1.陳述Ⅰ和Ⅱ均正確且具有因果關(guān)系的是( )
2.陳述Ⅰ和Ⅱ均正確并具有因果關(guān)系的是( )
3.氯化亞銅(CuCl)難溶于水,不溶于乙醇,潮濕時(shí)易水解氧化,廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。由含[Cu(NH3)4]Cl2的印刷線(xiàn)路板刻蝕廢液制取CuCl的流程如下圖:
下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.“沉銅”時(shí)發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
B.“沉銅”得到的濾液中大量存在的離子有Na+、NH4+、Cl-和OH-
C.“浸取”時(shí)的離子方程式為SO32?+2Cu2++H2O SO42?+2Cu++2H+
D.“洗滌”時(shí)宜用乙醇作為洗滌劑
4.如圖為常見(jiàn)物質(zhì)的化合價(jià)與類(lèi)別示意圖,其中X、Y、Z、W均含有同一種元素R,下列有關(guān)離子方程式的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.若R為Na,則X→Z的離子方程式可以是2Na+2H2O 2Na++2OH-+H2↑
B.若R為Al,則Y→W的離子方程式一定是Al2O3+6H+ 2Al3++3H2O
C.若R為Fe,則W→Z的離子方程式可以是Fe2++2NH3·H2O Fe(OH)2↓+2NH4+
D.若R為Mg,則Y→W的離子方程式可以是MgO+2H+ Mg2++H2O
5.部分含Na或含Cu物質(zhì)的分類(lèi)與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是( )
A.可通過(guò)觀(guān)察單質(zhì)a、氧化物b的顏色,判斷其為何種物質(zhì)
B.能與H2O反應(yīng)生成c的物質(zhì)只有b
C.新制的d可用于檢驗(yàn)葡萄糖中的醛基
D.在加熱條件下,e能將乙醇氧化為乙醛
6.某些化學(xué)知識(shí)用數(shù)軸表示更形象直觀(guān)、簡(jiǎn)明易記。下列用數(shù)軸表示不合理的是( )
7.實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制備BaCl2·2H2O的一種工藝流程如圖所示,已知常溫下CaS的溶解度為0.2 g/L,CaCl2的溶解度較大,且隨溫度變化不大。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.“煅燒”過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)為BaSO4+CaCl2+4C BaCl2+CaS+4CO↑
B.“粉碎”時(shí)可在瓷坩堝中進(jìn)行
C.濾渣中除了CaS,還可能含有未反應(yīng)完的BaSO4
D.濾液1通過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾洗滌等操作可得BaCl2·2H2O
8.鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說(shuō)法不正確的是( )
A.工業(yè)制備N(xiāo)aOH的原理:2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑
B.侯氏制堿過(guò)程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化:NaClNaHCO3 Na2CO3
C.Na2O2與CO2反應(yīng)為潛水艇供氧的原理:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
D.苯酚鈉溶液與少量CO2反應(yīng):C6H5ONa+CO2+H2O C6H5OH+NaHCO3
9.納米鐵粉可用于處理水中污染物,一定條件下,向FeSO4溶液中滴加堿性NaBH4溶液,生成納米鐵粉、H2和B(OH)4-;Fe3O4可用作鋰離子電池的電極材料,電池工作時(shí)有Li+嵌入其中生成LiFe3O4;鐵氰化鉀{K3[Fe(CN)6]}遇Fe2+發(fā)生反應(yīng)生成深藍(lán)色沉淀{Fe3[Fe(CN)6]2},常用于檢驗(yàn)Fe2+。下列表述不正確的是( )
A.制備納米鐵粉的離子反應(yīng):2Fe2++BH4-+4OH- 2Fe↓+2H2↑+B(OH)4-
B.FeS2制硫酸過(guò)程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化:FeS2(s)SO2(g)H2SO4(aq)
C.Fe3O4晶體中嵌入Li+形成LiFe3O4時(shí),部分Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+
D.鐵氰化鉀檢驗(yàn)Fe2+的離子反應(yīng):3Fe2++2[Fe(CN)6]3- Fe3[Fe(CN)6]2↓
10.下列說(shuō)法不正確的是 ( )
A.工業(yè)制硝酸:NH3 NO2 HNO3
B.制備硝酸銅:Cu CuO Cu(NO3)2
C.ClO2除去NO的反應(yīng):3ClO2+5NO+4H2O 3HCl+5HNO3
