精选高考化学易错题专题复习化学反应与能量含答案解析

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高考化学复习化学反应与能量专项易错题含答案解析

高考化学复习化学反应与能量专项易错题含答案解析

高考化学复习化学反应与能量专项易错题含答案解析一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)1.钴和锌是重要的有色金属,其单质及化合物被广泛用于国民经济各个领域。

一种从有机废催化剂中回收钴和锌的工艺流程如下:已知:“浸出”后溶液中含有Co2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+等。

请回答:(1)“煅烧”的目的为______________________________。

(2)“净化”时,与KMnO4发生反应的所有离子方程式有_____________________________。

(3)“沉钴”时,发生如下反应:(NH4)2S2O8+H2O→NH4HSO4+H2O2;H2O2→H2O+O;···········;Co3++H2O→Co(OH)3+H+。

所缺的化学方程式为______________________________;每生成1 molCo(OH)3,理论上消耗(NH4)2S2O8的物质的量为__________。

(4)Co(OH)3沉淀应依次用稀硫酸和水洗涤,检验沉淀是否洗涤干净的方法是____________。

(5)“沉钴”时pH不能太高,其原因为______________________________;“沉锌”时温度不能太高,其原因为________________________________________。

(6)取“沉锌”后所得固体34.1g,煅烧后得到固体24.3g,将生成的气体通过足量的浓硫酸,增重5.4g。

则所得固体的化学式为____________。

【答案】除去其中的有机物(或将金属元素转化为氧化物,有利于后续浸出,合理即可) MnO4-+3Fe2++7H2O=MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+、3Mn2++2MnO4-+2H2O=5MnO2↓+4H+2Co2++O+2H+=2Co3++H2O 0.5mol 取最后一次洗涤液少许于试管中,向其加入氯化钡溶液,没有白色沉淀生成,证明洗涤干净防止Zn2+提前沉淀防止NH4HCO3热分解ZnCO3∙2Zn(OH)2∙H2O【解析】【分析】将废催化剂高温煅烧,将有机废催化剂中的有机物除去,并将金属元素转化为金属氧化物,用硫酸对煅烧产物进行酸浸,pH控制在1~5,得到含有Co2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+的浸出液,调节溶液pH值为5~5.2,加入高锰酸钾将Mn2+、Fe2+氧化并转化为Fe(OH)3和MnO2除去,再次调节溶液pH值为4.5,加入(NH4)2S2O8将Co2+氧化为Co3+并转化为Co(OH)3沉淀除去,调节pH值为8,加入碳酸氢铵使锌离子转化为ZnCO3∙xZn(OH)2∙yH2O沉淀,据此分析解答。

易错点13 化学反应与能量-备战2022年高考化学考试易错题(解析版)

易错点13  化学反应与能量-备战2022年高考化学考试易错题(解析版)

易错点13 化学反应与能量易错点易错题【01】反应热(1)任何化学反应一定伴有能量变化,原因是旧键断裂吸收的能量与新键形成释放的能量不相等。

(2)需要加热才能进行的反应不一定是吸热反应,不需要加热就能进行的反应也不一定是放热反应。

即反应放热或吸热与反应条件无关。

(3)有能量变化的过程不一定是放热反应或吸热反应,如水结成冰放热但不属于放热反应。

(4)焓变ΔH的数值都需要带“+”或“-”符号。

如某反应的ΔH=-Q kJ·mol-1或ΔH=+Q kJ·mol-1。

易错题【02】反应机理(1)反应机理是用来描述某反应物到反应产物所经由的全部基元反应,就是把一个复杂反应分解成若干个基元反应,以图示的形式来描述某一化学变化所经由的全部反应,然后按照一定规律组合起来,从而阐述复杂反应的内在联系,以及总反应与基元反应内在联系。

(2)反应机理详细描述了每一步转化的过程,包括过渡态的形成,键的断裂和生成,以及各步的相对速率大小等。

典型的是基元反应碰撞理论和基元反应过渡态理论。

(3)反应机理中包含的基元反应是单分子反应或双分子反应。

完整的反应机理需要考虑到反应物、催化剂、反应的立体化学、产物以及各物质的用量。

(4)认识化学反应机理,任何化合物的每一步反应都应该是在该条件下此类化合物的通用反应。

(5)一般来说,反应的活化能越高,反应速率越慢,反应的决速步为慢反应。

易错题【03】热化学方程式书写(1)热化学方程式中需注明各物质的聚集状态,在方程式后面注明能量变化,吸热反应ΔH>0,放热反应ΔH<0。

(2)ΔH是一定温度和压强下的反应热,在25 ℃、101 kPa下的ΔH可不注明温度和压强。

(3)热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量,可以是整数也可以是分数,化学计量数改变时,ΔH会相应地改变。

