1 . 焦锑酸钠可用于制作电视机显像管玻壳、纺织品阻燃剂和搪瓷乳白剂。以某含锑净渣(主要成分是SbOCl,还含有少量Cu、As等元素)为原料制备焦锑酸钠的工艺流程如下图所示。已知:①难溶于水。
②,。
回答下列问题:
(1)含锑净渣需进行粉碎研磨,其目的是_______ ,“浸渣”的主要成分是_______ (填“”或“CuS”)。
(2)“碱溶”时SbOCl转化为Na3SbS3,转化的化学方程式为_______ 。
(3)“氧化”时,溶液中的转化为易溶于水的Na3AsO4与锑分离,同时生成S,写出该反应的离子方程式_______ 。
(4)“滤液”的主要成分是_______ 。
(5)产品纯度测定:称取1.30gNaSb(OH)6样品,酸溶后加入适量硫酸肼固体配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.0500mol·L-1Ce(SO4)2标准液滴定,平均消耗标准液20.00mL。
①硫酸肼的作用是_______ 。
②产品的纯度为_______ [的摩尔质量为247g·mol-1]。
②,。
回答下列问题:
(1)含锑净渣需进行粉碎研磨,其目的是
(2)“碱溶”时SbOCl转化为Na3SbS3,转化的化学方程式为
(3)“氧化”时,溶液中的转化为易溶于水的Na3AsO4与锑分离,同时生成S,写出该反应的离子方程式
(4)“滤液”的主要成分是
(5)产品纯度测定:称取1.30gNaSb(OH)6样品,酸溶后加入适量硫酸肼固体配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.0500mol·L-1Ce(SO4)2标准液滴定,平均消耗标准液20.00mL。
①硫酸肼的作用是
②产品的纯度为
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2 . 普鲁士蓝可用于氨氮废水的处理,利用柠檬酸铁铵和赤血盐可制备得到普鲁士蓝。
Ⅰ.柠檬酸铁铵的制备
实验步骤:向已加有铁粉的三颈烧瓶中滴加柠檬酸溶液并搅拌,控温至生成柠檬酸亚铁白色沉淀。降温至,滴加一定量的氨水充分反应,生成柠檬酸亚铁铵。继续控温,缓慢滴加一量的双氧水充分反应,经一系列操作,得到产品。已知:柠檬酸铁铵易溶于水,不溶于乙醇。(1)仪器的名称是______ 。
(2)控温的原因______ 。
(3)“一系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、______ 、干燥。
Ⅱ.赤血盐的制备
用在氧化黄血盐制备赤血盐的装置如下图所示(夹持装置略)。(4)装置A中化学方程式为______ ,装置B中试剂是______ 。
(5)反应结束后通入一段时间的目的______ 。
(6)黄血盐会被酸性高锰酸钾彻底氧化为和,用离子方程式说明不用酸性高锰酸钾制备赤血盐的原因______ 。
Ⅲ.普鲁士蓝的制备及应用
在紫外光作用下柠檬酸铁铵中的三价铁离子被还原为二价铁离子,再与赤血盐反应,进行电子转移后生成相对稳定的普鲁士蓝。酸化后的普鲁士蓝加双氧水可处理氨氮废水(主要含),原理如下:
ⅰ.
ⅱ.将氨氮氧化为
(7)用实验制得的普鲁士蓝处理某氨氮废水,收集到(已折成标准状况)。实验中消耗的的质量至少为______ g。
Ⅰ.柠檬酸铁铵的制备
实验步骤:向已加有铁粉的三颈烧瓶中滴加柠檬酸溶液并搅拌,控温至生成柠檬酸亚铁白色沉淀。降温至,滴加一定量的氨水充分反应,生成柠檬酸亚铁铵。继续控温,缓慢滴加一量的双氧水充分反应,经一系列操作,得到产品。已知:柠檬酸铁铵易溶于水,不溶于乙醇。(1)仪器的名称是
(2)控温的原因
(3)“一系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、
Ⅱ.赤血盐的制备
用在氧化黄血盐制备赤血盐的装置如下图所示(夹持装置略)。(4)装置A中化学方程式为
(5)反应结束后通入一段时间的目的
(6)黄血盐会被酸性高锰酸钾彻底氧化为和,用离子方程式说明不用酸性高锰酸钾制备赤血盐的原因
Ⅲ.普鲁士蓝的制备及应用
在紫外光作用下柠檬酸铁铵中的三价铁离子被还原为二价铁离子,再与赤血盐反应,进行电子转移后生成相对稳定的普鲁士蓝。酸化后的普鲁士蓝加双氧水可处理氨氮废水(主要含),原理如下:
ⅰ.
