1 . 实验室用磷矿脱镁废液制备的实验过程可表示为(1)磷矿脱镁废液中主要含及少量、、、和。
①向废液中加入溶液调节为,可达到和的最佳沉淀效果。其中转化为的离子方程式为_________ 。
②将除杂净化后的清液控制在一定温度,加入浆液搅拌即可获得固体。实验测得镁回收率、产品纯度与反应后溶液关系如图所示。小于6时,随着增大,镁回收率上升,其原因是_______ 。③大于6时,随着增大,产品纯度逐渐下降,其可能原因是_______ 。
(2)实验室用如下方案测定产品(含有杂质)的纯度:准确称取磷酸氢镁产品,加入足量稀硫酸溶解后配成溶液。准确移取于锥形瓶中,用标准液滴定(离子方程式为)至终点,平行滴定三次,平均消耗标准液。计算该产品中的纯度_______ (写出计算过程)。
(3)恒温转化后的母液中主要含和。已知:水溶液中各含磷微粒的分布如图-2所示,和的溶解度曲线如图-3所示;常温下、的溶度积常数依次为和。请补充完整由恒温转化后的母液制备晶体的实验方案:用比浊法测定母液中的浓度后,在搅拌下向一定体积的母液中_______ ,过滤、用无水乙醇洗涤,干燥。
①向废液中加入溶液调节为,可达到和的最佳沉淀效果。其中转化为的离子方程式为
②将除杂净化后的清液控制在一定温度,加入浆液搅拌即可获得固体。实验测得镁回收率、产品纯度与反应后溶液关系如图所示。小于6时,随着增大,镁回收率上升,其原因是
(2)实验室用如下方案测定产品(含有杂质)的纯度:准确称取磷酸氢镁产品,加入足量稀硫酸溶解后配成溶液。准确移取于锥形瓶中,用标准液滴定(离子方程式为)至终点,平行滴定三次,平均消耗标准液。计算该产品中的纯度
(3)恒温转化后的母液中主要含和。已知:水溶液中各含磷微粒的分布如图-2所示,和的溶解度曲线如图-3所示;常温下、的溶度积常数依次为和。请补充完整由恒温转化后的母液制备晶体的实验方案:用比浊法测定母液中的浓度后,在搅拌下向一定体积的母液中
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2 . 以软锰矿浆(含及少量等)吸收烟气中并制备高纯。
(1)吸收。
①将烟气与软锰矿浆在吸收塔中逆流接触,烟气中的被充分吸收,矿浆中的转化为。写出与发生反应的化学方程式:_______ 。
②脱硫过程中软锰矿浆的和吸收率的变化关系如图所示。随着脱硫的进行,软锰矿浆下降,但15小时前下降缓慢,其主要原因是_______ 。③当脱硫15小时后,吸收率急剧下降。此时加入菱锰矿吸收率又可恢复至以上,其原因是_______ 。
(2)净化。
①过滤脱硫后的软锰矿浆液,用沉淀除去所得滤液中的、Mg2+(浓度小于)。此时应控制溶液中略大于_______ 。(已知: 、,、)
②净化时生成的沉淀晶胞结构如图所示。在晶胞中周围距离最近的形成的空隙构型为_______ 。(3)制备。
①向反应器中加入溶液,控制80℃恒温,搅拌下鼓入空气可制得。写出生成的离子方程式:_______ 。
②实际生产中,常将溶液和氨水并流加入反应器。若加入的氨水量不足,产品中会混入等,其原因是_______ 。
(1)吸收。
①将烟气与软锰矿浆在吸收塔中逆流接触,烟气中的被充分吸收,矿浆中的转化为。写出与发生反应的化学方程式:
②脱硫过程中软锰矿浆的和吸收率的变化关系如图所示。随着脱硫的进行,软锰矿浆下降,但15小时前下降缓慢,其主要原因是
(2)净化。
①过滤脱硫后的软锰矿浆液,用沉淀除去所得滤液中的、Mg2+(浓度小于)。此时应控制溶液中略大于
②净化时生成的沉淀晶胞结构如图所示。在晶胞中周围距离最近的形成的空隙构型为
①向反应器中加入溶液,控制80℃恒温,搅拌下鼓入空气可制得。写出生成的离子方程式:
②实际生产中,常将溶液和氨水并流加入反应器。若加入的氨水量不足,产品中会混入等,其原因是
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189次组卷
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2卷引用:江苏省苏锡常镇四市2024届高三下学期教学情况调研(二)(二模)化学试题
2024·云南·模拟预测
解题方法
3 . 利用电解产生的与发生反应生成高活性的羟基自由基(,有很强氧化性),能有效降解水体中的有机污染物,原理如图所示。下列说法正确的是
A.电源的B极为负极 |
B.生成羟基自由基的反应仅有一个 |
C.利用羟基自由基来处理有机物,效率高、无污染 |
D.电解池外电路转移电子,理论上可产生的为 |
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4 . 研究、的消除和再利用对改善生态环境、促进低碳社会的构建和环境保护,构建生态文明具有重要的意义。