(4)正反应和逆反应ΔH的绝对值相等,符号相反。

易错题【04】利用盖斯定律书写热化学方程式典例分析例1、在超临界水中进行碳碳加成反应时存在两条不同的路径,其反应机理如图所示。

备战高考化学易错题精选-化学能与电能练习题附答案解析

备战高考化学易错题精选-化学能与电能练习题附答案解析

备战高考化学易错题精选-化学能与电能练习题附答案解析一、化学能与电能1.二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。

ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸。

某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2,回答下列问题:(1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,写出制备ClO2的离子方程式__。

(2)用过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并将制得的ClO2用于处理含CN-废水。

实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。

①装置A的名称是__,装置C的作用是__。

②反应容器B应置于30℃左右的水浴中,目的是__。

③通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是__。

④ClO2处理含CN-废水的离子方程式为__,装置E的作用是__。

(3)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法。

①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。

某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的__(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。

②用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,工作原理如图所示,写出阳极产生ClO2的电极反应式__。

【答案】FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O 恒压漏斗安全瓶提高化学反应速率,同时防止过氧化氢受热分解稀释ClO2,防止其爆炸 2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-吸收ClO2等气体,防止污染大气 BaCl2 Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+【解析】【分析】二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。

分别利用无机反应和电解原理制备二氧化氯,三种方法均利用了氧化还原反应。

精选高考化学易错题专题复习化学反应与能量附答案解析

精选高考化学易错题专题复习化学反应与能量附答案解析

精选高考化学易错题专题复习化学反应与能量附答案解析一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)1.以辉铜矿为原料生产碱式碳酸铜的工艺流程如图所示:回答下列问题:(1)若要提高辉铜矿煅烧效率可采取的措施有___(填两种)。

(2)气体X的主要成分是___(填化学式),写出该气体的一种用途___。

(3)蒸氨过程总反应的化学方程式是___。

(4)溶液E与Na2CO3溶液反应制取Cu2(OH)2CO3的离子反应方程式为___。

(5)某实验小组研究溶液E与Na2CO3溶液加料顺序及加料方式对产品的影响,实验结果如下:实验加料顺序及方式沉淀颜色沉淀品质产率/%序号1溶液E一次加入Na2CO3溶液中并迅速搅拌浅蓝色品质较好87.82溶液E逐滴加入Na2CO3溶液中并不断搅拌暗蓝色品质好71.93Na2CO3溶液一次加入溶液E中并迅速搅拌浅绿色品质好96.74Na2CO3溶液一次加入溶液E中并不断搅拌浅蓝色品质较好102.7由上表可知制取Cu2(OH)2CO3最佳加料顺序及加料方式是___(填序号)。

【答案】减小辉铜矿颗粒大小、适当提高煅烧温度、增大O2浓度等 SO2制备硫酸、漂白剂、防腐剂等 [Cu(NH3)4]Cl2+H2O CuO+2HCl↑+4NH3↑ 2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑ 3【解析】【分析】辉铜矿通入氧气充分煅烧,生成二氧化硫气体,固体B主要为CuO、Fe2O3,加入盐酸得到含有Cu2+、Fe3+的溶液,加入过量氨水,可得到[Cu(NH3)4]2+和Fe(OH)3,[Cu(NH3)4]2+经加热可得到CuO,加入酸酸化得到Cu2+,经浓缩后在溶液中加入碳酸钠可得到碱式碳酸铜,以此解答该题。

【详解】(1)通过粉碎辉铜矿减小辉铜矿颗粒大小、适当提高煅烧温度、增大O2浓度等措施均可提高辉铜矿煅烧效率;(2)Cu2S可与氧气反应生成二氧化硫,则气体X的主要成分是SO2,SO2是酸性氧化物,有漂白性、还原性,则利用SO2制备硫酸、漂白剂、防腐剂等;(3)蒸氨过程[Cu(NH3)4]2+经加热可得到CuO,反应的方程式为[Cu(NH3)4]Cl2+H2O CuO+2HCl↑+4NH3↑;(4)向含有Cu2+的溶液中滴加Na2CO3溶液生成Cu2(OH)2CO3的离子反应方程式为2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑;(5)由图表信息可知Na2CO3溶液一次加入溶液E中并迅速搅拌,获得浅绿色的碱式碳酸铜,品质好,且产率高,故制取Cu2(OH)2CO3最佳加料顺序及加料方式是实验序号3。

