钛、钒、铬、锰、钴、镍及其化合物(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第1页
钛、钒、铬、锰、钴、镍及其化合物(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第2页
钛、钒、铬、锰、钴、镍及其化合物(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第3页
钛、钒、铬、锰、钴、镍及其化合物(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第4页
钛、钒、铬、锰、钴、镍及其化合物(原卷版)-2025年高考化学一轮复习讲义(新教材新高考)_第5页
已阅读5页,还剩17页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

备战2025年高考化学【一轮•考点精讲精练】复习讲义

考点19钛、帆、铝、镒、钻、镇及其化合物

疆本讲•讲义概要

一、钛及其化合物

二、锐及其化合物的性质

三、辂及其化合物的性质

知识精讲

四、镒及其化合物的性质

五、钻及其化合物

六、镶及其化合物

选择题:25题建议时长:60分钟

课后精练

非选择题:』____题实际时长:________分钟

凄夯基•知识精讲________________________________________________________

一、钛及其化合物

1.钛(Ti)

(1)钛是活泼的金属,在高温下能直接与绝大多数非金属元素反应。在室温下,钛不与无机酸反应,但能溶

于浓、热的盐酸和硫酸中。

2Ti+6HC1(浓)=2TiCb+3H2T

2Ti+3H2so,浓)=2Ti2(SC)4)3+3H2T

2+

(2)钛易溶于氢氟酸或含有氟离子的酸中:Ti+6HF=TiF6-+2H+2H2t

2.二氧化钛(TiO2):二氧化钛在自然界以金红石为最重要,不溶于水也不溶于稀酸,但能溶于氢氟酸和

热的浓硫酸中。

TiO2+6HF=H2[TiF6]+2H2O

TiO2+2H2SO4=2Ti(SO4)2+2H2O

TiCh+H2so4=2TiOSO4+H2O

3.四氯化钛(TiCL):四氯化钛是钛的一种重要卤化物,以它为原料,可以制备一系列钛化合物和金属钛。

它在水中或潮湿空气中都极易水解将它暴露在空气中会发烟:TiCl4+2H2O=TiO2+4HCl

4.钛(IV)的配位化合物

2

钛(IV)能够与许多配合剂形成配合物,如[TiF6F-、[TiCl6]->[TiO(H2C)2)]2+等,其中与H2O2的配合物

较重要。利用这个反应可进行钛的比色分析,加入氨水则生成黄色的过氧钛酸H4TiC»6沉淀,这是定性检出

钛的灵敏方法。

二、钏及其化合物的性质

(1)帆:常温下不活泼,不与空气、水、苛性碱作用,也不与非氧化性的酸作用,但溶于氢氟酸,也溶于

强氧化性的酸(如硝酸和王水)中。

(2)五氧化二钮:

两性氧化物,但以酸性为主,V2O5+6NaOH=2Na3VO4+3H2O;

A

1800°C发生分解反应:2V2O5=2V2O4+O2T;

微溶于水,可形成稳定的胶体,有较强的氧化性:V2O5+6HC1=2VOC12+Cl2+3H2Oo

(3)V02+>VO2:在酸性介质中,VOI具有强氧化性。

2+2+3+

VO2+Fe+2H+=VO+Fe+H2O,

2+

2Voi+H2c2O4+2H+=2VO+2C02t+2H20o

(4)机酸盐:偏帆酸盐(NH4Vo3)、正乳酸盐(Na3Vo4)等在加热条件下不稳定。

A

2NH4VO3V2O5+2NH3t+H2O=

三、铭及其化合物的性质

1.铭单质

铭的单质是高熔点和高沸点的重金属,室温下化学性质稳定,潮湿空气中也不会被腐蚀,因此常被用

于制作不锈钢和镀铭,铭也是金属中硬度最大的。

铭在自然界中以铭铁矿存在,金属铭可以通过铭铁矿FeCrzCU制取,用焦炭还原就可制得铭铁合金,该

合金可用作制取不锈钢的原料。

昌温

FeCr2O4+4C=•Fe+2Cr+4CO。

铝能溶于稀HC1、H2so4,起初生成蓝色CM+溶液,而后为空气所氧化成绿色的CN+溶液。

Cr+2HCl=CrC12(蓝色)+H2T

4CrCl2+4HC1+O2==4CrC13(绿色)+2H2O

铭在冷、浓HNO3中钝化。

2.铝及其化合物

铭元素的常见价态有+6、+3、+2价。在酸性介质中,Cr2+具有强的还原性,CN+的还原性较弱,只

有用强氧化剂才能将CF+氧化成C刈O夕,+6价铭在酸性条件下以ChO歹存在,具有强氧化性,在碱性介

质中以Cr0/存在。

(1)铭(皿)的氧化物——02。3:绿色,两性氧化物,既溶于酸,也溶于碱。

①与酸反应:Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O[C吆SO)为无水盐为玫瑰色粉末]