ⅱ.将氨氮氧化为
(7)用实验制得的普鲁士蓝处理某氨氮废水,收集到(已折成标准状况)。实验中消耗的的质量至少为
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2024-05-16更新
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171次组卷
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2卷引用:2024届重庆市南开中学校高三下学期5月月考化学试题
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解题方法
3 . 氯化六氨合钴{}是合成多种钴基功能材料和催化剂的中间体。已知:、、;电对的标准电极电势()越大,在水溶液中越容易发生还原反应,、。某学习小组在实验室中制备氯化六氨合钴的步骤如下:
步骤一:称取3.0g CoCl2·6H2O,研磨后与4.0g NH4Cl混匀后溶于适量蒸馏水中,加入1.5g活性炭,搅拌均匀并冷却至室温;
步骤二;继续加入7mL浓氨水充分反应,再冷却至10℃后逐滴加入7mL 6%的双氧水,控制温度55℃充分反应;
步骤三:将反应后所得体系迅速冷却至2℃,过滤、洗涤;所得沉淀转入烧杯,加入20mL 80℃蒸馏水和1mL浓盐酸,趁热过滤,收集滤液;
步骤四:将滤液浓缩后加入3.5mL浓盐酸,并迅速冷却至2℃,抽滤、乙醇洗涤、干燥,收集得1.9g产品。
回答下列问题:
(1)步骤一中,下列仪器不需要使用的是___________ (填仪器名称)。(2)步骤二中,加入浓氨水和双氧水的顺序不宜调换的原因为___________ ;控制反应温度在55℃的原因为___________ 。
(3)相同条件下,氯化六氨合钴在稀盐酸中的溶解度___________ (填“大于”“小于”或“等于”)在浓盐酸中的。
(4)与步骤三中过滤相比,步骤四中抽滤的优点为___________ 。
(5)制备产品的总反应方程式为___________ ;步骤二中双氧水可用PbO2或KMnO4代替,其中更适合选用___________ (填化学式)代替双氧水,原因为___________ 。
(6)本实验所得产品的产率为___________ (列出计算式)。
步骤一:称取3.0g CoCl2·6H2O,研磨后与4.0g NH4Cl混匀后溶于适量蒸馏水中,加入1.5g活性炭,搅拌均匀并冷却至室温;
步骤二;继续加入7mL浓氨水充分反应,再冷却至10℃后逐滴加入7mL 6%的双氧水,控制温度55℃充分反应;
步骤三:将反应后所得体系迅速冷却至2℃,过滤、洗涤;所得沉淀转入烧杯,加入20mL 80℃蒸馏水和1mL浓盐酸,趁热过滤,收集滤液;
步骤四:将滤液浓缩后加入3.5mL浓盐酸,并迅速冷却至2℃,抽滤、乙醇洗涤、干燥,收集得1.9g产品。
回答下列问题:
(1)步骤一中,下列仪器不需要使用的是
(3)相同条件下,氯化六氨合钴在稀盐酸中的溶解度
(4)与步骤三中过滤相比,步骤四中抽滤的优点为
(5)制备产品的总反应方程式为
(6)本实验所得产品的产率为
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2024-05-16更新
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169次组卷
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3卷引用:河北省张家口市尚义县第一中学等校2023-2024学年高三下学期4月模拟测试化学试题
名校
4 . 某工业废催化剂主要成份为:和,还有少量的和FeO,利用该废催化剂回收Cr和V的简化工业流程如下图所示:(1)煅烧过程中,钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐,其中含铬化合物主要为_______ (填化学式)。
(2)水浸渣的主要成份是_______ (填化学式)。
(3)“沉淀”的化学式_______ 。生成该沉淀的化学方程式_______ 。