高考化学易错题精选-化学反应与能量练习题附答案解析

高考化学易错题精选-化学反应与能量练习题附答案解析

高考化学易错题精选-化学反应与能量练习题附答案解析一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)1.以氯化钾和硫酸亚铁为原料生产硫酸钾和氧化铁红颜料,其主要流程如下:已知:NH 4HCO 3溶液呈碱性,30℃以上NH 4HCO 3大量分解。

(1)NH 4HCO 3溶液呈碱性的原因是_____________________________________。

(2)写出沉淀池I 中反应的化学方程式_____________________________,该反应必须控制的反应条件是________________________________________。

(3)检验沉淀池I 中Fe 2+沉淀是否完全的方法是_____________________。

(4)酸化的目的是______________________________。

(5)在沉淀池II 的反应中,为使反应物尽可能多地转化为生成物,可在反应过程中加入___。

a .(NH 4)2SO 4b .KClc .丙醇d .水(6)N 、P 、K 、S 都是植物生长所需的重要元素。

滤液A 可做复合肥料,因为其中含有_____________等元素。

【答案】NH 4+的水解程度小于HCO 3-的水解程度 2NH 4HCO 3 + FeSO 4 → FeCO 3↓ + (NH 4 )2SO 4 + CO 2↑ + H 2O 反应温度低于30℃ 取沉淀池I 的滤液,滴加KSCN 溶液后滴加氯水,若无红色出现,说明沉淀完全 除去溶液中的HCO 3- c N 、S 、K【解析】【分析】FeSO 4与NH 4HCO 3发生双水解反应生成碳酸亚铁、硫酸铵、二氧化碳等,然后过滤得到碳酸亚铁,碳酸亚铁在空气中加热得到氧化铁,因滤液中含有NH 4HCO 3,向滤液中加入硫酸,可除去-3HCO ,此时溶液中溶质为硫酸铵、硫酸,向溶液中加入足量KCl ,此时溶液中因硫酸钾的溶解度较氯化铵低而发生沉淀,然后过滤,得到硫酸钾固体,以此解答。

高考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案

高考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案

⾼考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案⾼考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案⼀、化学反应原理1.某校化学课外兴趣⼩组为了探究影响化学反应速率的因素,做了以下实验。

(1)⽤三⽀试管各取5.0 mL、0.01 mol·L-1的酸性KMnO4溶液,再分别滴⼊0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液,实验报告如下。

①实验1、3研究的是_________对反应速率的影响。

②表中V=_________mL。

(2)⼩组同学在进⾏(1)中各组实验时,均发现该反应开始时很慢,⼀段时间后速率会突然加快。

对此该⼩组的同学展开讨论:①甲同学认为KMnO4与H2C2O4的反应放热,温度升⾼,速率加快。

②⼄同学认为随着反应的进⾏,因_________,故速率加快。

(3)为⽐较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果,该⼩组的同学⼜分别设计了如图甲、⼄所⽰的实验。

回答相关问题:①装置⼄中仪器A的名称为_________。

②定性分析:如图甲可通过观察反应产⽣⽓泡的快慢,定性⽐较得出结论。

有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理,其理由是____________________________________。

③定量分析:如图⼄所⽰,实验时以收集到40 mL⽓体为准,忽略其他可能影响实验的因素,实验中需要测量的数据是_______________。

【答案】温度 4.0产物Mn2+可能对该反应具有催化作⽤分液漏⽃控制阴离⼦相同,排除阴离⼦的⼲扰收集40mL⽓体所需时间【解析】【分析】(1)①、②作对⽐实验分析,其他条件相同时,只有⼀个条件的改变对反应速率的影响;(2)探究反应过程中反应速率加快的原因,⼀般我们从反应放热,温度升⾼,另⼀个⽅⾯从反应产⽣的某种物质可能起到催化作⽤;(3)⽐较Fe3+、Cu2+对H2O2分解的催化效果,阳离⼦不同,尽量让阴离⼦相同,减少阴离⼦不同造成的差别,催化效果可以从相同时间内收集⽓体体积的多少或者从收集相同体积的⽓体,所需时间的长短⼊⼿。