②与碱反应:52。3+2NaOH==2NaCrC>2(绿色)+H20

(2)铭(III)的氢氧化物——Cr(0H)3:灰蓝色,两性氧化物,既溶于酸,也溶于碱。

+3+

①与酸反应:Cr(OH)3+3H=Cr+3H2O

②与碱反应:Cr(OH)3+OH==CrO2+2H2O或Cr(OH)3+OH-=Cr(OH)4(绿色)

(3)铭(VI)存在形式有多种,分别如下:

2+

CrOiCr20tCrO3CrO2

黄色橙色红、针状深红

其中最重要的化合物是K2Cr2O7,在水溶液中Cr2。歹和CrOl存在下列平衡:

2CrO仁(黄色)+2H+C>。/(橙红色)+印0,

在酸性条件下,主要以CnO歹形式存在,在碱性条件下,上述平衡逆向移动,主要以CrO/

形式存在。

在酸性溶液中,CnO歹具有强氧化性,如可以氧化浓盐酸,生成氯气:

3

Cr2Ot+6C1-+14H+=2Cr++3CbT+7H2O

3

Cr2Ot+380r+8H+=2Cr++3SO『+4H2O,

3+

Cr2Or+61-+14H+=2Cr+3I2+7H2O,

23+3+

Cr2Or+6Fe++14H+==2Cr+6Fe+7H2Oo

但在碱性溶液中CrO『的氧化性要弱得多。

3

2CrOt+3SOF+10H+=2Cr++3SO『+5H2O

(4)Cr(III)在酸性条件下以CN+存在,碱性条件下以Cr(OH)3、[Cr(OH)4「(或CrO5)存在。

Cr2O3和Cr(OH)3显两性,其转化关系如下:

@0H-②OH」

Cr3+(紫色)④/Cr(OH)3(灰蓝色)③/[Cr(OH)4「(绿色)

Cr3++3OH-=Cr(OH)31

3+

Cr(OH)3+OH==[Cr(OH)4]-,Cr+4OH==[Cr(OH)4]-

[Cr(OH)4]-+H+=Cr(OH)3;+H20

+3++3+

Cr(OH)3+3H=Cr+3H2O,[Cr(OH)4]-+4H==Cr+4H2O

①CN+在酸性条件下是稳定的,只能被强氧化剂氧化,如:

3+2++

2Cr+3PbO2+H2O=3Pb+Cr20r+2H。

3

但在碱性条件下能被氧化成CrOF,2Cr++3H2O2+1OOH^=2&0r+8H2O»

②在碱性溶液中,亚格酸盐(CrOz)可以被H2O2或NazOz氧化成铝酸盐CrO/,如:

2CrO2+3H2O2+2OH-=2CrOF+4H2O,

2CrO2+3Na2O2+2H2O=2CrOr+6Na++4OH-。

四、镒及其化合物的性质

1.镒单质

块状铺是呈灰色,是一种较活泼的金属,在空气中金属镒的表面被一层褐色的氧化膜所覆盖,甚至与

冷的浓硝酸也形成强的氧化膜,所以呈化学惰性。

2.镒及其化合物

铳元素的常见价态有+7、+6、+4、+3、+2价,Mn2+在酸性溶液中的稳定性强于在碱性溶液中的

稳定性。

(1)Mn2+:

在酸性条件下,很难被氧化,只有强氧化剂(NaBiC>3、PbO2>(NH4)2S2()8)才能将其氧化,

2+3+

2Mn+5NaBiO3+14H+=5Na++5Bi+2MnO4+7H2O

2+2+

2Mn+5PbO2+4H+=2MnO4+5Pb+2H2O;

2+2+

2Mn+5S2O8-+8H2O=2MnO4+1OSOF+16H

2+

在碱性条件下,Mn2+易被氧化为Mn04等,如:5C1Q-+2Mn+6OH-=5CJ-+2MnO4+3H2O0

Mn(0H)2为白色难溶物,Ksp=4.0xl0-14,极易被空气氧化,水中少量氧气能将其氧化成褐色Mn0(0H)2

沉淀:2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2o

(2)Mn(IV)