D.過(guò)量的Fe粉與稀HNO3反應(yīng):3Fe+8H++2NO3- 3Fe2++2NO↑+4H2O
11.純堿在食品加工、制藥等方面有重要應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)室以碳酸氫銨(溫度高于35 ℃分解)和食鹽水為原料模擬純堿的制取,流程如下:
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.“攪拌、加熱”操作中,應(yīng)采用水浴加熱,且溫度控制在35 ℃以下
B.在“攪拌、加熱”對(duì)應(yīng)的溫度下,NH4HCO3、NaCl、NaHCO3、NH4Cl四種物質(zhì)中,NaHCO3的溶解度最低
C.“洗滌、抽濾”操作中用到的主要儀器有:普通漏斗、燒杯、玻璃棒
D.利用“雙指示劑”法測(cè)定碳酸鈉中碳酸氫鈉的含量時(shí),第1指示劑為酚酞,第2指示劑為甲基橙
12.生產(chǎn)軟磁鐵氧體的主要原料是α-FeOOH,以硫鐵礦(主要成分是FeS2,含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)為原料制備α-FeOOH的工藝流程如下,相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.“焙燒”的產(chǎn)物之一可用于工業(yè)制硫酸
B.“試劑a”可以為FeS,主要目的是除去過(guò)量硫酸
C.“試劑b”可以為氨水,調(diào)pH的范圍為5.2~7.6
D.“沉淀”時(shí),pH過(guò)高或者過(guò)低均不利于生成α-FeOOH
13.以鋼鐵廠(chǎng)灰渣(主要成分為ZnO,并含少量CuO、Fe2O3等)為原料制備氧化鋅的一種工藝流程如下:
已知:過(guò)量氨水使ZnO、CuO溶解,轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+和[Cu(NH3)4]2+配離子。
下列說(shuō)法正確的是( )
A.濾液①中大量存在HCO3-、CO32?、OH-
B.濾渣②的成分為Cu
C.“蒸氨沉鋅”過(guò)程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2[Zn(NH3)4]CO3+H2O 8NH3↑+ZnCO3·Zn(OH)2↓+CO2↑
D.“煅燒”過(guò)程需使用蒸發(fā)皿
14.金屬銠(Rh)是一種高效催化劑,在有機(jī)合成中發(fā)揮重要作用。一種以高銅銠精礦(主要含Rh,還含有少量的Cu、Fe等雜質(zhì))為原料提取的工藝如下:
已知:陽(yáng)離子交換過(guò)程可表示為xRH(s)+Mx+(aq) RxM(s)+xH+(aq)
回答下列問(wèn)題:
(2)“氯化溶解”后,Rh元素以[RhCl6]3-的形式存在,其中Rh元素的化合價(jià)為 。
(3)“定向脫銅”時(shí),銅與銠的沉淀率隨pH變化如下圖所示,該過(guò)程需將溶液pH調(diào)至2,結(jié)合圖像說(shuō)明原因 。
(4)“陽(yáng)離子交換”過(guò)程中,溶液中被陽(yáng)離子交換樹(shù)脂吸附的金屬陽(yáng)離子主要有 。
(5)“水解”過(guò)程中,[RhCl6]3-發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
15.鍍鎳生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的酸性硫酸鎳廢液(含有Fe2+、Zn2+、Mg2+、Ca2+等雜質(zhì)離子),通過(guò)精制提純可制備高純硫酸鎳,部分流程如下:
資料1:25 ℃時(shí),Ksp(CaF2)=4×10-11,Ksp(MgF2)=9×10-9,ZnF2易溶于水。
資料2:P204(二乙基己基磷酸)萃取金屬離子的反應(yīng)為
(1)操作1、2的名稱(chēng) ,操作3所需要的主要玻璃儀器名稱(chēng)是燒杯和 。
(2)操作1中加入Cl2的主要目的是 。
(3)NiF2溶液參與反應(yīng)的離子方程式是Mg2++2F- MgF2↓和 ,雜質(zhì)離子沉淀完全時(shí),溶液中c(F-)= ml/L[c(雜質(zhì)離子)≤10-5 ml/L可視為沉淀完全]。
(4)濾液b中含有的金屬陽(yáng)離子主要有Ni2+和 。
(5)在硫酸鹽溶液中P204對(duì)某些金屬離子的萃取率與pH關(guān)系如圖所示,在一定范圍內(nèi),隨著pH升高,萃取率升高的原因是 。
(6)處理后母液再利用及含量測(cè)定:
①在母液中加入石灰乳可制備操作1中所需Ni(OH)2漿液,寫(xiě)出制備的化學(xué)方程式 。
②準(zhǔn)確量取25.00 mL處理后的母液稀釋液于錐形瓶中,加入10.00 mL 0.050 0 ml·L-1BaCl2溶液,充分反應(yīng)后,滴加氨水調(diào)節(jié)溶液pH=10,用0.010 0 ml·L-1EDTA(Na2H2Y)溶液滴定至終點(diǎn),滴定反應(yīng)為Ba2++H2Y2- BaY2-+2H+,平行滴定3次,平均消耗EDTA溶液25.00 mL,計(jì)算處理后的母液稀釋液中SO42?含量為 mg·L-1。
16.MO3是生產(chǎn)含鉬催化劑的重要原料。以鉬精礦(主要成分是MS2,還含有FeS2、CuS、ZnS、CaCO3和SiO2等雜質(zhì))為原料制備MO3的工業(yè)流程如下圖所示:
回答下列問(wèn)題:
已知:①“焙燒”的含鉬產(chǎn)物有MO3、Fe2(MO4)3、CuMO4和ZnMO4;
②“濾液1”中主要的陽(yáng)離子為[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+和NH4+;
③常溫下,Ksp(CuS)=6.0×10-36;
④[Cu(NH3)4]2+ Cu2++4NH3的平衡常數(shù)K=5.0×10-14。
(1)M位于元素周期表第五周期第ⅥB族,則基態(tài)鉬原子的價(jià)層電子的軌道表示式為 。
(2)MS2發(fā)生“焙燒”時(shí)轉(zhuǎn)化成MO3的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
(3)“濾渣1”的主要成分是SiO2、 、 、Fe(OH)3、Fe2(MO4)3。已知Fe2(MO4)3能溶于氨水,但“濾渣1”中仍存在Fe2(MO4)3的原因是 。
(4)“除雜”加入適量(NH4)2S的目的是 。
請(qǐng)計(jì)算[Cu(NH3)4]2++S2- CuS↓+4NH3的平衡常數(shù)K'= (用科學(xué)記數(shù)法表示,計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))。
(5)寫(xiě)出四鉬酸銨[(NH4)2M4O13·2H2O]“焙解”的化學(xué)反應(yīng)方程式: 。
17.釩鉻還原渣是鈉化提釩過(guò)程的固體廢棄物,其主要成分為VO2·xH2O、Cr(OH)3及少量的SiO2,一種初步分離釩鉻還原渣中的釩鉻并獲得Na2Cr2O7的工藝流程如圖:
已知:①“酸浸”后VO2·xH2O轉(zhuǎn)化為VO2+;
②lg2≈0.3;
③常溫下Cr(OH)3的Ksp近似為1×10-30;
④有關(guān)物質(zhì)的溶解度(g/100 g H2O)如表所示:
回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出“濾渣”的一種用途: ,“氧化”操作單元中,消耗的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 。
(2)若“含Cr3+凈化液”中c(Cr3+)=0.125 ml·L-1,則“水解沉釩”調(diào)pH的范圍是2.5~ 。
(3)“溶液1”中含CrO2-,加入H2O2后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(4)“溶液2”調(diào)pH所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(5)“多步操作”包括蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、所得濾液冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等步驟,其中蒸發(fā)結(jié)晶時(shí),過(guò)度蒸發(fā)將導(dǎo)致 。
(6)研究溫度對(duì)Na2S2O8與H2O2的氧化—水解沉釩率的影響,得到如圖所示結(jié)果。釩鉻還原渣酸浸液初始溫度在80 ℃左右,降低溫度能耗增加。由圖可如,分別采用Na2S2O8、H2O2進(jìn)行“氧化”時(shí),應(yīng)選擇的適宜溫度是 、 。
18.銅—鋼雙金屬?gòu)U料和銅煙灰是銅的重要二次資源。
Ⅰ.從銅—鋼雙金屬?gòu)U料中浸出銅的工藝流程如下:
(1)25 ℃時(shí),隨溶液的pH不同,甘氨酸在水溶液中分別以NH3+CH2COOH、NH3+CH2COO-或NH2CH2COO-為主要形式存在。內(nèi)鹽NH3+CH2COO-是兩性化合物,請(qǐng)用離子方程式表示其水解使水溶液呈堿性的原因: 。
(2)浸出劑的制備:主要原料有甘氨酸(簡(jiǎn)寫(xiě)為HL)、CuSO4溶液和NaOH固體。取一定量NaOH固體溶于水,隨后依次加入 (填“HL”或“CuSO4”,下同)、 ,所得堿性浸出劑的主要成分為甘氨酸銅(CuL2)、L-等。
(3)浸出:將已打磨的銅—鋼廢料投入浸出劑,控制溫度50 ℃,通入空氣,并攪拌。浸出劑不與鋼作用,但與銅反應(yīng),最終銅全部轉(zhuǎn)化為CuL2進(jìn)入溶液,從而實(shí)現(xiàn)銅、鋼分離。
①浸出時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為CuL2+Cu+2L- 2CuL2-、 。
②其他條件不變時(shí),空氣流量對(duì)銅浸出速率的影響如圖1所示。當(dāng)空氣流量超過(guò)1.0 L·min-1時(shí),銅浸出速率急劇減小的可能原因是 。

Ⅱ.從銅煙灰[主要成分為Cu(OH)Cl、FeO、Fe2O3、Zn3(PO4)2]中回收銅的主要步驟為酸浸→萃取→反萃取→電解。
已知:Zn3(PO4)2溶于無(wú)機(jī)酸。
(4)酸浸:將銅煙灰用硫酸浸出,控制其他條件相同,銅浸出率與溫度的變化關(guān)系如圖2所示。隨溫度升高,銅浸出率先增大后減小的可能原因是 。
(5)萃取、反萃取:向浸出液(Cu2+濃度為7 g·L-1)中加入有機(jī)萃取劑(RH)萃取,其原理可表示為Cu2+(水層)+2RH(有機(jī)層) R2Cu(有機(jī)層)+2H+(水層)。