高考化学复习化学反应与能量专项易错题及答案

高考化学复习化学反应与能量专项易错题及答案

高考化学复习化学反应与能量专项易错题及答案一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)1.工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量FeO、CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如下。

回答下列问题:(1)ZnFe2O4是一种性能优良的软磁材料,也是一种催化剂,能催化烯类有机物氧化脱氢等反应。

①ZnFe2O4中Fe的化合价是________。

②工业上利用反应ZnFe2(C2O4)3·6H2O ΔZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O制备ZnFe2O4。

该反应中每生成1 mol ZnFe2O4转移电子的物质的量是________。

(2)酸浸时要将锌焙砂粉碎,其目的是提高酸浸效率。

为达到这一目的,还可采用的措施是________________________(任答一条);已知ZnFe2O4能溶于酸,则酸浸后溶液中存在的金属离子有____________________________________________。

(3)净化Ⅰ中H2O2参与反应的离子方程式为_________;试剂X的作用是_______。

【答案】+3 4 mol 增大硫酸的浓度(或升高温度、搅拌等其他合理答案) Zn2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+ H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O 调节溶液的pH,促进Fe3+水解【解析】【分析】将锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量FeO、CuO等氧化物杂质)酸浸,发生反应ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O、ZnO+2H+=Zn2++H2O、FeO+2H+=Fe2++H2O、CuO+2H+=Cu2++H2O,向溶液中加入双氧水,发生反应2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,调节溶液的pH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,调节溶液pH时不能引进新的杂质,可以用ZnO,所以X为ZnO,然后向溶液中加入Zn,发生反应Cu2++Zn=Zn2++Cu,然后过滤,所以Y中含有Cu,最后电解得到Zn;(1)①ZnFe2O4中锌的化合价+2价,氧元素化合价-2价,结合化合价代数和为0计算得到Fe 的化合价;②工业上利用反应ZnFe2(C2O4)3•6H2O ΔZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O制备ZnFe2O4.反应过程中铁元素化合价+2价变化为+3价,碳元素化合价+3价变化为+4价好+2价,计算转移电子的物质的量;(2)酸浸时要将锌焙砂粉碎,其目的是提高酸浸效率.为达到这一目的,还可采用的措施是增大硫酸的浓度或升高温度、空气搅拌等,已知ZnFe2O4能溶于酸,则酸浸后溶液中存在的金属离子有,氧化锌溶解得到锌离子、氧化亚铁溶解得到亚铁离子、氧化铜溶解得到铜离子、ZnFe2O4能溶于酸得到铁离子;(3)净化Ⅰ中H2O2参与反应是双氧水具有氧化性,能将亚铁离子氧化为铁离子,试剂X的作用是调节溶液PH,促进Fe3+水解生成氢氧化铁沉淀除去。

高考化学复习化学反应与能量变化专项易错题含详细答案

高考化学复习化学反应与能量变化专项易错题含详细答案

高考化学复习化学反应与能量变化专项易错题含详细答案一、化学反应与能量变化练习题(含详细答案解析)1.X 、Y 、Z 、W 、Q 是原子序数依次增大的短周期主族元素,X 与Y 位于不同周期,X 与W 位于同一主族;原子最外层电子数之比N (Y ):N (Q )=3:4;Z 的原子序数等于Y 、W 、Q 三种元素原子的最外层电子数之和。

请回答下列问题:(1)Y 元素在周期表中的位置是______________;QX 4的电子式为_____________。

(2)一种名为“PowerTrekk”的新型充电器是以化合物W 2Q 和X 2Z 为原料设计的,这两种化合物相遇会反应生成W 2QZ 3和气体X 2,利用气体X 2组成原电池提供能量。

