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文档简介

化学与材料的制造、应用学校:_姓名:_班级:_考号:_一、单选题()1、so2通过下列工艺流程可制化工业原料h2so4和清洁能源h2。下列说法中正确的是a电解槽中也可以用铁电极代替石墨作为阳极b原电池中负极的电极反应为:so2+2h2o+4e-=so42-+4h+c该工艺流程用总反应的化学方程式表示为:so2+br2+2h2o=2hbr+h2so4d该生产工艺的优点br2被循环利用,原电池产生的电能可充分利用,还能获得清洁能源2、铬铁矿主要成分为feocr2o3,还含有杂质al2o3。一般铬铁矿中cr2o3质量分数约为40。由铬铁矿制备重铬酸钾的方法如下:已知:4feocr2o38na2co37o28na2cro42 fe2o38co2;na2co3al2o32naalo2co2; cr2o72h2o 2cro422h+根据题意回答下列问题:(1)操作i为,固体x中主要含有(填写化学式);要检测酸化操作中溶液的ph是否等于4.5,应该使用(填写仪器或试剂名称)。 (2)酸化步骤用醋酸调节溶液ph5,其目的是。(3)操作有多步组成,获得k2cr2o7晶体的操作依次是:加入kcl固体、蒸发浓缩、过滤、干燥。(4)固体y中主要含有氢氧化铝,请写出调节溶液的ph=78时生成氢氧化铝的离子方程式。3、由菱镁矿(主要成分为mgco3)制阻燃型氢氧化镁的工艺流程如下:(1)从下面两图可以得出的结论为、。图1 25时mgo水化随时间变化x射线衍射谱图图2 90时mgo水化随时间变化x射线衍射谱图(2)水化反应mgo+h2o = mg(oh)2能自发进行的原因是。(3)结合元素周期律和表1可知,金属氢氧化物受热分解的规律有。(写一条即可)表1 部分主族元素的金属氢氧化物热分解温度/liohnaohkohal(oh)3mg(oh)2ca(oh)2ba(oh)2924不分解不分解140258390700(4)已知热化学方程式:mg(oh)2 (s) = mgo (s)+h2o (g) h = 81.5 kjmol1mg(oh)2起阻燃作用的主要原因是。与常用卤系(如四溴乙烷)和有机磷系(磷酸三苯酯)阻燃剂相比,mg(oh)2阻燃剂的优点是。4、下列关于化学与生产、生活的认识错误的是a可利用废油脂制肥皂b水玻璃可用于制造木材防火剂c煤经气化和液化的物理变化可变为清洁燃料d铁或铝制成的槽车可以密封贮运浓硫酸或浓硝酸5、下列说法正确的是a二氧化硅可以用来制造光导纤维b工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品c水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品d粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应6、硅酸铜钡是当今用最新科学技术才能合成的一种物质,然而现在发现我国秦朝兵马俑用的一种颜料竟是硅酸铜钡。下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是 a难溶于水b易溶于水c属于硅酸盐d属于复盐7、化学与生产、生活、社会密切相关,下列说法正确的是a氯气可用于漂白,是因为氯气有强氧化性b工业用石灰石、纯碱和石英在高温下制得玻璃的原理与硅酸和碳酸的酸性强弱有关c神七宇航员所穿航天服是由我国自行研制的新型“连续纤维增韧”航空材料做成,其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成的,它是一种新型无机非金属材料。