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1 . 近日,科学家利用光催化剂实现高选择性制备氢气。某小组以辉铋矿(主要成分是,含少量和等杂质)为原料制备钒酸铋()的流程如下:已知:①滤液1中所含阳离子主要有和。
②几种氢氧化物沉淀的如表所示。
回答下列问题:
(1)基态原子的价层电子排布式为_________ 。浸渣1中,除了外还有一种单质为_________ 。
(2)调的最低值为_________ 。滤液3可以循环用于“_________ ”工序(填名称)。
(3)“氯化”的化学方程式为___________________________ 。
(4)已知辉铋矿中所含元素的质量分数为这种矿石经上述转化最终制得,则铋的收率为_________ ()。
(5)的立方晶胞结构如图所示。已知晶体密度为,设为阿伏加德罗常数的值,则该晶体中与距离最近且相等的有_________ 个,相邻2个的核间距为_________ 。
②几种氢氧化物沉淀的如表所示。
氢氧化物 | |||
开始沉淀 | 7.5 | 1.6 | 4.0 |
沉淀完全 | 9.7 | 3.1 | 5.5 |
(1)基态原子的价层电子排布式为
(2)调的最低值为
(3)“氯化”的化学方程式为
(4)已知辉铋矿中所含元素的质量分数为这种矿石经上述转化最终制得,则铋的收率为
(5)的立方晶胞结构如图所示。已知晶体密度为,设为阿伏加德罗常数的值,则该晶体中与距离最近且相等的有
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2024-03-17更新
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188次组卷
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2卷引用:湖南省衡阳市衡阳县2023-2024学年高二下学期7月期末化学试题
名校
解题方法
2 . 钪(Sc)是一种稀土金属元素,在国防、航天,核能等领域具有重要应用。氯化钪是一种可溶于水的灰白色固体,是制备钪的重要原料。从某工业废料“赤泥”(含有、、、、等)中回收的工艺流程如下:已知:①难溶于盐酸。
②常温下,,。
回答下列问题:
(1)某次实验中需要使用的盐酸,用浓盐酸(密度为,质量分数为)配制实验所需要的盐酸,则需要量取浓盐酸的体积为___________ 。
(2)滤渣1的主要成分是___________ (填化学式)。“酸浸”时温度过高,酸浸速率反而减慢,其原因是___________ 。
(3)常温下,“调”时,溶液中,为除去杂质离子,应控制的范围是___________ (当溶液中某离子浓度c≤1.0×10-5mol/L时,可认为该离子沉淀完全)。
(4)“氧化”时反应的离子方程式为___________ 。
(5)实验室模拟流程中“灼烧”得到,用来盛放被灼烧物的仪器为___________ ,“加热氯化”步骤中所加入焦炭过量,写出由制备三氯化钪反应的化学方程式:___________ 。
②常温下,,。
回答下列问题:
(1)某次实验中需要使用的盐酸,用浓盐酸(密度为,质量分数为)配制实验所需要的盐酸,则需要量取浓盐酸的体积为
(2)滤渣1的主要成分是
(3)常温下,“调”时,溶液中,为除去杂质离子,应控制的范围是
(4)“氧化”时反应的离子方程式为
(5)实验室模拟流程中“灼烧”得到,用来盛放被灼烧物的仪器为
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2024-06-04更新
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116次组卷
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3卷引用:T16-工业流程题
3 . 硫酸铝是一种具有广泛用途的重要化工产品,以高岭土(含、、少量等)为原料制备硫酸铝晶体[]的实验流程如图所示。回答以下问题:
(1)为加快酸溶速率,可采取的措施_______ (写出一条,合理即可)。
(2)滤渣1经过处理可作为制备水玻璃(水溶液)的原料,写出滤渣1与烧碱溶液反应的离子方程式_______ 。
(3)加入试剂除铁前,滤液1中的阳离子除了、外还有的阳离子是_______ (填离子符号)。滤渣2主要成分为,由于条件控制不当,常使中混有影响其回收利用,用离子方程式表示除去的原理_______ 。
(4)向滤液1中加入的试剂可以是,试结合平衡移动原理说明其原因_______ 。
(5)已知常温时:Ksp[Fe(OH)3] =1×10-37.4、Kw=1×10-14;当溶液中Fe3+浓度低于10-5mol/L时即认为Fe3+沉淀完全,实验中为确保Fe3+完全沉淀需控制PH不低于_______ (保留小数点一位)。
