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解题方法
1 . 亚硝酸钙可用作化学合成反应中的催化剂、氧化剂、中间体等。实验室根据反应利用如下装置制备亚硝酸钙(加热及夹持装置略)。已知:酸性溶液能将NO氧化为。
回答下列问题:
(1)检查装置气密性,加入相应的试剂。先通,其目的是________ 。通后进行的操作为(i)打开管式炉,对瓷舟进行加热;(ii)……;(iii)打开,使稀硝酸滴入三颈烧瓶中;(iv)关闭,打开,通入。操作(ii)是________ 。
(2)仪器a的名称为________ ,装置D中盛装的试剂是________ (填名称),装置E的作用是________ 。
(3)制备的产品样品中含有杂质,通过下列方法可测定产品的纯度:称量mg样品溶于水,加固体,充分振荡,过滤后将溶液转移到250mL容量瓶,配制溶液,取25mL溶液进行以下操作:“煮沸”时发生反应:;“还原”时加入的标准液,“滴定剩余”时消耗的标准溶液VmL。“滴定剩余”过程中发生反应的离子方程式为________ ,样品中的纯度为________ (用含m、V的式子表示)。
回答下列问题:
(1)检查装置气密性,加入相应的试剂。先通,其目的是
(2)仪器a的名称为
(3)制备的产品样品中含有杂质,通过下列方法可测定产品的纯度:称量mg样品溶于水,加固体,充分振荡,过滤后将溶液转移到250mL容量瓶,配制溶液,取25mL溶液进行以下操作:“煮沸”时发生反应:;“还原”时加入的标准液,“滴定剩余”时消耗的标准溶液VmL。“滴定剩余”过程中发生反应的离子方程式为
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234次组卷
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6卷引用:广东省梅州市部分学校2024届高三下学期5月联考化学试卷
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2 . 五氧化二饥广泛用于冶金、化工等行业。某废钒催化剂主要含有、、CaO、、、等,采取如下工艺流程回收其中的钒制备;已知:溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
回答下列问题:
(1)基态V原子的价电子轨道表示式为________ 。
(2)浸出渣的主要成分是________ ,“酸浸还原”中;和均转化为,写出转化为反应的离子方程式为________ 。
(3)“氧化”中被氧化的元素主要有________ (填元素符号)。
(4)“调pH”中有沉淀生成,写出生成沉淀反应的离子方程式________ 。
(5)“沉钒”中需要加入过量,其原因是________ 。晶体未经洗涤直接进行“煅烧”,将导致产品中混有________ 杂质。
(6)工艺中可循环利用的物质有________ 。
(7)一定温度下,溶解在NaOH溶液中,可得到偏钒酸钠。偏钒酸钠阴离子呈现如图1所示的无限链状结构。碳化钒主要用于制造钒钢及碳化物硬质合金添加剂,其晶胞结构如图2所示。①偏钒酸钠的化学式为________ 。
②碳化钒晶胞中与碳原子距离最近且相等的碳原子个数为________ 。
③若碳化钒合金的密度为,阿伏加德罗常数值为,则晶胞参数________ nm。
金属离子 | ||||
开始沉淀时()的pH | 12.4 | 3.7 | 2.2 | 7.5 |
沉淀完全时()的pH | 13.8 | 4.7 | 3.2 | 9.0 |
(1)基态V原子的价电子轨道表示式为
(2)浸出渣的主要成分是
(3)“氧化”中被氧化的元素主要有
(4)“调pH”中有沉淀生成,写出生成沉淀反应的离子方程式
(5)“沉钒”中需要加入过量,其原因是
(6)工艺中可循环利用的物质有
(7)一定温度下,溶解在NaOH溶液中,可得到偏钒酸钠。偏钒酸钠阴离子呈现如图1所示的无限链状结构。碳化钒主要用于制造钒钢及碳化物硬质合金添加剂,其晶胞结构如图2所示。①偏钒酸钠的化学式为
②碳化钒晶胞中与碳原子距离最近且相等的碳原子个数为
③若碳化钒合金的密度为,阿伏加德罗常数值为,则晶胞参数
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解题方法
3 . V有“工业味精”之称。工业上提取钒的工艺有多种,一种从钒页岩(一种主要含Si、Fe、Al、V元素的矿石)中提取V的工艺流程如下:已知:
①“酸浸”时有VO生成;
②在有机溶剂中的溶解度大于水,“萃取”时离子的萃取顺序为;
③VO和可以相互转化。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时可添加适量“盐对”NaCl-与钒页岩形成混合物,这样做的目的是____________________ 。
(2)“滤渣1”除掉的主要杂质元素是_______ (填元素符号)。
(3)作用是将VO转化为,转化的目的是_____________ ,发生的离子反应方程式为_____________________ 。
(4)①“沉钒”时,生成沉淀,“步骤X”应该加入________ (填“氧化剂”或“还原剂”),写出“沉钒”时的离子反应方程式_______________________ 。
②以“沉钒率”(沉淀中V的质量和钒页岩中钒的质量之比)表示钒的回收率如图所示,温度高于80℃时沉钒率下降的原因是_______________ 。(5)①可以溶解在NaOH溶液中,得到,在不同的pH下可以得到不同聚合度的多钒酸盐,其阴离子呈如图所示的无限链状结构,其中一种酸式钒酸根离子可以表示为,其中________ 。②V的另一种氧化物的立方晶胞如图所示,则在晶胞中,黑球代表的是_____ 原子。
①“酸浸”时有VO生成;
②在有机溶剂中的溶解度大于水,“萃取”时离子的萃取顺序为;
③VO和可以相互转化。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时可添加适量“盐对”NaCl-与钒页岩形成混合物,这样做的目的是
(2)“滤渣1”除掉的主要杂质元素是
(3)作用是将VO转化为,转化的目的是
(4)①“沉钒”时,生成沉淀,“步骤X”应该加入
②以“沉钒率”(沉淀中V的质量和钒页岩中钒的质量之比)表示钒的回收率如图所示,温度高于80℃时沉钒率下降的原因是
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4 . 实验室模拟某含有机酸工业废水的处理过程。
.利用先与金属阳离子络合再被紫外光催化降解的方法去除,其机理如下:
(1)和发生络合反应生成有色物质:
①基态的价电子排布式为___________ 。
②下列有关上述络合反应的说法中,正确的有___________ (填标号)。
A.反应达平衡时,溶液的颜色不再变化
B.增大浓度,逆反应速率减小
C.过低不利于的生成
D.升高温度,该平衡正向移动
(2)紫外光催化降解:
若有机酸为,则光催化降解反应的离子方程式为:___________ 。
___________ ___________ ___________ ___________
.利用有机溶剂从废水中萃取的方法去除。该过程涉及以下反应:
(i)
(ii)
(iii)
(3)根据盖斯定律,反应(有机相)的___________ 。
(4)水相的以及体系温度对的平衡分配比有影响。
已知:。
①常温下,配制体积相同、不同、含粒子总浓度相同的系列溶液,分别加入等量有机溶剂萃取。测算并得到随变化的曲线如图所示。分析随升高而降低的原因___________ 。②当所配制的溶液时,随的变化曲线如图所示。萃取宜在___________ 温度下进行(填“较高”或“较低”)。
经测定,在图中点对应温度下,反应(ii)平衡常数,忽略水相中的电离,则有机相中___________ ;计算该温度下,反应(iii)的平衡常数___________ (写出计算过程)。
.利用先与金属阳离子络合再被紫外光催化降解的方法去除,其机理如下:
(1)和发生络合反应生成有色物质:
①基态的价电子排布式为
②下列有关上述络合反应的说法中,正确的有
A.反应达平衡时,溶液的颜色不再变化
B.增大浓度,逆反应速率减小
C.过低不利于的生成
D.升高温度,该平衡正向移动
(2)紫外光催化降解:
若有机酸为,则光催化降解反应的离子方程式为:
___________ ___________ ___________ ___________
.利用有机溶剂从废水中萃取的方法去除。该过程涉及以下反应:
(i)
(ii)
(iii)
(3)根据盖斯定律,反应(有机相)的
(4)水相的以及体系温度对的平衡分配比有影响。
已知:。
①常温下,配制体积相同、不同、含粒子总浓度相同的系列溶液,分别加入等量有机溶剂萃取。测算并得到随变化的曲线如图所示。分析随升高而降低的原因
