2017年高考化学二轮复习非选择题标准练一
高考化学二轮复习选择题1~25题满分练速练9定量离子方程式的书写判断与计算针对鸭第24题

【2019最新】精选高考化学二轮复习选择题1~25题满分练速练9定量离子方程式的书写判断与计算针对鸭第24题1.向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸。
下列离子方程式与事实不相符的是( )A.OH-+CO+2H+===HCO+H2OB.2OH-+CO+3H+===HCO+2H2OC.2OH-+CO+4H+===CO2↑+3H2OD.OH-+CO+3H+===CO2↑+2H2O答案C解析设NaOH和Na2CO3的物质的量都为1 mol,则加入盐酸少量,先发生反应:OH -+H+===H2O,1 mol氢氧化钠消耗1 mol盐酸,再发生反应CO+H+===HCO,将两个方程式相加得:OH-+CO+2H+===HCO+H2O,A正确;设NaOH和Na2CO3的物质的量都为2 mol,则加入盐酸少量,先发生反应:2OH-+2H+===2H2O,2 mol氢氧化钠消耗2 mol盐酸,再发生反应CO+H+===HCO,盐酸不足只消耗1 mol碳酸钠,将两个方程式相加得:2OH-+CO+3H+===HCO+2H2O,B正确;设NaOH和Na2CO3的物质的量都为2 mol,2 mol氢氧化钠消耗2 mol氢离子,2 mol氢离子与2 mol碳酸钠反应生成2 mol碳酸氢根离子,离子方程式应为2OH-+2CO+4H+===2HCO+2H2O,C 错误;设NaOH和Na2CO3的物质的量都为1 mol,则加入盐酸过量,先发生反应:OH -+H+===H2O,1 mol氢氧化钠消耗1mol盐酸,再发生反应CO+2H+===CO2↑+H2O,将两个方程式相加得:OH-+CO+3H+===CO2↑+2H2O,D正确。
2.(2017·浙江台州高三上学期期末评估)已知C2H2在氧气充足时燃烧生成CO2,不足时生成CO,严重不足时生成碳。
现将a mol C2H2与b mol O2混合后在密闭容器中用电火花点燃。
2017高考化学二轮专题复习 下篇 非选择题部分

2012版中考数学复习指导
• 2.答题注意点 • (1)注意同周期中电离能有反常现象,而电负性没有反常现象。 • (2)离子核外电子排布式书写时要先写出原子电子排布式再按由外
到里失去电子,不能先失电子再按能量最低原理书写离子电子排布式 。
• (3)陌生离子或分子空间构型的判断。一是通过判断中心原子杂化 轨道类型判断,二是通过等电子体,转换成熟悉的物质,再判断。
2012版中考数学复习指导
• 【案例导析】 • 间体(之20一13,·全其国分课子标中卷含Ⅱ有,醛3基8)和化酯合基物。I(CI可11H以12用O3E)和是H制在备一液定晶条材件料下的合中成
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2012版中考数学复习指导
已知以下信息: ①A 的核磁共振氢谱表明其只有一种化学环境的氢; ②CHRCH2②H①―2OB―22→/HO6H-R—CH2CH2OH; ③化合物 F 苯环上的一氯代物只有两种; ④通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰 基。 回答下列问题: (1)A 的化学名称为__________。 (2)D 的结构简式为__________。 (3)E 的分子式为__________。
•(1)注意比较的是X、Y、Z的电负性,电负性没有反常,另外注意用元 素符号表示。X元素第一电离能与第二电离能发生突变,说明X最外层只 有1个电子,为钠,同理,Y第二电离能与第三电离能发生突变,最外层 为2个电子,则为镁元素,则Z为铝元素。同一周期,从左到右,电负性 呈逐渐增大;第一电离能呈增大趋势,但ⅡA族和VA族反常。
2012版中考数学复习指导
•(1)X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为__________________(用元素符 号表示),元素Y的第一电离能大于Z的原因是 _____________________________________。
高考化学二轮复习 非选择必考题标准练4(含解析)-人教版高三全册化学试题

非选择必考题标准练(四)满分:58分1.(14分)碱式碳酸钴[Co x(OH)y(CO3)2]可用作电子材料、磁性材料的添加剂,受热时可分解生成三种氧化物。
为了确定其组成,某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。