①写出W 2Q 和X 2Z 反应的化学方程式:______________。

②以稀硫酸为电解质溶液,向两极分别通入气体X 2和Z 2可形成原电池,其中通入气体X 2的一极是_______(填“正极”或“负极”)。

③若外电路有3mol 电子转移,则理论上需要W 2Q 的质量为_________。

【答案】第二周期第ⅢA 族22232Na Si+3H O=Na SiO +3H ↑ 负极37g【解析】【分析】原子最外层电子数之比N (Y ):N (Q )=3:4,因为都为主族元素,最外层电子数小于8,所以Y 的最外层为3个电子,Q 的最外层为4个电子,则Y 为硼元素,Q 为硅元素,则X 为氢元素,W 与氢同主族,为钠元素,Z 的原子序数等于Y 、W 、Q 三种元素原子的最外层电子数之和,为氧元素。

即元素分别为氢、硼、氧、钠、硅。

【详解】(1)根据分析,Y 为硼元素,位置为第二周期第ⅢA 族;QX 4为四氢化硅,电子式为;(2) ①根据元素分析,该反应方程式为22232Na Si+3H O=Na SiO +3H ↑;②以稀硫酸为电解质溶液,向两极分别通入气体氢气和氧气可形成原电池,其中通入气体氢气的一极是负极,失去电子;③外电路有3mol 电子转移时,需要消耗1.5mol 氢气,则根据方程式分析,需要0.5mol 硅化钠,质量为37g 。

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精选高考化学易错题专题复习化学反应与能量含答案解析一、化学反应与能量练习题(含详细答案解析)1.以氯化钾和硫酸亚铁为原料生产硫酸钾和氧化铁红颜料,其主要流程如下:已知:NH 4HCO 3溶液呈碱性,30℃以上NH 4HCO 3大量分解。

(1)NH 4HCO 3溶液呈碱性的原因是_____________________________________。

(2)写出沉淀池I 中反应的化学方程式_____________________________,该反应必须控制的反应条件是________________________________________。

(3)检验沉淀池I 中Fe 2+沉淀是否完全的方法是_____________________。

(4)酸化的目的是______________________________。

(5)在沉淀池II 的反应中,为使反应物尽可能多地转化为生成物,可在反应过程中加入___。

a .(NH 4)2SO 4b .KClc .丙醇d .水(6)N 、P 、K 、S 都是植物生长所需的重要元素。

滤液A 可做复合肥料,因为其中含有_____________等元素。

【答案】NH 4+的水解程度小于HCO 3-的水解程度 2NH 4HCO 3 + FeSO 4 → FeCO 3↓ + (NH 4 )2SO 4 + CO 2↑ + H 2O 反应温度低于30℃ 取沉淀池I 的滤液,滴加KSCN 溶液后滴加氯水,若无红色出现,说明沉淀完全 除去溶液中的HCO 3- c N 、S 、K【解析】【分析】FeSO 4与NH 4HCO 3发生双水解反应生成碳酸亚铁、硫酸铵、二氧化碳等,然后过滤得到碳酸亚铁,碳酸亚铁在空气中加热得到氧化铁,因滤液中含有NH 4HCO 3,向滤液中加入硫酸,可除去-3HCO ,此时溶液中溶质为硫酸铵、硫酸,向溶液中加入足量KCl ,此时溶液中因硫酸钾的溶解度较氯化铵低而发生沉淀,然后过滤,得到硫酸钾固体,以此解答。

【详解】(1)NH 4HCO 3溶液中铵根离子水解显示酸性,碳酸氢根离子水解显示碱性,+4NH 的水解程度小于-3HCO 的水解程度,所以NH 4HCO 3溶液呈碱性,故答案为:+4NH 的水解程度小于-3HCO 的水解程度;(2)碳酸氢根离子和亚铁离子之间发生双水解反应生成碳酸亚铁沉淀,并放出二氧化碳,反映的原理方程式为:2NH 4HCO 3+FeSO 4=FeCO 3↓+(NH 4)2SO 4+CO 2↑+H 2O ,为防止较高温度下碳酸氢铵的分解,要注意温度的选择,故答案为:2NH 4HCO 3+FeSO 4=FeCO 3↓+(NH 4)2SO 4+CO 2↑+H 2O ;反应温度低于30℃;(3)亚铁离子可以被氯气氧化为三价铁离子,亚铁离子遇到硫氰酸钾不显色,但是三价铁遇到硫氰酸钾显示红色,检验沉淀池I 中Fe 2+沉淀是否完全的方法是:取沉淀池I 的滤液,滴加KSCN 溶液后滴加氯水,若无红色出现,说明沉淀完全,故答案为:取沉淀池I 的滤液,滴加KSCN 溶液后滴加氯水,若无红色出现,说明沉淀完全;(4)沉淀池Ⅰ中,除了生成的碳酸亚铁之外,溶液中含有过量的碳酸氢铵,加入酸,酸化的目的是除去溶液中的-3HCO ,故答案为:除去溶液中的-3HCO ;(5)由题目看出在沉淀池II 中生成的K 2SO 4为固体,而K 2SO 4在无机溶剂中溶解度是比较大的,要想使K 2SO 4析出只能降低其溶解度所以加入醇类溶剂目的降低K 2SO 4的溶解度,故选:c ;(6)滤液A 的成分中含有(NH 4)2SO 4以及KCl ,即其中含有N 、S 、K 元素,属于复合肥料,故答案为:N 、S 、K 。