向萃取所得有機(jī)相中加入硫酸,反萃取得到水相(Cu2+濃度達(dá)40 g·L-1)。該工藝中設(shè)計(jì)萃取、反萃取的目的是 。
19.以輝鉍礦(主要成分為Bi2S3,含有FeS2、SiO2雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2)為原料制備超細(xì)氧化鉍的工藝流程如下:
已知:Bi3+易與Cl-形成BiCl63?,BiCl63?易發(fā)生水解,其反應(yīng)的離子方程式為BiCl63?+H2O BiOCl↓+5Cl-+2H+。
(1)“聯(lián)合焙燒”時(shí),Bi2S3和MnO2在空氣中反應(yīng)生成Bi2O3和MnSO4。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)“酸浸”時(shí)需及時(shí)補(bǔ)充濃鹽酸調(diào)節(jié)浸取液的pH。
①一般控制浸取液pH小于1.4,其目的是 。
②為提高酸浸時(shí)金屬元素的浸出率,除適當(dāng)增加濃鹽酸用量、適當(dāng)升高酸浸溫度外,還可采取的措施有 。
(3)鉍離子能被有機(jī)萃取劑(簡(jiǎn)稱(chēng)TBP)萃取,其萃取原理可表示為BiCl63?(水層)+2TBP(有機(jī)層) BiCl3·2TBP(有機(jī)層)+3Cl-(水層)。
①“萃取”時(shí)需向溶液中加入NaCl固體調(diào)節(jié)Cl-濃度,萃取率隨c(Cl-)變化關(guān)系如圖所示。c(Cl-)最佳為1.3 ml·L-1的可能原因是 。
②“萃取”后分液所得水相中的主要陽(yáng)離子為 (填化學(xué)式)。
(4)“沉淀反萃取”時(shí)生成草酸鉍[Bi2(C2O4)3·7H2O]晶體。為得到含Cl-較少的草酸鉍晶體,“萃取”后有機(jī)相與草酸溶液的混合方式為 。
20.金屬鉬(M)及其化合物在合金工業(yè)中起著重要的作用,生產(chǎn)中常以輝鉬礦(主要成分為MS2,含有FeS、CuS、SiO2等雜質(zhì))為原料制備金屬鉬及其化合物。以下是生產(chǎn)的部分流程。
已知:①M(fèi)的常見(jiàn)價(jià)態(tài)有+4、+6。
②H2MO4是微溶于水的無(wú)機(jī)酸,可溶于堿。
③氧氣不足時(shí),焙燒產(chǎn)物中可能混有MO3與MS2反應(yīng)生成的MO2。
回答下列問(wèn)題:
(1)焙燒的產(chǎn)物中M元素主要以MO3、MO42?鹽的形式存在。生成MO3的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)與酸浸1相比,酸浸2使用稀硝酸的優(yōu)點(diǎn)是 ,但是缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生NOx造成污染。
(3)濾渣的成分主要是 。堿浸時(shí)pH不宜過(guò)大,原因是 。
(4)已知離子交換環(huán)節(jié)中,陰離子交換樹(shù)脂R—OH的工作原理為2R—OH+MeMO4 R2MO4+Me(OH)2(Me代表金屬陽(yáng)離子),洗脫時(shí)使用的試劑X為 。
(5)鉬酸鈉的某些晶體的溶解度曲線(xiàn)如圖,獲得Na2MO4·10H2O的操作為蒸發(fā)濃縮、 、過(guò)濾、洗滌。
(6)工業(yè)上還有電氧化MS2制備N(xiāo)a2MO4的方法,裝置如下圖所示。
每生成0.1 ml Na2MO4時(shí),外電路轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 (阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)。
(7)Na2MO4·10H2O中可能混有Na2MO4,以硝酸鉛[Pb(NO3)2]溶液為標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定Na2MO4·10H2O的純度。根據(jù)下表信息,應(yīng)選用的指示劑為 。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為 。
取m g Na2MO4·10H2O(式量為M)樣品配成200 mL溶液,取出20.00 mL用c ml/L Pb(NO3)2標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL,則樣品中Na2MO4·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (寫(xiě)出表達(dá)式即可)。
21.鉭(Ta)和鈮(Nb)是性質(zhì)相似的兩種單質(zhì),一種以鉭鈮伴生礦(主要成分為SiO2、MnO2、Nb2O5、Ta2O5和少量的TiO2、FeO、CaO、MgO)為原料制取鉭和鈮的流程如下:
“浸取”后的浸出液中含有H2TaF7、H2NbF7兩種二元強(qiáng)酸和錳、鈦等元素。
已知:①M(fèi)IBK為甲基異丁基酮;②Ksp(CaF2)=2.5×10-11,Ksp(MgF2)=6.4×10-9,Ksp(CaSO4)=7.1×10-5。
(1)加快“浸取”速率可采取的措施是 。
(2)浸渣的主要成分是 ,Ta2O5與氫氟酸反應(yīng)的離子方程式為 。
