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1 . 以软锰矿(含及少量的氧化物)为主要原料可制备等。制备的实验流程如下:(1)“过滤1”所得滤液中的金属阳离子有生成的离子方程式为_______ 。
(2)已知时,。取一定量“除”后的酸性滤液,分析其中的含量后,加入一定量充分反应,测得金属的沉淀率随加入的变化如图所示。①当时,测得溶液中此时_______ 。
②当时,和未完全沉淀的原因是_______ 。
(3)将一定量的与稍过量混合熔融,再分批加入一定量,在加热条件下迅速搅拌制得墨绿色。已知向碱性溶液中加酸会生成和在时,反应趋于完全。混合熔融时不能选用瓷坩埚的原因是_______ 。
(4)测定粗品的纯度。称取粗品置于具塞锥形瓶中,加水润湿后,依次加入足量稀硫酸和过量溶液。盖上玻璃塞,充分摇匀后静置。用标准溶液滴定生成的消耗标准溶液。滴定反应为。计算粗品中的质量分数_______ (写出计算过程)。
(2)已知时,。取一定量“除”后的酸性滤液,分析其中的含量后,加入一定量充分反应,测得金属的沉淀率随加入的变化如图所示。①当时,测得溶液中此时
②当时,和未完全沉淀的原因是
(3)将一定量的与稍过量混合熔融,再分批加入一定量,在加热条件下迅速搅拌制得墨绿色。已知向碱性溶液中加酸会生成和在时,反应趋于完全。混合熔融时不能选用瓷坩埚的原因是
(4)测定粗品的纯度。称取粗品置于具塞锥形瓶中,加水润湿后,依次加入足量稀硫酸和过量溶液。盖上玻璃塞,充分摇匀后静置。用标准溶液滴定生成的消耗标准溶液。滴定反应为。计算粗品中的质量分数
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2 . 以软锰矿[主要成分为MnO2,还含有钙镁碳酸盐及少量的有机物(C12H22O11)]为原料制备硫酸锰,进而进一步制备Mn3O4。
(1)制备硫酸锰的流程如下:“酸洗”时,MnO2与有机物发生反应使锰元素产生损耗。使用相同浓度硝酸或磷酸进行“酸洗”时,锰元素损耗率:硝酸大于磷酸。
①写出用硝酸“酸洗”时,有机物与MnO2反应生成CO2的离子方程式___________ 。
②工业上常采用硝酸酸洗而不采用磷酸酸洗的主要原因是___________ 。
③控制反应温度和SO2流速一定,反应2小时,测得“还原”时锰元素的回收率与“制浆”时液固比的关系如图所示。液固比为20∶1浆料中锰元素回收率低于液固比为10∶1的浆料,原因是___________ 。④“还原”过程中会得到副产物MnS2O6,其形成过程如下:H2S2O6中含有S—S共价键,其结构式可表示为___________ 。pH在4~6范围内,随溶液pH增大,MnS2O6的生成速率减小,其主要原因是___________ 。
(2)已知:pH在6.4~7.6范围内,MnSO4可被氧气直接氧化得到Mn3O4.实际工业生产时,先向MnSO4溶液中通入氨气生成沉淀,再将氧化得到Mn3O4,其他条件一定时,Mn2+的沉淀率随氨气通入量的变化如图所示。①向起始pH≈7的MnSO4溶液中持续通入O2,反应一段时间后,MnSO4不再转化为Mn3O4,其原因是___________ 。
②实际工业生产中,当氨气超过30mL时,Mn2+的沉淀率下降的主要原因是___________ 。
(1)制备硫酸锰的流程如下:“酸洗”时,MnO2与有机物发生反应使锰元素产生损耗。使用相同浓度硝酸或磷酸进行“酸洗”时,锰元素损耗率:硝酸大于磷酸。
①写出用硝酸“酸洗”时,有机物与MnO2反应生成CO2的离子方程式
②工业上常采用硝酸酸洗而不采用磷酸酸洗的主要原因是
③控制反应温度和SO2流速一定,反应2小时,测得“还原”时锰元素的回收率与“制浆”时液固比的关系如图所示。液固比为20∶1浆料中锰元素回收率低于液固比为10∶1的浆料,原因是
(2)已知:pH在6.4~7.6范围内,MnSO4可被氧气直接氧化得到Mn3O4.实际工业生产时,先向MnSO4溶液中通入氨气生成沉淀,再将氧化得到Mn3O4,其他条件一定时,Mn2+的沉淀率随氨气通入量的变化如图所示。①向起始pH≈7的MnSO4溶液中持续通入O2,反应一段时间后,MnSO4不再转化为Mn3O4,其原因是
