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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解题方法
2 . 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
3 . 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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解题方法
4 . 某电镀厂产生的废水经预处理后含有和少量的Cu2+、Ni2+,能够采用以下流程进行逐一分离,实现资源再利用。已知:
①常温下,物质的Ksp数据:
②Cr(OH)3性质与Al(OH)3相似。
③设H2S平衡浓度为1.0×10-6mol/L,已知H2S的K1=1.0×10-7,K2=7.0×10-15。
回答下列问题:
(1)还原池中溶液调pH___________ (填“能”或“否")使用盐酸。
(2)还原池中有Cr3+和CO2气体生成,反应的离子方程式为___________ 。
(3)沉淀池1中溶液的pH应为___________ 时才能使c(Cr3+)降至10-5mol/L,若溶液pH过高将会导致___________ 沉铬率下降。
(4)沉淀池2中加入的Na2S溶液呈碱性,原因是___________ (用主要反应的离子方程式表示),根据溶度积常数可确定沉淀2为___________ 。
(5)沉淀池3中沉淀结束,pH=7时,溶液中主要离子是___________ 。
①常温下,物质的Ksp数据:
物质 | Cr(OH)3 | CuS | NiS |
Ksp | 1×10-32 | 6.3×10-36 | 3.0×10-19 |
③设H2S平衡浓度为1.0×10-6mol/L,已知H2S的K1=1.0×10-7,K2=7.0×10-15。
回答下列问题:
(1)还原池中溶液调pH
(2)还原池中有Cr3+和CO2气体生成,反应的离子方程式为
(3)沉淀池1中溶液的pH应为
(4)沉淀池2中加入的Na2S溶液呈碱性,原因是
(5)沉淀池3中沉淀结束,pH=7时,溶液中主要离子是
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解题方法
5 . 一种处理废旧电池正极材料(主要成分为),制备三元锂电池正极材料的工业流程如下:已知:①正极材料酸浸后溶液中含有的金属阳离子有
②时相关物质的溶度积数据如下表。
回答下列问题:
(1)基态价层电子排布图是_____ 。
(2)“酸浸”中发生反应的化学方程式为_____ ;“酸浸”中消耗量较大程度地超过理论用量,其原因可能是_____ 。
(3)假设正极材料酸浸后溶液中金属阳离子浓度均为,则“调”过程中调控的范围是_____ (溶液中某离子浓度小于时,视为该离子沉淀完全)。
(4)“沉锂”过程发生反应的离子方程式为_____ 。
(5)产品的粒径和结晶度直接关系着三元电极的性能。为防止反应中产生的和影响晶体生长,需在“焙烧”前进行_____ (填“预烧”、“酸洗”或“搅拌”)。
(6)某三元锂电池以有机聚合物为电解质,电池放电时总反应方程式为:(石墨)
放电时工作装置简图如下,写出放电时A电极的电极反应式_____ 。
②时相关物质的溶度积数据如下表。
物质 | ||||
(1)基态价层电子排布图是
(2)“酸浸”中发生反应的化学方程式为
(3)假设正极材料酸浸后溶液中金属阳离子浓度均为,则“调”过程中调控的范围是
(4)“沉锂”过程发生反应的离子方程式为
(5)产品的粒径和结晶度直接关系着三元电极的性能。为防止反应中产生的和影响晶体生长,需在“焙烧”前进行
(6)某三元锂电池以有机聚合物为电解质,电池放电时总反应方程式为:(石墨)
放电时工作装置简图如下,写出放电时A电极的电极反应式
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2024-04-29更新
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61次组卷
