1 . 某石油炼化厂废弃的催化剂主要含金属Ca、Fe、Mn及其氧化物。采用如下工艺流程回收其中的:已知:①“酸浸”“氧化”后,所得含钒微粒依次为、。
②不同pH下,五价钒在溶液中的主要存在形式见下表:
③萃取剂P204对、具有高选择性。
④25℃时,
回答下列问题:
(1)位于元素周期表的第__________ 周期、第__________ 族。
(2)“中和、转化”时,铁粉的作用除将还原为外,还有__________ ;“氧化”时发生反应的离子方程式为______________________________ 。
(3)除萃取剂P204外,流程中可循环使用的物质还有____________________ 。
(4)“沉钒”时需加入过量,原因是______________________________ ;25℃时,测得“氧化”后滤液中,为使“沉钒”时,钒元素的沉降率达到,应使溶液中至少为__________ 。
(5)“萃取”后的水相经三道工序可回收溶液。常温下,若溶液中金属离子浓度相同,参照上述工艺流程,将以下工序补充完整__________ 。(可供选用的试剂:铁粉、稀硫酸、溶液、NaClO溶液、MnO、溶液;可供选择的操作工序:浸取、氧化、还原、调pH、浓缩)。
②不同pH下,五价钒在溶液中的主要存在形式见下表:
4-6 | 6-8 | 8-10 | 10-12 | |
主要离子 |
④25℃时,
回答下列问题:
(1)位于元素周期表的第
(2)“中和、转化”时,铁粉的作用除将还原为外,还有
(3)除萃取剂P204外,流程中可循环使用的物质还有
(4)“沉钒”时需加入过量,原因是
(5)“萃取”后的水相经三道工序可回收溶液。常温下,若溶液中金属离子浓度相同,参照上述工艺流程,将以下工序补充完整
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2 . 工业上以磷矿石[主要成分:、、和有机碳等]为原料生产磷酸和石膏(),流程示意图如下:已知:一些难溶电解质的溶度积常数如下表
回答下列问题:
(1)为提高酸浸速率,可采取的措施有_______ 。(写出1条即可)
(2)生成的HF与反应,生成二元强酸的离子方程式是:_______ 。
(3)酸浸时与反应的化学方程式是:_______ 。
(4)粗磷酸中的有机碳被氧化为脱除。相同投料比、相同反应时间,不同温度下的有机碳脱除率如下表所示。分析时有机碳脱除率最高的原因:_______ 。
(5)脱氟过程中发生的化学反应方程式是:_______ ,若按物质的量之比加入脱氟,充分反应后,_______ ;
(6)脱硫过程中,分批加入一定量的达到脱硫的目的,其反应离子方程式是_______ 。
(7)该工艺中通常使用一定浓度的溶液洗涤磷石膏(),原因是_____ 。
(8)浓度(以计)、浓度(以计)。一定温度下,石膏存在形式与溶液中和的关系如图所示,下列条件能实现转化为的是_______ (填字母)。A.、、
B.、、
C.、、
(9)取a g所得精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞作指示剂,用溶液滴定至终点时生成,消耗溶液,精制磷酸中的质量分数是_______ 。
物质 | |||||
(1)为提高酸浸速率,可采取的措施有
(2)生成的HF与反应,生成二元强酸的离子方程式是:
(3)酸浸时与反应的化学方程式是:
(4)粗磷酸中的有机碳被氧化为脱除。相同投料比、相同反应时间,不同温度下的有机碳脱除率如下表所示。分析时有机碳脱除率最高的原因:
温度 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 85 | 90 |
有机碳脱出率约为 | 72 | 75 | 78 | 80 | 82 | 78 | 75 |
(6)脱硫过程中,分批加入一定量的达到脱硫的目的,其反应离子方程式是
(7)该工艺中通常使用一定浓度的溶液洗涤磷石膏(),原因是
(8)浓度(以计)、浓度(以计)。一定温度下,石膏存在形式与溶液中和的关系如图所示,下列条件能实现转化为的是
B.、、
C.、、
(9)取a g所得精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞作指示剂,用溶液滴定至终点时生成,消耗溶液,精制磷酸中的质量分数是
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3 . 镍及其化合物在工业生产中有重要的用途,(二氯六氨合镍)是一种重要的配合物,实验室以为原料制备的装置如下:将于装置c中,加入的溶液至固体完全溶解,慢慢加入浓氨水和氯化铵的混合溶液,静置至沉淀完全。
已知:①均为可溶于水、不溶于浓氨水和乙醇的蓝紫色水溶液均显碱性。
