH变化测定吸收速率,其原理(忽略电离速率,结合相关反应解释)是
(2)常温下用乙醇胺溶液吸收标准状况下后,测得溶液中,则
Ⅱ.的转化
二氧化碳可通过催化加氢制甲醇,
反应可表示为:①
同时发生反应:②
(3)已知;则
(4)恒压密闭容器中,加入2mol和4mol,发生反应①和②,下列说法正确的是___________。
A.容器内气体的平均摩尔质量不再变化,说明体系内反应达到平衡 |
B.温度升高,的平衡转化率不一定下降 |
C.及时将与反应混合物分离,可提高反应①的速率和甲醇的产率 |
D.平衡后将容器的容积压缩至一半,新平衡的变小 |
(5)恒压下,和以物质的量比投料合成甲醇(假设只发生反应①),在有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示,其中分子筛膜能选择性分离出。请在图中画出无分子筛膜时甲醇的平衡产率随温度的变化曲线
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6 . 下列实验操作和现象,得出的相应结论正确的是
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 向盛有Fe(OH)3和NiO(OH)的试管中分别滴加浓盐酸 | 盛NiO(OH)的试管中产生黄绿色气体 | 氧化性:NiO(OH)>Fe(OH)3>Cl2 |
B | 向CuSO4溶液中通入H2S气体 | 出现黑色沉淀(CuS) | Cu2+能使H2S的电离平衡正向移动 |
C | 乙醇和浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入溴水中 | 溴水褪色 | 产生的气体中只有乙烯和SO2 |
D | 向Na2HPO4溶液中滴加AgNO3溶液 | 出现黄色沉淀(Ag3PO4) | Na2HPO4的水解程度大于其电离程度 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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7 . H₂S是生命体系信号分子,它参与调节神经信号传递,具有舒张血管的功能。已知H₂S的沸点是-60.4℃。
(1)某兴趣小组用CaS与MgCl₂反应制备高纯H₂S,实验装置如图所示(装置A内产生的H₂S气体中含有酸性气体杂质)。①A中发生的反应化学方程式是_______ 。
②装置B的作用是_______ 。装置C中的Ba(OH)₂可不可以换成NaHS? _______ (填“可以”或“不可以”),若填“可以”,则发生反应的离子方程式是_______ (若填不可以,则忽略此空)。
③玻璃装置骤冷骤热的温差不可超过40℃,否则容易破裂。此实验为防止玻璃装置炸裂而采取的设计是_______ 。
④装置G的作用是_______ 。
(2)NO与H₂S之间的反应及产物非常复杂,研究发现,HNO、HSNO、HSSNO、HS等均是生理过程的关键物种。已知SSNO⁻参与多个生理过程。其中涉及SSNO⁻形成及变化的可能反应如下:
HSNO+HS→SSNO⁻+HS⁻+H⁺ K1=5.0×10²
HSNO+HS→HSSNO+HS⁻ K2=25.2
计算此温度下HSSNO的电离常数Ka=_______ (保留小数点后1位数字)。
(3)H₂S的水溶液是一种重要氮量分析试剂,已知25 ℃时,在0.10 mol⋅L⁻¹ H₂S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S²⁻)关系如图所示(忽略溶液体稠的变化、H₂S的挥发)。pH=13时,溶液中的c(H₂S)+c(HS⁻)=_______ mol⋅L⁻¹。
(1)某兴趣小组用CaS与MgCl₂反应制备高纯H₂S,实验装置如图所示(装置A内产生的H₂S气体中含有酸性气体杂质)。①A中发生的反应化学方程式是
②装置B的作用是
③玻璃装置骤冷骤热的温差不可超过40℃,否则容易破裂。此实验为防止玻璃装置炸裂而采取的设计是
④装置G的作用是
(2)NO与H₂S之间的反应及产物非常复杂,研究发现,HNO、HSNO、HSSNO、HS等均是生理过程的关键物种。已知SSNO⁻参与多个生理过程。其中涉及SSNO⁻形成及变化的可能反应如下:
HSNO+HS→SSNO⁻+HS⁻+H⁺ K1=5.0×10²
HSNO+HS→HSSNO+HS⁻ K2=25.2
计算此温度下HSSNO的电离常数Ka=
(3)H₂S的水溶液是一种重要氮量分析试剂,已知25 ℃时,在0.10 mol⋅L⁻¹ H₂S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S²⁻)关系如图所示(忽略溶液体稠的变化、H₂S的挥发)。pH=13时,溶液中的c(H₂S)+c(HS⁻)=
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8 . 和都是有毒气体,其中通过催化处理可获得氢能,通过回收处理可制备化工原料(如)。
请回答下列问题:
(1)工业上一种处理的反应为。已知部分物质的相对能量如图所示:①该反应的_________________ 。
②在恒容密闭容器中以投料比充入反应物发生该反应,下列不能说明该反应达到平衡状态的是_________________ (填字母)。
A.单位时间内断裂键的数目与断裂键的数目相等
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.与的体积比不变
D.
(2)也可通过高温热分解反应获得氢气和单质硫:,不同压强下,在密闭容器中进行该反应,测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示:则由小到大的顺序为_____________________ 。若条件下,反应经过达到平衡,则分压的平均变化速率为_________________ (用含的代数式表示,下同),该温度下反应的压强平衡常数_________________ (用平衡时各物质的分压代替浓度计算,分压总压物质的量分数)。
(3)燃煤烟气中的可用于制备,在空气中极易被氧化,某课题小组在常温下测得溶液的随时间变化的曲线如图所示。①的第二步电离方程式为__________________________ 。
②内主要生成,常温下,的_________________ (填“”“”或“”)。
③时得到的溶液中所含溶质为_________________ (填化学式)。
请回答下列问题:
(1)工业上一种处理的反应为。已知部分物质的相对能量如图所示:①该反应的
②在恒容密闭容器中以投料比充入反应物发生该反应,下列不能说明该反应达到平衡状态的是
A.单位时间内断裂键的数目与断裂键的数目相等
B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.与的体积比不变
D.
