1 . 中国科学院将分子引入电解质中调整充电和放电反应途径,研制出了高功率可充电电池,工作原理如图所示,已知可与水发生反应。下列有关说法正确的是
A.该电池既可选用含水电解液,也可选无水电解液 |
B.放电时,最终被氧化为 |
C.充电时,阴极反应式: |
D.放电时,每产生(标准状况下)时,电路中转移电子 |
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2024-03-21更新
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526次组卷
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3卷引用:黑龙江省部分学校2024届高三第二次模拟考试化学试题
解题方法
2 . 三氯化锑用于红外光谱分析以及显像管生产等。工业生产中,以辉锑矿(主要成分为,还含有和等)为原料制备的工艺流程如图:
已知:①具有强氧化性,“浸出液”主要含盐酸和,还含和等杂质;
②常温下,、;
③溶液中离子浓度小于或等于时,认为该离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)除将辉锑矿粉碎外,还能加快辉锑矿“酸浸”速率的措施有_____ (填两条)。
(2)“滤渣1”的主要成分有_____ (填化学式);若在实验室模拟分离“滤渣1”和“浸出液”,需要使用到的硅酸盐仪器有_____ 。
(3)“浸出液”中加入适量的目的是_____ (填化学方程式)。
(4)当共沉淀时,溶液中_____ (保留两位有效数字)。
(5)“除砷”时,氧化产物为,则(可溶于水)与反应的离子方程式为_____ 。
(6)已知:“电解”溶液时有生成。则上述流程中可循环利用的物质有_____ 。
已知:①具有强氧化性,“浸出液”主要含盐酸和,还含和等杂质;
②常温下,、;
③溶液中离子浓度小于或等于时,认为该离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)除将辉锑矿粉碎外,还能加快辉锑矿“酸浸”速率的措施有
(2)“滤渣1”的主要成分有
(3)“浸出液”中加入适量的目的是
(4)当共沉淀时,溶液中
(5)“除砷”时,氧化产物为,则(可溶于水)与反应的离子方程式为
(6)已知:“电解”溶液时有生成。则上述流程中可循环利用的物质有
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3 . 五氧化二钒()为橙黄色晶性粉末,在冶金、化工、催化等领域有重要应用,也是制备其他钒化合物的重要原料。实验室以含钒废料(主要成分为,还含有Fe、Cu、Mn、Si、AI等元素的氧化物以及有机物)为原料制备的一种流程如图所示:
已知:①含钒离子在溶液中的存在形式与溶液pH的关系
②25℃时,难溶电解质的溶度积常数如表所示:
请回答下列问题:
(1)写出基态V原子的价层电子排布式:___________ 。
(2)“焙烧”的目的之一是将转化成,请写出转化的化学方程式:___________ 。
(3)“酸浸”时,为了提升各物质的浸出速率,除了适当升高温度外,还可以采取的措施是___________ (写一条即可)。
(4)25℃,“调pH净化Ⅰ”时需将、、三种离子去除干净(浓度时视为去除干净)外,还需要考虑V的存在形式,则需调节pH范围为___________ 。
(5)“净化Ⅱ”的目的是除、,若该过程加入过量,可能导致的结果是___________ 。
(6)“滤液1”中加入的目的是将变成沉淀偏钒酸铵(),简称“沉钒”。“沉钒”得到的需进行洗涤、干燥,请写出证明已洗净的实验操作及现象:___________ 。
(7)煅烧得到的产物中,可以在该流程中循环利用的物质是___________ 。
(8)为测定该产品的纯度,某同学准确称取产品1.000g,加入过量稀硫酸使其完全转化成,并配成100mL溶液(此溶液pH=1)。取10.00mL溶液用0.1000mol/L的标准溶液滴定,滴定到终点时消耗标准液5mL。已知滴定过程中被氧化为,该产品的纯度为___________ 。(计算结果保留两位小数)
已知:①含钒离子在溶液中的存在形式与溶液pH的关系
溶液pH | <4.0 | 6.0≤pH≤8.0 | >8.0 |
钒元素存在形式 |
难溶电解质 | ||||||
(1)写出基态V原子的价层电子排布式:
(2)“焙烧”的目的之一是将转化成,请写出转化的化学方程式:
(3)“酸浸”时,为了提升各物质的浸出速率,除了适当升高温度外,还可以采取的措施是
(4)25℃,“调pH净化Ⅰ”时需将、、三种离子去除干净(浓度时视为去除干净)外,还需要考虑V的存在形式,则需调节pH范围为
