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解题方法
1 . 用(B)的性质与铂(Pt)相似,一种从废钯催化剂(主要成分约Pd、Pt、Au和As4O3,还含少量Fe2O3、Al2O3等)中回收海绵钯、海绵铂和制备KAl(SO4)2·12H2O的工艺流程如图所示: 已知:①在王水中Au、Pt、Pd以HAuCl4、H2PtCl6和H2PdCl6形式存在,HAuCl4、H2PtCl6和H2PdCl6均为强酸。
②(NH4)2PdCl6和(NH4)2PtCl6难溶于水,但(NH4)2PdCl4溶于水易溶于盐酸。
③当溶液中某离子浓度c(Mn+)≤1×10-5mol⋅L-1时,可认为该离子沉淀完全;常温下,几种沉淀的Ksp如下表所示:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,需要将废钯催化剂粉碎后再加入硫酸,同时在溶液底部鼓入N2,则鼓入N2的目的是___________ 。
(2)“溶浸”操作完成后需要加入一种酸加热赶硝后再进行过滤等操作,这种酸是___________ ,“分金”时,被还原的元素有___________ ,得到Au单质的离子方程式为___________ 。
(3)“沉钯”操作中,加入NaClO3不能过量太多的原因是___________ ,问(NH4)2PtCl6和(NH4)2PdCl6中分别通入N2H4,在焙烧条件下可制得海绵铂和海绵钯,N2H4被氧化成N2,再将海绵铂和海绵钯混合合成Pt4Pd3的合金,若最终得到1mol Pt4Pd3的合金,理论上消耗的N2H4最小质量为___________ g。
(4)“滤液I”中加入的“试剂X”是___________ ,“溶解”时,向所得沉淀中分批加入硫酸,同时不断搅拌,当沉淀完全溶解后,结合溶解度图像,则获得KAl(SO4)2·12H2O的最佳实验操作为___________ 。
②(NH4)2PdCl6和(NH4)2PtCl6难溶于水,但(NH4)2PdCl4溶于水易溶于盐酸。
③当溶液中某离子浓度c(Mn+)≤1×10-5mol⋅L-1时,可认为该离子沉淀完全;常温下,几种沉淀的Ksp如下表所示:
Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | |
Ksp | 1×10-38 | 1×10-33 | 2×10-20 | 5×10-17 |
(1)“酸浸”时,需要将废钯催化剂粉碎后再加入硫酸,同时在溶液底部鼓入N2,则鼓入N2的目的是
(2)“溶浸”操作完成后需要加入一种酸加热赶硝后再进行过滤等操作,这种酸是
(3)“沉钯”操作中,加入NaClO3不能过量太多的原因是
(4)“滤液I”中加入的“试剂X”是
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2 . 某化学小组采用如图所示装置对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知:)。请回答下列问题:
(1)实验开始前,首先进行的操作是____________ 。
(2)装有浓硝酸的仪器的名称为____________ 。
(3)写出炽热的木炭与浓硝酸反应的化学方程式:________________ 。
(4)装置B的作用是________________ 。
(5)装置D中集气瓶收集到了无色气体,部分同学认为该气体是NO,还有部分同学认为是。写出一种检验该气体的方法:__________________ 。
(6)在催化剂作用下加热,可用于处理,所得产物为和,则与反应时,反应中的氧化剂是___________ ,还原产物和氧化产物的质量之比为___________ 。每生成1.96g ,反应中转移电子的物质的量为___________ 。如果用氨来处理NO,有关反应的化学方程式为_____________ 。
(1)实验开始前,首先进行的操作是
(2)装有浓硝酸的仪器的名称为
(3)写出炽热的木炭与浓硝酸反应的化学方程式:
(4)装置B的作用是
(5)装置D中集气瓶收集到了无色气体,部分同学认为该气体是NO,还有部分同学认为是。写出一种检验该气体的方法:
(6)在催化剂作用下加热,可用于处理,所得产物为和,则与反应时,反应中的氧化剂是
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3 . 利用废料制备氯亚铂酸钾,流程如下:已知:溶于热水、微溶于冷水、几乎不溶于乙醇、乙醚。难溶于水、不溶于乙醇、受热分解。还原性强于,可还原到。不稳定、易分解。没有磁性(离子中无成单电子)为平面构型;没有磁性(离子中无成单电子)为八面体构型。
以下操作说法正确的是
以下操作说法正确的是
A.步骤①和④转化相同物质的量的含Pt微粒电子转移数目相同 |
B.步骤②⑤⑧赶出多余酸的原理相同,所需温度都不宜过高 |
C.步骤③加入稍过量KCl,再加入适量乙醇,均有利于晶体析出 |
D.步骤④用代替更好,步骤⑥可选用引入磺酸基的离子树脂 |
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解题方法
4 . 碳酸锂是制备锂电池的重要原料。一种由α—锂辉石(主要成分可用表示,还含有Al、Fe和Mn元素的氧化物)制备电池级碳酸锂的工艺流程如下:已知:常温下,各离子沉淀pH范围:
回答下列问题:
(1)“煅烧”过程中转化为,写出与生石灰反应的化学反应方程式_______ 。
(2)硫酸作为浸取酸时需要加入少量硝酸,其作用是_______ ;“调节pH”步骤应当控制的pH范围为_______ ,
(3)写出“除锰”过程中的离子反应方程式_______ 。若“除钙”后滤液中Li+浓度为0.2mol/L,则该步骤后浓度应该低于_______ mol/L。
(4)已知、的溶解度(g/100g水)如下表所示:
“沉锂”后应该选择_______ ℃(选填“20”、“50”和“80”)蒸馏水洗涤,写出检验沉淀是否洗涤干净的操作_______ 。
(5)“沉锂”后所得碳酸锂再次经过“碳化”—“热解”步骤的目的是_______ 。将碳酸锂与混合,在空气中焙烧可制备电池阴极材料,写出其化学反应方程式_______ 。
离子 | ||||
开始沉淀pH | 7.6 | 2.7 | 3.8 | 8.3 |
沉淀完全pH | 9.7 | 3.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)“煅烧”过程中转化为,写出与生石灰反应的化学反应方程式
(2)硫酸作为浸取酸时需要加入少量硝酸,其作用是
(3)写出“除锰”过程中的离子反应方程式
(4)已知、的溶解度(g/100g水)如下表所示:
T/℃ | 20 | 50 | 80 |
1.33 | 1.10 | 0.85 | |
34.2 | 32.5 | 30.7 |
(5)“沉锂”后所得碳酸锂再次经过“碳化”—“热解”步骤的目的是
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2024-06-11更新
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183次组卷
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3卷引用:2024届四川省眉山市高三下学期第三次诊断考试理科综合试题 -高中化学
5 . 氮化镁用途广泛,常用于制备高硬度、高热导、抗腐蚀、抗磨损和耐高温的其他元素的氮化物时作为催化剂。第一次成功合成立方氮化硼时,使用的催化剂就是氮化镁。实验室可用如图装置制取并与金属镁反应制取氮化镁(已知氮化镁易水解)。(1)实验室用熟石灰和氯化铵加热制取氨气的化学方程式为___________ 。
(2)装置C中氧化铜的作用是氧化氨气制取,其反应的化学方程式为___________ 。
(3)装置D的作用是___________ 。
(4)实验开始时点燃A处酒精灯,等到C中固体变为红色后再点燃E处酒精灯,原因是___________ 。
(5)用如图甲装置可快速制取上述实验所需的氨气,其中盛浓氨水的仪器名称为___________ ,固体试剂X可以为___________ (填字母)。a.过氧化钠固体 b.氢氧化钠固体 c.生石灰