d硫酸工业中,从吸收塔上部导出的气体再次通入接触室进行二次氧化,进一步吸收后,二氧化硫的含量很少,可直接排放到空气中8、下列关于金属的冶炼方法叙述不正确的是金属存在形式冶炼方法a金游离态金子比沙子密度大,利用水洗法直接分离b银化合态银的金属性弱,用加热的方法冶炼c铁化合态铝的金属性比铁强,可用铝热法炼铁d钠化合态钠的金属性强,一般还原剂很难将其还原出来,所以用电解饱和溶液方法冶炼9、工业上可用软锰矿(主要成分为mno2)和闪锌矿(主要成分为zns)制取干电池中所需的mno2和zn,其工艺流程如下:下列说法正确的是a酸溶时,mno2作还原剂b可用盐酸代替硫酸进行酸溶c原料硫酸可以循环使用d在电解池的阴极处产生mno210、化工生产需要用到各种原料,其中与事实相符合的是a用乙醇和浓硫酸制乙烯b用电解水获得的氢气来合成氨c用晒盐后的卤水制溴单质d用氢氧化钠和二氧化碳制碳酸钠11、人们在日常生活中大量使用各种高分子材料,下列说法正确的是a天然橡胶易溶于水b羊毛是合成高分子材料c聚乙烯塑料是天然高分子材料d聚氯乙烯塑料会造成“白色污染”12、下列金属防护属于电化学保护的是()a改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力b涂油漆c外加电流阴极保护法d在金属表面覆盖一层保护层13、【化学选修2:化学与技术】(15分)碳酸锂用途广泛,可用作陶瓷、药物、催化剂,也是常用的锂离子电池的原料。工业上以锂辉石(li2oal2o34sio2,含少量ca、mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下:已知:li2oal2o34sio2+h2so4(浓)li2so4+al2o3h2o某些物质的溶解度(s)如下表所示。(1)从滤渣1中分离出al2o3的部分流程如下图所示,括号表示加入的试剂,方框表示所得到的物质。则步骤i中反应的离子方程式是,步骤应通入一种气体试剂为,步骤ii反应完之后需要的操作是。(2)已知滤渣2的主要成分有mg(oh)2和caco3。向滤液l中加入石灰乳的作用是(用离子方程式表示)。(3)向滤液2中加入饱和na2co3溶液,过滤后,用“热水洗涤”的原因是。(4)工业上,将li2co3粗产品制备成高纯li2co3的部分工艺如下:a将li2co3溶于盐酸作电解槽的阳极液,lioh溶液作阴极液,两者用离子选择透过膜隔开,用惰性电极电解。b电解后向lioh溶液中加入过 量nh4hco3溶液,过滤、烘干得高纯li2co3。a中,阳极的电极反应式是。b中,生成li2co3反应的化学方程式是。14、下列与化学有关的说法中正确的是a高温结构陶瓷和光导纤维均属新型无机非金属材料b风力发电和火力发电均能将化学能转化为电能c二氧化碳和氮气均是造成温室效应的气体d煤的干馏与石油的分馏均属于化学变化15、纳米材料粒子的直径为1-100nm。下列分散系中分散质的微粒直径和纳米材料属于相同数量的是( )。a 溶液 b 悬浊液 c 胶体 d 乳浊液16、材料与化学密切相关,表中对应关系不正确的是材料主要化学成分a陶瓷餐具硅酸盐b计算机芯片晶体硅c合金钢铁碳铬硅等合金d金刚砂二氧化硅17、下列有关金属的工业制法中,正确的是a制钛:用金属钠置换氯化钛(ticl4)溶液中的钛b炼铁:用焦炭和空气反应产生的co在高温下还原铁矿石中的铁c制钠:用海水为原料制得精盐,再电解纯净的nacl溶液d炼铜:用黄铜矿(主要成分为cufes2)直接电解精炼得到纯度为99.9%的铜18、海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示)。下列有关说法正确的是()a在工段和中需要用到氯碱工业的产物b工段中的mgcl26h2o可在空气中受热分解制无水mgcl2c大量的含fe3+废水排人海洋,易引发赤潮d工段中除去粗盐中的so42-、ca2+、mg2+等杂质,加入的药品顺序为:na2co3溶液naoh溶液bacl2溶液一过滤后加盐酸19、下列物质的工业制备原理不正确的是_20、下列说法中不正确的是()a新型无机非金属材料具有光学特性,具有生物功能、具有电学特性、能承受高温、强度高b高温结构陶瓷与金属材料相比具有许多优点,如不怕氧化、密度小等优点c光导纤维作为通讯材料有许多优点,但怕腐蚀,铺设也很不方便d光导纤维除用于通讯外,还可以用于医疗、信息处理等许多方面二、填空题()21、(11分).“中东有石油,中国有稀土”。稀土金属是我国战略性资源,应加以保护。稀土金属是周期表中b族中钪、钇和镧系十七种元素的总称,都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3价。