2.如图是闪锌矿(主要成分是ZnS ,含有少量FeS)制备ZnSO 4·7H 2O 的一种工艺流程:闪锌矿粉→溶浸→除铁→结晶→ZnSO 4∙7H 2O 。

已知:相关金属离子浓度为0.1mol/L 时形成氢氧化物沉淀的pH 范围如表:金属离子Fe 3+ Fe 2+ Zn 2+ 开始沉淀的pH1.5 6.3 6.2 沉淀完全的pH2.8 8.3 8.2(1)闪锌矿在溶浸之前会将其粉碎,其目的是_____________。

(2)溶浸过程使用过量的Fe 2(SO 4)3溶液和H 2SO 4浸取矿粉,发生的主要反应是:ZnS +2Fe 3+=Zn 2++2Fe 2++S 。

①浸出液中含有的阳离子包括Zn 2+、Fe 2+、_____________。

②若改用CuSO 4溶液浸取,发生复分解反应,也能达到浸出锌的目的,写出离子方程式_____________。

(3)工业除铁过程需要控制沉淀速率,因此分为还原和氧化两步先后进行,如图。

还原过程将部分Fe 3+转化为Fe 2+,得到pH 小于1.5的溶液。

氧化过程向溶液中先加入氧化物a ,再通入O 2。

下列说法正确的是_____________(填序号)。

A .氧化物a 可以是ZnOB .滤渣2的主要成分是Fe(OH)2C .加入ZnS 的量和通入O 2的速率都可以控制溶液中的c(Fe 3+)【答案】增大表面积,提高反应速率 Fe 3+、H + ZnS +Cu 2+=Zn 2++CuS AC【解析】【分析】闪锌矿(主要成分是ZnS,含有FeS),加硫酸和Fe2(SO4)3,发生ZnS+2Fe3+=Zn2++2Fe2++S,过滤可除去S;浸出液中先加ZnS还原,分离出滤渣1为S,滤液中通入氧气可氧化亚铁离子生成铁离子,加ZnO调节pH,铁离子转化为沉淀,则滤渣2为Fe(OH)3,过滤分离出滤液经蒸发浓缩得到ZnSO4•7H2O,以此来解答。

【详解】(1)粉碎闪锌矿可增大接触面积,加快反应速率;(2)①使用过量的Fe2(SO4)3溶液和H2SO4浸取矿粉,所以阳离子为Zn2+、Fe2+、Fe3+、H+;②用CuSO4溶液浸取,发生复分解反应,根据元素守恒可知离子方程式为:ZnS+Cu2+=Zn2++CuS;(3)A. ZnO为碱性氧化物,可增大酸性溶液pH值,同时不引入新的杂质,故A正确;B. 根据分析可知滤渣2主要为Fe(OH)3,故B错误;C. 加入ZnS可将铁离子还原,通入氧气可将亚铁离子氧化成铁离子,所以加入ZnS的量和通入O2的速率都可以控制溶液中的c(Fe3+),故C正确;综上所述选AC。