(1)请完成下列实验步骤:①称取3.65 g样品置于硬质玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;②按如图所示装置组装好仪器,并检验装置气密性;③加热甲装置中硬质玻璃管,当乙装置中不再有气泡产生时(填实验现象),停止加热;④打开活塞K,缓缓通入空气数分钟后,称量乙、丙装置的质量;⑤计算。
(2)步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是将甲装置中产生的水蒸气和CO2全部赶入乙、丙装置中。
(3)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷,为解决这一问题,可选用下列装置中的D(填字母)连接在活塞K前(或甲装置前)(填装置连接位置)。
(4)若按正确装置进行实验,测得如下数据:乙装置的质量/g 丙装置的装置/g加热前80.00 62.00加热后80.36 62.88则该碱式碳酸钴的化学式为Co3(OH)4(CO3)2。
(5)有人认为用如图所示装置进行两次实验也可以确定碱式碳酸钴的组成。
实验Ⅰ:称取一定质量的样品置于Y形管a处,加入一定体积一定物质的量浓度的足量稀硫酸于Y形管b处,量气管中盛放饱和碳酸氢钠溶液,而不用蒸馏水,其原因是饱和碳酸氢钠溶液会降低CO2的溶解度,然后通过将b向a倾斜,使稀硫酸流入a中(填操作)引发反应,测定产生的CO2的体积(假如实验条件是在室温下)。
实验Ⅱ:将实验Ⅰ中反应后的液体和足量的锌粒分别放置在另一个Y形管的a、b中,量气管中盛装蒸馏水,此时引发反应的方式与实验Ⅰ不同(填“相同”“不同”或“可相同也可不同”),然后测定产生H2的体积(假设实验条件是在室温下)。
两次实验结束时,读数前,先恢复至室温,再调节量气管两侧液面持平,然后平视读数;下列操作有可能会使y的值偏大的是B(填字母)。
高考化学二轮复习题型层级练1化学与STSE

题型层级练1 化学与STSE(A 级)1.《菽园杂记》对海水提取食盐有如下记载:“烧草为灰,布在滩场,然后以海水渍之,侯晒结浮白,扫而复淋”。
上述涉及的“灰”作用是( )A .吸附B .蒸馏C .盐析D .过滤解析:这里的“灰”就是类似活性炭,具有吸附作用,用于除去海水中的杂质,故正确答案为A 。
答案:A2.明代《天工开物》记载“火法”冶炼锌:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……冷淀,毁罐取出,……,即倭铅也”(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,泥罐中掺有煤炭)。
下列说法不正确的是( )A .倭铅是指金属锌和铅的混合物B .煤炭中起作用的主要成分是CC .冶炼Zn 的化学方程式为ZnCO 3+2C=====高温Zn +3CO↑D .该冶炼锌的方法属于热还原法解析:倭铅是指金属锌,不是混合物,A 项不正确。
答案:A3.唐代刘禹锡撰于818年的《传信方》中有这样一段描述“治气痢巴石丸,取白矾一大斤,以炭火净地烧令汁尽,则其色如雪,谓之巴石”。
据此推测,用于治气痢的巴石丸,其主要原料的化学成分为( )A .CuSO 4B .FeSO 4·7H 2OC .KAl(SO 4)2·12H 2OD .Fe 2(SO 4)3·9H 2O解析:提取实质性信息“白矾”,明矾也叫白矾,“烧令汁尽”意思就是固体本身带有结晶水,“其色如雪”意为烧后颜色如雪一样白,CuSO 4不含结晶水,A 项错误;FeSO 4·7H 2O 、Fe 2(SO 4)3·9H 2O 烧后不可能“色如雪”,B 、D 项错误;经过信息提取及答案对比,C 项正确。
答案:C4.中华民族历史悠久,有着优秀的传统文化。
古诗词的意蕴含蓄,意境深远。
下列有关说法正确的是( )①“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的“柳絮”和棉花的成分均有纤维素 ②“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”中的“烟”是弥散在空气中的PM2.5固体颗粒 ③“零落成泥碾作尘,只有香如故”中的“香”体现了分子是由原子构成的 ④“落红不是无情物,化作春泥更护花”中包含了复杂的化学变化过程A .①② B.②③C .①④ D.③④解析:柳絮和棉花均含纤维素;烟是固体小颗粒,不一定是PM2.5固体颗粒;香味体现了分子是在不停地运动着,但不能说明物质的微观组成;植物腐烂过程中有新物质生成,属于化学变化。
