解题方法
1 . Co、La元素及其化合物在工业及生活方面有重要应用。回答下列问题:
(1)基态Co的价电子排布图_______ ,核外电子的空间运动状态有_______ 种。
(2)一定条件下,、、和反应可制得,反应的方程式为_______ ,的配位数为_______ 。区别和两种溶液的试剂是_______ 。
(3)的八配位金属羰基化合物的结构如图所示,作配体,配位原子为C,而不是O,其原因是_______ ,含_______ 键。(4)在储氢和超导等领域具有重要应用。高压下,中的每个结合4个形成类似的结构独立存在,即得到晶体。则_______ 。晶体的密度为_______ 。(写出计算式即可)
(1)基态Co的价电子排布图
(2)一定条件下,、、和反应可制得,反应的方程式为
(3)的八配位金属羰基化合物的结构如图所示,作配体,配位原子为C,而不是O,其原因是
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2 . 采用选择性催化还原技术(SCR)可以有效脱除烟气中的氮氧化物()。
(1)钒基催化剂(催化剂)可用于,反应机理与催化剂表面的活性吸附位点有关。基于Lewis酸位点的SCR催化反应循环机理如图甲所示:①脱除的总反应化学方程式为___________ ,该反应的中间体有___________ 种。
②若烟气中含有硫的氧化物,则会降低的速率,可能的原因是___________ 。
(2)研究发现:当烟气中和的物质的量相同时,会发生快速SCR反应过程:。臭氧对具有一定的辅助作用。臭氧先氧化,发生反应:。在不同温度下,经过相同时间后测得的物质的量之比与的脱除率关系如图乙所示。①温度升高到一定程度后,中脱除率均有不同程度的降低,其原因是___________ (写两条)。
②温度低于250℃,物质的量之比为0.5时,脱除率较高的原因是___________ 。
③实验发现,向烟气中先通入,脱除率低于先通入,可能的原因是___________
(3)以为媒介的间接电化学氧化法可以同时除去烟气中的和,装置如图丙所示:则阳极的电极反应式为___________ ,参与反应的离子方程式为___________ 。
(1)钒基催化剂(催化剂)可用于,反应机理与催化剂表面的活性吸附位点有关。基于Lewis酸位点的SCR催化反应循环机理如图甲所示:①脱除的总反应化学方程式为
②若烟气中含有硫的氧化物,则会降低的速率,可能的原因是
(2)研究发现:当烟气中和的物质的量相同时,会发生快速SCR反应过程:。臭氧对具有一定的辅助作用。臭氧先氧化,发生反应:。在不同温度下,经过相同时间后测得的物质的量之比与的脱除率关系如图乙所示。①温度升高到一定程度后,中脱除率均有不同程度的降低,其原因是
②温度低于250℃,物质的量之比为0.5时,脱除率较高的原因是
③实验发现,向烟气中先通入,脱除率低于先通入,可能的原因是
(3)以为媒介的间接电化学氧化法可以同时除去烟气中的和,装置如图丙所示:则阳极的电极反应式为
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3 . 图表、坐标系、转化图等都是化学学科学习中常用的表达形式和工具,是高中生必备的基本技能之一。请大家通过阅读和分析,发现图示背后的化学原理,完成下列各题,并体会和感悟自然科学的研究方法和价值。
(1)某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水中氯离子的浓度实验结果如图所示,请解释原因是___________ (用化学方程式表示)。(2)将在空气中灼烧,测得灼烧过程中剩余固体的质量与起始的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。根据灼烧过程中铁元素守恒,可以通过计算确定800℃时,氧化成含有两种元素的固体产物为___________ (化学式),请写出该反应的化学方程式___________ 。(3)可用于水体中的去除。控制其他条件不变,在水体pH分别为7.1、7.6、8.3时,测得浓度随反应时间的变化如图所示。①pH=8.3时水体中转化为,转化为,该反应的离子方程式为___________ 。
②反应相同时间,水体中浓度随pH增大而降低的原因是___________ 。
(4)某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图所示,在整个“捕捉”过程中,将NaOH溶液喷成雾状是为了___________ ,如果想要实现NaOH溶液的循环利用,你采取的措施是___________ 。
(1)某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水中氯离子的浓度实验结果如图所示,请解释原因是
②反应相同时间,水体中浓度随pH增大而降低的原因是
(4)某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图所示,在整个“捕捉”过程中,将NaOH溶液喷成雾状是为了
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解题方法
4 . 工业废弃物铬钒渣中含有价格相对较高且稀缺的钒(V)、铬(Cr)元素,铬钒渣中铬、钒均以低价含氧酸盐(不溶于水,也不溶于碱性溶液)形式存在,杂质的成分主要为、、以及磷的化合物。一种从铬钒渣中分离提取铬和钒的流程如图所示:已知:①高温下,与固体能发生反应。
②。
③25℃时,,;当溶液中离子浓度小于时,可以认为完全沉淀。
(1)“煅烧”时为加快反应速率,可采取的措施为___________ ;“煅烧”时铬元素被氧化为相应的最高价含氧酸盐,则该最高价含氧酸盐中铬元素的化合价为___________ 价。
(2)写出“煅烧”时与固体反应的化学方程式:___________ 。
(3)试分析,将“浸取”步骤与“沉淀”步骤合并对产品纯度的影响:___________ 。