(3)MIBK“萃取”時(shí)可分為擴(kuò)散萃取和動(dòng)力學(xué)萃取兩種類(lèi)型。浸出液中鉭的萃取率隨攪拌速度的增加而進(jìn)一步增加時(shí)為擴(kuò)散萃取,若浸出液受到化學(xué)反應(yīng)的控制則萃取類(lèi)型將變?yōu)閯?dòng)力學(xué)萃取。攪拌速度對(duì)鉭萃取率的影響如圖所示。
攪拌速度在150 rpm時(shí)的萃取類(lèi)型為 ,350 rpm到400 rpm時(shí)鉭萃取率不再增加的原因是 。
(4)金屬鈮可用金屬鈉還原K2NbF7制取,也可用電解熔融的K2NbF7制取。
①流程中鈉熱還原法制備鈮粉的化學(xué)方程式為 。
②傳統(tǒng)的熔鹽電解法采用的電解質(zhì)體系通常為K2NbF7-NaCl,利用該方法制備1 ml Nb理論上消耗NaCl的物質(zhì)的量為 ml。
專(zhuān)題五 金屬及其化合物
1.陳述Ⅰ和Ⅱ均正確且具有因果關(guān)系的是( )
答案 D
2.陳述Ⅰ和Ⅱ均正確并具有因果關(guān)系的是( )
答案 A
3.氯化亞銅(CuCl)難溶于水,不溶于乙醇,潮濕時(shí)易水解氧化,廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。由含[Cu(NH3)4]Cl2的印刷線(xiàn)路板刻蝕廢液制取CuCl的流程如下圖:
下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.“沉銅”時(shí)發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
B.“沉銅”得到的濾液中大量存在的離子有Na+、NH4+、Cl-和OH-
C.“浸取”時(shí)的離子方程式為SO32?+2Cu2++H2O SO42?+2Cu++2H+
D.“洗滌”時(shí)宜用乙醇作為洗滌劑
答案 D
4.如圖為常見(jiàn)物質(zhì)的化合價(jià)與類(lèi)別示意圖,其中X、Y、Z、W均含有同一種元素R,下列有關(guān)離子方程式的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.若R為Na,則X→Z的離子方程式可以是2Na+2H2O 2Na++2OH-+H2↑
B.若R為Al,則Y→W的離子方程式一定是Al2O3+6H+ 2Al3++3H2O
C.若R為Fe,則W→Z的離子方程式可以是Fe2++2NH3·H2O Fe(OH)2↓+2NH4+
D.若R為Mg,則Y→W的離子方程式可以是MgO+2H+ Mg2++H2O
答案 B
5.部分含Na或含Cu物質(zhì)的分類(lèi)與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是( )
A.可通過(guò)觀(guān)察單質(zhì)a、氧化物b的顏色,判斷其為何種物質(zhì)
B.能與H2O反應(yīng)生成c的物質(zhì)只有b
C.新制的d可用于檢驗(yàn)葡萄糖中的醛基
D.在加熱條件下,e能將乙醇氧化為乙醛
答案 B
6.某些化學(xué)知識(shí)用數(shù)軸表示更形象直觀(guān)、簡(jiǎn)明易記。下列用數(shù)軸表示不合理的是( )
答案 C
7.實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制備BaCl2·2H2O的一種工藝流程如圖所示,已知常溫下CaS的溶解度為0.2 g/L,CaCl2的溶解度較大,且隨溫度變化不大。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.“煅燒”過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)為BaSO4+CaCl2+4C BaCl2+CaS+4CO↑
B.“粉碎”時(shí)可在瓷坩堝中進(jìn)行
C.濾渣中除了CaS,還可能含有未反應(yīng)完的BaSO4
D.濾液1通過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾洗滌等操作可得BaCl2·2H2O
答案 B
8.鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說(shuō)法不正確的是( )
A.工業(yè)制備N(xiāo)aOH的原理:2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑
B.侯氏制堿過(guò)程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化:NaClNaHCO3 Na2CO3
C.Na2O2與CO2反應(yīng)為潛水艇供氧的原理:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
D.苯酚鈉溶液與少量CO2反應(yīng):C6H5ONa+CO2+H2O C6H5OH+NaHCO3
答案 B
9.納米鐵粉可用于處理水中污染物,一定條件下,向FeSO4溶液中滴加堿性NaBH4溶液,生成納米鐵粉、H2和B(OH)4-;Fe3O4可用作鋰離子電池的電極材料,電池工作時(shí)有Li+嵌入其中生成LiFe3O4;鐵氰化鉀{K3[Fe(CN)6]}遇Fe2+發(fā)生反應(yīng)生成深藍(lán)色沉淀{Fe3[Fe(CN)6]2},常用于檢驗(yàn)Fe2+。下列表述不正確的是( )