苏教版高中化学一轮复习考点规范练1物质的组成、分类和转化(含答案)

考点规范练1物质的组成、分类和转化一、选择题1.疫情牵动着每个人的心,大家出行务必戴好口罩,保护好自己。
下列相关说法中错误的是()。
A.生产医用防护口罩的原料聚丙烯纤维属于有机高分子材料B.医用消毒酒精中乙醇的体积分数约为75%C.居家环境消毒时,不可将“84”消毒液、洁厕灵混合使用D.人打喷嚏时产生的飞沫(直径>5 μm的含水颗粒)属于气溶胶2.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是()。
A.NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)C.AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]+(aq)Ag(s)D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)3.化学与社会、科学、技术等密切相关,下列说法正确的是()。
A.瓷器属硅酸盐产品,“china”一词又指“瓷器”,这反映了在世界人眼中,中国作为“瓷器故乡”的形象B.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”,屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化C.丝绸的主要成分是天然纤维素,属于高分子化合物D.制作“嫦娥”太空飞行器使用的碳纤维复合材料是一种新型有机高分子材料4.化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是()。
A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料C.利用基本的化学原料生产化学合成药物D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水5.生产生活中的许多现象或应用都与化学知识有关。
下列现象或应用与胶体性质无关的是()。
A.将盐卤或石膏加入豆浆中,制成豆腐B.冶金厂常用高压电除去烟尘,是因为烟尘微粒带电荷C.泡沫灭火器中将Al2(SO4)3与NaHCO3两溶液混合后,喷出大量泡沫,起到灭火作用D.清晨,在森林中人们经常能看到阳光穿过茂密的树木枝叶所产生的美丽景象6.化学与生活密切相关。
下列叙述错误的是()。
A.高纯硅可用于制作光感电池B.铝合金大量用于高铁建设C.活性炭具有除异味和杀菌作用D.碘酒可用于皮肤外用消毒7.下列判断合理的是()。
(浙江选考)2017版高考化学二轮复习 专题训练12 氯、溴、碘及其化合物

氯、溴、碘及其化合物一、选择题1.(2015·浙江1月学考,3)以下四种共价键分子的球棍模型中,可表示Cl2分子的是()解析B项为氯分子的球棍模型,故选B项。
答案 B2.(2016·9月浙江绍兴市适应性试卷,8)将下列物质分别加入到溴水中,溴水中溴单质的物质的量减少的是()A.KCl B.KBrC.CCl4D.I2解析KCl,KBr,I2分别加入溴水中对溴水中Br2的量不会有影响。
CCl4加入到溴水中因发生萃取而使溴水中的Br2减少。
故选C。
答案 C3.(2015·浙江诸暨中学月考)在盛少量氯水的试管中加入过量的溴化钾溶液,再加少量汽油,振荡静置后()A.溶液为紫色B.汽油层呈橙色C.汽油层呈紫红色D.溶液为橙色解析氯水具有强的氧化性,加入溴化钾溶液发生反应:Cl2+2KBr===2KCl+Br2,反应后得到橙黄色的溴水溶液,倒入汽油后,汽油与水互不相溶,汽油的密度小于水,溶液分层,汽油层在上层,溴在汽油中的溶解度大于在水中的溶解度,振荡后,溴被萃取到汽油层,所以看到的现象是溶液分层,下层为无色的水层,上层为橙色的溶有溴的汽油层。
答案 B4.(2015·浙江萧山月考)足量MnO2与V mL 10 mol/L的盐酸共热制氯气,在标准状况下制2.24 L Cl2,则V的取值为()A.V>40 B.20<V<40C.V=40 D.V=20解析 n (Cl 2)= 2.24 L 22.4 L/mol=0.1 mol ,由MnO 2+4HCl (浓)=====△MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 可知,n (HCl )=4n (Cl 2)=0.4 mol ,则消耗盐酸的体积V ′=0.4 mol10 mol/L=0.04 L =40 mL ,浓盐酸变为稀盐酸后,稀盐酸与二氧化锰不反应,则实际需要盐酸大于理论计算值,即V >40。
