含有CuFeAlCoLiSi等成分的某合金廢料回收利用的工藝流程如圖所示。

已知:

FeCo在周期表中屬同周期、同族;常溫下,pH=7.3Li+Co3+開始沉淀。

②有關物質的溶度積(Ksp)

物質

Cu(OH)2

Al(OH)3

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Ksp

4.0×10-21mol3·L-3

1.0×10-32mol4·L-4

1.0×10-38mol4·L-4

8.0×10-19mol3·L-3

 

回答下列問題

1Na2CO3溶液可作為合金廢料的油污除劑,用離子方程式表示其原理__

2浸出渣中的物質為__

3)①浸出液加入雙氧水的作用是__(用離子方程式表示)。

②氨水的作用是調節溶液的pH,常溫下,使溶液中雜質離子剛好沉淀完全而全部除去(濃度小于1.0×10-5mol·L-1認為完全沉淀)。需調節溶液的pH范圍為__

4)得到的CoC2O4·2H2O晶體在空氣中充分焙燒可得Co2O3,化學方程式為__

5)已知Li2CO3微溶于水,其飽和溶液的濃度與溫度的關系如表所示。

溫度/

10

30

60

濃度/(mol·L-1)

0.21

0.17

0.14

 

則操作X為蒸發濃縮、__,理由是__

 

工業含鉻()污水能污染水源,被人體吸收后易積累而導致器官癌變,必須經無害化處理后才能排放。青島某污水處理廠的工藝流程如圖:

回答下列問題:

1CrO42-氧化性較弱,酸性條件下轉化為具有較強氧化性的Cr2O72-的離子方程式為__

2)已知N2H4Cr2O72-反應生成無毒氣體。若要處理Cr2O72-濃度為0.01mol·L-1的廢水1m3,至少需要加入N2H4__kg

3)含有SO32-的廢水可以代替N2H4處理酸性含鉻()廢水,用離子方程式表示其反應原理__

4Cr(OH)3的化學性質與Al(OH)3相似。上述流程中②加入廢堿調pH”時要控制溶液的pH不能過高,原因是__

5)含鉻()污水也可用電解法處理。用鐵和石墨作電極電解污水,Cr2O72-在陽極區轉化為Cr3+,隨著電解的進行,溶液pH逐漸增大,Cr3+轉化為Cr(OH)3沉淀除去。

①該電解裝置中用___作陽極,陽極區除生成Cr(OH)3外還有_沉淀(寫化學式)。

②陰極電極反應式為__

 

焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)在食品加工、印染、印刷、制革以及有機合成等工業中應用廣泛。實驗室模擬工業濕法制備焦亞硫酸鈉裝置如圖所示。

打開彈簧夾,通入一段時間N2后關閉彈簧夾,加入一定量濃硫酸;不斷攪拌,控制反應溫度在40℃左右,當溶液pH約為4.1時,停止反應,降溫至20℃左右靜置結晶。

已知:

①溫度在40℃左右時,發生反應2NaHSO3=Na2S2O5+H2O

②溫度過高時焦亞硫酸鈉分【解析】
Na2S2O5=Na2SO3+SO2

③焦亞硫酸鈉與水易發生反應:Na2S2O5+H2O=2NaHSO3

回答下列問題:

1A裝置中所加硫酸通常為11(體積比)的濃硫酸,一般不采用90%以上的濃硫酸,原因是__

2B裝置中控制反應溫度40℃在左右的方法是__;錐形瓶中生成NaHSO3的離子方程式為__

3)裝置C的作用是__

4)錐形瓶中析出固體經減壓抽濾、洗滌、晾干,可獲產品。洗滌操作中依次用飽和SO2水溶液、無水乙醇洗滌,其作用是__

5)反應結束后,需要再次打開彈簧夾,通入一段時間N2,目的是__

6)某同學認為Na2S2O5屬于強堿弱酸鹽,在溶液中水解顯堿性。實際他測得Na2S2O5溶液顯酸性,請用數據幫他分析溶液顯酸性的原因__

(已知:常溫下H2SO3電離常數Ka1=1.54×10-2Ka2=1.02×10-7

 

科學家合成一種新化合物(如圖所示)。

其中WXYZ為同周期元素,W是所在周期中第一電離能最小的元素,Y元素基態原子的未成對電子數等于其電子層數,Z元素的原子核外最外層電子數是X核外電子數的一半。

回答下列問題:

1WXYZ原子半徑由大到小的順序為__(用對應的元素符號表示)。

2Z的核外電子排布式為__

3)基態X原子價電子軌道表示式為__

4W元素基態原子核外電子有__種運動狀態,其中電子占據能量最高的原子軌道符號表示為__

5X的電負性__(填大于小于Y,原因是__

 

乙烯的產量是衡量一個國家石油化工水平的重要標志。工業上常用丁烷裂解制備乙烯。

主反應:C4H10(g,正丁烷)C2H4(g)+C2H6(g)?? ΔH1

副反應:C4H10(g,正丁烷)CH4(g)+C3H6(g)?? ΔH2

回答下列問題:

1)化學上,將穩定單質的能量定為0,由元素的單質化合成單一化合物時的反應熱叫該化合物的生成熱,生成熱可表示該物質相對能量。下表為25℃、101kPa下兒種有機物的生成熱:

物質

甲烷

乙烷

乙烯

丙烯

正丁烷

異丁烷

生成熱/kJ·mol-1

-75

-85

52

20

-125

-132

 

①上述反應中,ΔH1=___kJ·mol-1

②若忽略副反應,相同條件下采用異丁烷裂解制取一定量的乙烯,其能耗比采用正丁烷__(填)。

2)一定溫度下,在恒壓密閉容器中投入一定量正丁烷發生反應生成乙烯。

①下列情況表明該反應達到平衡狀態的是___(填代號)。

a.氣體密度保持不變

b.保持不變

c.ΔH不變

d.正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等

②為了同時提高反應速率和轉化率,可采用的措施是__

3)向密閉容器中充入丁烷,在一定條件(濃度、催化劑及壓強等)下發生反應,測得乙烯產率與溫度關系如圖所示。

溫度高于600℃時,隨著溫度升高,乙烯產率降低,可能的原因是__

4)在一定溫度下向1L恒容密閉容器中充入2mol正丁烷,容器內壓強為P0,反應生成乙烯和乙烷,經過10min達到平衡狀態,此溫度下用各組分的分壓表示的平衡常數K(p)=0.5P0用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數),則010min內乙烯的生成速率v(C2H4)__mol·L-1

 

侯氏制堿法(聯合制堿法)工藝流程可用圖表示。

下列有關說法正確的是(???

A.合成氨工業提供的CO2來自焦炭燃燒

B.母液Ⅰ吸氨可抑制NH4+水解

C.CO2NH3H2O都得到循環利用

D.冷析鹽析降低了NH4Cl溶解度

 

準確移取20.00mL某待測醋酸于錐形瓶中,用0.1000mol·L-1NaOH標準溶液滴定。下列說法錯誤的是(???

A.滴定管用蒸餾水洗滌后,先用NaOH標準溶液潤洗再裝入NaOH標準溶液

B.隨著NaOH標準溶液的滴入,混合溶液的電導率逐漸增大

C.用酚酞作指示劑,當錐形瓶中溶液由紅色變無色時,立即停止滴定,讀取數據

D.若滴定過程中發現已過滴定終點,則實驗失敗,必須重新進行實驗

 

KH2PO4在農業上用作高效磷鉀復合肥,在化學工業中還用作制偏磷酸鉀的原料。一種電解法制備KH2PO4的裝置如圖所示。下列說法錯誤的是(???

A.電源M極為負極,a區生成KH2PO4

B.b區電極反應為:4OH--4e-=O2↑+2H2O

C.電解過程中a區水的電離平衡正向移動

D.0.1molK+通過離子交換膜時,陰陽兩極產生的氣體共2.24L(標準狀況)

 

順—12—二甲基環丙烷和反—12—二甲基環丙烷可發生如下轉化:

該反應的速率方程可表示為:v(正)=k(正)·c(順)v(逆)=k(逆)·c(反)k(正)k(逆)分別稱作正、逆反應速率常數,它們受溫度和催化劑影響。下列有關說法正確的是(???