(1)采用作还原剂催化还原可以消除氮氧化物的污染。烟气以一定的流速通过催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率(注:脱氮率即氮氧化物的转化率),反应原理为:。以下说法正确的是______。
(2)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如图所示:①过程Ⅰ断裂的化学键有__________ 。(填“极性键”、“非极性键”或“极性键和非极性键”)。过程Ⅱ为__________ 过程(填“吸热”或“放热”)。
②已知过程Ⅰ的焓变为,过程Ⅱ的焓变为,则该反应的热化学方程式为:__________ 。
(3)催化还原NO的物质转化如图所示。若参与反应的和的物质的量之比为4∶1,则转化时和NO物质的量之比为:__________ 。其中__________ 是催化剂(填化学符号)。(4)利用电化学装置可消除氮氧化物污染,变废为宝。下图装置实现的能量转化形式是:______ (填选项)。(A.化学能转化为电能 B.电能转化为化学能),石墨Ⅰ是该电化学装置的______ (填选项)(A.正极 B.负极)石墨Ⅰ电极上发生的电极反应为__________ (提醒:介质为熔融)。相同条件下,放电过程中消耗的和的体积比为__________ 。
(1)采用作还原剂催化还原可以消除氮氧化物的污染。烟气以一定的流速通过催化剂,测量逸出气体中氮氧化物含量,从而确定烟气脱氮率(注:脱氮率即氮氧化物的转化率),反应原理为:。以下说法正确的是______。
A.使用催化剂更有利于提高的平衡转化率 |
B.及时吹脱水蒸气,可以提高脱氮率 |
C.其他条件不变的条件下,改变压强对脱氮率没有影响 |
D.烟气通过催化剂的流速越快,脱氮效果会越好 |
(2)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应用Rh做催化剂时该反应的过程示意图如图所示:①过程Ⅰ断裂的化学键有
②已知过程Ⅰ的焓变为,过程Ⅱ的焓变为,则该反应的热化学方程式为:
(3)催化还原NO的物质转化如图所示。若参与反应的和的物质的量之比为4∶1,则转化时和NO物质的量之比为:
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5 . 氮化钛()是一种优良的结构材料,可用于喷汽推进器及火箭等。实验室用在高温条件制备并测定产率的装置如图所示(夹持装置省略)。回答下列问题:
(1)仪器a的名称是___________ ,装置A中发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)装置B中的试剂是___________ 。
(3)实验尾气为无色气体,写出制备反应的化学方程式;___________ 。
(4)D中的作用是___________ 。
(5)反应前称取样品,反应后称得瓷舟中固体的质量为,则的产率为___________ 。
(6)已知晶体的晶胞结构如图所示,氮原子位于钛原子围成的___________ (填立体构型)的中心,假设钛原子与氮原子相切,则氮原子与钛原子半径的比值为_________ (列出计算式即可)。
(1)仪器a的名称是
(2)装置B中的试剂是
(3)实验尾气为无色气体,写出制备反应的化学方程式;
(4)D中的作用是
(5)反应前称取样品,反应后称得瓷舟中固体的质量为,则的产率为
(6)已知晶体的晶胞结构如图所示,氮原子位于钛原子围成的
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2024·河北张家口·三模
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6 . 五氧化二钒主要用作合金添加剂,含钒钢具有强度高,韧性大,耐磨性好等优良特性。工业上常用炼钢残渣(主要含及少量铁粉、、、等杂质)为原料制取的一种工艺流程如图所示:已知:难溶于水,。
回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子排布式为___________ 。
(2)“焙烧”时通入大量空气的作用是___________ 。
(3)“碱浸”所得滤渣的主要成分是___________ 。
(4)写出“沉硅、铝”反应的离子方程式:___________ 、___________ 。
(5)若滤液中,为使钒元素沉淀率达到,应使“沉钒”后溶液中的不低于___________ 。
(6)“沉钒”析出的晶体需要洗涤,证明已洗涤干净的实验操作及现象为___________ 。
(7)在空气中“煅烧”生成的气体可直接排放到空气中,写出反应的化学方程式:___________ 。
回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子排布式为