钇(y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的钇矿石(y2febe2si2o10),以此矿石为原料生产氧化钇(y2o3)的主要流程如下:已知:有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的ph如下表:离子开始沉淀时的ph完全沉淀时的phfe3+2.73.7y3+6.08.2在周期表中,铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置,化学性质相似。(1)欲从na2sio3和na2beo2的混合溶液中制得be(oh)2沉淀。则最好选用盐酸和(填字母)两种试剂,通过必要的操作即可实现。anaoh溶液 b、氨水 c、co2 d、hno3(2)流程图中用氨水调节pha时生成沉淀的化学式为,继续加氨水调至phb,此时发生反应的离子方程式为。(3)沉淀c为草酸钇,写出草酸钇隔绝空气加热生成y2o3的化学方程式:。镧系元素铈(ce)是地壳中含量最高的稀土元素,在加热的条件下cecl3易发生水解。(4)无水cecl3可用加热cecl36h2o和nh4cl固体混合物的方法来制备,其中nh4cl的作用是_。(5)在某强酸性混合稀土溶液中加入h2o2,调节ph3,ce3+通过反应形成ce(oh)4沉淀得以分离,写出反应的离子方程式。22、焦亚硫酸钠(na2s2o5)常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下:已知:反应包含2nahso3na2s2o5h2o等多步反应。(1)实验室制取氨气的化学方程式:。(2)反应i的化学方程式为:。(3)“灼烧”时发生反应的化学方程式:。(4)已知na2s2o5与稀硫酸反应放出so2,其离子方程式为:。(5)副产品x的化学式是。(6)为了减少产品na2s2o5中杂质含量,需控制反应中气体与固体的物质的量之比约为。检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是(填编号)酸性高锰酸钾品红溶液澄清石灰水饱和碳酸氢钠溶液naoh稀硫酸23、化学选修化学与技术(15分)七水硫酸镁(mgso47h2o)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用,利用化工厂生产硼砂的废渣硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是mgco3,还含有其他杂质(mgo、sio2、fe2o3、feo、cao、al2o3、mno等)。表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的ph沉淀物al(oh)3fe(oh)3fe(oh)2mn(oh)2mg(oh)2ph值5.23.29.710.411.2表2 两种盐的溶解度(单位为g100g水)温度/1030405060caso40.190.210.210.200.19mgso47h2o30.935.540.845.6/硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:根据以上流程图并参考表格ph数据和溶解度数据,试回答下列问题:(1)过滤i的滤液中加入硼镁泥,调节溶液的ph56,再加入naclo溶液加热煮沸,将溶液中的 mn2+氧化成mno2,反应的离子反应方程式为。加热煮沸的主要目的是。(2)沉淀b中除mno2、sio2外还含有(填化学式)等物质。(3)检验过滤后的滤液中是否含有fe3+的实验方法是;(4)沉淀c的化学式是。过滤iii需趁热过滤的理由是24、二氧化钛广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等,二氧化钛还可作为制备钛单质的原料。二氧化钛可由以下两种方法制备:方法1:ticl4水解生成tio2xh2o,过滤、水洗除去其中的cl,再烘干、焙烧除去水分得到粉体tio2,此方法制备得到的是纳米二氧化钛。(1) ticl4水解生成tio2x h2o的化学方程式为_; 检验tio2x h2o中cl是否被除净的方法是_。方法2:可用含有fe2o3的钛铁矿(主要成分为fetio3,其中ti元素化合价为+4价)制取,其主要流程如下:(2)fe2o3与h2so4反应的离子方程式是。(3)甲溶液中除含tio2+之外还含有的金属阳离子有。(4)加fe的作用是。.二氧化钛可用于制取钛单质(5)tio2制取单质ti,涉及到的步骤如下:反应的方程式是,该反应需要在ar气氛中进行,请解释原因:_。