A.某溫度時,該反應的平衡常數可表示為K=

B.正、逆反應速率常數改變,平衡常數也一定會隨之改變

C.若升高溫度,平衡逆向移動,則說明正反應的活化能高于逆反應的活化能

D.催化劑可以改變反應速率但不影響平衡,說明催化劑同等程度改變k(正)k(逆)

 

mnpqw五種元素,其核電荷數依次增大。m元素基態原子核外只有三個能級,且各能級電子數相等,pq元素位于同一族,且兩者核電荷數之和為24w元素原子核外有4個電子層,最外層只有1個電子,其余各層均排滿電子。下列說法錯誤的是(???

A.mnp元素第一電離能依次增大

B.基態n元素原子的軌道表示式為:

C.w元素原子的價電子排布式為4s1

D.w單質分別與pq單質反應,產物中w的化合價不同

 

兩種不同溫度(T1T2)時,硫酸鋇在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。p(Ba2+)=-lgc(Ba2+)p(SO42-)=-lgc(SO42-)。已知硫酸鋇在水中溶解吸收熱量。下列說法正確的是(???

A.溫度高低:T1T2

B.加入BaCl2固體,可使溶液由a點變到b

C.c點對應的溶液在T1溫度時有固體析出

D.T2溫度下,BaSO4Ksp=1×10-25mol2·L-2

 

H2CO可以催化還原NO以達到消除污染的目的。已知一定溫度下

N2(g)+O2(g)=2NO(g)?? ΔH1=+180.5kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)?? ΔH2=-571.6kJ·mol-1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)?? ΔH3=-566kJ·mol-1

下列有關說法錯誤的是(???

A.H2催化還原NO生成氮氣和液態水的熱化學方程式為:2H2(g)+2NO(g)=N2(g)+2H2O(l)?? ΔH=-752.1kJ·mol-1

B.汽車排氣筒內安裝尾氣催化轉化器可大大降低氮氧化物的排放

C.硝酸廠產生的尾氣只要通入一定量氫氣即可達到排放標準

D.CO催化還原NO生成無污染的氣體33.6L(標準狀況),放出熱量為373.25kJ

 

NH4Al(SO4)2在分析試劑、醫藥、電子工業中用途廣泛。下列有關說法正確的是(???

A.NH4Al(SO4)2屬于弱電解質,其溶液導電性較弱

B.NH4Al(SO4)2溶液中NH4+水解產生的NH3·H2O促進Al3+水解

C.0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2中離子濃度大小順序為c(SO42-)c(Al3+)c(NH4+)c(H+)c(OH-)

D.常溫下,0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2中滴加氨水至中性時,c(NH4+)=2c(SO42-)

 

南京大學研究發現TiO2-x晶體中存在的晶體缺陷有利于提高導電性和提供鎂離子儲位,可用作新型鎂電池負極材料,該電池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是(???

A.放電時,a電極電勢低于b電極

B.充電時,Mg2+a電極移動

C.放電時,負極的電極反應為MgnTiO2-x-2ne-=nMg2++TiO2-x

D.充電時,當有0.2mole-轉移時,b電極的質量減少2.4g

 

下列實驗中,有關操作、現象及結論均正確的是(???

選項

實驗操作

實驗現象

結論

A

將盛有NH4Cl和消石灰的小燒杯放在表面有水的玻璃片上,用玻璃棒攪拌小燒杯中的藥品

片刻后,玻璃片表面的水結冰,將玻璃片和小燒杯粘在一起

NH4Cl和消石灰的反應屬于吸熱反應

B

將鐵釘與電源正極相連,銅片與電源負極相連,把鐵釘和銅片放入硫酸銅溶液中,接通直流電源

片刻后,鐵釘表面附著一層紅色固體

鐵釘表面鍍上一層銅

C

NO2—N2O4平衡球的兩端分別浸在盛有熱水和冰水的燒杯中

球中氣體顏色:熱水中變淺,冰水中變深

升溫使平衡向吸熱方向移動

D

將盛有FeCl3飽和溶液的小燒杯用酒精燈加熱一段時間

小燒杯中液體由棕黃色變為紅褐色

有氫氧化鐵膠體生成

 

 

A.A B.B C.C D.D

 

0.5L某剛性密閉容器中,充入2molCO1molNO2,在一定條件下發生反應:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)2min時該反應達到平衡,反應前后容器內壓強比為1211。下列判斷錯誤的是(???

A.N2的平衡濃度為0.5mol·L-1

B.2minNO2的平均反應速率為0.25mol·L-1·min-1

C.反應任意時刻CONO2的轉化率均相等

D.平衡后再向容器中充入2molCO1molNO2,再次平衡后,CO的轉化率大于50%

 

下列離子方程式書寫錯誤的是(???