②实际工业生产中,当氨气超过30mL时,Mn2+的沉淀率下降的主要原因是
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解题方法
3 . CrCl3易溶于水和乙醇,难溶于乙醚,在潮湿空气中易形成CrCl3·6H2O,高温下易被O2氧化。
(1)制备无水CrCl3.实验室用Cr2O3和CCl4在高温下制备无水CrCl3的实验装置如下(加热、夹持及尾气处理装置略去):①联苯三酚的作用是___________ 。
②若实验过程中管式炉发生堵塞,出现的实验现象是___________ 。
③补充完整实验结束时的操作:停止加热管式炉,撤去水浴装置,___________ ,打开管式炉取出产品。
(2)测定无水CrCl3样品的纯度。准确称取0.2000g样品,配成250mL溶液。取25.00mL溶液于碘量瓶中,加热至沸腾后,加适量NaOH溶液,生成沉淀。冷却后,加足量H2O2至沉淀完全转化为Na2CrO4加热煮沸一段时间,冷却后加入稀H2SO4,再加入足量KI溶液,充分反应后生成Cr3+和I2.用0.02500mol⋅L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3标准溶液12.00mL。已知: 。
①与H2O2反应的离子方程式为___________ 。
②样品中无水CrCl3的质量分数为___________ (写出计算过程)。
(3)补充完整用含铬污泥[含、及不溶于酸的杂质]制备CrCl3⋅6H2O晶体的实验方案:向含铬污泥中缓慢加入盐酸使固体充分反应,过滤,___________ ,抽滤,干燥,得到CrCl3·6H2O晶体。[已知: 。实验中须使用的试剂:铁粉、盐酸、硝酸酸化的硝酸银溶液、蒸馏水、乙醚]
(1)制备无水CrCl3.实验室用Cr2O3和CCl4在高温下制备无水CrCl3的实验装置如下(加热、夹持及尾气处理装置略去):①联苯三酚的作用是
②若实验过程中管式炉发生堵塞,出现的实验现象是
③补充完整实验结束时的操作:停止加热管式炉,撤去水浴装置,
(2)测定无水CrCl3样品的纯度。准确称取0.2000g样品,配成250mL溶液。取25.00mL溶液于碘量瓶中,加热至沸腾后,加适量NaOH溶液,生成沉淀。冷却后,加足量H2O2至沉淀完全转化为Na2CrO4加热煮沸一段时间,冷却后加入稀H2SO4,再加入足量KI溶液,充分反应后生成Cr3+和I2.用0.02500mol⋅L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3标准溶液12.00mL。已知: 。
①与H2O2反应的离子方程式为
②样品中无水CrCl3的质量分数为
(3)补充完整用含铬污泥[含、及不溶于酸的杂质]制备CrCl3⋅6H2O晶体的实验方案:向含铬污泥中缓慢加入盐酸使固体充分反应,过滤,
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4 . 以钛白副产品(含及少量)和为原料制备的超微细,可广泛用于新型电池材料、感光材料的生产。
已知:①25℃时,;;
②不溶于水,溶于硫酸。
③沉淀速度过快,沉淀的粒径会变大,包裹的杂质会变多。
(1)的制备。将一定量的钛白副产品用热水溶解,在搅拌下加入还原铁粉,反应后pH为4~5,过滤得到溶液。在搅拌下先后加入氨水和草酸溶液,经调节pH、过滤、水洗、烘干后得到超微细FeC2O4·2H2O。
①加入还原铁粉的作用是___________ ;
②温度对沉淀粒径的影响如图,加入氨水和草酸溶液过程需控制温度在40℃的原因是___________ ;③pH对产品纯度的影响如图。沉淀过程pH>2时会导致产品纯度降低,产生的杂质为___________ 。(2)的结构。晶体为片层结构,层内每个与2个和2个相连,形成1个铁氧八面体。在图中补全该结构___________ 。晶体层与层之间的作用力为___________ 。(3)的性质。将在氮气的氛围中加热分解。加热过程中固体残留率[固体残留率=]随温度的变化如图所示,B点时,固体只含有一种铁的氧化物,则AB段发生反应的化学方程式:___________ 。