25、世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒,而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体,易溶于水、不稳定、呈黄绿色,在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释,同时需要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备clo2的流程如下:(1)clo2中所有原子_(填“是”或“不是”)都满足8电子结构。上图所示电解法制得的产物中杂质气体b能使石蕊试液显蓝色,除去杂质气体可选用_a饱和食盐水 b碱石灰 c浓硫酸 d蒸馏水 (2)稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品,下列说法正确的是( )a二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理b稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围c在工作区和成品储藏室内,要有通风装置和监测及警报装置(3)欧洲国家主要采用氯酸钠氧化浓盐酸制备。化学反应方程式为_。缺点主要是产率低、产品难以分离,还可能污染环境。(4)我国广泛采用经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠(naclo2)反应制备,化学方程式是 _,此法相比欧洲方法的优点是_。(5)科学家又研究出了一种新的制备方法,利用硫酸酸化的草酸(h2c2o4)溶液还原氯酸钠,化学反应方程式为_。此法提高了生产及储存、运输的安全性,原因是 _。26、工业上,以钛铁矿为原料制备二氧化钛的某工艺流程如下图所示。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁( fetio3)其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价。完成下列填空:(1)步骤中,用铁粉将fe3转化为fe2的反应的离子方程式为_。(2)步骤中,实现混合物的分离是利用物质的_(填字母序号)。a熔沸点差异 b溶解性差异 c氧化性、还原性差异(3)步骤、中,均需进行的操作是_(填操作名称)。(4)可利用生产过程中的废液与软锰矿(主要成分mno2)反应生产硫酸锰,则反应的离子方程式为(5)利用下图装置,石墨作阳极,钛网作阴极,熔融caf2cao做电解质,可获得金属钙,钙再作为还原剂,可还原二氧化钛制各金属钛。阳极所发生的反应为_。在制备金属钛前后,cao的总量不变,其原因是_。(6)_t业上用4.0吨钛铁矿制得1. 6吨的二氧化钛,则钛铁矿中钛元素的质量分数是_。(假设生产过程中钛没有损失)27、工业上用黄铜矿冶炼铜及对炉渣综合利用的一种工艺流程如下:(1)冶炼过程中得到cu2o和cu的混合物称为“泡铜”,其与金属a1在高温条件下混合反应可得粗铜,反应化学方程式为_。粗铜精炼时应将粗铜连接在直流电源的_极,可在_极得到纯度较高的精铜。(2)传统炼铜的方法主要是火法炼铜,其主要反应为:每生成1 mol cu,共消耗_mol o2。反应中的氧化剂是_。(3)炼铜产生的炉渣(含)可制备fe2o3。根据流程回答下列问题:加入适量naclo溶液的目的是_ (用离子方程式表示)。除去al3的离子方程式是_。选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有feo。提供的试剂有:稀盐酸、稀硫酸、kscn溶液、kmno4溶液、naoh溶液、碘水。所选试剂是_。实验设计:_。28、高锰酸钾是一种重要的化工产品。如图是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。(1)kmno4稀溶液是一种常用的消毒剂,其消毒机理与(填字母)相似。a75%酒精bo3c二氧化硫d漂白粉(2)写出上述流程中反应2的化学方程式:_(3)上述流程中可以循环使用的物质有co2、和。