A.工業上用FeS除去廢水中的Hg2+FeS+Hg2+=HgS+Fe2+

B.泡沫滅火器工作原理:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2

C.二氧化硫使酸性高錳酸鉀溶液褪色:3SO2+2MnO4-+4H+=3SO42-+2Mn2++2H2O

D.NaClO溶液中通入少量二氧化碳:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-

[已知電離常數:K(HClO)=3×10-8K(H2CO3)=4.31×10-7K(HCO3-)=5.61×10-11]

 

新型光催化劑Zn2GeO4具有較高的催化活性。下列有關其組成元素的說法正確的是(???

A.Zn處于元素周期表中的d

B.Ge的價電子排布式為3d104s24p2

C.基態O原子中成對電子數是未成對電子數的2

D.三種元素電負性由大到小的順序是:OGeZn

 

一定條件下,在水溶液中1molCl-ClOx-(x=1234)的能量(kJ)相對大小如圖所示。下列說法正確的是(???

A.P點對應的微粒最穩定

B.R點微粒氧化性最強

C.N點到M點的焓變為60kJ·mol-1

D.P點微粒發生歧化反應轉化為N點和Q點微粒屬于自發過程

 

化學在保證人類的生存并不斷提高人類的生活質量方面起著重要作用,它與科學技術、社會、環境密切相關。下列有關說法錯誤的是(???

A.綠色化學的核心是從源頭上減少和消除工業生產對環境的污染

B.肼、氨、甲醇等燃料電池的熱值遠高于其直接燃燒的熱值

C.煤改氣煤改電等清潔燃料改造工程有利于減少霧霾

D.天然氣、沼氣和水煤氣分別屬于化石能源、可再生能源和二次能源

 

興趣小組在實驗室用制備的氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成亞硝酰氯。

查閱資料亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5 ℃,沸點:-5.5 ℃) 是一種黃色氣體,液體狀態呈紅褐色,遇水易水解。可用于合成清潔劑、觸媒劑及中間體等。對眼睛、皮膚和粘膜有強烈刺激性,具有類似氯氣和氮氧化物的毒作用。冰水中加入NaCl可降低溫度。

原料制備在實驗室分別制備原料氣NOCl2

(1)用如下裝置制備純凈干燥的氣體,請補充下表中各儀器中的試劑。

原料制備

裝置

裝置

裝置

燒瓶中

分液漏斗中

制備純凈Cl2

MnO2

__________

______

制備純凈NO

Cu

_______

_________

 

合成亞硝酰氯利用制得的NOCl2制備NOCl,裝置如圖所示:

? ?

(2)裝置Ⅳ、Ⅴ除可進一步干燥NO、Cl2外,另一個作用是___________________

(3)裝置連順序為 a→_______________(按氣流自左向右方向,用小寫字母表示)。

(4)裝置的作用是___________________________________

(5)裝置在實驗時,預期觀察到的現象是__________________________________________

(6)裝置中吸收尾氣時,NOCl發生反應的化學方程式為________________________

拓展學習

(7)查閱資料,得知配制王水(濃硝酸與濃鹽酸的混酸) 時會生成亞硝酰氯和氯氣,該反應的化學方程式為__________________________________

 

以煉鋅煙塵(主要成分為ZnO,含少量CuOFeO)為原料,制取氯化鋅晶體(ZnCl2·xH2O)的工藝流程如圖:

已知:Zn及其化合物的性質與Al及其化合物的性質相似,pH>11時,Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成ZnO22-

(1)堿溶時加入過量NaOH溶液的目的是___,發生反應的化學方程式是___

(2)沉淀A的主要成分的化學式是___

(3) “調pH”步驟中通入過量CO2,化學反應方程式___

(4)酸溶時發生反應的離子方程式是___

(5)一系列操作過程中的一系列操作是:______、過濾、洗滌、干燥。

 

現有A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素,原子序數依次增大。已知A的氣態氫化物能與其最高價氧化物的水化物反應得到一種離子化合物,B的一種單質具有殺菌消毒的作用,C和D3+的電子層結構相同,E的主族序數是其周期序數的2倍。