(2)“焙烧”时通入大量空气的作用是
(3)“碱浸”所得滤渣的主要成分是
(4)写出“沉硅、铝”反应的离子方程式:
(5)若滤液中,为使钒元素沉淀率达到,应使“沉钒”后溶液中的不低于
(6)“沉钒”析出的晶体需要洗涤,证明已洗涤干净的实验操作及现象为
(7)在空气中“煅烧”生成的气体可直接排放到空气中,写出反应的化学方程式:
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7 . 乙醇是燃料,也是重要的有机化工原料,二氧化碳加氢还原制乙醇已成为研究热点,相关的反应如下:
反应i:
反应ii:
反应iii:
请回答下列问题:
(1)已知的燃烧热()为,表示燃烧热的热化学方程式为________ 。
(2)在一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入和,在某催化剂作用下发生上述反应,测得含碳元素物质占比[如]与时间的关系如图所示。已知:反应i为快反应,其平衡的建立可认为不受慢反应ii、iii的影响,即可认为反应i建立平衡后始终处于平衡状态。
①表示乙烯占比的曲线是________ (填“a”“b”或“c”)。
②若选择对反应i催化效果更好的催化剂,则A点可能移向________ (填“E”“E点上方”或“E点下方”)。
③已知C点、D点均为平衡点,则反应iii的平衡常数K=________ (保留小数点后一位)。
④设反应i和反应ii的化学平衡常数分别为、,适当升温后,________ (填“增大”“减小”或“无法判断”),理由是________ 。
(3)近日,中国科学技术大学某课题组以Pd掺杂的原子层为原型,在温和条件下,通过光还原合成乙酸,获得选择性近100%的好成绩。草酸钴是制备钻的氧化物的重要原料,二水合草酸钴()()在空气中受热时固体质量随温度变化的曲线如图所示。写出B点对应的物质的化学式:________ ,CD段发生反应的化学方程式为________ 。
反应i:
反应ii:
反应iii:
请回答下列问题:
(1)已知的燃烧热()为,表示燃烧热的热化学方程式为
(2)在一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入和,在某催化剂作用下发生上述反应,测得含碳元素物质占比[如]与时间的关系如图所示。已知:反应i为快反应,其平衡的建立可认为不受慢反应ii、iii的影响,即可认为反应i建立平衡后始终处于平衡状态。
①表示乙烯占比的曲线是
②若选择对反应i催化效果更好的催化剂,则A点可能移向
③已知C点、D点均为平衡点,则反应iii的平衡常数K=
④设反应i和反应ii的化学平衡常数分别为、,适当升温后,
(3)近日,中国科学技术大学某课题组以Pd掺杂的原子层为原型,在温和条件下,通过光还原合成乙酸,获得选择性近100%的好成绩。草酸钴是制备钻的氧化物的重要原料,二水合草酸钴()()在空气中受热时固体质量随温度变化的曲线如图所示。写出B点对应的物质的化学式:
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8 . 羟基氧化铁为淡黄色固体,简称铁黄,可作颜料。制备铁黄的关键是先制备铁黄晶种,否则只能得到稀薄的、颜色暗淡的色浆,不具备颜料性能。实验室以硫酸亚铁铵为主要原料制备铁黄的实验步骤如下:
.产品制备及产率计算
①制备晶种:称取放入三颈烧瓶中,加入去离子水,恒温水浴加热至,搅拌溶解,慢慢滴加溶液,用试纸检验至溶液为,停止加碱,观察到出现沉淀并伴随沉淀颜色变化。
②氧化过程:称取足量,加入上述溶液,于恒温水浴中进行氧化。氧化过程中,边搅拌边不断滴加溶液至为时,停止加热。
③洗涤、干燥:用去离子水洗涤生成的固体,抽滤,弃去母液,得到淡黄色固体。将其转入蒸发皿中,在水浴加热条件下烘干,称量,计算产率。
回答下列问题:
(1)用试纸检验溶液的操作为___________ 。
(2)①中观察到沉淀的颜色变为___________ 色时,证明已经成功制备晶种。
(3)②氧化过程中,发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)抽滤装置如图,仪器c的作用为___________ ,和普通过滤相比,抽滤的优点有过滤速度更快和___________ 。.产品纯度测定
铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。已知:,不与稀溶液反应。
(5)铁黄溶于标准液的离子方程式为___________ 。
(6)标准液和标准液浓度均为,消耗两溶液的体积依次为,计算铁黄的纯度为___________ (列出计算式,不需化简)。
(7)若溶液过量,会使测定结果___________ (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(已知草酸的电离平衡常数:)