答案 A5.(2016·9月浙江金华十校高三模拟,24)已知H 2SO 3+I 2+H 2O===H 2SO 4+2HI ,将0.1 mol Cl 2通入100 mL 含等物质的量的HI 与H 2SO 3的混合溶液中,有一半的HI 被氧化,则下列说法正确的是( )A .物质的还原性HI >H 2SO 3>HClB .HI 与H 2SO 3的物质的量浓度为0.6 mol·L -1C .通入0.1 mol Cl 2发生反应的离子方程式为:5Cl 2+4H 2SO 3+2I -+4H 2O===4SO 2-4+I 2+10Cl-+16H +D .若再通入0.05 mol Cl 2,恰好能将HI 和H 2SO 3完全氧化解析 由题意可知氧化性Cl 2>I 2>H 2SO 4,故还原性HCl <HI <H 2SO 3,A 错;B 项,设c (HI )=c (H 2SO 3)=x ,则H 2O +Cl 2+H 2SO 3===2HCl +H 2SO 4,x x Cl 2+2HI===2HCl +I 2,x4 x2x +x 4=0.1 mol ,解得x =0.08 mol ,c (HI )=c (H 2SO 3)=0.08 mol 0.1 L=0.8 mol/L ;C 项,Cl 2先与H 2SO 3再与HI 反应且HI 消耗了一半,故反应方程式中H 2SO 3和HI 的化学计量数之比为2∶1;D 项,若将H 2SO 3和HI 完全消耗需n (Cl 2)=n (H 2SO 3)+n (HI )2=0.12 mol 。
高考化学二轮复习氮及其化合物 知识点及练习题及答案(1)

高考化学二轮复习氮及其化合物 知识点及练习题及答案(1)一、选择题1.某课外实验小组设计的下列实验合理的是A .配一定浓度硫酸B .制备少量氨气C .制备并收集少量NO 2D .制备少量氧气【答案】B 【详解】A .容量瓶不能用来稀释溶解物质,应在烧杯中稀释浓硫酸,冷却后再转入容量瓶,故A 不符合题意;B .氨水滴入氧化钙,氧化钙和水反应放热,使氨水分解生成氨气,可以制备少量氨气,故B 符合题意;C .可上下移动的铜丝可以控制反应速率,铜和浓硝酸反应制得二氧化氮,二氧化氮溶于水和水反应生成硝酸和一氧化氮,该实验不能用排水法收集少量NO 2气体,故C 不符合题意;D .过氧化钠和水剧烈反应生成氢氧化钠和氧气,能快速制取氧气,过氧化钠不是难溶于水的块状固体,不能用简易启普发生器,该装置不能起到随时反应、随时停止反应原理的要求,故D 不符合题意; 答案选B 。
2.如图所示,集气瓶内充满某混合气体,将集气瓶置于光亮处,然后挤压胶头滴管使胶头滴管内的水进入集气瓶,发现烧杯中的水会倒吸进入集气瓶,则集气瓶内的混合气体可能是( )CO ①、2O 3NH ②、2O 2NO ③、2O 2N ④、2HA .①②B .②④C .③④D .②③【答案】D【详解】①一氧化碳与氧气在点燃条件下反应,在光照条件下不反应,且一氧化碳不溶于水,氧气难溶于水,压强几乎不变化,烧杯中的水不会进入,故①不符合题意;②氨气和氧气在光照条件下不反应,但氨气易溶于水,将滴管内的水挤入集气瓶后,集气瓶内压强减小,烧杯中的水进入集气瓶,故②符合题意;③二氧化氮和氧气与水反应生成硝酸,将滴管内的水挤入集气瓶后,集气瓶内压强减小,烧杯中的水进入集气瓶,故③符合题意;④氮气与氢气在催化剂、加热条件下反应,在光照条件下不反应,且氮气与氢气都难溶于水,压强不变化,烧杯中的水不会进入,故④不符合题意;答案选D。
3.无色的混合气体甲,可能含NO、CO2、NO2、N2中的几种,将一定量的甲气体经过如图实验的处理,结果得到酸性溶液,而几乎无气体剩余,则甲气体的组成为()A.NO2、N2B.NO、CO2C.NO2、CO2D.NO、CO2、N2【答案】B【详解】二氧化氮是红棕色的气体,所以无色混合气体甲中一定不存在二氧化氮;二氧化碳可以和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ,一氧化氮无色,与氧气立即反应变为红棕色的二氧化氮,通过足量的过氧化钠后气体显红棕色,说明有NO、CO2,排水法收集气体,广口瓶被上升的水注满,说明没有N2,所以甲气体的组成为:NO、CO2,故答案为B。
高考化学二轮复习第Ⅱ部分非选择题专项练二非选择题标准练非选择题标准练一202003190113

非选择题标准练(一)(建议用时:40分钟)1.(14分)铍铜是广泛应用于制造高级弹性元件的良好合金。
某科研小组从某废旧铍铜元件(主要含BeO、CuS,还含少量FeS和SiO2)中回收铍和铜两种金属的工艺流程如下:已知:ⅰ.铍、铝元素化学性质相似;BeCl2熔融时能微弱电离。
