A．36 g B．40 g C．80 g D．160 g
2．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物中加入150 mL 4 ml·L－1的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出2.24 L NO(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，往所得溶液中加入KSCN溶液，無紅色出現(xiàn)。若用足量的H2在加熱條件下還原相同質(zhì)量的混合物，所得鐵的物質(zhì)的量為( )
A．0.25 ml B．0.2 ml
C．0.3 ml D．0.35 ml
3．為了避免NO、NO2、N2O4對大氣的污染，常采用NaOH溶液進行吸收處理：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O；NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O?，F(xiàn)有由a ml NO、b ml NO2、c ml N2O4組成的混合氣體恰好被V L NaOH溶液吸收(無氣體剩余)，則此NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為( )
A.eq \f(a＋b＋c,V) ml·L－1 B.eq \f(a＋b＋2c,V) ml·L－1
C.eq \f(2a＋b＋c,V) ml·L－1 D.eq \f(b＋2c,V) ml·L－1
4．隨著材料科學(xué)的發(fā)展，金屬釩及其化合物得到了越來越廣泛的應(yīng)用，并被譽為“合金的維生素”。經(jīng)熱重分析測得NH4VO3在焙燒過程中，固體殘留率隨溫度變化的曲線如圖所示。則NH4VO3在分解過程中( )
A．先分解失去H2O，再分解失去NH3
B．先分解失去NH3，再分解失去H2O
C．同時分解失去H2O和NH3
D．同時分解失去H2、N2和H2O
5．用足量的CO還原13.7 g某鉛氧化物，把生成的CO2全部通入過量的澄清石灰水中，得到的沉淀干燥后質(zhì)量為8.0 g，則此鉛氧化物的化學(xué)式為( )
A．PbO B．Pb2O3 C．Pb3O4 D．PbO2
6．在氧氣中燃燒0.22 g硫和鐵組成的混合物，使其中的硫全部轉(zhuǎn)化為二氧化硫，把這些二氧化硫全部氧化成三氧化硫并轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩?，這些硫酸可用10 mL 0.5 ml·L－1的氫氧化鈉溶液完全中和，則原混合物中硫的質(zhì)量分數(shù)為( )
A．72% B．40% C．36% D．18%
7．在加熱固體NH4Al(SO4)2·12H2O時，固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線如圖所示：
已知a點物質(zhì)為NH4Al(SO4)2，b點物質(zhì)為Al2(SO4)3，下列判斷不正確的是( )
A．0～T ℃的過程變化是化學(xué)變化
B．c點物質(zhì)是工業(yè)上冶煉鋁的原料
C．a(chǎn)→b反應(yīng)中生成物只有Al2(SO4)3和NH3兩種
D．Al2(SO4)3能夠凈水，用離子方程式表示為Al3＋＋3H2O===Al(OH)3（膠體）＋3H＋
8．采用熱重分析法測定FeS2/C復(fù)合材料中各組分的含量。FeS2/C樣品在空氣中的熱重曲線如圖所示[注：殘留率(%)＝eq \f(剩余固體質(zhì)量,樣品質(zhì)量)×100%]，下列說法不正確的是( )
A．300～400 ℃之間發(fā)生的主要反應(yīng)為C＋O2eq \(=====,\s\up7(△))CO2
B．800 ℃時殘留的固體是Fe2O3
C．復(fù)合材料中FeS2的質(zhì)量分數(shù)為90.9%
D．復(fù)合材料中FeS2與C的物質(zhì)的量之比約為2∶1
9.回答下列問題。
(1)已知過氧化鈣加熱至350 ℃左右開始分解放出氧氣。將過氧化鈣晶體(CaO2·8H2O)在坩堝中加熱逐漸升高溫度，測得樣品質(zhì)量隨溫度的變化如圖所示，則350 ℃左右所得固體物質(zhì)的化學(xué)式為________。
(2)(2023·全國乙卷·節(jié)選)在N2氣氛中，F(xiàn)eSO4·7H2O的脫水熱分解過程如圖所示：
根據(jù)上述實驗結(jié)果，可知x＝______，y＝_______。
(3)如圖是1.00 g MgC2O4·nH2O晶體在坩堝中從25 ℃緩緩加熱至700 ℃分解時，所得固體產(chǎn)物的質(zhì)量(m)隨溫度(t)變化的關(guān)系曲線(已知100 ℃以上才會逐漸失去結(jié)晶水，并約在230 ℃時完全失去結(jié)晶水)：
試回答下列問題：
①MgC2O4·nH2O中n≈__________。