经测定,在图中点对应温度下,反应(ii)平衡常数,忽略水相中的电离,则有机相中
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解题方法
5 . I.氨和硝酸是重要的工业产品,如图是工业合成氨及制备硝酸的流程示意图:
(1)结合上表的数据,写出工业上合成氨反应的热化学方程式_______ 。分离器中压强约为15MPa,温度约为-20°C,分离氨应用了氨的_____ 性质。
(2)在吸收塔中不断补充空气的目的是_____ 。
(3)吸收塔中出来的尾气会含有NO、NO2等氮氧化物,为了防止污染空气,通常有以下两种方法处理:
①Na2CO3溶液吸收法:反应原理为NO+NO2 + Na2CO3 =___ +CO2 (请完成化学方程式);根据反应,每产生22.4L(标准状况下)CO2,吸收液质量将增加____ g。
②氨催化还原法。以NO2为例,NH3可将NO2还原为无污染N2,该反应的方程式为____ 。
共价键 | N≡N | H−H | N−H |
断开1 mol共价键所需能量(kJ) | 946 | 436 | 391 |
(1)结合上表的数据,写出工业上合成氨反应的热化学方程式
(2)在吸收塔中不断补充空气的目的是
(3)吸收塔中出来的尾气会含有NO、NO2等氮氧化物,为了防止污染空气,通常有以下两种方法处理:
①Na2CO3溶液吸收法:反应原理为NO+NO2 + Na2CO3 =
②氨催化还原法。以NO2为例,NH3可将NO2还原为无污染N2,该反应的方程式为
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解题方法
6 . NiCoCr-LDHs是一种新型吸附材料,可用作吸附剂去除水中的有机阴离子污染物,下面是利用含镍工业废料合成其重要原料Ni(NO3)2·6H2O的工艺流程。已知:
a.Ksp[Ni(OH)₂]=2×10-15,Ksp[Cr(OH)₃]=6.3×10-31,镍的+2价较为稳定;
b.含镍废料中含有Ni、Cr、Fe、Cu、Zn、Pb的化合物,其中Cr元素的存在形式为+3价。
请回答下列问题:
(1)基态Ni的价电子排布式为___________ 。
(2)请写出“部分除Cu”工序中除铜的离子方程式:___________ 。
(3)M物质的加入主要是为了调节溶液的pH,则物质M是___________ 。
(4)滤渣Ⅱ的主要成分为ZnS和___________ 。
(5)“除铁”时双氧水的作用是___________ 。
(6)硝酸镍的阴离子的空间构型是___________ 。
(7)Ni(NO3)2·6H2O经过灼烧可以生成一种Ni的氧化物,其晶胞结构如图。其中Ni的配位数为___________ 。已知该晶胞的晶胞参数均相同,晶胞内两个O原子的最短距离为apm,设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为___________ g•cm-3(写出计算式即可)。
a.Ksp[Ni(OH)₂]=2×10-15,Ksp[Cr(OH)₃]=6.3×10-31,镍的+2价较为稳定;
b.含镍废料中含有Ni、Cr、Fe、Cu、Zn、Pb的化合物,其中Cr元素的存在形式为+3价。
请回答下列问题:
(1)基态Ni的价电子排布式为
(2)请写出“部分除Cu”工序中除铜的离子方程式:
(3)M物质的加入主要是为了调节溶液的pH,则物质M是
(4)滤渣Ⅱ的主要成分为ZnS和
(5)“除铁”时双氧水的作用是
(6)硝酸镍的阴离子的空间构型是
(7)Ni(NO3)2·6H2O经过灼烧可以生成一种Ni的氧化物,其晶胞结构如图。其中Ni的配位数为
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解题方法
7 . 碱式氧化镍是镍电池的正极活性材料。利用镍渣(主要含NiO,及少量、CuO、CaO、等杂质)制备碱式氧化镍的流程如下:(1)为了提高“酸浸”中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有_____(填标号)。
(2)浸渣的主要成分是_______ 。
(3)“沉铜”过程中生成单质S的离子方程式为______ 。
(4)“氧化”中的目的是将氧化为,试剂R可选用_____ (填标号)。写出“氧化”时反应的离子方程式:_____ 。
A.氯水 B.酸性溶液 C.