3.硝酸铵常用作化肥和化工原料,工业上制备硝酸铵的简要流程如图:(1)中和器中主要反应的化学方程式为___________(2)制备硝酸铵采用加压中和法还是常压中和法?同时说明原因___________(3)在不同的反应条件下,中和器中硝酸浓度与硝酸铵含量存在如图关系:[不利用中和热及在不同情况下利用中和热时生产硝铵溶液中NH4NO3的含量1-HNO3和NH3(70℃);2-HNO3和NH3(50℃);3-HNO3(50℃)和NH3(20℃);4-HNO3和NH3(20℃)]①按图中的数据分析,要使中和器中硝酸铵含量达到90%以上,原料最佳温度和硝酸最佳含量是__________A.70℃;58%B. HNO3(50℃),NH3(20℃);56%C.50℃;56%D. 20℃;58%②中和器中产品检测时,工作人员发现N2浓度明显高于正常空气带入的N2浓度,试用化学方程式表示中和器中生成N2的最有可能的过程____________ 、___________③以下制备硝酸铵分析不正确的是___________A.硝酸铵制备中应利用反应的中和热用于预热原料和浓缩硝酸铵溶液。

B.采用真空蒸发器有利于获得较高浓度的硝酸铵溶液和较大颗粒的硝酸铵晶体析出。

C.已知NH3与HNO3的气相反应很不彻底,工艺中应尽量使反应在液相中进行,可将硝酸持续匀速地通入预先装有液氨的中和器中反应。

D.充分回收、重复利用蒸发器的蒸气和冷凝液中的产品,可以降低原料损耗。

【答案】NH3+HNO3=NH4NO3采用加压中和法。

原因是加压可以增大反应的速率和提高产率 A 4HNO3=4NO2+O2+2H2O 6NO2+8NH3=7N2+12H2O BC【解析】【分析】(1)氨气属于碱性气体、硝酸具有酸性,所以碱性气体氨气和硝酸反应生成硝酸铵;(2)压强越大化学反应速率越快,且增大压强可以提高产率;(3)①要使中和器中硝酸铵含量达到90%以上,硝酸的含量越低越好;②HNO3易分解生成NO2、O2、H2O,NO2、NH3能发生氧化还原反应生成N2。

【详解】(1)氨气属于碱性气体、硝酸具有酸性,所以碱性气体氨气和硝酸反应生成硝酸铵,反应方程式为NH3+HNO3=NH4NO3;(2)压强越大单位体积内活化分子个数越多,则化学反应速率越快,该反应前后气体计量数减小,则增大压强可以提高产率,所以采用加压中和法;(3)①要使中和器中硝酸铵含量达到90%以上,硝酸的含量越低越好,根据图知,温度为70℃、硝酸含量为58%最好,答案选A;②HNO3易分解生成NO2、O2、H2O,NO2、NH3能发生氧化还原反应生成N2,发生的反应为4HNO3=4NO2+O2+2H2O、6NO2+8NH3=7N2+12H2O;③A、中和时放出的热量预热原料能加快化学反应速率,浓缩溶液需要加热,所以硝酸铵制备中应利用反应的中和热用于预热原料和浓缩硝酸铵溶液,从而减少资源浪费,A正确,不符合题意;B、结晶速率越慢得到的颗粒越大,采用真空蒸发器增大蒸发速率,虽然有利于获得较高浓度的硝酸铵溶液,但得到较小颗粒的硝酸铵晶体析出,B错误,符合题意;C、将硝酸持续匀速地通入预先装有液氨的中和器中反应,放出的热量会使得液氨气化,会导致氨的转化率降低,不利于硝酸铵的制取,C错误,符合题意;D、充分回收、重复利用蒸发器的蒸气和冷凝液中的产品,增大原料的利用,从而可以降低原料损耗,D正确,不符合题意;答案为:BC。

【点睛】(3)③问中,结晶速率和晶体颗粒大小的关系,是易错点,要注意。

4.从本质入手看物质及其能量的变化,可以让我们更加深入的去理解所学知识的内涵及外延应用。

对于《原电池》这部分知识也是如此,如图是原电池的基本构造模型:(1)若a和b的电极材料为Al或Mg。

①若c为稀NaOH溶液时,则a的电极材料为__,该极电极方程式为___。

②若c为稀H2SO4时,则a的电极材料为___,该极电极方程式为__。

(2)对于原电池的应用,以下说法正确的是__。

A.选择构成原电池两极材料时,必须选择活泼性不同的两种金属材料B.构成原电池时,负极材料的活泼性一定比正极材料的强C.构成原电池时,作为负极材料的金属受到保护D.从能量转化角度去看,如图的氧化还原反应能量变化曲线,则不能够设计原电池【答案】Al Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O Mg Mg-2e-=Mg2+ D【解析】【分析】(1)原电池中电极由负极经导线流向正极,所以a为负极发生氧化反应,b为正极发生还原反应。

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