A.制備納米鐵粉的離子反應(yīng):2Fe2++BH4-+4OH- 2Fe↓+2H2↑+B(OH)4-
B.FeS2制硫酸過(guò)程中物質(zhì)轉(zhuǎn)化:FeS2(s)SO2(g)H2SO4(aq)
C.Fe3O4晶體中嵌入Li+形成LiFe3O4時(shí),部分Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+
D.鐵氰化鉀檢驗(yàn)Fe2+的離子反應(yīng):3Fe2++2[Fe(CN)6]3- Fe3[Fe(CN)6]2↓
答案 B
10.下列說(shuō)法不正確的是 ( )
A.工業(yè)制硝酸:NH3 NO2 HNO3
B.制備硝酸銅:Cu CuO Cu(NO3)2
C.ClO2除去NO的反應(yīng):3ClO2+5NO+4H2O 3HCl+5HNO3
D.過(guò)量的Fe粉與稀HNO3反應(yīng):3Fe+8H++2NO3- 3Fe2++2NO↑+4H2O
答案 A
11.純堿在食品加工、制藥等方面有重要應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)室以碳酸氫銨(溫度高于35 ℃分解)和食鹽水為原料模擬純堿的制取,流程如下:
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.“攪拌、加熱”操作中,應(yīng)采用水浴加熱,且溫度控制在35 ℃以下
B.在“攪拌、加熱”對(duì)應(yīng)的溫度下,NH4HCO3、NaCl、NaHCO3、NH4Cl四種物質(zhì)中,NaHCO3的溶解度最低
C.“洗滌、抽濾”操作中用到的主要儀器有:普通漏斗、燒杯、玻璃棒
D.利用“雙指示劑”法測(cè)定碳酸鈉中碳酸氫鈉的含量時(shí),第1指示劑為酚酞,第2指示劑為甲基橙
答案 C
12.生產(chǎn)軟磁鐵氧體的主要原料是α-FeOOH,以硫鐵礦(主要成分是FeS2,含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)為原料制備α-FeOOH的工藝流程如下,相關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.“焙燒”的產(chǎn)物之一可用于工業(yè)制硫酸
B.“試劑a”可以為FeS,主要目的是除去過(guò)量硫酸
C.“試劑b”可以為氨水,調(diào)pH的范圍為5.2~7.6
D.“沉淀”時(shí),pH過(guò)高或者過(guò)低均不利于生成α-FeOOH
答案 B
13.以鋼鐵廠(chǎng)灰渣(主要成分為ZnO,并含少量CuO、Fe2O3等)為原料制備氧化鋅的一種工藝流程如下:
已知:過(guò)量氨水使ZnO、CuO溶解,轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+和[Cu(NH3)4]2+配離子。
下列說(shuō)法正確的是( )
A.濾液①中大量存在HCO3-、CO32?、OH-
B.濾渣②的成分為Cu
C.“蒸氨沉鋅”過(guò)程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2[Zn(NH3)4]CO3+H2O 8NH3↑+ZnCO3·Zn(OH)2↓+CO2↑
D.“煅燒”過(guò)程需使用蒸發(fā)皿
答案 C
14.金屬銠(Rh)是一種高效催化劑,在有機(jī)合成中發(fā)揮重要作用。一種以高銅銠精礦(主要含Rh,還含有少量的Cu、Fe等雜質(zhì))為原料提取的工藝如下:
已知:陽(yáng)離子交換過(guò)程可表示為xRH(s)+Mx+(aq) RxM(s)+xH+(aq)
回答下列問(wèn)題:
(2)“氯化溶解”后,Rh元素以[RhCl6]3-的形式存在,其中Rh元素的化合價(jià)為 。
(3)“定向脫銅”時(shí),銅與銠的沉淀率隨pH變化如下圖所示,該過(guò)程需將溶液pH調(diào)至2,結(jié)合圖像說(shuō)明原因 。
(4)“陽(yáng)離子交換”過(guò)程中,溶液中被陽(yáng)離子交換樹(shù)脂吸附的金屬陽(yáng)離子主要有 。
(5)“水解”過(guò)程中,[RhCl6]3-發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
答案 (2)+3 (3)pH=2時(shí),銅的沉淀率已超過(guò)98%,銠的沉淀率幾乎為0(或pH2,銠的沉淀率會(huì)增加) (4)Fe3+、Na+ (5)[RhCl6]3-+3H2O Rh(OH)3↓+6Cl-+3H+
15.鍍鎳生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的酸性硫酸鎳廢液(含有Fe2+、Zn2+、Mg2+、Ca2+等雜質(zhì)離子),通過(guò)精制提純可制備高純硫酸鎳,部分流程如下:
資料1:25 ℃時(shí),Ksp(CaF2)=4×10-11,Ksp(MgF2)=9×10-9,ZnF2易溶于水。
資料2:P204(二乙基己基磷酸)萃取金屬離子的反應(yīng)為
(1)操作1、2的名稱(chēng) ,操作3所需要的主要玻璃儀器名稱(chēng)是燒杯和 。
(2)操作1中加入Cl2的主要目的是 。
(3)NiF2溶液參與反應(yīng)的離子方程式是Mg2++2F- MgF2↓和 ,雜質(zhì)離子沉淀完全時(shí),溶液中c(F-)= ml/L[c(雜質(zhì)離子)≤10-5 ml/L可視為沉淀完全]。