(5)碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,电池的总反应为,其工作时的正极电极反应式为_______ 。
(6)若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH 0.92 t,则NiOOH的产率为_____ %。
A.研磨废料 | B.加入大量水 | C.搅拌 | D.适当升高温度 |
(2)浸渣的主要成分是
(3)“沉铜”过程中生成单质S的离子方程式为
(4)“氧化”中的目的是将氧化为,试剂R可选用
A.氯水 B.酸性溶液 C.
(5)碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,电池的总反应为,其工作时的正极电极反应式为
(6)若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH 0.92 t,则NiOOH的产率为
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2024-05-03更新
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266次组卷
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2卷引用:广东省深圳市翠园中学、龙城高级中学2023-2024学年高一下学期第一次月考化学试题
解题方法
8 . 某制酸工厂产生的废酸液主要成分为HF、、、、,一种处理工艺如下:已知:常温下,
回答下列问题:
(1)基态As原子的价层电子排布图为__________________ ,中As的化合价为_________ 。
(2)原废水中含有的浓度为52.0,则_____ ,常温下,有B离子的去除量、“调pH”为6.0后,的去除率为_______ 。()
(3)强碱(AOH)的化学式为_____________ 。
(4)写出“还原”过程中发生反应的化学方程式_______________ 。
(5)产品结构分析。晶体W的晶胞结构如图所示:①晶胞内八面体阴离子中心原子的配位数为__________ 。
②W的化学式为_____________ 。
(6)产品纯度分析。称取g 样品,用碱溶解,加入淀粉作指示剂,用浓度为的碘标准溶液滴定As(Ⅲ)至As(Ⅴ),消耗体积为 mL,则制得的产品纯度为___________ 。(用含、、的代数式表示)
回答下列问题:
(1)基态As原子的价层电子排布图为
(2)原废水中含有的浓度为52.0,则
(3)强碱(AOH)的化学式为
(4)写出“还原”过程中发生反应的化学方程式
(5)产品结构分析。晶体W的晶胞结构如图所示:①晶胞内八面体阴离子中心原子的配位数为
②W的化学式为
(6)产品纯度分析。称取g 样品,用碱溶解,加入淀粉作指示剂,用浓度为的碘标准溶液滴定As(Ⅲ)至As(Ⅴ),消耗体积为 mL,则制得的产品纯度为
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解题方法
9 . Ⅰ.铁及其化合物在生产生活中有极其重要的用途。可用作补铁剂,使用时建议与维生素C同服,同学甲猜测维生素C可将转化为,以利于人体吸收。为了验证这一猜想,设计了如下实验:
(1)由上述实验能否得出“维生素C可将转化为”的结论?请说明理由:______ 。
Ⅱ.高铁酸钾()是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,为暗紫色有光泽粉末,极易溶于水而形成暗紫色溶液,静置后会分解并释放出大量氧气,同时生成KOH和胶体。工业上常用于制备高铁酸钾的方法有电解法、次氯酸盐氧化法和熔融法等。
(2)熔融法:在苛性碱存在的环境中,铁盐被过氧化钠高温氧化成高铁酸钠:,再加入适量饱和KOH溶液反应得到。上述反应在熔融状态下进行,而不在水溶液中进行的原因是______ 。
(3)高铁酸钾可通过次氯酸钾氧化溶液来制备。次氯酸钾的制备装置如图所示。
回答下列问题:
①装置A中与盐酸反应生成和,其化学方程式为。