(6)某兴趣小组为了测定晶体中的质量分数,进行如下实验:
①准确称取1.00g晶体样品,溶于一定量水中;
②滴入EDTA溶液,与反应所消耗EDTA溶液的体积25.00mL。(已知:EDTA与以物质的量之比1:1反应,假设杂质不与EDTA反应)。
则晶体中的质量分数是_______ 。
(1)为加快酸溶速率,可采取的措施
(2)滤渣1经过处理可作为制备水玻璃(水溶液)的原料,写出滤渣1与烧碱溶液反应的离子方程式
(3)加入试剂除铁前,滤液1中的阳离子除了、外还有的阳离子是
(4)向滤液1中加入的试剂可以是,试结合平衡移动原理说明其原因
(5)已知常温时:Ksp[Fe(OH)3] =1×10-37.4、Kw=1×10-14;当溶液中Fe3+浓度低于10-5mol/L时即认为Fe3+沉淀完全,实验中为确保Fe3+完全沉淀需控制PH不低于
(6)某兴趣小组为了测定晶体中的质量分数,进行如下实验:
①准确称取1.00g晶体样品,溶于一定量水中;
②滴入EDTA溶液,与反应所消耗EDTA溶液的体积25.00mL。(已知:EDTA与以物质的量之比1:1反应,假设杂质不与EDTA反应)。
则晶体中的质量分数是
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解题方法
4 . 回答下列问题
(1)已知(次磷酸)的水溶液中存在分子。与足量溶液充分反应,消耗的酸和碱的物质的量相等,则生成盐的化学式为___________ 。
(2)常温下,用溶液吸收得到的溶液,吸收过程中水的电离平衡___________ (填“向左”、“向右”或“不”)移动。试计算该溶液中___________ (常温下的电离平衡常数,)。
(3)保险粉样品中的纯度(质量分数)可通过氧化还原滴定法来测定,反应的离子方程式为。准确称取样品于锥形瓶中,用适量蒸馏水溶解,并滴加淀粉溶液作指示剂。用碘的标准溶液进行滴定,判断达到滴定终点的操作和现象是___________ 。滴定起始和终点的液面位置如图所示。则样品的纯度为___________ 。(设的摩尔质量为)
(4)化工生产中常用作沉淀剂除去工业废水中的,其反应原理为。下列有关叙述正确的是___________ 。
a、
b、达到平衡时
c、该反应平衡常数
(1)已知(次磷酸)的水溶液中存在分子。与足量溶液充分反应,消耗的酸和碱的物质的量相等,则生成盐的化学式为
(2)常温下,用溶液吸收得到的溶液,吸收过程中水的电离平衡
(3)保险粉样品中的纯度(质量分数)可通过氧化还原滴定法来测定,反应的离子方程式为。准确称取样品于锥形瓶中,用适量蒸馏水溶解,并滴加淀粉溶液作指示剂。用碘的标准溶液进行滴定,判断达到滴定终点的操作和现象是
(4)化工生产中常用作沉淀剂除去工业废水中的,其反应原理为。下列有关叙述正确的是
a、
b、达到平衡时
c、该反应平衡常数
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解题方法
5 . 铁、镍及其化合物在工业上有广泛的应用。
Ⅰ.从某矿渣[成分为(铁酸镍)、等]中回收的工艺流程如下:已知:在350℃分解生成和。回答下列问题:
(1)用95℃热水浸泡的目的是________________ ;
(2)矿渣中部分焙烧时与反应生成的化学方程式是________ ;
(3)向“浸取液”中加入以除去溶液中(浓度为),除钙率为时应控制溶液中浓度至少是________ ;
(4)从溶液中获得晶体的操作依次是________ ,过滤,洗涤,干燥;
(5)“煅烧”时剩余固体质量分数与温度变化曲线如右图,该曲线中B段所表示的固体物质的化学式是________ ;Ⅱ.由Cu、N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途。
(6)基态镍离子的核外最外层电子排布式是________ ;
(7)晶体结构与晶体类似,其晶胞的棱长为,则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离是________ (用含有的代数式表示)。在一定温度下,晶体可以自发地分散并形成“单分子层”(如图),可以认为氧离子作密致单层排列,镍离子填充其中,计算每平方米面积上分散的该晶体的质量是________ (已知氧离子的半径为,阿伏加德罗常数的值为)。
Ⅰ.从某矿渣[成分为(铁酸镍)、等]中回收的工艺流程如下:已知:在350℃分解生成和。回答下列问题:
(1)用95℃热水浸泡的目的是
(2)矿渣中部分焙烧时与反应生成的化学方程式是
(3)向“浸取液”中加入以除去溶液中(浓度为),除钙率为时应控制溶液中浓度至少是
(4)从溶液中获得晶体的操作依次是
(5)“煅烧”时剩余固体质量分数与温度变化曲线如右图,该曲线中B段所表示的固体物质的化学式是
(6)基态镍离子的核外最外层电子排布式是
(7)晶体结构与晶体类似,其晶胞的棱长为,则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离是