(4)濾液b中含有的金屬陽(yáng)離子主要有Ni2+和 。
(5)在硫酸鹽溶液中P204對(duì)某些金屬離子的萃取率與pH關(guān)系如圖所示,在一定范圍內(nèi),隨著pH升高,萃取率升高的原因是 。
(6)處理后母液再利用及含量測(cè)定:
①在母液中加入石灰乳可制備操作1中所需Ni(OH)2漿液,寫(xiě)出制備的化學(xué)方程式 。
②準(zhǔn)確量取25.00 mL處理后的母液稀釋液于錐形瓶中,加入10.00 mL 0.050 0 ml·L-1BaCl2溶液,充分反應(yīng)后,滴加氨水調(diào)節(jié)溶液pH=10,用0.010 0 ml·L-1EDTA(Na2H2Y)溶液滴定至終點(diǎn),滴定反應(yīng)為Ba2++H2Y2- BaY2-+2H+,平行滴定3次,平均消耗EDTA溶液25.00 mL,計(jì)算處理后的母液稀釋液中SO42?含量為 mg·L-1。
答案 (1)過(guò)濾 分液漏斗 (2)將Fe2+氧化為Fe3+
(3)Ca2++2F- CaF2↓ 3×10-2 (4)Zn2+ (5)萃取反應(yīng)中,溶液pH升高,H+濃度減小,平衡右移,萃取率升高 (6)①NiSO4+Ca(OH)2 Ni(OH)2+CaSO4 ②960
16.MO3是生產(chǎn)含鉬催化劑的重要原料。以鉬精礦(主要成分是MS2,還含有FeS2、CuS、ZnS、CaCO3和SiO2等雜質(zhì))為原料制備MO3的工業(yè)流程如下圖所示:
回答下列問(wèn)題:
已知:①“焙燒”的含鉬產(chǎn)物有MO3、Fe2(MO4)3、CuMO4和ZnMO4;
②“濾液1”中主要的陽(yáng)離子為[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+和NH4+;
③常溫下,Ksp(CuS)=6.0×10-36;
④[Cu(NH3)4]2+ Cu2++4NH3的平衡常數(shù)K=5.0×10-14。
(1)M位于元素周期表第五周期第ⅥB族,則基態(tài)鉬原子的價(jià)層電子的軌道表示式為 。
(2)MS2發(fā)生“焙燒”時(shí)轉(zhuǎn)化成MO3的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
(3)“濾渣1”的主要成分是SiO2、 、 、Fe(OH)3、Fe2(MO4)3。已知Fe2(MO4)3能溶于氨水,但“濾渣1”中仍存在Fe2(MO4)3的原因是 。
(4)“除雜”加入適量(NH4)2S的目的是 。
請(qǐng)計(jì)算[Cu(NH3)4]2++S2- CuS↓+4NH3的平衡常數(shù)K'= (用科學(xué)記數(shù)法表示,計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))。
(5)寫(xiě)出四鉬酸銨[(NH4)2M4O13·2H2O]“焙解”的化學(xué)反應(yīng)方程式: 。
答案 (1)
(2)2MS2+7O2 2MO3+4SO2
(3)MO3 Ca(OH)2 Fe2(MO4)3溶解度小,溶液過(guò)飽和析出部分Fe2(MO4)3晶體
(4)將雜質(zhì)離子[Zn(NH3)4]2+和[Cu(NH3)4]2+轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的金屬硫化物沉淀ZnS和CuS 8.3×1021
(5)(NH4)2M4O13·2H2O 4MO3+2NH3↑+3H2O↑
17.釩鉻還原渣是鈉化提釩過(guò)程的固體廢棄物,其主要成分為VO2·xH2O、Cr(OH)3及少量的SiO2,一種初步分離釩鉻還原渣中的釩鉻并獲得Na2Cr2O7的工藝流程如圖:
已知:①“酸浸”后VO2·xH2O轉(zhuǎn)化為VO2+;
②lg2≈0.3;
③常溫下Cr(OH)3的Ksp近似為1×10-30;
④有關(guān)物質(zhì)的溶解度(g/100 g H2O)如表所示:
回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出“濾渣”的一種用途: ,“氧化”操作單元中,消耗的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 。
(2)若“含Cr3+凈化液”中c(Cr3+)=0.125 ml·L-1,則“水解沉釩”調(diào)pH的范圍是2.5~ 。
(3)“溶液1”中含CrO2-,加入H2O2后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(4)“溶液2”調(diào)pH所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(5)“多步操作”包括蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、所得濾液冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌等步驟,其中蒸發(fā)結(jié)晶時(shí),過(guò)度蒸發(fā)將導(dǎo)致 。
(6)研究溫度對(duì)Na2S2O8與H2O2的氧化—水解沉釩率的影響,得到如圖所示結(jié)果。釩鉻還原渣酸浸液初始溫度在80 ℃左右,降低溫度能耗增加。由圖可如,分別采用Na2S2O8、H2O2進(jìn)行“氧化”時(shí),應(yīng)選擇的適宜溫度是 、 。