(4)“沉钒”中需要加入过量的浓,结合离子方程式说明原因是_______ 。写出生成的化学方程式_______ 。
(5)淀粉水解液中_______ (填化学式)起还原作用,用焦亚硫酸钠()溶液代替淀粉水解液效果相同,写出反应的离子方程式_______ 。
(6)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时在电极与酶之间传递电子,示意图如图所示。②固氮酶上若有11.2L(标况)的氮气发生反应,交换膜上透过的_______ mol。
(2)水浸渣的主要成份是
(3)“沉淀”的化学式
(4)“沉钒”中需要加入过量的浓,结合离子方程式说明原因是
(5)淀粉水解液中
(6)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时在电极与酶之间传递电子,示意图如图所示。②固氮酶上若有11.2L(标况)的氮气发生反应,交换膜上透过的
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5 . 锂电池的研发、使用及废电池的回收具有重要意义。
(1)比能量是指电池单位质量(或体积)输出的电能。锂金属电池放电时总反应为。下列关于锂金属电池说法正确的是___________ (填序号)。
A放电时Li作负极 B.比能量高于锌锰干电池 C.可用稀作电解质
(2)钴酸锂()、磷酸铁锂()等锂离子二次电池应用普遍。
①钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时,由中脱嵌。写出放电至完全时电极的电极反应式:___________ 。②磷酸铁锂电池具有循环稳定性好的优点。充电时脱嵌形成。晶胞中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、共棱形成空间链结构(如图2所示)。x=___________ 。(3)将废旧锂离子电池(外壳为铁,电芯含铝)置于不同浓度的和NaCl溶液中使电池充分放电是电池回收工艺的首要步骤。电池在不同溶液中放电的残余电压随时间的变化如图3所示。对浸泡液中沉淀物热处理后,得到XRD示意图谱如图4所示。①电池在5%Na2S溶液中比在5%NaCl溶液中放电速率更大,其原因是___________ 。
②与溶液相比,NaCl溶液的质量分数由5%增大至10%时,电池残余电压降低速率更快。依据图4XRD图谱,分析其主要原因:___________ 。
(4)将放电完全的钴酸锂电池正极材料粉碎后进行酸浸处理。实验测得,在相同条件下,使用盐酸作浸取剂可使钴转化为,转化率达到99%,但工业生产使用混合物作浸取剂。
①写出盐酸作浸取剂发生酸浸反应的化学反应方程式:___________ 。
②工业生产时在盐酸中加入,的作用是___________ 。
(1)比能量是指电池单位质量(或体积)输出的电能。锂金属电池放电时总反应为。下列关于锂金属电池说法正确的是
A放电时Li作负极 B.比能量高于锌锰干电池 C.可用稀作电解质
(2)钴酸锂()、磷酸铁锂()等锂离子二次电池应用普遍。
①钴酸锂电池放电时示意图如图1所示。放电时,由中脱嵌。写出放电至完全时电极的电极反应式:
②与溶液相比,NaCl溶液的质量分数由5%增大至10%时,电池残余电压降低速率更快。依据图4XRD图谱,分析其主要原因:
(4)将放电完全的钴酸锂电池正极材料粉碎后进行酸浸处理。实验测得,在相同条件下,使用盐酸作浸取剂可使钴转化为,转化率达到99%,但工业生产使用混合物作浸取剂。
①写出盐酸作浸取剂发生酸浸反应的化学反应方程式:
②工业生产时在盐酸中加入,的作用是
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解题方法
6 . 高纯二硫化钼粉体被誉为“固体润滑之王”。由钼精矿(主要成分为,还有少量等)制备高纯的一种工艺流程如图所示。回答下列问题:
(1)“焙烧”时生成的化学方程式为___________ ;“水洗”的目的是___________ 。
(2)“转化”过程中,存在。
①转化为的化学方程式为___________ 。