(6)实验室还可用固体与浓溶液共热制取,装置如图乙所示。该反应的离子方程式为___________ 。(7)若24.0g镁放入装置E中,实验结束后称得装置E增加了7.0g,则氮化镁的产率是___________ 。
(2)装置C中氧化铜的作用是氧化氨气制取,其反应的化学方程式为
(3)装置D的作用是
(4)实验开始时点燃A处酒精灯,等到C中固体变为红色后再点燃E处酒精灯,原因是
(5)用如图甲装置可快速制取上述实验所需的氨气,其中盛浓氨水的仪器名称为
(6)实验室还可用固体与浓溶液共热制取,装置如图乙所示。该反应的离子方程式为
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6 . 下列各组实验所得结论不正确的是
实验现象 | 结论 | |
A | 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加溶液,溶液未出现红色 | 样品中没有+3价铁 |
B | 加热溶液,溶液变黄绿色 | |
C | 将溶液和稀混合,出现淡黄色沉淀和可使品红溶液褪色的气体 | 既体现还原性又体现氧化性 |
D | 向苯酚浊液中加入溶液变澄清 | 酸性:苯酚 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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7 . 钴、镍是重要的战略金属,在工业中占据重要地位。以湿法炼锌过程中产出的钴渣为原料,分离回收渣中钴、镍的工艺流程如下。已知:①酸浸液主要含有Zn2+、Co2+、Fe2+、Ni2+、Mn2+等金属阳离子:
②下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol·L-1计算)。
(1)酸浸。投料后,保持温度、浸取时间不变,能提高金属元素浸出率的措施有___________ 。
(2)除铁。先向酸浸液中加入H2O2,反应完成后加入CaCO3调节溶液pH至4.0~4.5,得到滤渣1的主要成分为___________ 。
(3)除镍。Ni2+与丁二酮肟()反应生成鲜红色沉淀,可以用来检验Ni2+的存在。
①丁二酮肟中σ键与π键数目之比为___________ 。
②Ni2+与丁二酮肟以物质的量之比1:2发生反应生成配合物,分子中含有2个五元环,且通过氢键形成两个六元环,补充图中该配合物的结构并标注出氢键___________ 。(4)除锰。在酸性条件下,向除镍后液中加入Na2S2O8溶液选择性氧化Mn2+,反应生成MnO2和的离子方程式为___________ 。
(5)沉钴。向除锰后的溶液中加入Na2S2O8溶液并控制溶液pH氧化沉Co2+。将Co(OH)3隔绝空气灼烧会生成Co2O3;如果控制温度不当,Co(OH)3会生成CoO杂质,反应的化学方程式是___________ ;铁、钴、镍属于中等活泼的金属,根据流程可知:Co2+的还原性___________ (填“强于”、“弱于”)Fe2+。
(6)上述流程中___________(填字母)可返回湿法炼锌系统回收锌。
②下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol·L-1计算)。
金属离子 | Zn2+ | Fe3+ | Fe2+ | Mn2+ | Co2+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 6.2 | 1.5 | 6.3 | 8.1 | 7.6 | 6.9 |
完全沉淀的pH | 8.2 | 2.8 | 8.3 | 10.1 | 9.2 | 8.9 |
(2)除铁。先向酸浸液中加入H2O2,反应完成后加入CaCO3调节溶液pH至4.0~4.5,得到滤渣1的主要成分为
(3)除镍。Ni2+与丁二酮肟()反应生成鲜红色沉淀,可以用来检验Ni2+的存在。
①丁二酮肟中σ键与π键数目之比为
②Ni2+与丁二酮肟以物质的量之比1:2发生反应生成配合物,分子中含有2个五元环,且通过氢键形成两个六元环,补充图中该配合物的结构并标注出氢键