②C點固體物質(zhì)的化學(xué)式為
________________________________________________________________________。
③E點到F點過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
________________________________________________________________________。
10．(2024·河南周口鄲城一中期檢)工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO，含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如下：
(1)用足量eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(NH4))2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前，鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②通過“浸出”步驟，鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Zn\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(NH3))4))2＋，該反應(yīng)的離子方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)“除重金屬”時，加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是____________和BaSO4。
(3)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4·Zneq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(OH))2，運用平衡移動原理解釋原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式
為______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)“煅燒”步驟中，不同溫度下，ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示：
已知：ⅰ.固體失重質(zhì)量分數(shù)＝eq \f(樣品起始質(zhì)量－剩余固體質(zhì)量,樣品起始質(zhì)量)×100%。
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積；比表面積越大，產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280 ℃時煅燒ZnCO3,300 min后固體失重質(zhì)量分數(shù)為33.3%，則ZnCO3的分解率為_________(保留到小數(shù)點后一位)。
②根據(jù)圖1和圖2，獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40 m2·g－1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是________(填字母)。
a．恒溫280 ℃，60～120 min
b．恒溫300 ℃，240～300 min
c．恒溫350 ℃，240～300 min
d．恒溫550 ℃，60～120 min
課時檢測(十二)
1．B 鐵粉溶于稀鹽酸中生成氯化亞鐵，然后加入足量的Na2O2固體，由于Na2O2固體溶于水后生成氫氧化鈉和氧氣，充分反應(yīng)后生成氫氧化鐵沉淀，過濾，將濾渣加強熱，最終得到的固體為Fe2O3，根據(jù)鐵原子守恒，n(Fe2O3)＝eq \f(1,2)n(Fe)＝eq \f(1,2)×eq \f(28 g,56 g·ml－1)＝0.25 ml，則m(Fe2O3)＝0.25 ml×160 g·ml－1＝40 g。
2．A 由題意可知，混合物中的Fe元素全部轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2，根據(jù)N元素守恒，n[Fe(NO3)2]＝eq \f(1,2)[n(HNO3)－n(NO)]＝eq \f(1,2)×(0.15 L×4 ml·L－1－eq \f(2.24 L,22.4 L·ml－1))＝0.25 ml，則n(Fe)＝0.25 ml，所以用足量的H2在加熱條件下還原相同質(zhì)量的混合物，所得鐵的物質(zhì)的量為0.25 ml。