已知:①25℃时,;;
②不溶于水,溶于硫酸。
③沉淀速度过快,沉淀的粒径会变大,包裹的杂质会变多。
(1)的制备。将一定量的钛白副产品用热水溶解,在搅拌下加入还原铁粉,反应后pH为4~5,过滤得到溶液。在搅拌下先后加入氨水和草酸溶液,经调节pH、过滤、水洗、烘干后得到超微细FeC2O4·2H2O。
①加入还原铁粉的作用是
②温度对沉淀粒径的影响如图,加入氨水和草酸溶液过程需控制温度在40℃的原因是
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5 . 和等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(1)碱液吸收。将硝酸工业的尾气(主要为和)通入溶液中充分吸收,所得溶液经浓缩、结晶、过滤,可以得到晶体。
①和混合气体与溶液反应生成的离子方程式为______ .
②若使用溶液代替溶液,所得晶体中除含有外,还有______ (填化学式)。
(2)催化还原。汽车的尾气净化装置如图所示,在催化剂表面上与反应生成,若尾气的温度过高导致最终排放出的气体中氮氧化物浓度偏高,原因可能是______ .(3)电化学还原。利用如图所示原电池的装置使与均转化为,既能实现有效清除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能。①电极A上发生的电极反应为______ 。
②为使电池持续放电,离子交换膜应为______ 离子交换膜(填“阳”或“阴”)。
(4)的氧化。已知。室温下,固定进入反应器的物质的量,改变加入的物质的量,反应一段时间后体系中随反应前的变化如图所示。当时,反应后的物质的量减少,其原因是______ .
(1)碱液吸收。将硝酸工业的尾气(主要为和)通入溶液中充分吸收,所得溶液经浓缩、结晶、过滤,可以得到晶体。
①和混合气体与溶液反应生成的离子方程式为
②若使用溶液代替溶液,所得晶体中除含有外,还有
(2)催化还原。汽车的尾气净化装置如图所示,在催化剂表面上与反应生成,若尾气的温度过高导致最终排放出的气体中氮氧化物浓度偏高,原因可能是
②为使电池持续放电,离子交换膜应为
(4)的氧化。已知。室温下,固定进入反应器的物质的量,改变加入的物质的量,反应一段时间后体系中随反应前的变化如图所示。当时,反应后的物质的量减少,其原因是
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6 . 粗铜精炼的副产品铜阳极泥中含有Au、Ag、、等物质,其含量远高于常规开采的矿石,是提取稀贵金属和硒的重要原料,其中一种分离提取的工艺流程如下:已知:①常温下,AgCl的溶度积常数
②常温下,的平衡常数
(1)Se与O同族,其基态原子价层电子的运动状态有___________ 种。
(2)“蒸硒”时将铜阳极泥与浓硫酸混合于450~500℃下焙烧,浓硫酸将硒元素氧化为并蒸出,写出与浓硫酸反应的化学方程式___________ 。
(3)“分金”时应控制的用量,原因是为了减少___________ (填化学式)的产生。
(4)“分银”原理为,常温下该反应的平衡常数为___________ ,若加入1L溶液充分溶解0.1mol AgCl,理论上溶液的浓度须达到___________ mol/L(忽略溶解前后溶液的体积变化)。
(5)将滤液2返回“分银”工序循环使用,发现循环多次后银浸出率降低,可能的原因是___________ 。
(6)①粗银电解精炼时需控制电解液的pH为1.5~2,其原因是___________ 。
②银的晶胞结构如图所示,则银原子的配位数是___________ 。
②常温下,的平衡常数
(1)Se与O同族,其基态原子价层电子的运动状态有
(2)“蒸硒”时将铜阳极泥与浓硫酸混合于450~500℃下焙烧,浓硫酸将硒元素氧化为并蒸出,写出与浓硫酸反应的化学方程式
(3)“分金”时应控制的用量,原因是为了减少
(4)“分银”原理为,常温下该反应的平衡常数为
(5)将滤液2返回“分银”工序循环使用,发现循环多次后银浸出率降低,可能的原因是
(6)①粗银电解精炼时需控制电解液的pH为1.5~2,其原因是