(2)也可通过高温热分解反应获得氢气和单质硫:,不同压强下,在密闭容器中进行该反应,测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示:则由小到大的顺序为
(3)燃煤烟气中的可用于制备,在空气中极易被氧化,某课题小组在常温下测得溶液的随时间变化的曲线如图所示。①的第二步电离方程式为
②内主要生成,常温下,的
③时得到的溶液中所含溶质为
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9 . 酯化反应可用通式表示为。在酸性条件下,,。假设整个过程中无环酯生成,不出现分层现象。
将投入反应容器中,发生如下反应:
二聚:
n聚:
聚:以上反应中每一步的速率常数近似认为相同,记平衡常数。
Ⅰ.反应平衡体系分析
(1)按系统命名法命名为______ 。
(2)定义反应程度,其中为时刻t时反应体系中-OH或者-COOH的数目,为初始反应体系中-OH或-COOH的数目。若,则______ 。
(3)最终产物中存在多种聚合度的缩聚产物,平均聚合度与平衡常数K的关系______ 。
(4)为了使平均聚合度增大,下列方法可行的是______ (填标号)。
A.及时移去 B.升高温度()
C.提高浓度 D.提高浓度
E.先将单体预聚合成低聚物,然后将低聚物进一步聚合
Ⅱ.在实际生产过程中,通常会将反应生成的水及时移去。
(5)加入少量催化与不加入催化两种情况下,初始阶段酯基的生成速率v与c(-COOH)的理论关系如图[图示为与的关系]。
a、b两条曲线的理论斜率之比更接近______ 。A. B. C. D.
当温度升高时,b线斜率将______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)加入少量催化时,实验测得反应过程中平均聚合度与反应时间t的关系为:,其中为反应初始时浓度,k为常数。0~t时,酯基生成的平均速率______ (用k、、t表示,忽略移去水对溶液体积的影响)。
将投入反应容器中,发生如下反应:
二聚:
n聚:
聚:以上反应中每一步的速率常数近似认为相同,记平衡常数。
Ⅰ.反应平衡体系分析
(1)按系统命名法命名为
(2)定义反应程度,其中为时刻t时反应体系中-OH或者-COOH的数目,为初始反应体系中-OH或-COOH的数目。若,则
(3)最终产物中存在多种聚合度的缩聚产物,平均聚合度与平衡常数K的关系
(4)为了使平均聚合度增大,下列方法可行的是
A.及时移去 B.升高温度()
C.提高浓度 D.提高浓度
E.先将单体预聚合成低聚物,然后将低聚物进一步聚合
Ⅱ.在实际生产过程中,通常会将反应生成的水及时移去。
(5)加入少量催化与不加入催化两种情况下,初始阶段酯基的生成速率v与c(-COOH)的理论关系如图[图示为与的关系]。
a、b两条曲线的理论斜率之比更接近
当温度升高时,b线斜率将
(6)加入少量催化时,实验测得反应过程中平均聚合度与反应时间t的关系为:,其中为反应初始时浓度,k为常数。0~t时,酯基生成的平均速率
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10 . 铁及其化合物在催化、生产中具有重要作用。
(1)以和为原料,熔融为电解质,纳米作催化剂,在和常压下可实现电化学合成氨。
①基态与离子中未成对的电子数之比为___________ 。
②阴极区发生的变化可视为按两步进行,请补充完整。
电极反应式:___________ 和。
(2)在催化作用下,合成氨反应的反应历程为(*表示吸附态):
化学吸附:;
表面反应:;
脱附:
其中,的吸附分解反应活化能高、速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。
实际生产中,常用工艺条件,作催化剂,控制温度,压强,原料中和物质的量之比为。
①分析说明原料气中过量的理由___________ 。
②关于合成氨工艺的下列理解,正确的是___________ 。
A.控制温度()远高于室温,是为了保证尽可能的平衡转化率和快的反应速率
B.当温度、压强一定时,在原料气(和的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
C.基于有较强的分子间作用力可将其液化,不断将液氨移去,利于反应正向进行
D.分离空气可得,通过天然气和水蒸气转化可得,原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生。
(3)为某邻苯二酚类配体,其。常温下构建溶液体系,其中,。体系中含物种的组分分布系数与的关系如图所示,分布系数。①当时,___________ (填“>”、“=”或“<”)
②时,___________ ;
③当时,参与配位的___________ (写出计算过程)。
(1)以和为原料,熔融为电解质,纳米作催化剂,在和常压下可实现电化学合成氨。
①基态与离子中未成对的电子数之比为
②阴极区发生的变化可视为按两步进行,请补充完整。
电极反应式:
(2)在催化作用下,合成氨反应的反应历程为(*表示吸附态):
化学吸附:;
表面反应:;
脱附:
其中,的吸附分解反应活化能高、速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。
实际生产中,常用工艺条件,作催化剂,控制温度,压强,原料中和物质的量之比为。
①分析说明原料气中过量的理由
②关于合成氨工艺的下列理解,正确的是
A.控制温度()远高于室温,是为了保证尽可能的平衡转化率和快的反应速率
B.当温度、压强一定时,在原料气(和的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
C.基于有较强的分子间作用力可将其液化,不断将液氨移去,利于反应正向进行
D.分离空气可得,通过天然气和水蒸气转化可得,原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生。
(3)为某邻苯二酚类配体,其。常温下构建溶液体系,其中,。体系中含物种的组分分布系数与的关系如图所示,分布系数。①当时,
②时,
③当时,参与配位的
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