a.请用双线桥法标出电子转移方向与数目_______ 。
b.上述反应中的HCl体现了什么性质?_______ 。
②将制备的通过装置B可除去杂质HCl,B中的溶液为_____ 。
③和KOH溶液在较高温度下反应生成。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,控制反应在0℃~5℃进行,实验中可采取的措施是______ 。
④若实验制得的次氯酸钾溶液中(N代表微粒个数),则_______ 。
⑤装置D的作用是_______ 。
⑥次氯酸盐氧化法是在碱性条件下,KClO饱和溶液可将转化为,写出反应的离子方程式:________ 。
实验方案 | 实验现象 |
取适量溶液于试管中,加入维生素C片,振荡溶解后,滴加酸性高锰酸钾溶液 | 紫色褪去 |
(1)由上述实验能否得出“维生素C可将转化为”的结论?请说明理由:
Ⅱ.高铁酸钾()是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,为暗紫色有光泽粉末,极易溶于水而形成暗紫色溶液,静置后会分解并释放出大量氧气,同时生成KOH和胶体。工业上常用于制备高铁酸钾的方法有电解法、次氯酸盐氧化法和熔融法等。
(2)熔融法:在苛性碱存在的环境中,铁盐被过氧化钠高温氧化成高铁酸钠:,再加入适量饱和KOH溶液反应得到。上述反应在熔融状态下进行,而不在水溶液中进行的原因是
(3)高铁酸钾可通过次氯酸钾氧化溶液来制备。次氯酸钾的制备装置如图所示。
回答下列问题:
①装置A中与盐酸反应生成和,其化学方程式为。
a.请用双线桥法标出电子转移方向与数目
b.上述反应中的HCl体现了什么性质?
②将制备的通过装置B可除去杂质HCl,B中的溶液为
③和KOH溶液在较高温度下反应生成。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,控制反应在0℃~5℃进行,实验中可采取的措施是
④若实验制得的次氯酸钾溶液中(N代表微粒个数),则
⑤装置D的作用是
⑥次氯酸盐氧化法是在碱性条件下,KClO饱和溶液可将转化为,写出反应的离子方程式:
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解题方法
10 . 是制造锌钡白和锌盐的主要原料,也可用作印染媒染剂,木材和皮革的保存剂。由菱锌矿(主要成分为,还含有少量:、、、、、PbO,、CdO和)制备流程如下:已知:常温下,部分金属阳离子沉淀的pH如下表。
回答下列问题:
(1)加硫酸浸取后再调节pH=5,过滤获得的滤渣①的主要成分为、、、___________ 和___________ 。
(2)加入溶液后过滤可以得到和两种沉淀,发生反应的离子方程式为___________ ,常温下,此时溶液pH仍为5,则溶液残留的微量的浓度约为___________ mol/L⋅,根据“转化过滤”过程,推测若Zn、稀硫酸、Cd形成原电池,则电势较高的一极为___________ 。
(3)“脱钙镁”后“过滤”所得的滤渣还可以和浓硫酸反应制备HF以循环使用,则该反应可以发生的原因是___________ 。
(4)脱完钙和镁之后的滤液中含有少量的,的溶解度曲线如图。由滤液④获得的具体操作为___________ 。(5)ZnS存在如图所示的两种晶胞类型,则两种晶胞的密度之比为___________ (用含a、b、c的代数式表示)。
金属阳离子 | |||||||
开始沉淀pH | 6.2 | 7.4 | 2.2 | 7.7 | 9.1 | 8.1 | 3.4 |
沉淀完全pH | 8.2 | 8.9 | 3.2 | 9.7 | 11.1 | 10.1 | 4.7 |
(1)加硫酸浸取后再调节pH=5,过滤获得的滤渣①的主要成分为、、、
(2)加入溶液后过滤可以得到和两种沉淀,发生反应的离子方程式为
(3)“脱钙镁”后“过滤”所得的滤渣还可以和浓硫酸反应制备HF以循环使用,则该反应可以发生的原因是
(4)脱完钙和镁之后的滤液中含有少量的,的溶解度曲线如图。由滤液④获得的具体操作为
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