3．B 根據(jù)N元素守恒，可知反應(yīng)后得到的NaNO2和NaNO3的物質(zhì)的量之和為(a＋b＋2c)ml；再根據(jù)Na元素守恒，可知參加反應(yīng)的NaOH為(a＋b＋2c)ml，故c(NaOH)＝eq \f(a＋b＋2c,V) ml·L－1。
4．B NH4VO3的摩爾質(zhì)量為117 g·ml－1，設(shè)NH4VO3的物質(zhì)的量為1 ml，則210 ℃時失重的質(zhì)量為1 ml×117 g·ml－1×(1－85.47%)≈17 g，NH3的摩爾質(zhì)量為17 g·ml－1，所以先分解失去NH3，化學(xué)方程式為NH4VO3eq \(=====,\s\up7(210 ℃))HVO3＋NH3↑；380 ℃時失重的質(zhì)量為1 ml×117 g·ml－1×(1－77.78%)≈26 g，在第一次失重的基礎(chǔ)上，第二次又失去的質(zhì)量為26 g－17 g＝9 g，H2O的摩爾質(zhì)量為18 g·ml－1，所以再分解失去0.5 ml H2O，化學(xué)方程式為2HVO3eq \(=====,\s\up7(380 ℃))V2O5＋H2O↑；故選B。
5．C 得到的沉淀為CaCO3，根據(jù)碳原子守恒，n(CO)＝n(CO2)＝n(CaCO3)＝eq \f(8.0 g,100 g·ml－1)＝0.08 ml；CO與鉛的氧化物反應(yīng)生成Pb和CO2,1個CO變?yōu)?個CO2增加了1個氧原子，該氧原子來自鉛的氧化物，故該鉛氧化物中n(O)＝n(CO)＝0.08 ml，m(O)＝1.28 g，m(Pb)＝13.7 g－1.28 g＝12.42 g，n(Pb)＝eq \f(12.42 g,207 g·ml－1)＝0.06 ml，n(Pb)∶n(O)＝0.06∶0.08＝3∶4，則此鉛氧化物的化學(xué)式為Pb3O4。
6．C 根據(jù)S元素守恒和有關(guān)反應(yīng)，有
S～H2SO4～2NaOH
1 2
n(S) (0.5×10×10－3)ml
n(S)＝eq \f(1,2)n(NaOH)＝eq \f(1,2)×(0.5×10×10－3)ml＝2.5×10－3 ml，m(S)＝32 g·ml－1×2.5×10－3 ml＝0.08 g，原混合物中ω(S)＝eq \f(0.08 g,0.22 g)×100%≈36%。
7．C a點物質(zhì)為NH4Al(SO4)2，則0～T ℃的過程為NH4Al(SO4)·12H2O失去結(jié)晶水生成 NH4Al(SO4)2，是化學(xué)變化，A項正確；b點物質(zhì)為Al2(SO4)3，加熱會繼續(xù)分解生成Al2O3，Al2O3是工業(yè)上冶煉鋁的原料，B項正確；a→b發(fā)生的反應(yīng)為硫酸鋁銨分解生成硫酸鋁、氨氣和硫酸，C項錯誤；硫酸鋁能夠凈水，其原理是鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體，離子方程式為Al3＋＋3H2O===Al(OH)3(膠體)＋3H＋，D項正確。
8．D 300～400 ℃之間發(fā)生的主要反應(yīng)為C＋O2eq \(=====,\s\up7(△))CO2，A正確；550～700 ℃之間發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS2＋11O2eq \(=====,\s\up7(△))2Fe2O3＋8SO2，故800 ℃時殘留的固體是Fe2O3，B正確；由題圖可知，復(fù)合材料中碳完全反應(yīng)時失重9.1%，則碳的質(zhì)量分數(shù)為9.1%，F(xiàn)eS2的質(zhì)量分數(shù)為90.9%，C正確；FeS2與C的物質(zhì)的量之比為eq \f(90.9%,120)∶eq \f(9.1%,12)≈1∶1，D錯誤。
9．解析：(1)由題圖可知，起始時CaO2·8H2O的質(zhì)量為2.16 g，為0.01 ml,350 ℃左右所得固體質(zhì)量為0.56 g，根據(jù)鈣原子守恒，可知該固體物質(zhì)的化學(xué)式為CaO。(2)由題圖可知，F(xiàn)eSO4·7H2O→FeSO4即7個結(jié)晶水完全失去時失重比為45.3%，則失重比為19.4%時，失去的結(jié)晶水?dāng)?shù)目為eq \f(19.4%×7,45.3%)≈3，故x＝7－3＝4，同理可推出y＝7－eq \f(38.8%×7,45.3%)≈1。(3)①B→D為MgC2O4·nH2O晶體受熱分解失去全部結(jié)晶水，
MgC2O4·nH2Oeq \(=====,\s\up7(△))MgC2O4＋nH2O↑
112＋18n 18n
1.00 g (1.00－0.76)g
eq \f(112＋18n,18n)＝eq \f(1.00 g,?1.00－0.76?g)，解得n≈2。②B→C為MgC2O4·2H2O晶體受熱分解失去部分結(jié)晶水，設(shè)C點固體物質(zhì)化學(xué)式中結(jié)晶水的系數(shù)為x，
MgC2O4·2H2Oeq \(=====,\s\up7(△))MgC2O4·xH2O＋(2－x)H2O↑