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2024-03-22更新
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461次组卷
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4卷引用:湖南省邵阳市2024届高三二模化学试题
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解题方法
6 . 过硼酸钠是一种用途广泛的无机过氧化物,可用作织物的漂白、染色,医药上可作为消毒剂和杀菌剂。一种由硼镁矿(Mg2B2O5•H2O)制取过硼酸钠(NaBO3•4H2O)的工艺流程图如下所示。
已知:①,若pH>10时,以形式存在;若pH<9.6时,以形式存在。
②过硼酸钠为白色晶体,微溶于水,其水溶液不稳定,存在于冷的溶液中,难溶于乙醇。
③硼砂(Na2B4O7•10H2O)为白色晶体,溶于水吸热,在水中溶解度如图1所示。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中为充分快速使硼镁矿浸出,可采取的措施___________ 。(填两项操作即可)
(2)根据题中信息,写出步骤Ⅱ中的化学方程式___________ 。
(3)下列说法正确的是___________。
(4)步骤Ⅲ的回流反应过程需要控制恒温水浴(0℃左右)的方法是___________ 。
(5)请选出正确的操作排序完成装置A中的回流反应:按图2组装好装置
→( )→ ( )→ ( )→打开磁力搅拌器→打开冷凝水→( )→( )。_________
①用纸槽向c处加入硼砂(Na2B4O7•10H2O);
②打开a处旋塞加入双氧水;
③调高恒温水浴温度;
④调低恒温水浴温度;
⑤c处加入氢氧化钠溶液。
(6)已知过硼酸钠晶体在70℃以上加热将逐步失去结晶水,测得样品质量随温度的变化如图所示,则T3时所得晶体的化学式为___________ 。
(7)若反应温度控制不当,所得的过硼酸钠晶体中将混有NaBO2,则产品中钠的质量分数___________ (填“升高”、“降低”或“不变”)。
已知:①,若pH>10时,以形式存在;若pH<9.6时,以形式存在。
②过硼酸钠为白色晶体,微溶于水,其水溶液不稳定,存在于冷的溶液中,难溶于乙醇。
③硼砂(Na2B4O7•10H2O)为白色晶体,溶于水吸热,在水中溶解度如图1所示。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中为充分快速使硼镁矿浸出,可采取的措施
(2)根据题中信息,写出步骤Ⅱ中的化学方程式
(3)下列说法正确的是___________。
A.步骤Ⅱ中通入的CO2目的是降低溶液pH值使转为 |
B.步骤Ⅰ、Ⅱ中操作①为过滤,操作②为蒸发浓缩、趁热抽滤 |
C.步骤Ⅲ发生化学反应生成过硼酸钠(其阴离子结构如图所示),其中硼元素的化合价升高 |
D.步骤Ⅳ中宜选用的洗涤剂和干燥方式分别为蒸馏水和减压干燥 |
(5)请选出正确的操作排序完成装置A中的回流反应:按图2组装好装置
→( )→ ( )→ ( )→打开磁力搅拌器→打开冷凝水→( )→( )。
①用纸槽向c处加入硼砂(Na2B4O7•10H2O);
②打开a处旋塞加入双氧水;
③调高恒温水浴温度;
④调低恒温水浴温度;
⑤c处加入氢氧化钠溶液。
(6)已知过硼酸钠晶体在70℃以上加热将逐步失去结晶水,测得样品质量随温度的变化如图所示,则T3时所得晶体的化学式为
(7)若反应温度控制不当,所得的过硼酸钠晶体中将混有NaBO2,则产品中钠的质量分数
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解题方法
7 . 某废钒渣(主要成分为V2O3,含有少量Al2O3、CaO)为原料生产V2O5的工艺流程如图:
已知:钒酸(H3VO4)是强酸,NH4VO3难溶于水;+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表。
(1)向钒渣中加入生石灰焙烧,将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式为_______ 。
(2)已知Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若“酸浸”时溶液的pH=4,则Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式为_______ 。
(3)已知加入石灰乳后生成Ca3(VO4)2沉淀,则加入石灰乳的作用是_______ 。
(4)反应Ca3(VO4)2(s)+3(aq)⇌2VO(aq)+3CaCO3(s)的平衡常数为_______ (用含m,n的代数式表示),已知:Ksp(CaCO3)=m,Ksp[Ca3(VO4)2]=n。
