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解析
| 共计 42 道试题
1 . 钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料,广泛用于火箭、飞机制造业等。如图是工业上利用钛铁矿,其主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)制备金属钛的工艺流程。
资料:Ti为固体,化学性质稳定,不溶于稀硫酸、稀盐酸等。

(1)钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价是___________
(2)钛铁矿在投入反应釜前要先粉碎,其目的是___________;反应釜中发生的反应是:,X为反应产生的废气,其化学式是___________
(3)反应釜中得到TiCl4和FeCl3的混合物在沸腾炉中分离,这是利用了TiCl4与FeCl3___________不同。
(4)写出合成器中反应的化学方程式___________
(5)利用上述方法制取的金属钛中可能会含有少量杂质,该杂质是金属___________,由金属钛的性质可知,除去这种杂质可以用___________(填试剂名称)。
(6)依据“绿色低碳”理念,你认为该流程中存在的不足之处是___________
2022-11-21更新 | 155次组卷 | 1卷引用:广东省茂名市电白区2022-2023学年高一上学期期中考试化学试题
2 . 黄铁矿的主要成分是FeS2,其中含有一定量的铜、钴等金属。某工厂在传统回收工艺的基础上进一步改进焙烧方式,研究出高效利用硫铁矿资源的工艺如下:

(1)黄铁矿焙烧之前需要粉碎,其目的是:_______
(2)①黄铁矿的氧化焙烧是制硫酸工艺的重要一步,其产物之一是,反应的化学方程式为:_______
②制硫酸工艺中涉及反应2SO2+O22SO3 ΔH<0,该反应需将温度控制在400-500℃,温度不宜过低的原因是_______
(3)用硫酸浸取后的浸渣能用磁选法分离,则该氧化物为_______(填化学式);浸液通过加入萃取剂可实现铜和钴的分离,在萃取前加入NaOH溶液乳化可提高分离效率,不同浓度的溶液对萃取率的影响如图,则NaOH溶液最佳的浓度为_______

已知黄铁矿氧化焙烧前后主要元素质量分数如表,为测定铜的浸出率,取50 g焙烧后的烧渣,经处理后测得Cu2+物质的量为5×10-3 mol,则铜离子的浸出率为_______(结果保留三位有效数字)。
项目FeSCuCo
焙烧前(%)40.2842.550.530.022
焙烧后(%)53.080.960.760.047

2022-11-16更新 | 110次组卷 | 1卷引用:广东省深圳市红岭中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题
3 . 金属钼(Mo)、镍(Ni)是重要的战略金属,广泛应用在钢铁、化工等领域,辉银矿的主要,还含有Ni、V、Fe等金属元素,处理辉钼矿有火法和湿法两种工艺。下图是用NaClO溶液(pH>9)湿法浸取辉钼矿制备仲钼酸铵[]的工艺流程(已知:次氯酸钠溶液化学性质不稳定,常温下缓慢分解成NaCl,)。

请回答下列问题:
(1)传统的火法工艺是在空气中灼烧辉铝矿得到,和上述湿法工艺相比这种方法最大的缺陷是_______
(2)浸取辉钼矿之前要先将辉钼矿磨碎,目的是_______
(3)步骤①中溶于NaClO溶液,发生反应的离子方程式为_______
(4)步骤②由于易溶于有机萃取剂,可以发生草取。步骤③反萃取时使用的X试剂为_______,步骤②③的作用为_______
(5)某科研小组研究温度对步骤①中浸取率的影响。实验条件为NaClO)的浓度为130g/L,汉取液pH=9。反应时间1.5h温度控制为采用冷水浴冷却和不冷却两种,实验结果见下表:
反应条性反应现象和结果
冷水浴反应温度保持30℃左右,Mo元素的浸取率为83.3%。
不冷却温度上升很快,最高为60℃左右,有大量的气泡产生,Mo元素的浸取率为7.8%。
出现上表实验结果的原因为_______
(6)碳钢在空气中容易被腐蚀,加入钼酸盐有利于缓蚀,其缓蚀原理是在钢铁表面形成保护膜。密闭式循环冷却水系统中的碳铜管道缓蚀,除需加入钼酸盐外还需加入,则的作用是_______
2022-06-01更新 | 353次组卷 | 1卷引用:湖南省长沙市雅礼中学2021-2022学年高三下学期5月模拟考试(二)化学试题
4 . 工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程示意图如下:

已知:1.Ksp(CuS)=1.27×10-36Ksp(MnS)=4.65×10-14
2.生成氢氧化物沉淀的pH
Mn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2
开始沉淀时8.36.32.74.7
完全沉淀时9.88.33.76.7
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol/L
(1)基态Mn原子价层电子的轨道表示式为___________
(2)含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎,主要目的是___________
(3)向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是___________
(4)滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS,以除去Cu2+,用沉淀溶解平衡。解释加入难溶电解质MnS的作用___________
(5)制备MnO2的另一种方法是电解法。用惰性电极电解MnCl2溶液可以制得MnO2
①生成MnO2的电极反应式是___________
②若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的电极上同时会产生少量气体。用电极反应式解释产生此气体的原因___________
2022-02-28更新 | 112次组卷 | 1卷引用:北京市第一七一中学2021-2022学年高三上学期12月月考化学试题
5 . 三氧化二镍(Ni2O3)是一种灰黑色、无气味、有光泽的块状物,易碎成细粉末,常用于制造高能电池。工业上以含镍废料(含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2)为原料生产NiCl2,继而生产Ni2O3,其工艺流程如下:

已知:①下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol/L计算)。
氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Ni(OH)2
开始沉淀的pH1.56.53.06.7
沉淀完全的pH3.29.04.79.2
②25℃时,Ksp(NiCO3)= 1×10-6
回答下列问题:
(1)“酸浸”过程中,l mol NiS失去6NA个电子,同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式:_______
(2)“酸浸”后的酸性溶液中加入H2O2的目的是_______
(3)“沉镍”前需加NaOH控制溶液pH的范围为_______;“滤渣1”的主要成分有_______
(4)“氧化”时生成Ni2O3的离子方程式为_______
(5)保持其他条件不变,在不同温度下对含镍废料进行“酸浸”,镍的浸出率随时间变化如图。“酸浸”的最佳温度与时间分别为_______℃、_______min。

(6)“沉镍”过程中,若滤液中c(Ni2+)= 2.0 mol/L,欲使100 mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤1×10-5mol/L],则需要加入Na2CO3固体的质量最少为_______。(不考虑水解,计算结果保留两位小数)
6 . 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:
(1)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是___
(2)实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4四种溶液,可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是__
(3)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入六个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
实验
混合溶液

A

B

C

D

E

F

4 mol∙L−1H2SO4/mL

30

V1

V2

V3

V4

V5

饱和CuSO4溶液/mL

0

0.5

2.5

5

V6

20

H2O/mL

V7

V8

V9

V10

10

0

①请完成此实验设计,其中:V1=___,V6=___,V9=___
②反应一段时间后,实验A中的金属呈___色,实验E中的金属呈___色。
③该同学最后得出的结论为当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因:___
2021-12-07更新 | 240次组卷 | 1卷引用:陕西省西安市第一中学2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题
7 . 可作为水溶液中歧化反应的催化剂:。实验小组探究浓度、催化剂、溶液酸性对歧化反应速率的影响,分别在盛有反应物的试管中加入2 mL相应试剂,密闭放置观察现象。(已知:易溶解在KI溶液中)
实验编号反应物试剂组成实验现象
18mL 饱和溶液无明显现象
18mL 稀溶液0.4 KI出现浑浊较③慢
18mL 饱和溶液0.4 KI一段时间出现浑浊
18mL 饱和溶液a KI、0.2 出现浑浊较③快
18mL 饱和溶液0.2 无明显现象
18mL 饱和溶液0.2 KI、0.0002mol 出现浑浊较③快
回答下列问题
(1)实验②、③的目的是_______
(2)实验①、⑤说明单独存在时不具有催化作用,实验①、③说明_______,④是③的对比实验,则a=_______,可得出的结论是_______
(3)查阅资料知催化歧化反应过程分为两步,写出反应ⅱ的离子方程式。
ⅰ.
ⅱ._______
(4)实验表明,的歧化反应速率⑥>③,则催化歧化反应过程中_______(填“ⅰ”或“ⅱ”)步反应速率更快,试分析实验⑥中的歧化反应速率快于实验③的原因_______
2021-11-17更新 | 176次组卷 | 1卷引用:山东省潍坊(安丘市、诸城市、高密市)2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题
8 . 辉铜矿主要成分Cu2S,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质,软锰矿主要含有MnO2,以及少量SiO2、Fe2O3等杂质。研究人员开发综合利用这两种资源,用同槽酸浸湿法冶炼工艺,制备硫酸锰晶体和碱式碳酸铜。主要工艺流程如下:

已知:
①MnO2有较强的氧化性,能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫;
②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定,在热水溶液中会分解生成NH3
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围(开始沉淀和完全沉淀的pH):
金属离子Fe3+Mn2+Cu2+
开始沉淀pH值1.58.34.4
完全沉淀pH值3.29.86.4
④MnSO4·H2O溶于1份冷水、0.6份沸水,不溶于乙醇。
(1)实验室配制240mL 4.8mol•L-1的稀硫酸,所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯以外还需要___________
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有___________(任写一点)。
(3)酸浸时,得到浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。写出该反应的化学方程式:___________
(4)调节浸出液pH=4的作用是___________
(5)写出流程中生成MnCO3的离子方程式___________
(6)MnCO3先加稀硫酸溶解,在经过___________得到MnSO4·H2O晶体
(7)本工艺中可循环使用的物质是___________(写化学式)。
2021-10-16更新 | 250次组卷 | 1卷引用:广东省汕头华侨中学2021-2022学年高三上学期9月月考化学试题
9 . I.某小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”,进行了如下实验:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O。
编号酸性KMnO4溶液(0.01mol·L-1)H2C2O4溶液(0.1mol·L-1)某种物质反应温度(℃)反应时间(min)
2mL2mL00202.1
V1mL2mL1mL0205.5
V2mL2mL00500.5
2mL2mL0少量200.2
请回答:
(1)实验计时方法是从溶液混合开始计时,至___________时计时结束。
(2)V1=___________,V2=___________
(3)设计实验Ⅰ.Ⅲ的目的是___________
(4)利用实验Ⅲ中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=___________
(5)有同学在实验中发现酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液反应时,开始一段时间反应速率较小,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显增大。某同学认为是放热导致溶液温度升高所致,重做Ⅰ号实验,测定实验过程中不同时刻溶液的温度,结果温度没有明显变化。由此你得出的结论是:可能是是反应产物有___________作用。Ⅳ号实验是为验证你的猜测,实验中要加入的少量某种物质是___________(填化学式)。
II.相同温度条件下,分别用3支试管按下列方式完成A、B、C三组实验:
试管ABC
加入试剂4mL0.01mol/LKMnO4
1ml0.1moL/LH2SO4
2mL0.1mol/LH2C2O4
4mL0.02mol/LKMnO4
1ml0.1moL/LH2SO4
2mL0.1mol/LH2C2O4
4mL0.03mol/LKMnO4
1ml0.1moL/LH2SO4
2mL0.1mol/LH2C2O4
褪色时间28秒30秒不褪色
上述实验能否说明“相同条件下,反应物浓度越大,反应速率越快”___________(选填“能”或“不能”);简述你的理由:___________
2021-07-21更新 | 564次组卷 | 1卷引用:江苏省前黄高级中学 2020—2021学年高一下学期3月学情检测化学试题
10 . 合成氨工业是人工固氮的重要途径,氨气是工农业生产中的重要物质。请回答以下问题:
(1)下列说法不正确的是___________
A.实验室制备氨气时,可以用CaCl2固体干燥氨气
B.在浓氨水中加入生石灰可制备少量氨气
C.合成氨塔中,需要有热交换装置,便于能量的有效利用
D.合成氨工业中,可将氨气液化,并不断将液氨移去,利于提高NH3的产率
(2)氨是制取硝酸的重要原料。氨的催化氧化过程主要有以下两个反应:
I.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)   ΔHI
II.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)   ΔHII
不同温度下氨氧化的平衡常数如下(p=0.1013Mpa):
温度(℃)3005007009001100
反应I(KI)6.3×10411.1×10262.1×10193.8×10153.4×1011
反应II(KII)7.3×10567.1×10342.6×10251.5×10206.7×1016
①下列说法正确的是___________
A.ΔHI>0,ΔHII>0
B.如果对反应不加控制,氨和氧气反应的最终产物主要是N2
C.为使反应有利于朝生成更多的NO方向进行,不必关注热力学问题(平衡移动问题),需要关注动力学问题(反应速率问题)
D.在实际生产中,需采用高压氧化,以利于提高NO的产率
E.反应中需控制氨氧比、选择性催化剂的形状、气固相接触时间等
②在实际工业生产中,温度一般需要在750℃~850℃左右,其主要原因是___________
(3)已知可通过下列方法合成尿素:
第一步:2NH3(1)+CO2(g)H2NCOONH4(1)     ΔH=-159.5kJ/mol
第二步:H2NCOONH4(1)CO(NH2)2(1)+H2O(1)     ΔH=+28.5kJ/mol
在体积为5L的密闭容器中加入1molCO2和4molNH3,在一定条件下反应进行到10min时,测得CO2和尿素的物质的量均为0.25mol,如图所示。

①若用单位时间内物质的量的变化来表示固体或纯液体的反应速率,则10min内第一步反应中生成H2NCOONH4(1)[氨基甲酸铵]的平均反应速率为___________
②反应进行15分钟后,随着时间的变化,尿素和氨基甲酸铵的物质的量变化比较明显,但氨气和二氧化碳的变化很小,其主要原因是___________
2021-05-29更新 | 283次组卷 | 2卷引用:【浙江新东方】【2021.5.19】【SX】【高三下】【高中化学】【SX00117】
共计 平均难度:一般