(填化学式)(4)若不考虑制备过程中的损失和整套装置的物质循环,则1 molmno2可制得_gkmno4。29、碳酸锂广泛应用与陶瓷和医药等领域,以锂辉石(主要成分为lialsi2o6)为原材料制备li2co3的工艺流程如下:已知:2lialsi2o6h2so4(浓) li2so4al2o34sio2h2ofe3+、al3+、fe2+和mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的ph分别为3.2、4.7、9.0和11.1某些物质的溶解度(s)如右表请回答下列问题:(1)锂辉石用浓硫酸浸取之前要粉碎成细颗粒的目的是。(2)滤液a中含有li+、so42-,另含有fe3+、al3+、fe2+、mg2+ 、ca2+、na+等杂质,步骤需在搅拌下加入石灰石以调节溶液的ph到6.06.5,此时沉淀的杂质离子有。(3)步骤在滤液a中加入的除杂剂依次为适量的h2o2溶液,石灰乳和na2co3溶液,发生反应的离子方程式有。(4)步骤中加入饱和na2co3溶液过滤后需要用热水洗涤的原因是。(5)从滤液c中可回收的主要物质是。30、实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为nio,另含fe2o3、cao、cuo、bao等)生产ni2o3。其工艺流程为:图图(1)根据图所示的x射线衍射图谱,可知浸出渣含有三种主要成分,其中“物质x”为。图表示镍的浸出率与温度的关系,当浸出温度高于70时,镍的浸出率降低,浸出渣中ni(oh)2含量增大,其原因是。(2)工艺流程中“副产品”的化学式为。(3)已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的ph如下表:氢氧化物fe(oh)3fe(oh)2ni(oh)2开始沉淀的ph1.56.57.7沉淀完全的ph3.79.79.2操作b是为了除去滤液中的铁元素,某同学设计了如下实验方案:向操作a所得的滤液中加入naoh溶液,调节溶液ph为3.77.7,静置,过滤。请对该实验方案进行评价:(若原方案正确,请说明理由;若原方案错误,请加以改正)。(4)操作c是为了除去溶液中的ca2+,若控制溶液中f浓度为3103 moll1,则ca2+的浓度为_moll1。(常温时caf2的溶度积常数为2.71011)(5)电解产生2nioohh2o的原理分两步:碱性条件下cl在阳极被氧化为clo;ni2+被clo氧化产生2nioohh2o沉淀。第步反应的离子方程式为。三、实验题()31、mgso47h2o在医药上常用做泻药,工业上可用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产。已知一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分。其主要工艺如下:用h2so4调节溶液ph至12,h2so4作用是 。(2)加naclo溶液至ph=56并加热煮沸510分钟,沉淀2中主要含有mno2和另外两种难溶物,这两种难溶物的化学式分别为、;其中naclo溶液将mnso4转化为mno2的离子方程式为 。(3)检验滤液中是否含有fe3+的实验方法是。(4)“操作x”是将溶液、过滤洗涤,即得到mgso47h2o晶体。(5)准确称量制得的样品5g,用200ml水溶解,加入2 moll1的盐酸5ml,在不断搅拌下滴加足量2 moll1 bacl2溶液,充分反应后,得沉淀4.46g,则样品纯度为。32、实验室可以用mgcl26h2o为原料制备碳酸镁晶须,主要流程如下:试回答:(1)操作1的名称是_。(2)上述反应过程要控制好温度,因为mgco3置于水中长时间加热煮沸可完全生成mg(oh)2,其原因是_。(3)另査阅文献,在加热煮沸时也可能生成碱式碳酸镁mg5(oh)2(co3)44h2o,写出该反应的化学方程式_。(4)某课题组为了确定mgco3在水中长时间加热煮沸后所得的固体成分,进行如下研究。(注:mg(oh)2, mg5(oh)2(co3)4.4h2o在煮沸时均不会分解)定性研究:请你完成下表中内容。实验步骤预期的实验现象和结论取一定质量的固体样品若,则固体产物为mg(oh)2另取一定质量的固体,灼烧至恒重,能否通过固体质量的减少量来确定固体的成分?