(5)沉钴。向除锰后的溶液中加入Na2S2O8溶液并控制溶液pH氧化沉Co2+。将Co(OH)3隔绝空气灼烧会生成Co2O3;如果控制温度不当,Co(OH)3会生成CoO杂质,反应的化学方程式是
(6)上述流程中___________(填字母)可返回湿法炼锌系统回收锌。
A.浸渣 | B.滤渣1 | C.滤渣3 | D.滤液 |
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解题方法
8 . 羟基氧化铁(在工业中可用于脱硫工序,脱除效果较好,且成本较低廉。一种采用硫铁矿烧渣(主要成分为、、、,不考虑其他杂质)制备的工艺流程如图所示:已知:能将中的硫元素氧化为+6价。
回答下列问题:
(1)浸取液中含,基态的价电子排布图为___________ 。
(2)“滤渣I”的主要成分是___________ (填化学式)。
(3)“还原”过程中涉及的离子方程式为___________ 。
(4)制备:向一定浓度的溶液中滴加溶液至为6.0时,产生沉淀,停止滴加溶液,开始通入氧气,得到。写出制备的化学方程式:___________ 。
(5)制得的中通常混有,可用分光光度法测定的含量。已知的吸光度(对特定波长光的吸收程度)与标准溶液浓度的关系如图所示:称取样品,用稀硫酸溶解并加蒸馏水定容至,移取该溶液,加入足量溶液,用蒸馏水定容至,测得稀释后的溶液吸光度。则样品中的质量分数为___________ %(保留一位小数)。
(6)晶体的晶胞如图所示。晶胞中位于所形成的正八面体的体心,晶胞边长为anm,则该正八面体的边长为___________ nm。已知该晶体的密度为,阿伏加德罗常数的值为,则的摩尔质量M=___________ (用含a、、的代数式表示)。
回答下列问题:
(1)浸取液中含,基态的价电子排布图为
(2)“滤渣I”的主要成分是
(3)“还原”过程中涉及的离子方程式为
(4)制备:向一定浓度的溶液中滴加溶液至为6.0时,产生沉淀,停止滴加溶液,开始通入氧气,得到。写出制备的化学方程式:
(5)制得的中通常混有,可用分光光度法测定的含量。已知的吸光度(对特定波长光的吸收程度)与标准溶液浓度的关系如图所示:称取样品,用稀硫酸溶解并加蒸馏水定容至,移取该溶液,加入足量溶液,用蒸馏水定容至,测得稀释后的溶液吸光度。则样品中的质量分数为
(6)晶体的晶胞如图所示。晶胞中位于所形成的正八面体的体心,晶胞边长为anm,则该正八面体的边长为
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2024-06-10更新
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40次组卷
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2卷引用:云南省昆明市云南师范大学附属中学2023-2024学年高三下学期适应性考试(十)理综试题-高中化学
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解题方法
9 . 了解化石燃料燃烧过程中二氧化硫()和氮氧化物()的处理对改善环境推动可持续发展具有重要意义。结合所学知识,回答下列问题:
I.用活性炭吸附。
(1)活性炭可以和反应。一定条件下,当1mol NO与活性炭完全反应生成两种无毒的气体时,放出17kJ的热量,写出其反应的热化学方程式:______ 。
(2)活性炭吸附反应如下: 。
在℃时,该反应在2L容器中测得反应不同时间各物质的物质的量如下:
0~10min内,的平均反应速率______ ,30min时,该反应的平衡常数______ 。
(3)30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据表中的数据判断改变的条件可能是______ (填字母)。
a.加入活性炭 b.通入
c.缩小容器的体积 d.加入合适的催化剂
II.烟气脱除。
工业上可用纳米MgO分散到一定浓度的溶液中,配制成烟气脱硫试剂。
将含有的烟气以一定流速持续通入到该脱硫试剂中,实时监测出口处气体中脱除效率及脱硫试剂溶液的pH值,如图1所示。图1烟气脱硫效率与溶液pH值图2亚硫酸盐含硫粒子物质的量分数与pH的关系