(5)“净化Ⅱ”的目的是除、,若该过程加入过量,可能导致的结果是
(6)“滤液1”中加入的目的是将变成沉淀偏钒酸铵(),简称“沉钒”。“沉钒”得到的需进行洗涤、干燥,请写出证明已洗净的实验操作及现象:
(7)煅烧得到的产物中,可以在该流程中循环利用的物质是
(8)为测定该产品的纯度,某同学准确称取产品1.000g,加入过量稀硫酸使其完全转化成,并配成100mL溶液(此溶液pH=1)。取10.00mL溶液用0.1000mol/L的标准溶液滴定,滴定到终点时消耗标准液5mL。已知滴定过程中被氧化为,该产品的纯度为
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4 . 马日夫盐[Mn(H2PO4)2•2H2O]常用于机械设备的磷化处理,可起到防锈效果。以水锰矿[主要成分为MnO(OH),还含有少量的Fe2O3、SiO2及微量的CaO、Al2O3]为原料制备马日夫盐的一种工艺流程如图所示。
已知:①25℃时,金属离子在水溶液中的平衡浓度的对数与溶液的pH的关系如图所示。此实验条件下Mn2+开始沉淀的pH=7.54。
②当溶液中剩余的某金属离子浓度≤1×10-5mol/L时,通常认为该金属离子已沉淀完全。
回答下列问题:
(1)“溶浸”过程中主要成分发生反应的化学方程式为_______ ,为提高SO2的吸收率,可采取的措施是_______ (写出两条即可)。
(2)“滤渣2”的主要成分为_______ (写化学式)。“氧化、除杂”步骤中不宜使用H2O2替代MnO2,原因是_______ 。加入氨水的目的是调节pH,应控制pH的范围是________ 之间。
(3)加入NaF可以使Ca2+转化为CaF,沉淀除去,要使Ca2+完全沉淀,该步骤中应控制溶液中F-浓度不小于______ mol/L。[已知:Ksp(CaF2)=3.6×10-12]。
(4)“沉锰”步骤中Mn2+转化为MnCO3沉淀,反应的离子方程式为_______ 。
(5)CaO晶胞的结构如图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为______ ,距离最近的Ca2+和O2-的核间距为apm,则CaO晶体的密度为_______ g/cm3(列出计算式,阿伏加德罗常数的值为NA)。
已知:①25℃时,金属离子在水溶液中的平衡浓度的对数与溶液的pH的关系如图所示。此实验条件下Mn2+开始沉淀的pH=7.54。
②当溶液中剩余的某金属离子浓度≤1×10-5mol/L时,通常认为该金属离子已沉淀完全。
回答下列问题:
(1)“溶浸”过程中主要成分发生反应的化学方程式为
(2)“滤渣2”的主要成分为
(3)加入NaF可以使Ca2+转化为CaF,沉淀除去,要使Ca2+完全沉淀,该步骤中应控制溶液中F-浓度不小于
(4)“沉锰”步骤中Mn2+转化为MnCO3沉淀,反应的离子方程式为
(5)CaO晶胞的结构如图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为
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2024-03-18更新
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380次组卷
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3卷引用:河北省石家庄市辛集中学、衡水中学2023-2024高三上学期期末联考化学试题
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解题方法
5 . 镓是优良的半导体材料。氮化镓是制作发光二极管的新材料,用于雷达、卫星通信设备等。某工厂利用铝土矿(主要成分为、,还有少量等杂质)制备氮化镓流程如下:
已知:①镓性质与铝相似,金属活动性介于锌和铁之间。
②当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。
③金属离子氢氧化物的溶度积(25℃)
④、均为两性,的酸性略强于。
回答下列问题:
(1)写出元素镓在周期表中的位置______ ,其简化电子排布式为______ 。
(2)“焙烧”后所得产物主要有______ (写化学式)。
(3)“一次酸化”的目的是______ 。
(4)“二次酸化”中与足量发生反应的离子方程式为______ 。
(5)“电解”可得金属镓(铝不干扰镓盐的电解),写出阴极电极反应式______ 。
(6)“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓,写出此反应的化学方程式______ 。