_ (填“能”或“否”),理由是_33、用霞石岩(主要成份na2o、k2o、al2o3、sio2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:已知:nahco3溶液的ph约为89,na2co3溶液的ph约为1112。溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见图,根据题意回答下列问题:(1)固体m的化学式是_, x物质是_。(2)实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是 _,滤液w中主要含有的离子有_。(3)碳酸化中发生主要反应的离子方程式是_。 (4)操作是_(填写名称),操作是 _(选填编号)。a趁热过滤 b冷却过滤c蒸馏 d灼烧(5)碳酸化调整ph=8的目的是_,产品k2co3中最可能含有的杂质是_(写化学式)。(6)实验室用下面流程测定产品碳酸钾的纯度,为提高实验精度,t试剂最好是_;操作的名称是_。34、碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防止碘缺乏病,ki、k1o3曾先后用于加碘盐中。(1)工业上可以通过铁屑法生产ki,其工艺流程如下:反应i生成铁与碘的化合物,若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21:127,则加入足量碳酸钾时,反应的化学方程式为。 操作a包括;用冰水洗涤的目的是。(2)kio3可以通过h2o2氧化i2先制得hio3,然后再用koh中和的方法进行生产。烹饪时,含kio3的食盐常在出锅前加入,其原因是,若制得1284 kg kio3固体,理论上至少需消耗质量分数为30的双氧水kg。kio3还可通过下图所示原理进行制备。电解时总反应的离子方程式为 。若忽略溶液体积的变化,则电解结束后阴极区的ph与电解前相比(选填“增大”、“减小”或“不变”)。35、锶(sr)为第五周期a族元素。高纯六水氯化锶晶体(srcl26h2o)具有很高的经济价值,61时晶体开始失去结晶水,100时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末(含少量ba、fe的化合物)制备高纯六水氯化锶的过程如下图:请回答:(1)加入少量30%h2o2的作用(用离子方程式表示);(2)步骤中氧化锶粉末的作用是,工业上用5060热风吹干六水氯化锶,选择该温度的原因是; (3)步骤进行的实验操作为、,步骤中,洗涤氯化锶晶体最好选用;a水b硫酸c氢氧化钠溶液d氯化锶饱和溶液(4)指出下图中仪器b 的名称, 在抽滤时使滤纸紧贴布氏漏斗瓷板的操作是,抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上;(5)计算原工业碳酸锶粉末中碳酸锶的质量分数(列计算式即可)。 36、明矾石的主要成分是k2so4al2(so4)32al2o36h2o,还含有少量fe2o3杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下:(1)焙烧炉中发生反应的化学方程式为2al2(so4)3+3s2al2o3+9so2,该反应的氧化剂是_。若生成l molal2o3,则转移的电子数为_。(2)熟料溶解时,反应的离子方程式为_。(3)母液中溶质主要成分的化学式为_。(4)将标准状况下1.12l炉气通入100ml 05moll-1naoh溶液中,得到一种酸性溶液,则该溶液中各种离子浓度由大到小的排列顺序为_。(5)检验废渣中主要成分的方法是_(写出操作步骤、现象及结论)。37、废旧物的回收利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。某研究小组同学以废旧锌锰干电池为原料,将废旧电池含锌部分转化成znso47h2o,含锰部分转化成纯度较高的mno2,将nh4cl溶液应用于化肥生产中,实验流程如下:(1)操作中所用的加热仪器应选(选填“蒸发皿”或“坩埚”)。(2)将溶液a处理的第一步是加入氨水调节ph为9,使其中的fe3+和zn2+沉淀,请写出氨水和fe3+反应的离子方程式。(3)操作是为了除去溶液中的zn2+。已知25时,nh3h2o的kbzn2+完全沉淀的phzn(oh)2溶于碱的ph1.81058.911由上表数据分析应调节溶液ph最好为(填序号)。