已知:ⅰ.纳米MgO活性较高,常温下可以与水反应;
ⅱ.在水中难溶,可溶。
(4)烟气脱硫开始阶段溶液呈碱性,很快pH值降到4左右,烟气脱硫效率始终很高。结合化学用语解释其原因______ 。
(5)脱硫试剂中Mg2+维持较高的初始浓度,对脱硫效率有显著影响。实验发现,在600s以后,随着的脱除,溶液pH值几乎不变,但浓度逐渐升高,结合图2中含硫微粒的分布情况,用离子方程式解释其可能原因______ 。(6)为了提高烟气的脱硫效率,在不增加化学试剂的情况下,可以采取的措施有:提高分散系中MgO与的浓度、______ (写出两条)。
I.用活性炭吸附。
(1)活性炭可以和反应。一定条件下,当1mol NO与活性炭完全反应生成两种无毒的气体时,放出17kJ的热量,写出其反应的热化学方程式:
(2)活性炭吸附反应如下: 。
在℃时,该反应在2L容器中测得反应不同时间各物质的物质的量如下:
时间(min) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
(mol) | 2 | 1.16 | 0.80 | 0.80 | 1.23 | 1.23 |
(mol) | 0 | 0.42 | 0.60 | 0.60 | 0.80 | 0.80 |
(3)30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡;根据表中的数据判断改变的条件可能是
a.加入活性炭 b.通入
c.缩小容器的体积 d.加入合适的催化剂
II.烟气脱除。
工业上可用纳米MgO分散到一定浓度的溶液中,配制成烟气脱硫试剂。
将含有的烟气以一定流速持续通入到该脱硫试剂中,实时监测出口处气体中脱除效率及脱硫试剂溶液的pH值,如图1所示。图1烟气脱硫效率与溶液pH值图2亚硫酸盐含硫粒子物质的量分数与pH的关系
已知:ⅰ.纳米MgO活性较高,常温下可以与水反应;
ⅱ.在水中难溶,可溶。
(4)烟气脱硫开始阶段溶液呈碱性,很快pH值降到4左右,烟气脱硫效率始终很高。结合化学用语解释其原因
(5)脱硫试剂中Mg2+维持较高的初始浓度,对脱硫效率有显著影响。实验发现,在600s以后,随着的脱除,溶液pH值几乎不变,但浓度逐渐升高,结合图2中含硫微粒的分布情况,用离子方程式解释其可能原因
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10 . 是一种压电材料。以为原料制备粉状的流程如图。资料:ⅰ.易溶于水,微溶于水。
ⅱ.易水解生成。
ⅲ某些温度时的溶解度如下。
(1)固体1的含硫物质主要是,得到固体1的化学方程式是___________ 。
(2)试剂选用___________ (填“水”或“盐酸”),理由是___________ 。
(3)向溶液1中加入盐酸的目的是___________ 。
(4)操作的具体步骤是___________ 。
(5)固体3的主要成分是。
①生成固体3的化学方程式是___________ 。
②得到固体3的过程,需要调控,否则的产率较低。原因有:
ⅰ.较低时,c()较低;
ⅱ.较高时,___________ 补充完整)。
(6)高温煅烧固体3,生成的与的物质的量之比=___________ 。
ⅱ.易水解生成。
ⅲ某些温度时的溶解度如下。
温度 | 0 | 20 | 80 | 100 |
溶解度 | 31.6 | 35.7 | 52.4 | 59.4 |
溶解度 | 59.5 | 74.0 | 147.0 | 159.0 |
(1)固体1的含硫物质主要是,得到固体1的化学方程式是
(2)试剂选用
(3)向溶液1中加入盐酸的目的是
(4)操作的具体步骤是
(5)固体3的主要成分是。
①生成固体3的化学方程式是
②得到固体3的过程,需要调控,否则的产率较低。原因有:
ⅰ.较低时,c()较低;
ⅱ.较高时,
(6)高温煅烧固体3,生成的与的物质的量之比=
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43次组卷
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2卷引用:北京市朝阳区人朝分实验学校2023-2024学年高三下学期化学三模