(7)25℃时,已知:可溶于氨水中,,反应的平衡常数,计算反应的平衡常数______ 。
已知:①镓性质与铝相似,金属活动性介于锌和铁之间。
②当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。
③金属离子氢氧化物的溶度积(25℃)
回答下列问题:
(1)写出元素镓在周期表中的位置
(2)“焙烧”后所得产物主要有
(3)“一次酸化”的目的是
(4)“二次酸化”中与足量发生反应的离子方程式为
(5)“电解”可得金属镓(铝不干扰镓盐的电解),写出阴极电极反应式
(6)“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓,写出此反应的化学方程式
(7)25℃时,已知:可溶于氨水中,,反应的平衡常数,计算反应的平衡常数
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解题方法
6 . 二氧化钒(VO2)是一种新型热敏材料,实验室以V2O5为原料合成用于制备VO2的氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体{化学式为(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]•10H2O},过程如图:
已知:+4价钒在弱酸性条件下具有还原性,VO2+能被O2氧化。回答下列问题:
(1)步骤ⅰ中生成VOCl2同时生成N2的化学方程式为_____ 。
(2)常温下,只用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2溶液,但该方法未被推广,从环保角度分析该方法未被推广的主要原因是_____ (用化学方程式说明)。
(3)步骤ii可用如图仪器组装完成。
①装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器名称是_____ ;
②反应前通数分钟CO2的目的是_____ 。上述装置从左到右的连接顺序为_____ (用各接口字母表示)。
③反应结束后,将三颈烧瓶置于CO2保护下的干燥器中,静置后可得到紫红色晶体,然后抽滤,先用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次,再用无水乙醇洗涤2次,最后用乙醚洗涤2次。检验晶体已经洗涤干净的操作是_____ 。
(4)测定氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。
称量wg样品于锥形瓶中,用30mL稀硫酸溶解后,加入稍过量的0.01mol/LKMnO4溶液,充分反应后,再加入稍过量的2%NaNO2溶液,再加入适量尿素除去过量的NaNO2,最后用1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,重复实验两次。消耗滴定液的体积如表:
已知:滴定反应为VO+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O
①滴定时,向锥形瓶中加入几滴_____ (填化学式)溶液作指示剂。
②粗产品中钒的质量分数为_____ %。
③下列情况会导致所测钒元素的质量分数可能偏小的是_____ (填序号)。
A.称量样品时,样品与砝码的位置放颠倒了
B.(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液中部分Fe2+被氧化
C.滴定过程中,往锥形瓶内加入少量蒸馏水
D.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡
已知:+4价钒在弱酸性条件下具有还原性,VO2+能被O2氧化。回答下列问题:
(1)步骤ⅰ中生成VOCl2同时生成N2的化学方程式为
(2)常温下,只用浓盐酸与V2O5反应也能制备VOCl2溶液,但该方法未被推广,从环保角度分析该方法未被推广的主要原因是
(3)步骤ii可用如图仪器组装完成。
①装置D中盛放NH4HCO3溶液的仪器名称是
②反应前通数分钟CO2的目的是
③反应结束后,将三颈烧瓶置于CO2保护下的干燥器中,静置后可得到紫红色晶体,然后抽滤,先用饱和NH4HCO3溶液洗涤3次,再用无水乙醇洗涤2次,最后用乙醚洗涤2次。检验晶体已经洗涤干净的操作是
(4)测定氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体粗产品中钒的含量。