.产品制备及产率计算
①制备晶种:称取放入三颈烧瓶中,加入去离子水,恒温水浴加热至,搅拌溶解,慢慢滴加溶液,用试纸检验至溶液为,停止加碱,观察到出现沉淀并伴随沉淀颜色变化。
②氧化过程:称取足量,加入上述溶液,于恒温水浴中进行氧化。氧化过程中,边搅拌边不断滴加溶液至为时,停止加热。
③洗涤、干燥:用去离子水洗涤生成的固体,抽滤,弃去母液,得到淡黄色固体。将其转入蒸发皿中,在水浴加热条件下烘干,称量,计算产率。
回答下列问题:
(1)用试纸检验溶液的操作为
(2)①中观察到沉淀的颜色变为
(3)②氧化过程中,发生反应的离子方程式为
(4)抽滤装置如图,仪器c的作用为
铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。已知:,不与稀溶液反应。
(5)铁黄溶于标准液的离子方程式为
(6)标准液和标准液浓度均为,消耗两溶液的体积依次为,计算铁黄的纯度为
(7)若溶液过量,会使测定结果
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332次组卷
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3卷引用:江苏省南京外国语学校2024届高三下学期二模化学试题
解题方法
9 . 氧、硫及其化合物应用广泛。可用作燃料电池的氧化剂。单质硫有多种同素异形体,其中在液态中被氧化成,反应方程式为。氧能形成、、、、等重要氧化物。是一种重要的工业原料,可通过煅烧黄铁矿或加热无水硫酸钙、焦炭及二氧化硅的混合物()等方法来制取。在催化作用下与反应生成。下列关于化学反应的表示或说法正确的是
A.碱性氢氧燃料电池的正极反应: |
B.与反应: |
C.与反应中,n(氧化剂):n(还原剂)=3:1 |
D.温度越高,越大,硫酸钙制取的反应正向进行程度越大 |
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10 . 锂电池的研发、使用及废电池的回收具有重要意义。
(1)比能量是指电池单位质量(或体积)输出的电能。锂金属电池放电时总反应为。下列关于锂金属电池说法正确的是___________ (填序号)。
A放电时Li作负极 B.比能量高于锌锰干电池 C.可用稀作电解质
(2)钴酸锂()、磷酸铁锂()等锂离子二次电池应用普遍。
①钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时,由中脱嵌。写出放电至完全时电极的电极反应式:___________ 。②磷酸铁锂电池具有循环稳定性好的优点。充电时脱嵌形成。晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图2所示)。x=___________ 。(3)将废旧锂离子电池(外壳为铁,电芯含铝)置于不同浓度的和NaCl溶液中使电池充分放电是电池回收工艺的首要步骤。电池在不同溶液中放电的残余电压随时间的变化如图3所示。对浸泡液中沉淀物热处理后,得到XRD示意图谱如图4所示。①电池在5%Na2S溶液中比在5%NaCl溶液中放电速率更大,其原因是___________ 。
②与溶液相比,NaCl溶液的质量分数由5%增大至10%时,电池残余电压降低速率更快。依据图4XRD图谱,分析其主要原因:___________ 。
(4)将放电完全的钴酸锂电池正极材料粉碎后进行酸浸处理。实验测得,在相同条件下,使用盐酸作浸取剂可使钴转化为,转化率达到99%,但工业生产使用混合物作浸取剂。
①写出盐酸作浸取剂发生酸浸反应的化学反应方程式:___________ 。
②工业生产时在盐酸中加入,的作用是___________ 。
(1)比能量是指电池单位质量(或体积)输出的电能。锂金属电池放电时总反应为。下列关于锂金属电池说法正确的是
A放电时Li作负极 B.比能量高于锌锰干电池 C.可用稀作电解质
(2)钴酸锂()、磷酸铁锂()等锂离子二次电池应用普遍。
①钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时,由中脱嵌。写出放电至完全时电极的电极反应式:
②与溶液相比,NaCl溶液的质量分数由5%增大至10%时,电池残余电压降低速率更快。依据图4XRD图谱,分析其主要原因:
(4)将放电完全的钴酸锂电池正极材料粉碎后进行酸浸处理。实验测得,在相同条件下,使用盐酸作浸取剂可使钴转化为,转化率达到99%,但工业生产使用混合物作浸取剂。
①写出盐酸作浸取剂发生酸浸反应的化学反应方程式:
②工业生产时在盐酸中加入,的作用是
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