(1)F在元素周期表中的位置是__________________

(2)上述元素形成的簡單離子中,半徑最大的是____________(填離子符號)。

(3)由上述元素中的一種或幾種組成的物質甲可以發生如下反應:

①若丙具有漂白性,則甲和水反應的離子方程式為__________________________

②若乙的水溶液是強堿性溶液,物質丙為B的一種單質,則甲中含有的化學鍵的類型為________,D的單質與乙的水溶液反應的離子方程式為_________________

③若甲為D和E形成的二元化合物,物質丙是氣體,則丙的結構式為___________;物質乙為白色沉淀,其化學式為______________

 

使通過灼熱的炭層,生成HCl,當有 參與反應時釋放出145kJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式________________

火箭和導彈表面的薄層是耐高溫物質將石墨、鋁粉和二氧化鈦按一定比例混合在高溫下煅燒,所得物質可作耐高溫材料,則反應過程中,每轉移1mol電子放出的熱量為 ____________

甲胺是合成太陽能敏化劑的原料。工業合成甲胺原理:  

已知鍵能指斷開1mol氣態鍵所吸收的能量或形成1mol氣態鍵所釋放的能量。幾種化學鍵的鍵能如下表所示:

化學鍵

鍵能

413

351

463

393

293

 

 

則該合成反應的______________

的活化能為,由此計算 的活化能______ 

HCl轉化為,可提高效益,減少污染,傳統上該轉化通過如圖所示的催化劑循環實現,

其中,反應為:反應生成的反應熱為,則總反應的熱化學方程式為_____________反應熱用表示

 

已知反應:①25℃、101kPa時,2C(s)+O2(g)=2CO(g)?? ΔH=?221kJ·mol-1,②稀溶液中,H+(aq)+OH?(aq)=H2O(l)?? ΔH=?57.3kJ·mol-1。下列說法正確的是(???

A.碳的燃燒熱大于110.5kJ·mol-1

B.①的反應熱為221kJ·mol-1

C.濃硫酸與稀NaOH溶液反應生成1mol水放出的熱量為57.3kJ

D.稀醋酸與稀NaOH溶液反應生成1mol水時放出57.3kJ的熱量

 

五種短周期元素的某些性質如表所示(其中只有WYZ為同周期元素)

元素代號

X

W

Y

Z

Q

原子半徑(×10-12m)

37

71

74

75

186

主要化合價

+1

-1

-2

+5-3

+1

 

 

下列說法正確的是(???

A.QY形成的化合物中只存在離子鍵

B.ZX之間形成的化合物具有還原性

C.XYZ三種元素形成的化合物,一定是共價化合物

D.YW形成的化合物中,Y顯負價

 

已知熱化學方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)?? ΔH=?QkJ·mol?1(Q>0)。下列說法正確的是(???

A.相同條件下,2molSO2(g)1molO2(g)所具有的能量小于2molSO3(g)所具有的能量

B.2molSO2(g)1molO2(g)置于一密閉容器中充分反應后,放出熱量為QkJ

C.對于指定可逆反應的ΔH,表示達到平衡狀態時的熱量變化

D.如一定量SO2(g)O2(g)置于某密閉容器中充分反應放熱QkJ,則此過程中2molSO2(g)被氧化

 

反應A+B→C(H<0)分兩步進行①A+B→X(H>0)X→C(△H<0)下列示意圖中,能正確表示總反應過程中能量變化的是(???

A. B.

C. D.

 

在一定溫度下,某濃度的硝酸與金屬鋅反應生成NO2NO,兩者的物質的量之比為13,則要使1 mol金屬鋅完全反應,反應過程中消耗HNO3的物質的量為(  )

A.2.4 mol B.2.6 mol

C.2.8 mol D.3.2 mol

 

高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種既能殺菌、消毒、又能絮凝凈水的水處理劑。工業制備高鐵酸鉀的反應離子方程式為Fe(OH)3+C1O-+OH-→FeO42-+C1-+H2O(未配平)。下列有關說法不正確的是(???

A.上述反應中氧化劑和還原劑的物質的量之比為32

B.高鐵酸鉀中鐵顯+6

C.由上述反應可知,Fe(OH)3的氧化性強于FeO42-

D.K2FeO4處理水時,不僅能消毒殺菌,而且生成的Fe3+水解形成Fe(OH)3膠體能吸附水中的懸浮雜質

 

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