称量wg样品于锥形瓶中,用30mL稀硫酸溶解后,加入稍过量的0.01mol/LKMnO4溶液,充分反应后,再加入稍过量的2%NaNO2溶液,再加入适量尿素除去过量的NaNO2,最后用1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,重复实验两次。消耗滴定液的体积如表:
实验次数 | 滴定前读数/mL | 滴定后读数/mL |
1 | 0.00 | 19.99 |
2 | 1.10 | 21.10 |
3 | 1.56 | 21.57 |
①滴定时,向锥形瓶中加入几滴
②粗产品中钒的质量分数为
③下列情况会导致所测钒元素的质量分数可能偏小的是
A.称量样品时,样品与砝码的位置放颠倒了
B.(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液中部分Fe2+被氧化
C.滴定过程中,往锥形瓶内加入少量蒸馏水
D.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡
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7 . 铜-铈氧化物(xCuO·yCeO2)可除去H2中少量CO,反应机理如图。Ce是一种活泼金属,价电子为4f15d16s2,步骤(ⅰ)中Cu、Ce的化合价均发生变化。将n(CO): n(O2) : n(H2) : n(N2) = 1:1:49:49的混合气体以一定流速通过装有xCuO·yCeO2催化剂的反应器,CO转化率随温度变化的曲线如图所示,下列说法错误的是
A.反应ⅰ中,Cu元素的化合价从+2变成+1 |
B.反应ⅰ中,Ce元素的化合价从+4变成+2 |
C.当温度超过150℃时,CO转化率明显下降,可能是因为催化剂的催化活性下降 |
D.温度过高,催化剂中Cu2+(或Cu+)可能被H2(或CO)还原为Cu造成催化活性下降 |
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2024-02-24更新
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270次组卷
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2卷引用:江苏省无锡市第一中学2023-2024学年高三上学期综合练习(三)化学试题
8 . 二氧化氯(ClO2)是一种安全消毒剂,有强氧化性,易溶于水,沸点为11℃,在空气中体积分数超过10%时有爆炸性。工业上利用硫铁矿[主要成分为(FeS2)]还原氯酸钠(NaClO3)制取ClO2。利用下图装置模拟工业制备ClO2:向三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4并通入空气,调节恒温器至60℃,通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿。
实验结束后,装置D中检测到含氯微粒有Cl-、ClO和ClO,下列说法正确的是
实验结束后,装置D中检测到含氯微粒有Cl-、ClO和ClO,下列说法正确的是
A.35ClO2与37ClO2之间互为同位素 |
B.若不考虑其他反应,装置D溶液可吸收0.2molClO2 |
C.反应后溶液中Cl-和ClO的物质的量之比等于1:5 |
D.反应后溶液中一定存在n(Na+)=n(Cl-)+n(ClO)+n(ClO) |
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9 . 将铜镁合金完全溶解于某浓度的硝酸中,得到标准状况下和的混合气体,向反应后的溶液中加入溶液,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为。下列说法错误的是
A.该硝酸的物质的量浓度为 |
B.合金中铜与镁的物质的量之比为 |
C.混合气体中和的体积之比为 |
D.铜镁合金溶解后,溶液中剩余的物质的量为 |
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2024-01-30更新
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399次组卷
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2卷引用:山东省烟台市2023-2024学年高一上学期期末考试化学试题
解题方法
10 . 在一定量铁的氧化物(铁只有、价)中,加入硫酸溶液,恰好使固体完全溶解,所得溶液中恰好被标准状况下氯气氧化,则该固体中x和y的个数之比为
A. | B. | C. | D. |
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