ⅱ.常温下,K sp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,K sp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,K sp[Mn(OH)2]=2.1×10-13。
回答下列问题:(1)滤液A的主要成分除NaOH外,还有____________(填化学式);写出反应Ⅰ中含铍化合物与过量盐酸反应的离子方程式:____________________________________________。
(2)滤液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl,为得到较纯净的BeCl2溶液,选择下列实验操作最合理步骤的顺序是____________;电解熔融BeCl2制备金属铍时,需要加入NaCl,其作用是__________________。
①加入过量的NaOH;②加入过量的氨水;③加入适量的HCl;④过滤;⑤洗涤。
(3)反应Ⅱ中CuS的氧化产物为S单质,该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)常温下,若滤液D中c(Cu2+)=2.2 mol·L-1、c(Fe3+)=0.008 mol·L-1、c(Mn2+)=0.21 mol·L-1,向其中逐滴加入稀氨水,生成沉淀F是____________(填化学式);为了尽可能多的回收铜,所得滤液G的pH最大值为____________。
2.(14分)KI可用于分析试剂、感光材料、制药和食品添加剂等。
制备原理如下:反应① 3I2+6KOH===KIO3+5KI+3H2O;反应② 3H2S+KIO3===3S↓+KI+3H2O。
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非选择题标准练(一)满分43分,实战模拟,20分钟拿到高考主观题高分!可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-641.(15分)某学校研究小组欲探究CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合产生的蓝绿色沉淀组成,小组进行下列实验探究。
【提出假设】假设1:沉淀为Cu(OH)2假设2:沉淀为_______假设3:沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为nCuCO3·mCu(OH)2]【查阅资料】无论是哪一种沉淀受热均易分解(假设均不含结晶水)。
【物质成分探究】步骤1:将所得悬浊液过滤,用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤步骤2:甲同学取一定量固体,用气密性良好的如图装置(夹持仪器未画出)进行定性实验,请回答下列问题:(1)假设2中的沉淀为________。
(2)假设1中沉淀为Cu(OH)2的理论依据是______________________________。
(3)无水乙醇洗涤的目的________。
(4)若反应后A中蓝绿色固体变黑,C中无明显现象,证明假设________(填写序号)成立。
(5)乙同学认为只要将上图中B装置的试剂改用________试剂后,便可验证上述所有假设。
(6)乙同学更换B装置试剂后验证假设3成立的实验现象是________。
(7)在假设3成立的前提下,某同学考虑用Ba(OH)2代替Ca(OH)2,测定蓝绿色固体的化学式,若所取蓝绿色固体质量为27.1 g,实验结束后装置B的质量增加2.7 g,C中产生沉淀的质量为19.7 g。
则该蓝绿色固体的化学式为________。
【解析】(1)CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合产生蓝绿色沉淀,可能是反应生成了碳酸铜沉淀,或双水解生成了氢氧化铜沉淀,或是碱式碳酸铜,假设1中沉淀为Cu(OH)2,假设2为CuCO3。
(2)Na2CO3溶液中碳酸根能水解,产生氢氧根离子,所以与CuSO4溶液混合产生的蓝绿色沉淀可能为氢氧化铜。
(3)所得悬浊液过滤,用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤,可以洗去固体中残留的水分,通风晾干可以让乙醇完全挥发。
(4)加热时,碳酸铜分解生成二氧化碳和黑色氧化铜,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,加热氢氧化铜时生成水蒸气和黑色氧化铜,若反应后A中蓝绿色固体变黑,C中无明显现象证明一定不含有碳酸铜,只含有Cu(OH)2,假设1正确。