②在热水中分解。
请回答:
(1)仪器a的名称为___________ ,装置c需置于冰水浴中的原因是___________ 。
(2)可降低浓氨水的,利用平衡理论解释原因___________ 。
(3)将装置c中的沉淀过滤,依次用___________ ,___________ 洗涤,室温真空干燥,即可获得纯净的蓝色晶体。
(4)实验室常用镍试剂检验,可观察到鲜红色沉淀。该沉淀的结构如图所示:①基态镍离子(Ni2+)的核外最外层电子排布式是___________ ;
②该沉淀中不存在的作用力类型为___________ (填选项字母);
A.配位键 B.氢键 C.金属键 D.键 E.键
③该沉淀中的配位数为___________ 。
(5)为测定样品中氯的含量,称量产品于锥形瓶中,用水溶解,加入稀硝酸至溶液呈弱酸性,滴入滴溶液作指示剂,用的标准溶液滴定至终点,记录读数,重复操作次,平均消耗的体积为。计算该样品中氯的百分含量为___________ (保留三位有效数字)。
已知:①均为可溶于水、不溶于浓氨水和乙醇的蓝紫色水溶液均显碱性。
②在热水中分解。
请回答:
(1)仪器a的名称为
(2)可降低浓氨水的,利用平衡理论解释原因
(3)将装置c中的沉淀过滤,依次用
(4)实验室常用镍试剂检验,可观察到鲜红色沉淀。该沉淀的结构如图所示:①基态镍离子(Ni2+)的核外最外层电子排布式是
②该沉淀中不存在的作用力类型为
A.配位键 B.氢键 C.金属键 D.键 E.键
③该沉淀中的配位数为
(5)为测定样品中氯的含量,称量产品于锥形瓶中,用水溶解,加入稀硝酸至溶液呈弱酸性,滴入滴溶液作指示剂,用的标准溶液滴定至终点,记录读数,重复操作次,平均消耗的体积为。计算该样品中氯的百分含量为
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解题方法
4 . 尼龙、聚丙烯()、聚乙烯()、聚异戊二烯()均为有机高分子化合物。下列说法中正确的是
A.尼龙属于天然有机高分子材料 | B.聚丙烯的链节为 |
C.聚乙烯能使酸性溶液褪色 | D.聚异戊二烯的单体是 |
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5 . FeOOH在生产生活中有广泛应用。
I.用硫酸渣(主要成分为、)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下图。已知:“还原”时,发生反应;、均与不反应。
(1)基态价层电子排布式为___________ 。
(2)“还原”时还原产物与氧化产物的物质的量之比为___________ 。
(3)“氧化”时,当滴加氨水至pH为6.0时,停止滴加氨水,开始通空气,生成铁黄。通入空气过程中,记录溶液pH变化如图所示。已知:25℃时,完全沉淀的。时段发生的反应为;时段,溶液pH明显降低,请解释原因:___________ 。
II.在环境保护等领域有广泛应用。
(4)在80℃下,向溶液中边搅拌边分批加入固体,同时滴加溶液,使溶液pH控制在4~4.5之间。一段时间后,过滤、洗涤得固体。
①制备1mol理论上需要的物质的量为___________ mol;实际生产过程中所加低于理论用量的原因是___________ 。
②为检验已被完全氧化,某同学向过滤所得滤液中滴加酸性溶液,该设计方案不合理的理由是___________ 。
(5)可用于脱除烟气中的。脱硫、再生过程中可能的物种变化如图1所示。生成的结构如图2所示。①64g分子中的共价键的物质的量为___________ mol。
②写出反应II的化学方程式:___________ 。
I.用硫酸渣(主要成分为、)制备铁基颜料铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如下图。已知:“还原”时,发生反应;、均与不反应。
(1)基态价层电子排布式为
(2)“还原”时还原产物与氧化产物的物质的量之比为
(3)“氧化”时,当滴加氨水至pH为6.0时,停止滴加氨水,开始通空气,生成铁黄。通入空气过程中,记录溶液pH变化如图所示。已知:25℃时,完全沉淀的。时段发生的反应为;时段,溶液pH明显降低,请解释原因:
II.在环境保护等领域有广泛应用。
(4)在80℃下,向溶液中边搅拌边分批加入固体,同时滴加溶液,使溶液pH控制在4~4.5之间。一段时间后,过滤、洗涤得固体。
①制备1mol理论上需要的物质的量为
②为检验已被完全氧化,某同学向过滤所得滤液中滴加酸性溶液,该设计方案不合理的理由是
(5)可用于脱除烟气中的。脱硫、再生过程中可能的物种变化如图1所示。生成的结构如图2所示。①64g分子中的共价键的物质的量为
②写出反应II的化学方程式:
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44次组卷
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2卷引用:江苏省南通市海安高级中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试题
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6 . 开发新型材料是现在科学研究的一项重要工作,科学家开发一种形状记忆陶瓷,它的主要原材料是纳米级。用锆石(含少量和)制备纳米级的流程设计如图:回答下列问题:
(1)在空气中焙烧可以得到纳米,反应使用的主要陶瓷仪器是___________ 。
(2)锆石杂质中含铜、铁等元素,与的第二电离能分别为,则___________ (填“>”或“<”),原因是___________ (从原子结构角度解释)。
(3)碱熔过程中有多种物质能发生反应,写出其中一个反应方程式___________ 。
(4)“酸浸”时,得到的溶质主要是,而不是预想中的,说明很容易水解,则水解产生的化学方程式是___________ ,滤渣2的主要成分是___________ 。
(5)的晶胞结构如图所示。①其中B表示___________ (填或);
②假设的密度为,摩尔质量为表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞中和O原子的最短距离为___________ (列出算式即可);
③将该晶体沿体对角线的方向投影如图所示,请将涂黑___________ 。
(1)在空气中焙烧可以得到纳米,反应使用的主要陶瓷仪器是
(2)锆石杂质中含铜、铁等元素,与的第二电离能分别为,则
(3)碱熔过程中有多种物质能发生反应,写出其中一个反应方程式
(4)“酸浸”时,得到的溶质主要是,而不是预想中的,说明很容易水解,则水解产生的化学方程式是
(5)的晶胞结构如图所示。①其中B表示
②假设的密度为,摩尔质量为表示阿伏加德罗常数的值,则晶胞中和O原子的最短距离为
③将该晶体沿体对角线的方向投影如图所示,请将涂黑
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7 . 下列说法不正确 的是
A.天然气、沼气、煤层气的主要成分都是甲烷 |
B.在测量水蒸气的相对分子质量时,其数值大于18,这与分子间的氢键有关 |
C.露置于潮湿的空气中既有离子键和共价键的断裂,又有离子键和共价键的形成 |
D.在火山口地表的附近,硫化物会转化为盐,如石膏()、芒硝() |
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解题方法
8 . 道路千万条,安全第一条。当汽车在高速行驶中受到猛烈撞击时,会产生大量气体充满气囊,从而保护驾驶员和乘客的安全。
Ⅰ.安全气囊内叠氮化钠爆炸过程中的能量变化如图甲所示:______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)若爆炸过程中有24mol非极性键生成(计算时将一对共用电子对作为一个化学键计量),则反应吸收(或释放)的能量为______ kJ(用含a、b的代数式表示)。
Ⅱ.汽车尾气中的是常见的一种大气污染物,在2L密闭容器内,800℃时反应体系中,随时间的变化如表:
(3)下图表示的变化的曲线是______ ______ (选填序号,下同)。
a.容器内气体的颜色不再变化 b.
c. d.消耗的同时生成
(5)为使该反应的反应速率增大,下列措施正确的是______ 。
a.增大的浓度 b.适当升高温度 c.及时分离出气体
Ⅲ.化学能与其他能量间的转换在生活中处处可见,以反应为原理设计成利用率高的燃料电池,装置如图所示:______ 极(填写“正”或“负”),M处电极反应式是______ ;
(7)该电池产生11.2L(标况下),则外电路中转移的电子数目为______ 。
Ⅰ.安全气囊内叠氮化钠爆炸过程中的能量变化如图甲所示:
(1)叠氮化钠的爆炸反应属于
(2)若爆炸过程中有24mol非极性键生成(计算时将一对共用电子对作为一个化学键计量),则反应吸收(或释放)的能量为
Ⅱ.汽车尾气中的是常见的一种大气污染物,在2L密闭容器内,800℃时反应体系中,随时间的变化如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(3)下图表示的变化的曲线是
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是
a.容器内气体的颜色不再变化 b.