②银的晶胞结构如图所示,则银原子的配位数是
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7 . 开发利用氮的化合物和防治其污染是化学研究的重要课题。
(1)从分子结构与性质的角度解释可作制冷剂的原因:_______ 。
(2)尿素[结构为]是含氮量最高的氮肥。
①尿素分子中原子采用的杂化方式为_______ 。
②比较元素与元素的第一电离能大小并说明原因_______ 。
(3)处理氨氮废水时产生的(羟基自由基,不带电)可将氨氮转化为。
写出与酸性废水中反应的离子方程式:_______ 。
(4)石灰乳可将工业尾气中氮氧化物转化为、等。
①的空间结构是_______ 。
②中的键角大于中的,原因是_______ 。
(5)通过以下方法测定工业尾气中的含量:将4L烟气缓慢通入稍过量的酸性溶液中,将转化为,将溶液加热煮沸一段时间。向冷却后的溶液中加入溶液,充分反应后,用酸性溶液测定剩余的,恰好完全反应时共消耗酸性溶液22.00mL。该过程中发生反应:
计算该烟气中的含量_______ (以计,写出计算过程)。
(1)从分子结构与性质的角度解释可作制冷剂的原因:
(2)尿素[结构为]是含氮量最高的氮肥。
①尿素分子中原子采用的杂化方式为
②比较元素与元素的第一电离能大小并说明原因
(3)处理氨氮废水时产生的(羟基自由基,不带电)可将氨氮转化为。
写出与酸性废水中反应的离子方程式:
(4)石灰乳可将工业尾气中氮氧化物转化为、等。
①的空间结构是
②中的键角大于中的,原因是
(5)通过以下方法测定工业尾气中的含量:将4L烟气缓慢通入稍过量的酸性溶液中,将转化为,将溶液加热煮沸一段时间。向冷却后的溶液中加入溶液,充分反应后,用酸性溶液测定剩余的,恰好完全反应时共消耗酸性溶液22.00mL。该过程中发生反应:
计算该烟气中的含量
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8 . 等含氯化合物在生活中有着重要应用。
(1)的制备。将通入溶液中反应生成,该反应为放热反应,温度过高会有副产物生成。
①提高单位时间内的产率,可以采取的可行措施为______ 序号)。
A.适当减缓通入速率 B.充分搅拌浆料 C.加水稀释溶液
②反应结束后,测得溶液中,则该反应的化学方程式为______ ;
③用溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中的去除率。其他条件相同,转化为的转化率随溶液初始(用稀盐酸调节)的变化如图所示。溶液的初始越小,转化率越高的原因是______ ;(2)的制备。是一种高效的消毒剂,其生产工艺流程如下。①和中的化合价分别为______ 、______ ;
②“吸收”时,不能用代替的理由是______ ;
③实验室可以利用与反应可以制得。若生成,反应中转移的电子数为______ 。
(1)的制备。将通入溶液中反应生成,该反应为放热反应,温度过高会有副产物生成。
①提高单位时间内的产率,可以采取的可行措施为
A.适当减缓通入速率 B.充分搅拌浆料 C.加水稀释溶液
②反应结束后,测得溶液中,则该反应的化学方程式为
③用溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中的去除率。其他条件相同,转化为的转化率随溶液初始(用稀盐酸调节)的变化如图所示。溶液的初始越小,转化率越高的原因是
②“吸收”时,不能用代替的理由是
③实验室可以利用与反应可以制得。若生成,反应中转移的电子数为
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9 . 环境保护是化学的重要任务,请完成下列问题。
(1)采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含、、NO)可获得含、、的副产品,工业流程如图1所示。①反应釜采用“气-液逆流”接触吸收法(如图2),其优点是___________ 。
②反应釜中转化为反应的化学方程式为___________ 。
(2)烟气(主要污染物、)对人类生活环境造成很大的污染。工业上采取氧化、还原等方法将之除去,以达到净化目的。
