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解题方法
1 . 某钒矿石的主要成分为、、和。一种从该矿石中提钒的工艺流程如下:已知:Ⅰ.在酸性介质中具有较强的氧化性,能被、乙醇、草酸和酒石酸还原为。
Ⅱ.萃取剂对V(Ⅳ)中的有很强的萃取能力,对Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Al(Ⅲ)和其他V(Ⅳ)微粒无萃取能力。萃取的平衡为。回答下列问题:
(1)“氯化焙烧”时气体与矿料逆流而行,目的是___________ 。该步操作中发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)“还原”时,发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)“操作X”为___________ ;试剂y为___________ (填化学式)。
(4)室温下,随着pH和浓度的变化,V(Ⅳ)微粒的区位优势图如图1。以氧化物的性质为分类依据,物质类别为___________ 。“调pH”时,调节的目的是___________ ;N点存在平衡:,其平衡常数的数值为___________ 。(5)一种含钒的氧化物晶胞结构如图2所示,已知表示阿伏加德罗常数的值,则该晶体密度为___________ (列出计算式即可)。
Ⅱ.萃取剂对V(Ⅳ)中的有很强的萃取能力,对Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Al(Ⅲ)和其他V(Ⅳ)微粒无萃取能力。萃取的平衡为。回答下列问题:
(1)“氯化焙烧”时气体与矿料逆流而行,目的是
(2)“还原”时,发生反应的离子方程式为
(3)“操作X”为
(4)室温下,随着pH和浓度的变化,V(Ⅳ)微粒的区位优势图如图1。以氧化物的性质为分类依据,物质类别为
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2 . 电芬顿工艺被认为是一种很有应用前景的高级氧化技术,通过电解过程中产生的羟基自由基(·OH)处理酸性废水中有机污染物[如],其工作原理如图a所示,一段时间内,或电极产生量与电流强度关系如图b所示。下列说法错误的是
A.图a电解装置内部,的移动方向为Pt电极→HMC-3电极 |
B.HMC-3电极反应有:、 |
C.根据图b可判断合适的电流强度约为40mA |
D.若外电路转移14mol,理论上最多能处理废水中0.5mol |
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3 . 化合物M能发生如图转化,下列说法错误的是
A.过程Ⅰ中包含氧化还原反应,过程Ⅱ发生酯化反应 |
B.1mol M与足量新制充分反应,生成2mol |
C.不能用酸性溶液检验M是否完全转化为N |
D.M、N、L中均含有1个手性碳原子 |
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4 . 下列有关实验操作,现象和结论均正确的是
选项 | 实验操作 | 现象 | 结论 |
A | 两支试管各盛有4mL酸性高锰酸钾溶液,分别加入2mL草酸溶液和2mL草酸溶液 | 加入草酸溶液的试管中溶液紫色消失更快 | 其他条件相同,反应物浓度越大,反应速率越快 |
B | 向溶液中通入少量氯气,然后再加入少量苯,振荡,静置 | 溶液分层,上层呈橙红色 | 氧化性: |
C | 向含相同浓度的KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和,振荡,静置 | 溶液分层,下层呈紫红色 | 氧化性:, |
D | 向脱脂棉上滴加蒸馏水和浓硫酸,反应后,再滴入少量新制氢氧化铜,加热 | 有砖红色沉淀产生 | 纤维素水解产物有醛基 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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解题方法
5 . 科学家合成出了一种新化合物(分子结构如图所示),W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的单质是一种可燃性气体,X、Z和M的原子最外层电子数之和为16,M与Z同族。下列说法错误的是
A.Y、M的简单氢化物的水溶液分别呈碱性、酸性 |
B.元素的电负性:Z>Y>X>W |
C.元素的第一电离能:Z>Y>M |
D.该新化合物分子中,X、Y、Z、M均满足8电子稳定结构 |
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6 . 某研究性学习小组用如图所示的装置进行实验,探究原电池、电解池和电解精炼钴的工作原理。一段时间后装置甲的两极均有气体产生,且X极处溶液逐渐变成紫红色;停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。请根据实验现象及所查资料,回答下列问题:
查阅资料:高铁酸根()在溶液中呈紫红色。(1)上述装置中,发生还原反应的电极有___________(填字母)。
(2)装置丙中,若外电路中有0.2 mol电子转移,则有___________ mol 透过隔膜,隔膜右侧溶液质量如何变化:___________ 。
(3)反应过程中,X极处发生的电极反应为和___________ 。
(4)一段时间后,若X极质量减小1.12 g,Y极收集到2.24 L气体,则在X极收集到的气体为___________ mL(均已折算为标准状况时的气体体积)。
(5)乙池是电解制备金属钴的装置图,理论上Ⅰ室中___________ (填“变大”“变小”或“不变”),该电解池总反应的化学方程式是___________ 。
(6)若撤掉装置乙中的阳离子交换膜,石墨电极上产生的气体除O2外,还可能有___________ 。