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2卷引用:湖北省黄冈市2023-2024学年高二上学期期末调研考试化学试题
解题方法
6 . 以菱锌矿(主要含有ZnCO3,另含有少量CaO、Fe2O3、FeO、CoO、CuO、SiO2等)为原料电解制Zn的流程如图:相关难溶物溶度积常数如下表:
(1)“酸浸”时为提高锌的浸出率,可采取的措施有___________ (写出一种即可)。
(2)“调pH过滤”中,物质X最适宜选择___________ (填标号)。
A.NaOH B.Ca(OH)2 C.NH3·H2O
(3)“氧化过滤”中,Fe2+转化为Fe(OH)3沉淀的离子方程式为___________ 。若反应结束时,溶液pH为5,则残留的c(Fe3+)=___________ mol·L-l。
(4)H2O2是常见绿色氧化剂,原因是___________ 。
(5)“脱钙镁过滤”后,溶液中=___________ 。
(6)“电解”装置示意如图,开始通电后,阳极表面生成PbO2,保护阳极不被酸性电解液腐蚀,相应的电极反应式为___________ 。
物质 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | MgF2 | CaF2 |
Ksp | 2.7×10-39 | 1.3×10-17 | 5.2×10-11 | 3.9×10-9 |
(1)“酸浸”时为提高锌的浸出率,可采取的措施有
(2)“调pH过滤”中,物质X最适宜选择
A.NaOH B.Ca(OH)2 C.NH3·H2O
(3)“氧化过滤”中,Fe2+转化为Fe(OH)3沉淀的离子方程式为
(4)H2O2是常见绿色氧化剂,原因是
(5)“脱钙镁过滤”后,溶液中=
(6)“电解”装置示意如图,开始通电后,阳极表面生成PbO2,保护阳极不被酸性电解液腐蚀,相应的电极反应式为
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解题方法
7 . 实验室利用废弃旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu)回收Cu并制备ZnO的实验流程如下:(1)“溶解”时Cu发生反应的离子方程式为___________ 。
(2)“溶解”可适当升高温度以加快反应速率,但温度不宜过高。温度不宜过高的原因是___________ 。
(3)用NaOH溶液调节pH=2的目的是___________ 。
(4)滤渣中的主要物质是___________ (填化学式)。
(5)“沉锌”时生成碱式碳酸锌[],碱式碳酸锌在空气中加热可转化为ZnO,过程中固体质量随温度的变化关系如下图所示。已知:加热至125℃、加热至350℃均分解成ZnO,该碱式碳酸锌失去结晶水的温度与的分解温度接近。___________ (写出计算过程)。
(2)“溶解”可适当升高温度以加快反应速率,但温度不宜过高。温度不宜过高的原因是
(3)用NaOH溶液调节pH=2的目的是
(4)滤渣中的主要物质是
(5)“沉锌”时生成碱式碳酸锌[],碱式碳酸锌在空气中加热可转化为ZnO,过程中固体质量随温度的变化关系如下图所示。已知:加热至125℃、加热至350℃均分解成ZnO,该碱式碳酸锌失去结晶水的温度与的分解温度接近。
根据以上实现数据计算,确定中x的值为
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解题方法
8 . 电子印制工业产生的某退锡废液含硝酸、锡化合物及少量Fe3+和Cu2+等,对其处理的流程如图。Sn与Si同族,25℃时相关的溶度积见表。
(1)Na2SnO3的回收
①产品Na2SnO3中Sn的化合价是___________ 。
②退锡工艺是利用稀HNO3与Sn反应生成Sn2+,且无气体生成,则生成的硝酸盐是___________ ,废液中的Sn2+易转化成SnO2·xH2O。
③沉淀1的主要成分是SnO2,焙烧时,与NaOH反应的化学方程式为___________ 。
(2)滤液1的处理
①滤液1中Fe3+和Cu2+的浓度相近,加入NaOH溶液,先得到的沉淀是___________ 。
②25℃时,为了使Cu2+沉淀完全,需调节溶液H+浓度不大于___________ mol•L-1.
