解题方法
1 . 废旧铅蓄电池具有较高的回收利用价值。由废铅膏(含、、和以及少量的铁和铝的氧化物)制备的流程如下:已知:;
②,
请回答下列问题:
(1)“浸取”时为增大浸取速率,可以采取的措施有___________ (请写一点)。
(2)“浸取”时发生的主要反应的化学方程式为___________ 。
(3)“浸取”时将换成溶液效果会更好,除作还原剂外,还有的作用为___________ 。
(4)“脱硫”的目的是___________ 。
(5)“脱硫”时转化反应的离子方程式为___________ ;用沉淀溶解平衡原理解释选择的原因___________ 。
(6)“焙烧”时会有中间产物生成,固体残留率与温度的关系如图所示,则358℃时对应固体的成分为___________ (填化学式)。
②,
请回答下列问题:
(1)“浸取”时为增大浸取速率,可以采取的措施有
(2)“浸取”时发生的主要反应的化学方程式为
(3)“浸取”时将换成溶液效果会更好,除作还原剂外,还有的作用为
(4)“脱硫”的目的是
(5)“脱硫”时转化反应的离子方程式为
(6)“焙烧”时会有中间产物生成,固体残留率与温度的关系如图所示,则358℃时对应固体的成分为
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2 . 硫脲为白色晶体,可溶于水,易溶于乙酸乙酯,可代替氰化物用于提炼金。合成硫脲的原理为。回答下列问题:
(1)仪器a的名称为__________ 。
(2)从结构角度分析,硫脲可溶于水的原因是__________ 。
(3)多孔球泡的作用是__________ 。
(4)B中反应完全的标志是__________ 。
(5)分离提纯的方法为萃取,应选用的绿色萃取剂为__________ (填标号)。
a.苯 b.四氯化碳 c.乙酸乙酯 d.乙醇
(6)滴定原理:
取mg硫脲的粗产品溶于水,用c mol∙L-1的酸性重铬酸钾标准溶液滴定到终点,平行三次实验平均消耗VmL标准溶液,则样品中硫脲的纯度为__________ 。
(7)在酸性溶液中,硫脲在Fe3+存在下能溶解金形成,反应的离子方程式为_______ 。溶解金的过程伴随着溶液变红的现象,原因可能为硫脲发生异构化生成__________ (填化学式)。
(1)仪器a的名称为
(2)从结构角度分析,硫脲可溶于水的原因是
(3)多孔球泡的作用是
(4)B中反应完全的标志是
(5)分离提纯的方法为萃取,应选用的绿色萃取剂为
a.苯 b.四氯化碳 c.乙酸乙酯 d.乙醇
(6)滴定原理:
取mg硫脲的粗产品溶于水,用c mol∙L-1的酸性重铬酸钾标准溶液滴定到终点,平行三次实验平均消耗VmL标准溶液,则样品中硫脲的纯度为
(7)在酸性溶液中,硫脲在Fe3+存在下能溶解金形成,反应的离子方程式为
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150次组卷
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3卷引用:湖北省武汉市2024届高三毕业生四月调研考试(二模)化学试题
解题方法
3 . 三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O,M=242g/mol]是一种重要的无机试剂,用途广泛。
回答下列问题:
Ⅰ.三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]的制备。(1)制备硝酸铜时发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)由硝酸铜溶液获得三水合硝酸铜晶体过程中的一系列操作包括_______ 、过滤、洗涤、干燥。在洗涤操作中用乙醇洗涤的原因是_______ 。
(3)某工厂在用稀硝酸溶解废铜屑制备Cu(NO3)2·3H2O时,为避免NOx的生成,工程师提出还应加入H2O2溶液,反应的化学方程式为_______ ,当消耗含铜元素80%的废铜屑240kg时,得到653.4kg产品,产率为_______ 。
Ⅱ.三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]的热分解实验。
(4)将24.2gCu(NO3)2·3H2O样品置于瓷坩埚中缓慢加热,其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。在过程中有红棕色气体产生,反应的化学方程式为_______ ,继续升温至时生成的固体产物为_______ (填化学式)。
回答下列问题:
Ⅰ.三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]的制备。(1)制备硝酸铜时发生反应的离子方程式为
(2)由硝酸铜溶液获得三水合硝酸铜晶体过程中的一系列操作包括
(3)某工厂在用稀硝酸溶解废铜屑制备Cu(NO3)2·3H2O时,为避免NOx的生成,工程师提出还应加入H2O2溶液,反应的化学方程式为
Ⅱ.三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]的热分解实验。
(4)将24.2gCu(NO3)2·3H2O样品置于瓷坩埚中缓慢加热,其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。在过程中有红棕色气体产生,反应的化学方程式为
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4 . 废催化剂(含、、等)的回收对环境保护和资源循环利用意义重大。通过如下工艺流程可以回收其中的钛、钒、钨等。已知:①、和都能与NaOH溶液反应生成可溶性的、和不溶性的;②易水解;③。
回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子轨道表示式为:___________ 。
(2)碱浸步骤可以提高浸取率的操作有___________ (列举两项)。
(3)碱浸后可通过减压过滤的方式分离Ti与V、W,减压过滤的优点是___________ 。
(4)酸浸后Ti以形式存在,热水解步骤的离子方程式为___________ 。
(5)“沉钒”中析出时,需要加入过量,其目的是___________ 。
(6)向10mL0.1mol/L的滤液中加入等体积的溶液(忽略混合过程中的体积变化),欲使浓度小于,则溶液的最小浓度为___________ mol/L。
(7)铝热法常用于冶炼高熔点金属,写出铝热法冶炼W的化学方程式___________ 。
回答下列问题:
(1)基态钒原子的价层电子轨道表示式为:
(2)碱浸步骤可以提高浸取率的操作有
(3)碱浸后可通过减压过滤的方式分离Ti与V、W,减压过滤的优点是
(4)酸浸后Ti以形式存在,热水解步骤的离子方程式为
(5)“沉钒”中析出时,需要加入过量,其目的是
(6)向10mL0.1mol/L的滤液中加入等体积的溶液(忽略混合过程中的体积变化),欲使浓度小于,则溶液的最小浓度为
(7)铝热法常用于冶炼高熔点金属,写出铝热法冶炼W的化学方程式
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5 . 以水钴矿(,含、MgO、CaO)和辉铜矿(,含、)为原料制取胆矾和单质钴。已知:①常温下,,,;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
③萃取的反应原理;;
④Mg、Ca、Fe、Co均能与强酸反应产生。
回答下列问题:
(1)基态Co原子的简化电子排布式为___________ 。
(2)“酸浸”过程硫元素价态变为价,写出“酸浸”过程中主要反应的化学方程式:___________ 。
(3)“滤渣1”的主要成分为___________ 。
(4)常温下,若“滤液2”中(忽略溶液中极少量的),除去2L“滤液2”中的,至少需加入NaF固体的质量为___________ g(忽略溶液体积的变化)。
(5)“反萃取”步骤中加入的“试剂a”为___________ 。
(6)采用惰性电极电解溶液﹑在无离子交换膜的条件下,不能用溶液代替溶液的理由是___________ 。
(7)将制得的胆矾配成溶液,先加入足量氨水,得到深蓝色溶液,再通入至弱酸性,生成白色沉淀和硫酸铵。经仪器分析:白色沉淀含H、N、O、S、Cu五种元素;所含Cu离子中无单电子;晶体的部分组成微粒的空间构型分别为一种三角锥形和一种正四面体形。则白色沉淀的化学式为___________ 。
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
金属离子 | ||||
开始沉淀时的pH | 2.7 | 7.5 | 7.6 | 4.7 |
完全沉淀时的pH | 3.7 | 9.0 | 9.1 | 6.2 |
④Mg、Ca、Fe、Co均能与强酸反应产生。
回答下列问题:
(1)基态Co原子的简化电子排布式为
(2)“酸浸”过程硫元素价态变为价,写出“酸浸”过程中主要反应的化学方程式:
(3)“滤渣1”的主要成分为
(4)常温下,若“滤液2”中(忽略溶液中极少量的),除去2L“滤液2”中的,至少需加入NaF固体的质量为
(5)“反萃取”步骤中加入的“试剂a”为