(4)“还原”时,发生反应的n(氧化剂)∶n(还原剂)=___________ 。
(5)的存在形态的物质的量分数随溶液pH的分布如图。25℃时,通过调节pH使废水中的转化为,溶液中剩余的浓度小于,则调节pH的范围为___________ {已知:25℃时,}。(6)具有两性,溶解在NaOH溶液中得到,写出该反应的离子方程式:___________ ;在时,转化为,向含的溶液中加入氨水可得到微溶于水的,受热最终会分解生成钒的余化物,取234g焙烧,焙烧过程中剩余固体的质量m随温度的变化曲线如图,则b的化学式为___________ 。
②。
③25℃时,,;当溶液中离子浓度小于时,可以认为完全沉淀。
(1)“煅烧”时为加快反应速率,可采取的措施为
(2)写出“煅烧”时与固体反应的化学方程式:
(3)试分析,将“浸取”步骤与“沉淀”步骤合并对产品纯度的影响:
(4)“还原”时,发生反应的n(氧化剂)∶n(还原剂)=
(5)的存在形态的物质的量分数随溶液pH的分布如图。25℃时,通过调节pH使废水中的转化为,溶液中剩余的浓度小于,则调节pH的范围为
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解题方法
5 . 某工厂以粗硅藻土主要成分是和有机质,并含有少量的、等杂质,生产精制硅藻土并获得及高铁酸钾的工艺流程如下: 请回答下列问题:
(1)粗硅藻土在煅烧过程中,为了加快反应速率可以采取的措施有___________ 写两条。
(2)查阅资料得知:常温下、在浓度为时,氢氧化物沉淀的如下表:
要使与分离,应调节溶液的___________ ;根据表中数据,该温度下___________ 。
(3)滤液中通入过量发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)滤渣与溶液、反应的化学方程式为___________ ;在该反应中每生成,转移的电子数为___________ 。
(5)工业可利用电解法制取高铁酸钾,装置示意图如下:在电解时,镍电极接电源的___________ 极填“正”或“负”。
在电解过程中,阳极的电极反应式为___________ ;阴极区溶液的___________ (填“增大”“减少”或“不变”。
(1)粗硅藻土在煅烧过程中,为了加快反应速率可以采取的措施有
(2)查阅资料得知:常温下、在浓度为时,氢氧化物沉淀的如下表:
氢氧化物 | 在时开始溶解,完全溶解 | ||
开始沉淀的 | |||
完全沉淀的 |
(3)滤液中通入过量发生反应的离子方程式为
(4)滤渣与溶液、反应的化学方程式为
(5)工业可利用电解法制取高铁酸钾,装置示意图如下:在电解时,镍电极接电源的
在电解过程中,阳极的电极反应式为
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6 . 下列说法不正确的是
A.铁元素在自然界中以化合态和游离态形式存在 |
B.中铁的化合价有和价,是一种混合物 |
C.和都可以通过化合反应制取 |
D.铁与足量稀盐酸反应,转移电子数为 |
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名校
7 . 氢氧化铬是一种两性氢氧化物,主要用于制备三价铬盐及三氧化二铬,也可用于油漆、颜料生产及羊毛处理等。利用铬渣(铬以低价态含氧酸盐的形式存在,主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物)制备氢氧化铬的流程如图。已知:最高价铬酸根离子在酸性介质中以形式存在,在碱性介质中以形式存在,在pH>12时开始溶解。下列说法错误的是
A.常用作红色涂料 |
B.滤渣中含有 |
C.“煅烧”后铬被氧化为 |
D.“还原”工序发生的反应为 |
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解题方法
8 . 锂离子电池正极材料(主要成分为,还含有少量铝箔、等杂质),从废旧锂离子正极材料中回收氧化钴的工艺流程如图所示:已知:,,。
回答下列问题:
(1)废旧电池拆解提取正极材料前,需将其浸入溶液中,其目的是________ 。
(2)滤液1的主要成分是________ (填化学式,下同)。滤液2的主要成分是________ 。
(3)“酸溶”时发生的主要反应的离子方程式________ ;不用盐酸替代硫酸的原因是________ 。
(4)不宜使用沉钴的原因是________ 。
(5),若“沉钴”开始时,为了获得纯净的,应控制溶液的________ 。
(6)若最终得到产品,则可以重新制备________ 正极材料(含钴)。
回答下列问题:
(1)废旧电池拆解提取正极材料前,需将其浸入溶液中,其目的是
(2)滤液1的主要成分是
(3)“酸溶”时发生的主要反应的离子方程式
(4)不宜使用沉钴的原因是
(5),若“沉钴”开始时,为了获得纯净的,应控制溶液的
(6)若最终得到产品,则可以重新制备
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9 . 以废料铅膏(、、、等)为原料,制备超细,实现铅循环再利用的流程如下:已知:①,。②溶解在溶液中(杂质不溶于)的溶解度曲线如图所示:下列说法错误的是
A.步骤Ⅰ发生的主要反应有 |
B.步骤Ⅱ,若滤出的沉淀中混有,该滤液中 |
C.过程中为提高产品产率,滤液3应循环使用 |
D.精制的操作是在用碱溶解,然后趁热过滤、洗涤、干燥 |
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10 . 盐酸在中学阶段用途广泛,下列关于盐酸用法错误的是
A.硫酸根离子的检验 | B.氯化铁溶液的配制 |
C.高锰酸钾溶液的酸化 | D.氯化镁的结晶 |
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