(3)产品中锡含量的测定
称取产品1.500g,用大量盐酸溶解,在CO2保护下,先用Al片将Sn4+还原为Sn2+,再用0.1000mol•L-1KIO3标准溶液滴定,以淀粉作指示剂滴定过程中IO被还原为I—,终点时消耗KIO3溶液20.00mL。
终点时的现象为___________ ,产生I2的离子反应方程式为___________ 。
化学式 | Sn(OH)4(或SnO2·2H2O) | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 |
溶度积 | 1.0×10-56 | 4×10-38 | 2.5×10-20 |
①产品Na2SnO3中Sn的化合价是
②退锡工艺是利用稀HNO3与Sn反应生成Sn2+,且无气体生成,则生成的硝酸盐是
③沉淀1的主要成分是SnO2,焙烧时,与NaOH反应的化学方程式为
(2)滤液1的处理
①滤液1中Fe3+和Cu2+的浓度相近,加入NaOH溶液,先得到的沉淀是
②25℃时,为了使Cu2+沉淀完全,需调节溶液H+浓度不大于
(3)产品中锡含量的测定
称取产品1.500g,用大量盐酸溶解,在CO2保护下,先用Al片将Sn4+还原为Sn2+,再用0.1000mol•L-1KIO3标准溶液滴定,以淀粉作指示剂滴定过程中IO被还原为I—,终点时消耗KIO3溶液20.00mL。
终点时的现象为
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9 . 一氧化二氯()可用作氯化剂,其部分性质如下:
实验室制备原理:
现用如图所示装置设计实验制备少量,并探究相关物质的性质。
(1)装置A中仪器X的名称为________ ,写出装置A中的反应方程式________ 。
(2)若气体从左至右流动,则装置的连接顺序是A、________ 。(每个装置限用一次)
(3)装置F中盛装试剂的名称为________ 。装置E中无水氯化钙的作用________ 。
(4)装置中浓硫酸的作用________ 。写出与反应的离子方程式________ 。
(5)当装置D中收集到适量液态物质时停止反应,装置B残留的固体除了NaCl外,还有一种酸式盐M,设计简单实验证明装置B中的残留固体中含有M:________ 。
(6)已知与水反应生成次氯酸,则D中进入E的化学方程式________ 。
物理性质 | 化学性质 |
常温下,是棕黄色有刺激性气味的气体;熔点:-120.6℃;沸点2.0℃ | 不稳定,接触一般有机物易爆炸;它易溶于水,同时反应生成次氯酸 |
现用如图所示装置设计实验制备少量,并探究相关物质的性质。
(1)装置A中仪器X的名称为
(2)若气体从左至右流动,则装置的连接顺序是A、
(3)装置F中盛装试剂的名称为
(4)装置中浓硫酸的作用
(5)当装置D中收集到适量液态物质时停止反应,装置B残留的固体除了NaCl外,还有一种酸式盐M,设计简单实验证明装置B中的残留固体中含有M:
(6)已知与水反应生成次氯酸,则D中进入E的化学方程式
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10 . 二氧化氯(,沸点为11.0℃,浓度过高时易爆炸分解)常用作饮用水消毒杀菌剂,实验室常用氯气与亚氯酸钠()制备。制备及验证其氧化性的装置如图所示(部分夹持装置已省略):
已知:实验室可用稳定剂吸收,生成,使用时加酸只释放一种气体;酸性条件下高锰酸钾的还原产物为。回答下列问题:
(1)盛装浓盐酸的仪器名称为_______ 。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)装置B中盛放的试剂是_______ 。
(4)向装置D中通入的目的是_______ ,装置D中发生反应的化学方程式为_______ 。
(5)装置G中能观察到溶液显红色,则发生反应的离子方程式为_______ 、。
(6)用替代作水处理剂时,如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率(),那么消毒杀菌剂消毒效率:_______ (保留到小数点后两位)。
已知:实验室可用稳定剂吸收,生成,使用时加酸只释放一种气体;酸性条件下高锰酸钾的还原产物为。回答下列问题:
(1)盛装浓盐酸的仪器名称为
(2)装置A中发生反应的离子方程式为
(3)装置B中盛放的试剂是
(4)向装置D中通入的目的是
(5)装置G中能观察到溶液显红色,则发生反应的离子方程式为
(6)用替代作水处理剂时,如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率(),那么消毒杀菌剂消毒效率:
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