(5)沉钒2过程中加入氯化铵溶液,控制溶液的pH=7.5,当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是_______ 。
(6)测定产品中V2O5的纯度:取ag产品用硫酸溶解得(VO2)2SO4溶液,加入b1mLclmol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO+2H++Fe2+=VO2++Fe3++H2O),再用c2mol·L-1KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2mL。已知被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。
①滴定时装KMnO4溶液为_______ 滴定管(填“酸式”或“碱式”)
②则产品中V2O5的质量分数是_______ (V2O5的摩尔质量为Mg·mol-1)。
(7)下列操作会导致测定的纯度偏高的是_______。
已知:钒酸(H3VO4)是强酸,NH4VO3难溶于水;+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表。
pH | 4~6 | 6~8 | 8~10 | 10~12 |
主要离子 | VO | V2O | VO |
(1)向钒渣中加入生石灰焙烧,将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式为
(2)已知Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若“酸浸”时溶液的pH=4,则Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式为
(3)已知加入石灰乳后生成Ca3(VO4)2沉淀,则加入石灰乳的作用是
(4)反应Ca3(VO4)2(s)+3(aq)⇌2VO(aq)+3CaCO3(s)的平衡常数为
(5)沉钒2过程中加入氯化铵溶液,控制溶液的pH=7.5,当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是
(6)测定产品中V2O5的纯度:取ag产品用硫酸溶解得(VO2)2SO4溶液,加入b1mLclmol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液(VO+2H++Fe2+=VO2++Fe3++H2O),再用c2mol·L-1KMnO4溶液滴定过量的(NH4)2Fe(SO4)2至终点,消耗KMnO4溶液的体积为b2mL。已知被还原为Mn2+,假设杂质不参与反应。
①滴定时装KMnO4溶液为
②则产品中V2O5的质量分数是
(7)下列操作会导致测定的纯度偏高的是_______。
A.锥形瓶水洗后未干燥 |
B.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡 |
C.滴定终点时俯视读数 |
D.滴定管用蒸馏水洗净后未用标准溶液润洗 |
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解题方法
8 . 磁性材料产业是21世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一,作为信息产业和机电工业的重要基础功能材料,磁性材料广泛用于电子信息、军事技术等领域。碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体,工业上以软锰矿(主要成分为MnO2)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为主要原料制备碳酸锰的主要工艺流程如图:
已知:几种金属离子沉淀的pH如表。
回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有____ 。
(2)溶浸过程中主要产生的金属阳离子为Fe3+、Mn2+,还含有少量Fe2+、Cu2+、Ca2+。在加入石灰调节溶液的pH前,先加入适量的软锰矿,其发生反应的离子方程式为____ ,加入石灰调节溶液pH的范围为____ 。
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质,故滤渣主要是CaF2和____ (填化学式)。若测得滤液中c(F-)为0.001mol•L-1,则净化工序中Ca2+是否沉淀完全?____ (填“是”或“否”)[已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10]。
(4)有人认为净化工序中使用NaF会引起污染,建议用(NH4)2CO3代替NaF,但是用(NH4)2CO3代替NaF的缺点是____ 。