(5)实验验证碳酸铜或氢氧化铜是利用受热分解生成的产物性质验证,加热时,碳酸铜分解生成二氧化碳和黑色氧化铜,加热氢氧化铜时生成水蒸气和黑色氧化铜,所以需要验证水的存在和二氧化碳的存在就可以证明产生的物质成分,装置A中加热是否变为黑色固体,装置B选择无水硫酸铜验证是否生成水,澄清石灰水是否变浑浊证明是否生成二氧化碳,所以要将图中B装置的试剂改用无水CuSO4。
(6)装置A中加热是否变为黑色固体,装置B选择无水硫酸铜,观察是否变蓝色验证是否生成水,装置C中澄清石灰水是否变浑浊证明是否生成二氧化碳,所以证明假设3成立的现象为A中蓝绿色固体变黑色,B中无水CuSO4固体变蓝,C中有白色沉淀产生。
(7)B中吸收的是水,水的物质的量==0.15 mol,C中吸收的是二氧化碳生成碳酸钡白色沉淀,根据碳原子守恒得二氧化碳的物质的量==0.1 mol,氧化铜的物质的量==0.25 mol,则铜离子、氢氧根离子和碳酸根离子的物质的量之比=0.25 mol∶0.3 mol∶0.1 mol=5∶6∶2,所以其化学式为2CuCO3·3Cu(OH)2或3Cu(OH)2·2CuCO3或Cu5(OH)6(CO3)2。
答案:(1)CuCO3(2)碳酸根水解,溶液中含有较多的OH-(3)利用乙醇易挥发,带走洗涤用的水(4)1 (5)无水CuSO4(6)A中蓝绿色固体变黑色,B中无水CuSO4固体变蓝,C中有白色沉淀产生(7)2CuCO3·3Cu(OH)2或3Cu(OH)2·2CuCO3或Cu5(OH)6(CO3)22.(14分)从废钒催化剂(主要成分V2O5、Fe2O3和SiO2等)中回收V2O5的一种生产工艺流程示意如图所示:回答下列问题:(1)①中滤渣的主要成分是________。
(2)②、③中的变化过程可简化为(下式中R n+表示VO2+或Fe3+,HA表示有机萃取剂的主要成分):R n+(水层)+nHA(有机层)RA n(有机层)+nH+(水层)②中萃取时必须加入适量碱,其原因是___________________________。
③中反萃取时加入的X试剂是________。
(3)完成④中反应的离子方程式:______Cl+______VO2++______H+______VO3++______Cl-+_____(4)25℃时,取样进行实验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如表所示:pH 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1钒沉淀率/%889293959595939087根据表中数据判断,⑤中加入氨水,调节溶液pH最佳值为________;若钒沉淀率为90%时不产生Fe(OH)3沉淀,则溶液中c(Fe3+)<________。
(已知:25℃时,K sp[Fe(OH)3]=4.0×10-38)(5)在整个工艺流程中,可以循环利用的物质是水、________和________。
(6)写出废液Y中除H+之外的两种阳离子________。
【解析】(1)废钒催化剂(主要成分V2O5、Fe2O3和SiO2等)酸浸后,V2O5、Fe2O3和酸反应,二氧化硅不与酸反应,过滤得到的滤渣为二氧化硅。
(2)②中萃取时必须加入适量碱,分析平衡R n+(水层)+nHA(有机层)RA n(有机层)+nH+(水层),加入的碱会和平衡中的氢离子反应促进平衡正向进行;③中反萃取时加入的X试剂的作用是抑制平衡正向进行,可以加入硫酸抑制平衡正向进行。
(3)依据氧化还原反应元素化合价变化、电子守恒和原子守恒分析配平,Cl中氯元素化合价从+5价变化为-1价,得到6个电子,VO2+变化为VO3+,元素化合价从+4价变化为+5价,失1个电子,依据电子守恒、原子守恒配平得到离子方程式为Cl+6VO2++6H+6VO3++Cl-+3H2O。
(4)根据表中数据判断,⑤中加入氨水,调节溶液pH最佳值为1.6,此时钒沉淀率达到最大,需要调节的pH较小;若钒沉淀率为90%时不产生Fe(OH)3沉淀,此时pH=2,氢离子浓度=10-2mol·L-1,c(OH-)=10-12mol·L-1,则溶液中c(Fe3+)依据溶度积计算,K sp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=4.0×10-38,计算得到c(Fe3+)=4.0×10-2mol·L-1,不产生Fe(OH)3沉淀,则溶液中c(Fe3+)<4.0×10-2mol·L-1。