(6)采用惰性电极电解溶液﹑在无离子交换膜的条件下,不能用溶液代替溶液的理由是
(7)将制得的胆矾配成溶液,先加入足量氨水,得到深蓝色溶液,再通入至弱酸性,生成白色沉淀和硫酸铵。经仪器分析:白色沉淀含H、N、O、S、Cu五种元素;所含Cu离子中无单电子;晶体的部分组成微粒的空间构型分别为一种三角锥形和一种正四面体形。则白色沉淀的化学式为
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6 . 废电池粉[锂、铁、磷、铜、铝和碳(碳粉)的质量分数分别为和]回收处理的工艺流程如下:(1)在“转化”时加入稀硫酸和过氧化氢,可将磷酸亚铁锂转化为难溶于水和可溶于水硫酸锂,写出该反应的化学方程式:______________ 。哪些途径可以提高转化的效率(写两条):______________ 。
(2)“净化”步骤可以去除滤液中等元素,沉渣1中含、_______ 。沉渣2的主要成分为_______ 。
(3)“电解”可以将溶液中的转化为,溶液中完全转化为的标志是______________ 。甲醇在阳极发生反应生成甲醛,阳极电极反应方程式为_______ 。在电解完成后向溶液中加入溶液可以将溶液中的沉淀。
(4)称取一定量的二水磷酸铁,用硝酸溶解后再用进行分析,得到部分杂质的质量分数,评价该制备过程_______ (填“是”或“否”)符合均满足《电池用磷酸铁》的Ⅱ型标准。
(5)衍射实验图谱与标准卡片进行对比分析,可判断样品晶体类型。下图分别为样品、和的标准卡片的衍射实验图谱,结合图像内容判断获的样品_______ (填“是”或“否”)。
(2)“净化”步骤可以去除滤液中等元素,沉渣1中含、
(3)“电解”可以将溶液中的转化为,溶液中完全转化为的标志是
(4)称取一定量的二水磷酸铁,用硝酸溶解后再用进行分析,得到部分杂质的质量分数,评价该制备过程
(5)衍射实验图谱与标准卡片进行对比分析,可判断样品晶体类型。下图分别为样品、和的标准卡片的衍射实验图谱,结合图像内容判断获的样品
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7 . 实现废钨——镍型加氢催化剂(主要成分为,还含有和少量含有机物)中有价值金属回收的工艺流程如下。已知:ⅰ.,纯碱不与反应。
ⅱ.相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol/L]形成氢氧化物沉淀的范围如下:
回答下列问题:
(1)28Ni位于元素周期表的第__________ 周期、__________ 族。
(2)“氧化”的目的为__________ 和将金属单质氧化至相应价态。
(3)“钠化焙烧”中生成的化学方程式为__________ 。
(4)“酸化沉钨”后过滤,所得滤饼的主要成分为__________ (填化学式)。
(5)“调”除铁和铝,溶液的范围应调节为__________ 。
(6)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
“一系列操作”依次是__________ 、及时过滤、洗涤、干燥。
(7)强碱溶液中NaClO氧化NiSO4,可沉淀出用作电池正极材料的NiOOH,该反应的离子方程式为__________ 。
ⅱ.相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol/L]形成氢氧化物沉淀的范围如下:
金属离子 | Ni2+ | Al3+ | Fe3+ |
开始沉淀时的pH | 6.9 | 3.4 | 1.5 |
沉淀完全时的pH | 8.9 | 4.7 | 2.8 |
(1)28Ni位于元素周期表的第
(2)“氧化”的目的为
(3)“钠化焙烧”中生成的化学方程式为
(4)“酸化沉钨”后过滤,所得滤饼的主要成分为
(5)“调”除铁和铝,溶液的范围应调节为
(6)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
温度 | 低于 | 高于 | ||
晶体形态 | 多种结晶水合物 |
(7)强碱溶液中NaClO氧化NiSO4,可沉淀出用作电池正极材料的NiOOH,该反应的离子方程式为
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8 . 环己酮()是重要的化工原料和有机溶剂,可用于制造合成橡胶、合成纤维和药品等。实验室用次氯酸钠氧化法制备环已酮的原理与操作流程如下。
已知:①环己酮的密度比水的密度小,能与水形成恒沸混合物,沸点为95℃。
②31℃时,环己酮在水中的溶解度为2.4 g。
回答下列问题:
(1)环己醇与次氯酸钠溶液反应的离子方程式为
(2)“操作1”和“操作3”是蒸馏,其蒸馏装置中用到的冷凝管是
A. B. C.
(3)“操作2”是分液,分液时有机相应从分液漏斗的(4)实验中加入无水硫酸镁的目的是
(5)制备环己酮粗品时:
①加入次氯酸钠溶液后,用淀粉-碘化钾试纸检验,试纸应呈蓝色,否则应再补加次氯酸钠溶液,其目的是
②次氯酸钠溶液的浓度可用间接碘量法测定。用移液管移取10.00mL次氯酸钠溶液于500mL容量瓶中,加蒸馏水至刻度线,摇匀后移取25.00mL该溶液于250mL锥形瓶中,加入50mL0.1 mol·L-1盐酸和2g碘化钾,用0.1mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘。在滴定接近终点时加入1mL0.2%淀粉溶液。析出碘的反应的离子方程式为
(6)本实验环己酮的产率最接近_______(填字母)。
A.50% | B.60% | C.70% | D.80% |
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9 . 高纯具有强的抗反射、抗氧化、抗老化的特性,可用于光学镀膜等对纯度要求较高的领域.以氟硅酸制备高纯的工艺流程如下:已知:
回答下列问题:
(1)纯不稳定,易分解为和___________ ,但其水溶液可以较稳定存在,能完全电离成和中心原子的配位数为___________ .
(2)在热水中会发生水解,得到两种弱酸和一种盐,写出其发生的化学方程式为______________________ .
(3)若没有“干燥”工序,会导致“热分解”产生的纯度降低,其原因是______________________ .
(4)“热分解”工序若采用直接加热分解的方式,会观察到生成的副产品1熔融包裹着未分解的物质,且发现随着时间延长分解效率增加不明显,解释原因______________________ .
(5)“合成”时,为了提升产品纯度,反应温度应该控制在___________ .
a. b. c.
(6)在的条件下,将副产品2与反应,可制得光导纤维的主要成分,反应的化学方程式为______________________ .
熔点 | 沸点 | 性质 | |
都易水解 | |||
57.6 | |||
1040 | 1537 | ||
194 | 178(升华) |
(1)纯不稳定,易分解为和
(2)在热水中会发生水解,得到两种弱酸和一种盐,写出其发生的化学方程式为
(3)若没有“干燥”工序,会导致“热分解”产生的纯度降低,其原因是
(4)“热分解”工序若采用直接加热分解的方式,会观察到生成的副产品1熔融包裹着未分解的物质,且发现随着时间延长分解效率增加不明显,解释原因
(5)“合成”时,为了提升产品纯度,反应温度应该控制在
a. b. c.
(6)在的条件下,将副产品2与反应,可制得光导纤维的主要成分,反应的化学方程式为
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10 . 我国科研人员合成出了尺寸可调、品质高的CdE(E=S,Se,Te)量子点,并发展成为如今镉基量子点合成的通用方法。
(1)基态S原子的价电子排布式为___________ 。CdSe量子点直径尺寸在8~12nm,所以CdSe量子点常被称为___________ (填分散系名称)量子点。
(2)在一定条件下可由和Se反应生成,再由与反应制得CdSe颗粒,制备流程和生成的实验装置如图所示:①仪器a的名称是___________ 。
②与配位剂L形成配合物的化学方程式为___________ 。
③研究表明,CdSe的生成分两步,其中第二步是与反应生成CdSe,则在碱性条件下发生的第一步反应的离子方程式为___________ 。
④某化学小组通过实验探究了60℃下,其他条件相同时,反应时间、配位剂浓度分别对纳米颗粒平均粒径的影响,结果如图1、图2所示。根据以上实验结果预测,若要在60℃下得到平均粒径3.0nm的颗粒,最适宜的方法是___________ 。
(3)配位剂L是一种组成人体内蛋白质的氨基酸,其质谱图如图所示,分子中含硫质量分数为26.45%且巯基(-SH)与β-碳原子直接相连,则配位剂L的结构简式为___________ 。实验室中,还可以用___________ (填现代仪器分析法名称)获得其化学键或官能团的信息。
(1)基态S原子的价电子排布式为
(2)在一定条件下可由和Se反应生成,再由与反应制得CdSe颗粒,制备流程和生成的实验装置如图所示:①仪器a的名称是
②与配位剂L形成配合物的化学方程式为
③研究表明,CdSe的生成分两步,其中第二步是与反应生成CdSe,则在碱性条件下发生的第一步反应的离子方程式为
④某化学小组通过实验探究了60℃下,其他条件相同时,反应时间、配位剂浓度分别对纳米颗粒平均粒径的影响,结果如图1、图2所示。根据以上实验结果预测,若要在60℃下得到平均粒径3.0nm的颗粒,最适宜的方法是
(3)配位剂L是一种组成人体内蛋白质的氨基酸,其质谱图如图所示,分子中含硫质量分数为26.45%且巯基(-SH)与β-碳原子直接相连,则配位剂L的结构简式为
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