答案 (1)制作光導(dǎo)纖維或制作玻璃或工業(yè)制硅(合理即可) 1∶2 (2)4.3 (3)3H2O2+2NaCrO2+2NaOH 2Na2CrO4+4H2O
(4)2CrO42?+2H+ Cr2O72?+H2O
(5)Na2Cr2O7提前析出,降低Na2Cr2O7的產(chǎn)率
(6)80 ℃ 50 ℃
18.銅—鋼雙金屬?gòu)U料和銅煙灰是銅的重要二次資源。
Ⅰ.從銅—鋼雙金屬?gòu)U料中浸出銅的工藝流程如下:
(1)25 ℃時(shí),隨溶液的pH不同,甘氨酸在水溶液中分別以NH3+CH2COOH、NH3+CH2COO-或NH2CH2COO-為主要形式存在。內(nèi)鹽NH3+CH2COO-是兩性化合物,請(qǐng)用離子方程式表示其水解使水溶液呈堿性的原因: 。
(2)浸出劑的制備:主要原料有甘氨酸(簡(jiǎn)寫(xiě)為HL)、CuSO4溶液和NaOH固體。取一定量NaOH固體溶于水,隨后依次加入 (填“HL”或“CuSO4”,下同)、 ,所得堿性浸出劑的主要成分為甘氨酸銅(CuL2)、L-等。
(3)浸出:將已打磨的銅—鋼廢料投入浸出劑,控制溫度50 ℃,通入空氣,并攪拌。浸出劑不與鋼作用,但與銅反應(yīng),最終銅全部轉(zhuǎn)化為CuL2進(jìn)入溶液,從而實(shí)現(xiàn)銅、鋼分離。
①浸出時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為CuL2+Cu+2L- 2CuL2-、 。
②其他條件不變時(shí),空氣流量對(duì)銅浸出速率的影響如圖1所示。當(dāng)空氣流量超過(guò)1.0 L·min-1時(shí),銅浸出速率急劇減小的可能原因是 。

Ⅱ.從銅煙灰[主要成分為Cu(OH)Cl、FeO、Fe2O3、Zn3(PO4)2]中回收銅的主要步驟為酸浸→萃取→反萃取→電解。
已知:Zn3(PO4)2溶于無(wú)機(jī)酸。
(4)酸浸:將銅煙灰用硫酸浸出,控制其他條件相同,銅浸出率與溫度的變化關(guān)系如圖2所示。隨溫度升高,銅浸出率先增大后減小的可能原因是 。
(5)萃取、反萃取:向浸出液(Cu2+濃度為7 g·L-1)中加入有機(jī)萃取劑(RH)萃取,其原理可表示為Cu2+(水層)+2RH(有機(jī)層) R2Cu(有機(jī)層)+2H+(水層)。
向萃取所得有機(jī)相中加入硫酸,反萃取得到水相(Cu2+濃度達(dá)40 g·L-1)。該工藝中設(shè)計(jì)萃取、反萃取的目的是 。
答案 (1)NH3+CH2COO-+H2O NH3+CH2COOH+OH- (2)HL CuSO4 (3)①4CuL2-+O2+2H2O 4CuL2+4OH- ②空氣中的氧氣沒(méi)有足夠的時(shí)間參與反應(yīng),導(dǎo)致反應(yīng)速率減小 (4)該酸浸過(guò)程為放熱反應(yīng),溫度升高時(shí),反應(yīng)速率加快,但是溫度過(guò)高,平衡逆向移動(dòng),導(dǎo)致浸出率減小 (5)實(shí)現(xiàn)Cu2+的提取和富集
19.以輝鉍礦(主要成分為Bi2S3,含有FeS2、SiO2雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2)為原料制備超細(xì)氧化鉍的工藝流程如下:
已知:Bi3+易與Cl-形成BiCl63?,BiCl63?易發(fā)生水解,其反應(yīng)的離子方程式為BiCl63?+H2O BiOCl↓+5Cl-+2H+。
(1)“聯(lián)合焙燒”時(shí),Bi2S3和MnO2在空氣中反應(yīng)生成Bi2O3和MnSO4。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)“酸浸”時(shí)需及時(shí)補(bǔ)充濃鹽酸調(diào)節(jié)浸取液的pH。
①一般控制浸取液pH小于1.4,其目的是 。
②為提高酸浸時(shí)金屬元素的浸出率,除適當(dāng)增加濃鹽酸用量、適當(dāng)升高酸浸溫度外,還可采取的措施有 。
(3)鉍離子能被有機(jī)萃取劑(簡(jiǎn)稱(chēng)TBP)萃取,其萃取原理可表示為BiCl63?(水層)+2TBP(有機(jī)層) BiCl3·2TBP(有機(jī)層)+3Cl-(水層)。
①“萃取”時(shí)需向溶液中加入NaCl固體調(diào)節(jié)Cl-濃度,萃取率隨c(Cl-)變化關(guān)系如圖所示。c(Cl-)最佳為1.3 ml·L-1的可能原因是 。
②“萃取”后分液所得水相中的主要陽(yáng)離子為 (填化學(xué)式)。
(4)“沉淀反萃取”時(shí)生成草酸鉍[Bi2(C2O4)3·7H2O]晶體。為得到含Cl-較少的草酸鉍晶體,“萃取”后有機(jī)相與草酸溶液的混合方式為 。
答案 (1)2Bi2S3+6MnO2+9O2 2Bi2O3+6MnSO4 (2)①增大H+濃度,使Bi3+充分浸出;同時(shí)抑制金屬離子Bi3+(或BiCl63?)、Fe3+水解 ②加快攪拌速度
(3)①c(Cl-)>1.3 ml·L-1時(shí),鉍離子(萃取平衡BiCl63?+2TBP BiCl3·2TBP+3Cl-逆向移動(dòng))萃取率下降,鐵離子萃取率上升;c(Cl-)

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