c. d.消耗的同时生成
(5)为使该反应的反应速率增大,下列措施正确的是
a.增大的浓度 b.适当升高温度 c.及时分离出气体
Ⅲ.化学能与其他能量间的转换在生活中处处可见,以反应为原理设计成利用率高的燃料电池,装置如图所示:
(6)N极为电池的
(7)该电池产生11.2L(标况下),则外电路中转移的电子数目为
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解题方法
9 . 某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管作电极材料,以吸收溶液的有机高聚物(结构片段如图所示)作固态电解质,其电池总反应为,电池结构如图所示。回答下列问题:
(1)如图所示的几种含碳物质中,不与碳纳米管互为同素异形体的是___________ (填名称,下同),存在分子间作用力的是___________ ;属于共价晶体的是___________ 。(2)中的化合价是_________ ,有机高聚物中C的杂化方式为__________ 。
(3)键中离子键成分的百分数小于键,原因是___________ 。的第二电离能___________ (填“大于”或“小于”)。
(4)一种新型稀磁半导体的立方晶胞结构如图所示。①m=___________ ,n=___________ 。
②已知为阿伏加德罗常数的值,的摩尔质量为,晶体密度为。该晶体中原子与原子之间的最短距离为___________ nm(列出计算式)。
(1)如图所示的几种含碳物质中,不与碳纳米管互为同素异形体的是
(3)键中离子键成分的百分数小于键,原因是
(4)一种新型稀磁半导体的立方晶胞结构如图所示。①m=
②已知为阿伏加德罗常数的值,的摩尔质量为,晶体密度为。该晶体中原子与原子之间的最短距离为
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解题方法
10 . 某实验小组以粗铍(含少量的Mg、Fe、Al、Cu、Si等)为原料制备、提纯BeCl2,并测定产品中BeCl2的含量。利用如图所示装置(夹持装置略)制BeCl2,实验开始前先通入一段时间的氩气。已知:①HCl能溶于乙醚;乙醚沸点为34.5℃;
②BeCl2溶于乙醚,不溶于苯,易发生水解;
③AlCl3溶于乙醚且溶于苯,FeCl2、MgCl2不溶于乙醚和苯;
④为放热反应。
请回答下列问题:
(1)装置A中方框内的仪器M应为________ (填“直形冷凝管”或“球形冷凝管”),实验中装置A需置于温度15℃左右的水浴中,其主要目的是________ 。
(2)装置B中盛放的试剂为________ 。
(3)反应后,装置A中BeCl2的乙醚溶液先经过滤除去杂质________ ,再蒸馏滤液将乙醚蒸出得“固体”。为了除去“固体”中的其余杂质,可采取的操作为________ 。
(4)取 g产品溶于盐酸配成100 mL溶液;每次取20.00 mL溶液,加入EDTA掩蔽杂质离子,调节pH,过滤、洗涤,得Be(OH)2固体,加入40 mL30% KF溶液溶解固体,滴加酚酞作指示剂,用 mol · L-1盐酸溶液滴定其中的KOH,重复三次平均消耗盐酸mL(已知:;滴定过程中KF、K2BeF4不与盐酸反应),BeCl2的纯度为________ %(用含、和的字母表示)。
(5)氯化铍在气态时存在BeCl2分子(a)和二聚分子[(BeCl2)2](b),固态时则具有如下图所示的链状结构(c)。已知二聚分子(BeCl2)2中Be原子的杂化方式相同,且所有原子都在同一平面上,则b的构式为____ 。
②BeCl2溶于乙醚,不溶于苯,易发生水解;
③AlCl3溶于乙醚且溶于苯,FeCl2、MgCl2不溶于乙醚和苯;
④为放热反应。
请回答下列问题:
(1)装置A中方框内的仪器M应为
(2)装置B中盛放的试剂为
(3)反应后,装置A中BeCl2的乙醚溶液先经过滤除去杂质
(4)取 g产品溶于盐酸配成100 mL溶液;每次取20.00 mL溶液,加入EDTA掩蔽杂质离子,调节pH,过滤、洗涤,得Be(OH)2固体,加入40 mL30% KF溶液溶解固体,滴加酚酞作指示剂,用 mol · L-1盐酸溶液滴定其中的KOH,重复三次平均消耗盐酸mL(已知:;滴定过程中KF、K2BeF4不与盐酸反应),BeCl2的纯度为
(5)氯化铍在气态时存在BeCl2分子(a)和二聚分子[(BeCl2)2](b),固态时则具有如下图所示的链状结构(c)。已知二聚分子(BeCl2)2中Be原子的杂化方式相同,且所有原子都在同一平面上,则b的构式为
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