①烟气经预处理后用碱液吸收,可减少其中、的含量。已知NO可被氧化为,用NaOH溶液吸收生成两种盐,其中一种盐是NaNO3 ,另一种盐的化学式为___________ 。
②尿素在高温条件下与NO反应转化成三种无毒气体,该反应的化学方程式为___________ 。
(3)工业上氮的氧化物通常是用碱性溶液吸收。
①用溶液吸收硝酸工业尾气中的,生成等物质的量的两种钠盐(其中一种为)及一种气体,反应的离子方程式为___________ 。
②NaOH溶液浓度越大黏稠度越高,用不同浓度的NaOH溶液吸收(混有NO)含量不同的工业尾气,氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的变化如图3所示,曲线表示NO的物质的量___________ (填“大于”“小于”或“等于”)物质的量。当NaOH溶液浓度高于后,氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的升高而降低的原因是___________ 。
(1)采用“联合脱硫脱氮技术”处理烟气(含、、NO)可获得含、、的副产品,工业流程如图1所示。①反应釜采用“气-液逆流”接触吸收法(如图2),其优点是
②反应釜中转化为反应的化学方程式为
(2)烟气(主要污染物、)对人类生活环境造成很大的污染。工业上采取氧化、还原等方法将之除去,以达到净化目的。
①烟气经预处理后用碱液吸收,可减少其中、的含量。已知NO可被氧化为,用NaOH溶液吸收生成两种盐,其中一种盐是NaNO3 ,另一种盐的化学式为
②尿素在高温条件下与NO反应转化成三种无毒气体,该反应的化学方程式为
(3)工业上氮的氧化物通常是用碱性溶液吸收。
①用溶液吸收硝酸工业尾气中的,生成等物质的量的两种钠盐(其中一种为)及一种气体,反应的离子方程式为
②NaOH溶液浓度越大黏稠度越高,用不同浓度的NaOH溶液吸收(混有NO)含量不同的工业尾气,氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的变化如图3所示,曲线表示NO的物质的量
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解题方法
10 . 用软锰矿(,含、杂质)和方铅矿(PbS含少量FeS)为原料制备电极材料的工艺流程如下:已知:,,
有关离子沉淀时的pH:
回答下列问题:
(1)“滤渣1”除了S、外,还有___________ (填化学式)。
(2)“试剂a”可以选用___________ (填标号),“除杂”应调pH范围是___________ 。
A.NaClO B. C. D.NaOH
(3)“沉锰”时发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)“沉锰”后上层清液中___________ 。
(5)“焙烧”时发生反应的化学方程式为___________ 。
(6)碳酸锰在空气中加热,固体残留率随温度变化如图。碳酸锰在300℃时已完全脱碳,则B点对应的物质的化学式为___________ 。
有关离子沉淀时的pH:
开始沉淀时 | 8.3 | 7.6 | 2.7 | 3.0 |
沉淀完全时 | 9.8 | 9.6 | 3.7 | 4.7 |
(1)“滤渣1”除了S、外,还有
(2)“试剂a”可以选用
A.NaClO B. C. D.NaOH
(3)“沉锰”时发生反应的离子方程式为
(4)“沉锰”后上层清液中
(5)“焙烧”时发生反应的化学方程式为
(6)碳酸锰在空气中加热,固体残留率随温度变化如图。碳酸锰在300℃时已完全脱碳,则B点对应的物质的化学式为
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2024-05-28更新
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222次组卷
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2卷引用:江苏省部分学校2024届高三下学期高考模拟化学试题