②保持温度为反应后,冷却至并静置测得对晶体产率的影响如图所示。时,晶体产率为0的原因是___________ ;时,晶体产率继续增大的原因是___________ 。
(3)“酸浸”和“高温还原”中产生的气体可通入___________ (填操作单元的名称)中循环使用。
(4)也可由在一定条件下加热分解制得,同时产生和某种硫单质,且与硫单质的物质的量之比为,则硫单质的分子式为___________ 。
(1)“焙烧”时生成的化学方程式为
(2)“转化”过程中,存在。
①转化为的化学方程式为
②保持温度为反应后,冷却至并静置测得对晶体产率的影响如图所示。时,晶体产率为0的原因是
(3)“酸浸”和“高温还原”中产生的气体可通入
(4)也可由在一定条件下加热分解制得,同时产生和某种硫单质,且与硫单质的物质的量之比为,则硫单质的分子式为
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7 . 镍、钴均是一种重要的战略资源,广泛应用于飞机发动机、锂离子电池等领域。以红土镍矿常压盐酸浸液(含、、、、和)为原料提取Ni、Co。工艺流程如下:已知(常温下):
回答下列问题:
(1)滤渣1的成分是、___________ 。
(2)“调”时,发生反应的主要化学方程式为___________ 。
(3)“碱性氧化”时,由转化为的离子方程式为___________ ,常温下,若pH控制为9,则溶液中浓度最多为___________ mol·L。
(4)“析晶”时,通入的酸性气体A为___________ (化学式)。
(5)①“电解”时Ni在___________ (“阴”或“阳”)极析出。
②Ni可以进一步制备超导体,其立方晶胞如图。C与Ni最小间距小于Ni与Mg最小间距,x为整数,则Ni在晶胞中的位置为___________ (“顶点”“面心”或“体心”),晶体中一个C周围与其最近的Ni的个数为___________ 。
物质 | ||||||
(1)滤渣1的成分是、
(2)“调”时,发生反应的主要化学方程式为
(3)“碱性氧化”时,由转化为的离子方程式为
(4)“析晶”时,通入的酸性气体A为
(5)①“电解”时Ni在
②Ni可以进一步制备超导体,其立方晶胞如图。C与Ni最小间距小于Ni与Mg最小间距,x为整数,则Ni在晶胞中的位置为
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解题方法
8 . 高砷烟尘(主要成分有、PbO、、ZnO、等)属于危险固体废弃物,对高砷烟尘进行综合处理回收和金属铟的工业流程如下:已知:①As在酸性溶液中以或形式存在,氧化性环境中主要存在;
②在90℃~95℃易分解为,难溶于水;
③。
回答下列问题:
(1)“高压酸浸”时,As的浸出率随硫酸浓度的增大而变化的曲线如图所示,硫酸浓度超过时,As的浸出率随硫酸浓度增大而略微减小的原因可能为________ ,滤渣的主要成分为________ (填化学式)。(2)“硫化”过程中生成,发生反应的离子方程式为________ 。已知在水溶液中电离的总反应式为 ,。当“硫化”操作后溶液中,则此时溶液的________ 。
(3)“还原”后溶液酸性增强,主要原因是________ (用离子方程式表示)。
(4)“结晶”操作为________ 、过滤、洗涤、干燥。
(5)“萃余液”中含有的金属阳离子为________ (填离子符号),将溶液电解得到金属钢,阴极的电极反应式为________ 。
②在90℃~95℃易分解为,难溶于水;
③。
回答下列问题:
(1)“高压酸浸”时,As的浸出率随硫酸浓度的增大而变化的曲线如图所示,硫酸浓度超过时,As的浸出率随硫酸浓度增大而略微减小的原因可能为
(3)“还原”后溶液酸性增强,主要原因是
(4)“结晶”操作为
(5)“萃余液”中含有的金属阳离子为
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解题方法
9 . 二氯异氰尿酸钠具有很强的氧化性(遇酸会生成次氯酸),是一种广普高效的杀菌剂,常温下为白色固体、溶于水,难溶于冰水。实验室常用高浓度的NaClO溶液和(氰尿酸)溶液,在10℃时反应制备二氯异氰尿酸钠,实验装置如图所示:回答下列问题:
(1)装置B中试剂为___________ 。
(2)的制备步骤如下:
①检查装置气密性后加入药品。
②关闭K1,打开K2,向A中滴加足量的浓盐酸,关闭K2,当观察到___________ 时,滴入的吡啶溶液,写出和NaClO发生反应的化学方程式___________ 。制备过程中要不断通入Cl2,其目的是___________ ,反应完成后需进行的操作为___________ 。
③取装置D中溶液,制得产品。操作为___________ 、过滤、冷水洗涤、低温干燥得到粗产品。
(3)粗产品中纯度测定。取m g粗产品溶于少量水,加入过量维生素C充分反应,再加入过量 的AgNO3溶液,加入几滴稀溶液,用 NH4SCN标准溶液滴定至终点,消耗标准液。[已知:(白色)]
①(摩尔质量为)的纯度为___________ 。
②下列有关上述滴定操作的说法正确的是___________ 。
a.接近滴定终点时微微转动活塞,使溶液悬挂在尖嘴上,形成半滴,用锥形瓶内壁将其刮落
b.若盛放NH4SCN标准溶液的滴定管没有润洗,使测定结果偏大
c.锥形瓶洗涤后未干燥即加入所配待测溶液,使测定结果偏小
d.滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,使测定结果偏小
(1)装置B中试剂为
(2)的制备步骤如下:
①检查装置气密性后加入药品。
②关闭K1,打开K2,向A中滴加足量的浓盐酸,关闭K2,当观察到
③取装置D中溶液,制得产品。操作为
(3)粗产品中纯度测定。取m g粗产品溶于少量水,加入过量维生素C充分反应,再加入过量 的AgNO3溶液,加入几滴稀溶液,用 NH4SCN标准溶液滴定至终点,消耗标准液。[已知:(白色)]
①(摩尔质量为)的纯度为
②下列有关上述滴定操作的说法正确的是
a.接近滴定终点时微微转动活塞,使溶液悬挂在尖嘴上,形成半滴,用锥形瓶内壁将其刮落
b.若盛放NH4SCN标准溶液的滴定管没有润洗,使测定结果偏大
c.锥形瓶洗涤后未干燥即加入所配待测溶液,使测定结果偏小
d.滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,使测定结果偏小
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解题方法
10 . 和都具有广泛的用途。
Ⅰ.工业上用软锰矿(主要含)和硫锰矿(主要含)联合制备的流程如图。资料:几种化合物的
(1)为提高浸出速率,可采取的措施有_________________ (答出两条即可)。
(2)浸出过程中产生的对与的反应起催化作用,机理如下。
ⅰ.;
ⅱ._________________ (离子方程式)。
(3)流程图中采用①和②共同除去浸出液中金属阳离子杂质,解释不能单独使用①去除这些杂质离子的原因:_____________ 。
(4)滤渣2的主要成分是_________________ 。
Ⅱ.以溶液为原料,用图1装置(均为惰性电极)同步制备和。(5)结合离子交换膜的类型,解释中间室产生较浓硫酸的原因:_________________ 。
(6)图1中电极上的电解效率与溶液的关系如图2所示。随的增大,电解效率先增大后减小的原因是_________________ 。
Ⅰ.工业上用软锰矿(主要含)和硫锰矿(主要含)联合制备的流程如图。资料:几种化合物的
硫化物 | (易溶) | |||
氢氧化物 | ||||
(1)为提高浸出速率,可采取的措施有
(2)浸出过程中产生的对与的反应起催化作用,机理如下。
ⅰ.;
ⅱ.
(3)流程图中采用①和②共同除去浸出液中金属阳离子杂质,解释不能单独使用①去除这些杂质离子的原因:
(4)滤渣2的主要成分是
Ⅱ.以溶液为原料,用图1装置(均为惰性电极)同步制备和。(5)结合离子交换膜的类型,解释中间室产生较浓硫酸的原因:
(6)图1中电极上的电解效率与溶液的关系如图2所示。随的增大,电解效率先增大后减小的原因是
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