a9 b10 c11 (4) mno2精处理的主要步骤:步骤1:用3%h2o2和6.0mol/l的h2so4的混和液将粗mno2溶解,加热除去过量h2o2,得mnso4溶液(含少量fe3+)。反应生成mnso4的离子方程式为;步骤2:冷却至室温,滴加10%氨水调节ph为6,使fe3+沉淀完全,再加活性炭搅拌,抽滤。加活性炭的作用是;步骤3:向滤液中滴加0.5mol/l的na2co3溶液,调节ph至7,滤出沉淀、洗涤、干燥,灼烧至黑褐色,生成mno2。灼烧过程中反应的化学方程式为。(5) 查文献可知,粗mno2的溶解还可以用盐酸或者硝酸浸泡,然后制取mnco3固体。在盐酸和硝酸溶液的浓度均为5mol/l、体积相等和最佳浸泡时间下,浸泡温度对mnco3产率的影响如图4,由图看出两种酸的最佳浸泡温度都在左右;在最佳温度、最佳浸泡时间和体积相等下,酸的浓度对mnco3产率的影响如图5,由图看出硝酸的最佳浓度应选择mol/l左右。38、金属锂是原子能工业和新能源工业中的重要物质。工业上常用辉锂矿(主要成分是lialsi2o6,含有少量钙、镁杂质)制备金属锂,其生产流程如下:已知li2co3微溶于水。请回答下列问题:(1)写出lialsi2o6与硫酸反应的化学方程式_。(2)沉淀b的主要成分是_(写化学式)。(3)蒸发浓缩li2so4溶液时,需要使用的硅酸盐质仪器有蒸发皿、_和_。(4)上述生产流程中蒸发浓缩li2so4溶液的目的是_。(5)金属锂用于锂电池时,常用fef3作其正极的活性物质,fef3常用fecl3与40%hf溶液反应制备。在制备过程中需要选用特制聚四氟乙烯材料的容器进行反应,而不是用普通的玻璃仪器或陶瓷仪器,其原因是_(用化学反应方程式表示)。(6)金属锂可用于储存氢气,其原理是:2lih22lih,lihh2oliohh2。若已知lih的密度为0.82gcm-3,用金属锂吸收224l h2(标准状况)恰好完全反应,则生成的lih的体积与被吸收的氢气的体积之比为1: _(精确到整数)。39、k2so4是无氯优质钾肥,mn3o4是生产软磁铁氧体材料的主要原料。以硫酸工业的尾气联合制备k2so4和mn3o4的工艺流程如下:(1)几种盐的溶解度见图。反应iii中,向(nh4)2so4溶液中加入kcl溶液充分反应后,进行蒸发浓缩、洗涤、干燥等操作即得k2so4产品。(2)检验k2so4样品是否含有氯化物杂质的实验操作是:。(3)反应iv的化学方程式为。(4)mn3o4与浓盐酸加热时发生反应的离子方程式为。(5)下图是煅烧mnso4h2o时温度与剩余固体质量变化曲线。该曲线中b段所表示物质的化学式为。煅烧过程中固体锰含量随温度的升高而增大,但当温度超过1000时,再冷却后,测得产物的总锰含量反而减小。试分析产物总锰含量减小的原因:。40、医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等,以工业碳酸钙(含少量na+、al3+、fe3+等杂质)生产医用二水合氯化钙工艺流程为: 已知:查阅资料得知氢氧化物沉淀时的ph为:氢氧化物fe(oh)3al(oh)3开始沉淀时的ph2.34.0开始溶解:7.8完全沉淀时的ph3.75.2完全溶解:10.8(1)caco3与盐酸反应的离子方程式。(2)除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的ph为,目的是除去溶液中少量的al3、fe3。检验fe(oh)3是否沉淀完全的实验操作是。(3)过滤时需用的玻璃仪器有。滤渣主要成分的化学式。(4)酸化时加盐酸的目的为:,防止ca2+ 在蒸发时发生水解。(5)为什么蒸发结晶要保持在160:。(6)测定晶体样品的纯度:若用一定浓度的agno3溶液滴定一定质量的晶体样品,所测样品中cacl2 2h2o的质量分数偏高(忽略其它实验误差),可能的原因之一为。四、计算题()41、铬铁矿的主要成分可表示为feocr2o3,还含有mgo、al2o3、fe2o3等杂质,以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(k2cr2o7)的流程图:根据题意回答下列问题:(1)固体x中主要含有(填写化学式);要检测酸化操作中溶液的ph是否等于45,应该使用(填写仪器或试剂名称)。