148 18(2－x)
1．00 g (1.00－0.88)g
eq \f(148,18?2－x?)＝eq \f(1.00 g,?1.00－0.88?g)，解得x≈1，故C點固體物質(zhì)的化學(xué)式為MgC2O4·H2O。③E點固體物質(zhì)與D點相同，為MgC2O4，MgC2O4受熱分解，設(shè)最終殘留固體為X，根據(jù)Mg元素守恒，n(MgC2O4)∶n(X)＝eq \f(0.76 g,112 g·ml－1)∶eq \f(0.27 g,M?X?)＝1∶1，解得M(X)≈40 g·ml－1，則X為MgO，根據(jù)原子守恒和得失電子守恒，草酸鎂中C元素化合價為＋3價，逸散氣體不只有CO2，應(yīng)該還有CO，所以E點到F點過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MgC2O4eq \(=====,\s\up7(400～450 ℃))MgO＋CO↑＋CO2↑。
答案：(1)CaO (2)4 1 (3)①2
②MgC2O4·H2O
③MgC2O4eq \(=====,\s\up7(400～450 ℃))MgO＋CO↑＋CO2↑
10．解析：用足量硫酸銨溶液和氨水“浸出”鋅焙砂(主要成分為ZnO，含有少量CuO、As2O3、NiO等)，加入(NH4)2S2O8溶液、氧化鈣、硫酸亞鐵“除砷”得到濾渣Ⅰ(FeAsO4、氫氧化亞鐵、氫氧化鐵等)，過濾，向濾液中加入BaS溶液除銅離子，過濾，加入鋅粉“深度除重金屬”，過濾，“蒸氨”得到白色固體ZnSO4·Zneq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(OH))2，加入碳酸氫銨溶液、通二氧化碳得到碳酸鋅，“烘干煅燒”得到氧化鋅。(1)①“浸出”前，鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是增大接觸面積，提高反應(yīng)速率，提高浸出率。②通過“浸出”步驟，鋅焙砂中的ZnO在氨水和銨根離子作用下生成eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Zn\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(NH3))4))2＋和水，該反應(yīng)的離子方程式為ZnO＋2NH3·H2O＋2NHeq \\al(＋,4)===eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Zn?NH3?4))2＋＋3H2O。(2)根據(jù)前后除雜分析“除重金屬”時，加入BaS溶液是除掉銅離子，故濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是CuS和BaSO4。(5)①“烘干燃燒”時發(fā)生反應(yīng)：ZnCO3eq \(=====,\s\up7(煅燒))ZnO＋CO2↑，設(shè)起始ZnCO3為1 ml，分解率為x，則剩余固體為(1－x)ml ZnCO3 和x ml ZnO，由固體失重質(zhì)量分數(shù)可得eq \f(44x,125)＝33.3%，解得x≈94.6%。②ZnCO3分解率>95%，則固體失重質(zhì)量分數(shù)＝eq \f(44×95%,125)×100%＝33.44%，由題圖1和2可知，獲得高產(chǎn)率、高活性產(chǎn)品ZnO的最佳條件是恒溫300 ℃，240～300 min。
答案：(1)①提高浸出效率 ②ZnO＋2NH3·H2O＋2NHeq \\al(＋,4)===eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Zn?NH3?4))2＋＋3H2O (2)CuS
(3)“蒸氨”過程中將NH3蒸出后，溶液中NH3的濃度降低，平衡eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Zn\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(NH3))4))2＋?? Zn2＋＋4NH3↑正向移動，eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Zn\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(NH3))4))2＋轉(zhuǎn)化為Zn2＋，溶液中Zn2＋濃度增大，發(fā)生反應(yīng)：2Zn2＋＋2OH－＋SOeq \\al(2－,4)===ZnSO4·Zn(OH)2↓，得到白色固體
(4)ZnSO4·Zn(OH)2＋2HCOeq \\al(－,3)===2ZnCO3＋SOeq \\al(2－,4)＋2H2O (5)①94.6% ②b

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