(5)分析流程图,物质参加反应,反应过程中又生成的物质,或重复利用的物质可以循环利用,流程中有机萃取剂、氨气可以循环利用。
(6)依据流程反应分析,加入的试剂在反应过程中生成的离子,除H+之外的阳离子为Fe3+、V、N、K+。
答案:(1)SiO2(2)加入碱中和产生的酸,平衡右移提高了钒的萃取率硫酸(3)1 6 6 6 1 3H2O(4)1.6 4.0×10-2mol·L-1(5)有机萃取剂氨气(6)Fe3+、V、N、K+(任写两种即可)【方法规律】化工流程题的解题方法(1)首尾分析法对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙生产工序)试题,首先对比分析生产流程示意图中的第一种物质(原料)与最后一种物质(产品),从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答。
(2)截段分析法对于用同样的原料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工艺流程题,用截段分析法更容易找到解题的切入点。
用截段分析法解工艺流程题是一种主流解题方法,因为当前化工生产为了降低成本、减少污染、增加效益,大都设计成综合利用原料,生产多种产品的工艺生产线。
3.(14分)雾霾天气是一种大气污染状态,雾霾的源头多种多样,比如汽车尾气、工业排放、建筑扬尘、垃圾焚烧,甚至火山喷发等。
(1)汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定温度和催化剂的条件下可净化。
①已知部分化学键的键能如下分子式/结构式NO/N≡O CO/C O CO 2/O C O N2/N≡N化学键N≡O C O C O N≡N键能(kJ·mol-1)632 1 072750946请完成汽车尾气净化中NO(g)和CO(g)发生反应的热化学方程式2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=________kJ·mol-1②若上述反应在恒温、恒容的密闭体系中进行,并在t1时刻达到平衡状态,则下列示意图不符合题意的是________(填选项序号)。
(下图中v(正)、K、n、p(总)分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和总压强)(2)在T1℃下,向体积为10 L的恒容密闭容器中通入NO和CO,测得了不同时间时NO和CO的物质的量如下表:时间/s012345n(NO)/×10-2mol10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00n(CO)/×10-1mol 3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70T1℃时该反应的平衡常数K=________,既能增大反应速率又能使平衡正向移动的措施是________。
(写出一种即可)(3)如图1所示,以N2O4为原料采用电解法可制备新型绿色硝化剂(一种氮氧化物)写出生成这种硝化剂的阳极电极反应式_______________________________。
(4)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。
在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/c(NO)、不同温度对脱氮率的影响如图2所示(已知氨气催化还原氮氧化物的正反应为放热反应),请回答温度对脱氮率的影响:__________________________________________________,给出合理的解释:___________________________________________________________。
【解析】(1)①化学反应的焓变等于反应物旧键断裂吸收的能量与生成物新键形成放出的能量之差,因此ΔH=2×632 kJ·mol-1+2×1 072 kJ·mol-1-946 kJ·mol-1-4×750 kJ·mol-1=-538 kJ·mol-1;②t1时刻以后,正反应速率依然在变化,证明没有达到平衡状态,不符合题意,A错误;平衡常数K只与温度有关,由于该反应是在恒温条件下进行的,因此平衡常数K始终不变,B错误;t1时刻以后,NO和CO2的量依然在变化,证明没有达到平衡状态,C错误;该反应是气体分子数减小的反应,由于该反应在恒温、恒容条件下进行,随着反应的进行,容器内压强不断减小,当反应达到平衡状态时,压强不再发生变化,D正确。