(5)如图为黄铁矿的质量分数对锰浸出率的影响,仅据图中信息,黄铁矿的质量分数应保持在____ %左右。
已知:几种金属离子沉淀的pH如表。
Fe2+ | Fe3+ | Cu2+ | Mn2+ | |
开始沉淀的pH | 7.5 | 3.2 | 5.2 | 8.8 |
完全沉淀的pH | 9.2 | 3.7 | 7.8 | 10.4 |
回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出效率,采取的措施不合理的有
A.搅拌 | B.适当升高温度 | C.研磨矿石 | D.加入足量的水 |
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质,故滤渣主要是CaF2和
(4)有人认为净化工序中使用NaF会引起污染,建议用(NH4)2CO3代替NaF,但是用(NH4)2CO3代替NaF的缺点是
(5)如图为黄铁矿的质量分数对锰浸出率的影响,仅据图中信息,黄铁矿的质量分数应保持在
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2022-11-12更新
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295次组卷
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2卷引用:湖南省长沙市明德中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题
9 . 锰酸锂离子蓄电池是第二代锂离子动力电池。一种以软锰矿浆(主要成分为,含少量、、FeO、等杂质)为原料制备锰酸锂的流程如下图所示。已知:室温下,,,,时开始沉淀。
回答下列问题:
(1)Mn在元素周期表中的位置是_______ ,基态Mn原子的价电子排布式为_______ 。
(2)“氧化除杂”时使用的试剂X可以选择溶液或固体,这一步的目的是_______ 。
(3)“氧化除杂”时需使溶液中、浓度小于,则应控制溶液pH范围为_______ 。
(4)用过二硫酸钾可以缓慢地氧化为,该反应的离子方程式为_______ 。
(5)反应生成的锰酸锂中的Li含量可变,锰酸锂可充电电池的总反应为,装置示意图如图。①充电时阳极反应方程式为_______ 。
②充电时,若有1mol电子转移,石墨电极增重_______ g。
回答下列问题:
(1)Mn在元素周期表中的位置是
(2)“氧化除杂”时使用的试剂X可以选择溶液或固体,这一步的目的是
(3)“氧化除杂”时需使溶液中、浓度小于,则应控制溶液pH范围为
(4)用过二硫酸钾可以缓慢地氧化为,该反应的离子方程式为
(5)反应生成的锰酸锂中的Li含量可变,锰酸锂可充电电池的总反应为,装置示意图如图。①充电时阳极反应方程式为
②充电时,若有1mol电子转移,石墨电极增重
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10 . 钴的消耗量近40%用于充电电池材料,如用于锂离子电池的钴酸锂,用于镍氢电池的氧化亚钴等。钴在地壳中的平均含量为0.001%(质量),大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌、银、锰等矿床中。以炼锌净化渣(含有Co、Zn、Fe、Cu、Pb、等)为原料提取钴的工艺流程如图所示:已知:常温下,,
回答下列问题:
(1)为了提高炼锌净化渣的浸出速率,工业上常用的方法是_______ (写两种)。
(2)的最高能层的电子排布式为_______ ,“浸出渣”中一定含有的物质为_______ (填化学式)。
(3)119g过硫酸钠()中含有数目为_______ ,“氧化”过程中,发生的最主要的离子方程式为_______ 。
(4)常用作沉淀剂,在“铜渣”中检测不到,“除铜液”中浓度为0.18 mol⋅L,则此时溶液的_______ [已知常温下,饱和水溶液中存在关系式:(mol⋅L)]。
(5)电动汽车正逐步取代油车,其中大部分电动汽车使用的是钴酸锂()电池,电解质为一种能传导的高分子材料,电池反应式为:,充电时阳极的电极反应式为_______ 。用此锂电池电解精炼铜,若电路中通过3mol电子时,阴极增重_______ g。
回答下列问题:
(1)为了提高炼锌净化渣的浸出速率,工业上常用的方法是
(2)的最高能层的电子排布式为
(3)119g过硫酸钠()中含有数目为
(4)常用作沉淀剂,在“铜渣”中检测不到,“除铜液”中浓度为0.18 mol⋅L,则此时溶液的
(5)电动汽车正逐步取代油车,其中大部分电动汽车使用的是钴酸锂()电池,电解质为一种能传导的高分子材料,电池反应式为:,充电时阳极的电极反应式为
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