(2)酸化步骤用醋酸调节溶液ph 5,其目的是。(3)操作有多步组成,获得k2cr2o7晶体的操作依次是:加入kcl固体、蒸发浓缩、过滤、干燥。(4)下表是相关物质的溶解度数据,操作iii发生反应的化学方程式是。该反应在溶液中能发生的理由是:。(5)副产品y主要含氢氧化铝,还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质,精确分析y中氢氧化铝含量的方法是称取ng样品,加入过量(填写试剂)、溶解、过滤、再加入过量(填写试剂)、灼烧、冷却、称量,得干燥固体mg。计算祥品中氢氧化铝的质量分数为(用含m、n的代数式表示)。42、多晶硅(硅单质的一种)被称为“微电子大厦的基石”,制备中副产物以sicl4为主,它环境污染很大,能遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用sicl4水解生成的盐酸和钡矿粉(主要成分为baco3,且含有铁、镁等离子)制备bacl22h2o,工艺流程如下:已知: 常温下fe3+、mg2+完全沉淀的ph分别是3.4、12.4baco3的相对分子质量是197;bacl22h2o的相对分子质量是244回答下列问题: (1)sicl4发生水解反应的化学方程式为_(2)用h2还原sicl4蒸汽可制取纯度很高的硅,当反应中有1mol电子转移时吸收59kj热量,则该反应的热化学方程式为_(3)加钡矿粉并调节ph=7的目的是,(4)过滤后的滤液中fe3+浓度为(滤液温度25,kspfe(oh)3=2.210-38)(5)生成滤渣a的离子方程式_(6)列式计算出10吨含78.8% baco3的钡矿粉理论上最多能生成bacl22h2o的质量为多少吨?43、硅藻土是由硅藻死亡后的遗骸沉积形成的,主要成分是 sio2和有机质,并含有少量的al2o3、fe2o3、mgo 等杂质。精制硅藻土因为吸附性强、化学性质稳定等特点被广泛应用。下图是生产精制硅藻土并获得al(oh)3的工艺流程。(1)粗硅藻土高温煅烧的目的是。(2)反应中生成al(oh)3沉淀的化学方程式是;氢氧化铝常用作阻燃剂,其原因是。(3)实验室用酸碱滴定法测定硅藻土中硅含量的步骤如下:步骤1:准确称取样品a g,加入适量koh固体,在高温下充分灼烧,冷却,加水溶解。步骤2:将所得溶液完全转移至塑料烧杯中,加入硝酸至强酸性,得硅酸浊液。步骤3:向硅酸浊液中加入nh4f溶液、饱和kcl溶液,得k2sif6沉淀,用塑料漏斗过滤并洗涤。步骤4:将k2sif6转移至另一烧杯中,加入一定量蒸馏水,采用70 水浴加热使其充分水解(k2sif6+3h2o=h2sio3+4hf+2kf)。步骤5:向上述水解液中加入数滴酚酞,趁热用浓度为c moll1 naoh的标准溶液滴定至终点,消耗naoh标准溶液vml。步骤1中高温灼烧实验所需的仪器除三角架、泥三角、酒精喷灯外还有。a蒸发皿 b表面皿 c瓷坩埚 d铁坩埚 实验中使用塑料烧杯和塑料漏斗的原因是。步骤3中采用饱和kcl溶液洗涤沉淀,其目的是。步骤4中滴定终点的现象为。样品中sio2的质量分数可用公式“100%”进行计算。由此分析步骤5中滴定反应的离子方程式为。44、乙二酸(h2c2o4)是一种重要的化工产品,可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,其制备工艺流程如下:氧化时控制反应液温度为5560,边搅拌边缓慢滴加浓hno3、h2so4混合液,可发生下列反应:c6h12o618hno33h2c2o418no212h2oc6h12o66hno33h2c2o46no6h2o(1)检验氧化后的溶液中是否仍含有葡萄糖的实验方案为。(2)氧化时控制反应液温度为5560的原因是。(3)若水解时淀粉利用率为80%,氧化时葡萄糖的利用率为80%,结晶时有10%的乙二酸遗留在溶液中。则30 kg淀粉可生产乙二酸的质量为。(4)生产中产生的nox用氧气和水吸收后产生硝酸循环利用,若尾气nox中n(no2)n(no)21,且nox的吸收转化率为90%。计算:理论上,每生产9 kg乙二酸至少需要补充质量分数为63%的硝酸溶液多少千克。(写出计算过程)45、

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