查阅资料:高铁酸根()在溶液中呈紫红色。(1)上述装置中,发生还原反应的电极有___________(填字母)。
A.X(Fe) | B.Y(C) | C.Co | D.Zn |
(2)装置丙中,若外电路中有0.2 mol电子转移,则有
(3)反应过程中,X极处发生的电极反应为和
(4)一段时间后,若X极质量减小1.12 g,Y极收集到2.24 L气体,则在X极收集到的气体为
(5)乙池是电解制备金属钴的装置图,理论上Ⅰ室中
(6)若撤掉装置乙中的阳离子交换膜,石墨电极上产生的气体除O2外,还可能有
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7 . 水溶液中的离子反应与平衡是化学反应原理的重要组成部分,回答下列问题:
(1)常温下,pH均为5的NH4Cl溶液与稀硫酸中,水电离出的浓度之比约为___________ 。
(2)将FeCl3溶液加热,溶液pH___________ (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)已知:25℃时,H3PO3的,H3PO3溶液与过量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3,则H3PO3为___________ 元酸;的NaH2PO3溶液显___________ (填“酸”“中”或“碱”)性,在该溶液中存在___________ 。
(4)某学习小组用“间接碘量法”测定含有晶体的试样(不含能与发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用 Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。已知:,。
①可选用___________ 作滴定指示剂,滴定终点的现象是___________ 。
②该试样中的质量分数为___________ 。
(1)常温下,pH均为5的NH4Cl溶液与稀硫酸中,水电离出的浓度之比约为
(2)将FeCl3溶液加热,溶液pH
(3)已知:25℃时,H3PO3的,H3PO3溶液与过量的NaOH溶液反应生成Na2HPO3,则H3PO3为
(4)某学习小组用“间接碘量法”测定含有晶体的试样(不含能与发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用 Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。已知:,。
①可选用
②该试样中的质量分数为
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8 . 根据要求回答下列问题。
(1)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。Zn、C、O电负性由大至小的顺序是___________ 。
(2)铁触媒是普遍使用的以铁为主体的多成分催化剂,通常还含有Al2O3、K2O、CaO、MgO、Cr2O3等氧化物中的几种。
①与铁同周期元素中,4s轨道半充满的元素为___________ (填元素符号)。
②、、、的半径由大到小的顺序为___________ 。
③由于Be与Al处于对角线位置,性质具有相似性,根据“对角线规则”,写出与NaOH反应的化学方程式:___________ 。
(3)我国科研人员研制出了M-LiH(M为Fe、Mn、Sc等金属)等催化剂,使得合成氨工业的温度、压强分别降到了350℃、1 MPa,这是近年来合成氨反应研究中的重要突破。
①已知元素呈气态时,从它的阳离子中将一个电子移至无穷远处时所需做的功,称为该元素的电离势,单位为电子伏特(eV)。Sc的三种气态离子、、的电离势分别为6.54 eV、12.80 eV、24.76 eV,上述三种气态离子的电离势依次增大的原因为___________ 。
②第三电离能___________ (填“>”或“<”),原因是___________ 。
(1)《中华本草》等中医典籍中,记载了炉甘石(ZnCO3)入药,可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。Zn、C、O电负性由大至小的顺序是
(2)铁触媒是普遍使用的以铁为主体的多成分催化剂,通常还含有Al2O3、K2O、CaO、MgO、Cr2O3等氧化物中的几种。
①与铁同周期元素中,4s轨道半充满的元素为
②、、、的半径由大到小的顺序为
③由于Be与Al处于对角线位置,性质具有相似性,根据“对角线规则”,写出与NaOH反应的化学方程式:
(3)我国科研人员研制出了M-LiH(M为Fe、Mn、Sc等金属)等催化剂,使得合成氨工业的温度、压强分别降到了350℃、1 MPa,这是近年来合成氨反应研究中的重要突破。
①已知元素呈气态时,从它的阳离子中将一个电子移至无穷远处时所需做的功,称为该元素的电离势,单位为电子伏特(eV)。Sc的三种气态离子、、的电离势分别为6.54 eV、12.80 eV、24.76 eV,上述三种气态离子的电离势依次增大的原因为
②第三电离能
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9 . 下列说法错误的是
A.钠原子的核外电子有11种运动状态 |
B.电子仅从激发态跃迁到基态才产生原子光谱 |
C.1个原子轨道里最多容纳2个电子,且自旋相反 |
D.基态原子的电子排布遵循能量最低原理、洪特规则和泡利原理 |
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10 . 下列热化学方程式或离子方程式中,不正确的是
A.的电离: |
B.钢铁发生吸氧腐蚀时正极的电极反应式: |
C.甲烷的燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式为 |
D.用饱和碳酸钠溶液处理水垢(CaSO4): |
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