最重要的化合物是MnC)2,是黑色结晶体或无定形粉末,在自然界中以软镒矿(MnC^xHzO)形式存在,

不溶于水和硝酸。

①在酸性介质中,MnC>2是较强的氧化剂,本身被还原为Md+:

MnC)2+4HCl(浓)=====MnCl2+Cl2f+2H2O(实验室中制取氯气),

2++3+2+

MnO2+2Fe+4H=====2Fe+Mn+2H2O

+2+

②氧化H2O2:MnO2+H2O2+2H=====Mn+O2T+2H2O

③碱熔条件下可被强氧化剂氧化为MnCU"(绿色):

2MnO2+4KOH+O2=====2K2MnO4+2H2O,

3MnO2+6K0H+KC1O3=====3K2MnO4+KCl+3H2O,

2

MnO2+2MnO4-+4OH-=====3MnO4-+2H2O

④锌锦干电池(Zn—MM—KOH),正极:MnO2+e+H2O=====MnOOH+OH-

(3)Mn(VI)化合物的性质

MnOt(绿色),存在于强碱性溶液中,最重要的化合物是:Na2MnC)4和KzMnCU,在熔融碱中MnO2被

空气氧化生成K2MnO4:

2MnO2+O2+4KoH-^工2K2M11O4(深绿色)+2H2O

在酸性、中性环境中MnO歹均发生歧化反应:

3MnOr+2H2O=2MnO;+MnO2;+4OH-

3MnOr+4H+=2MnOJ+MnO2].+2H2O

铳酸钾是制备高锈酸钾(KMnOQ的中间体:2MnOr+2H2O=2MnO]+2OH-+H2T

(4)KM11O4的性质

光昭

热稳定性差,通常保存在棕色试剂瓶中:4KMnO4+2H2O====4MnO2;+3O2T+4KOH»

①在酸性介质中,MnO3具有强氧化性,可以氧化Fe2+、Cl,H2c2O4、H2O2等,本身被还原为M1P+。

2+2+3+

MnO;+5Fe+8H+=Mn+5Fe+4H2O

2+

2MnO4+16H++10Cl-=2Mn+5Cbf+8H2O

2+

2MnO4+6H++5H2C2O4=2Mn+1OCO2T+8H2O

2+

2MnO4+6H++5H2O2=2Mn+5O2t+8H2O

②在碱性、中性或微弱酸性溶液中,Mn04仍旧是氧化剂,本身被还原为MnO2。

2MnO;+I-+H2O=2MnO2;+103+20H-

③在强碱性溶液中,当MnO4过量时,还原产物是MnO/,

2MnO4+SOr+2OH==2MnOr+SO歹+H2O。

KMnO4是一优良的氧化剂,在分析化学中被用作氧化还原滴分析的氧化剂,还用于漂白棉、毛丝织品、

油类的脱色剂,稀溶液被广泛用于医药卫生中的杀菌消毒剂。

(5)KM11O4的制备

①2M11O2+O2+4KOH=====2K2MnO4+2H2O

②3K2MnO4+2CC>2=====2KMnO4+MnO2+2K2CO3

或3K2M11O4+4CO2+2H2O=====2KMnO4+MnO2+4KHCO3,CO2提供酸性环境。

③操作I:过滤

④石灰苛化:K2CO3+Ca(OH)2^KOH(此时产生的KOH与操作I产生的M11O2可循环使用)

五、钻及其化合物

1.钻(Co)

⑴物理性质:银白色、有延展性并具有铁磁性的金属元素,密度、熔点都较高,钻相对较脆、较硬。

(2)化学性质——中等活泼金属

①常温下与氧、硫等非金属单质无显著作用,但在高温时有剧烈反应;

②与稀H2s。4和稀盐酸反应较缓慢;

③在冷的浓硝酸中易钝化,与稀硝酸易反应;

2.钻的氧化物

CoOCO2O3------氧化IWJ钻

①物理性质:灰绿色,不溶于水。①物理性质:黑色,不溶于水。

②化学性质:一定条件下可被H2或co还原成单质②化学性质:具有强氧化性。

钻。能溶于酸和强碱,不溶于水、醇和氨水。

Co2O3+6HC1=2COC12+C12T+3H2O

3.钻的氢氧化物

O

CO(OH)2C(OH)3

①物理性质:粉红色固体,不溶于水。①物理性质:棕色固体,不溶于水。

②化学性质②化学性质:具有强氧化性。

a.能与酸反应:CO(OH)2+H2SO4=COSO4+2H2O2CO(OH)3+6HC1=2COC12+C12T+6H2O

b.弱还原性:在空气中被缓慢氧化为棕褐色的

CO(OH)3;可被强氧化剂(如H2O2)迅速氧化。

4.Co3+仅能够存在于固态物质或配合物中,在水溶液中会发生如下反应:

3+2

4CO+2H2O=4CO++4H++02$

△或为。

C0CI3在加热或遇水时发生分解:2coeb=====2coeb+Cl2T

六、银及其化合物

1.银(Ni)

(1)物理性质:银白色、硬而有延展性并具有铁磁性的金属元素,它能够高度磨光和抗腐蚀,密度、熔点都

较高。

(2)应用:主要用于合金(如银钢和银银)及用作催化剂。

(3)化学性质——中等活泼金属

a.保不溶于水,常温下在潮湿空气中表面形成致密的氧化膜,能阻止本体金属继续氧

化,所以在空气中比较稳定。

b.常温下与氧、硫等非金属单质无显著作用,但在高温时有剧烈反应。

与非金属反应

占燃

2Ni+O2----------2Ni0(耀眼白光)

占燃

Ni+Cb----------NiCl2

,高温

N1+S----------NiS

与酸的反应与稀H2s。4和稀盐酸反应较缓慢:Ni+H2SO4=NiSO4+H2t

与氧化性酸反应在冷的浓HNO3中“钝化”,与热的浓HNO3、稀HNCh都有反应。

2.银的氧化物

NiO(氧化镇)Ni2O3(氧化高银)

①物理性质:暗绿色,不溶于水。①物理性质:黑色,不溶于水。

②化学性质:能溶于酸和氨水,具有还原性。②化学性质:具有强氧化性。

NiO+H2SO4=NiSO4+H2ONi2O3+6HCl=2NiCl2+C12T+3H2O

2NiO+O2=2Ni2O32Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2?+4H2O

3.银的氢氧化物

Ni(OH)2:氢氧化银Ni(OH)3:氢氧化高银

①物理性质:绿色,不溶于水①物理性质:黑色,不溶于水

②化学性质②化学性质:具有强氧化性

a.能与酸反应:Ni(OH)2+H2SO4=NiSO4+2H2O2Ni(OH)3+6HCl=2NiCl2+Cl2t+6H2O

b.弱还原性:Ni(OH)2在空气中不易被氧化,只有在

更强的氧化剂(Cb、NaClO)下才会氧化生成Ni(OH)3=

2Ni(OH)2+Cl2+2OH-=2Ni(OH)3+2C「

2Ni(OH)2+NaClO+H2O=2Ni(OH)3+NaCl

遍提能•课后精练_________________________________________________

1.(2024•福建•模拟预测)化学与生产生活密切相关,下列说法不正确的是

A.在室外大雪的时候MgCl?可以用作融雪剂,原因是因为其溶解的时候可以放热

B.铭是硬度最高的金属,常在不锈钢中添加

C.TiO?为半导体,可做新型太阳能电池主要材料

D.氧化镁在工业生产中常用作耐火材料

2.(2024・湖北黄冈・二模)锂电池寿命结束时,其处理和回收将成为十分棘手的问题。锂电回收主要针对

正极中的钻和银。关于27C。和28Ni,下列说法正确的是

A.Co和Ni都是ds区的元素

B.Co?+和Ni?+核外未成对电子数之比为2:3

C.[Ni(CN%广的空间构型是平面正方形,lmol[Ni(CN)4「中b键数目是6冬

D.由C02(CO)8熔点50〜51℃可知,C02(CO)8晶体是分子晶体

3.(24-25高三上•陕西咸阳•开学考试)转眼间,身为普中学子的你从青涩的高一新生已转变为为梦想冲刺

的高三老生,嘀嗒嘀嗒,时间都去哪儿了!计时器的发展史铭刻着化学的贡献。下列说法不正确的是

A.制作日号圆盘的石材,属于无机非金属材料

B.机械表中由铝钻银铭等元素组成的发条,其材质属于合金

C.基于石英晶体振荡特性计时的石英表,其中石英的成分为SiC

D.目前“北京时间”授时以铀原子钟为基准,惜Cs的质子数为55

4.(2024•湖南•三模)某科研团队从铭帆渣中分离机并制备Cr(OH)3的流程如下:

Na,CO]、0,足量CO,稀H2sO,NaOH、Na,C,O4

尾气矿渣沉淀V05

已知:Ksp[Cr(OH)3]约为1x10-30。

下列说法错误的是

A.“灼烧”步骤的尾气中含CO2

B.“沉铝”步骤的离子方程式为2A1O-+CO2+3H2O=2A1(OH)3J+CO:

C.“分离机”步骤中将溶液PH调到1.8左右得到V2O5沉淀,此时溶液中之后Cr元素的存在形式主要为

CrQ:

D.要使“转化沉铭”的溶液中CF+完全沉淀需调节溶液的PH>5.67

5.(2024・湖南・二模)实验室以VOCL溶液和碳酸氢镂溶液制备氧机(IV)碱式碳酸镂晶体

{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]IOH2O},装置如图所示。已知:VCP+能被氧化。下列说法不正确的是

A.II中的试剂为饱和NaHCOs溶液

B.实验开始时应先打开活塞a,一段时间后,再打开活塞b

c.ni中的反应为氧化还原反应

D.反应完全,小心取下分液漏斗,停止通气,立即塞上橡胶塞,将锥形瓶置于CO?保护下的干燥器中,

静置过夜,得到晶体

6.(2024•福建莆田•三模)某V2O5失活催化剂是重要的含铀二次资源。从酸浸处理之后的浸出液中提取机

的一种工艺流程如图。下列说法错误的是

物质XHA物质Y「有机层

然短?右笛¥坐靠vo

L含VO2+水层T氧芯|~»|向HH赢|_--]焙烧除一。5

已知:HA(有机酸性萃取齐D对金属阳离子萃取能力的顺序:Fe3+>VO2+>Fe2+

A.物质X为高锯酸钾溶液

B.反萃取时,物质Y可以选用硫酸

C.氧化过程中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为6:1

D.调pH时,发生反应:VO;+2NH3«H2O=^VO]+2NH;+H2O

7.(2024・福建泉州•模拟预测)化学与生活、科技等密切相关,下列说法错误的是

A.通过红外光谱仪可检测核酸结构中是否存在氨基官能团

B.量子通信材料螺旋碳纳米管与石墨烯为同位素

C.无磁银铭钛合金钢常用于舰体材料,其强度高于纯铁

D.“天和号”推进器上的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料

8.(2024•河南新乡•三模)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列反应方程式书写正确的是

2++

A.将少量SO,通入Ca(C10)2溶液中:Ca+C10-+S02+H20=CaSO41+C1-+2H

B.向甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热:

-

HCHO+4[Ag(NH3),了+OH—COj+2NH:+4AgJ+6NH3+2H2O

C.向摩尔盐[(NHjFe(SOj-6H2。]溶液中加入NaOH溶液至NH:刚好反应完全:

-

NH^+OH=NH3H2O

D.往酸性M11SO4溶液中加入难溶于水的NaBiOs固体,溶液出现紫红色:

2++3++

5NaBiO3+2Mn+14H=5Bi+2MnO;+7H,O+5Na

9.(2024•江苏连云港•模拟预测)由废弃锌铺干电池中MnC)2制取KMnO”晶体的实验原理与装置能达到实

验目的的是

A.用装置甲实现MnO?与ZnCU、NH4cl的分离

B.用装置乙灼烧Mn。?、KOH和KC0固体制取KMnOa

C.用装置丙通入CO2气体实现K2MnO4转化为KMnO4

D.用装置丁蒸干KMnO,溶液获取KMnO,晶体

10.(2024•福建宁德三模)从废旧银钻锦三元锂电池正极材料[主要含Li(I)、Ni(III),Co(III),Mn(IV)

等金属的氧化物]中回收钻的一种流程如下:

H2SO4

Na产CaONa2S2O8系列

E普粉碎13nfew脱2卜-度给逊

COSO4-7H2O

滤渣高镒渣

已知:高锦渣中镒以MnO?的形式存在。下列说法正确的是

A.“溶浸”中Na2sO3被还原

B.“脱铝”得到的滤渣成分是A1(OH)3

2++

C.“脱铺”的离子方程式为:Mn+S2O^+2H,O=2SO^+MnO,+4H

D.“系列操作”含蒸发结晶、洗涤、干燥

11.(2024•江西•模拟预测)江西矿产资源丰富,其中铁、锦、钛、帆、铜、锌、金、银等储量居全国前列。

江西有亚洲最大的铜矿和中国最大的铜冶炼基地。下列说法错误的是

A.Fe、Mn、Ti、V在元素周期表中均位于d区

B.Cu的第二电离能大于Fe的第二电离能

C.已知[Cu(NH3)4产呈平面正方形,则Cu?*的杂化方式可能为sd

2+

D.NH3分子与Cu形成配合物后H—N—H键角变大

12.(2024•陕西西安•一模)2023年9月12日,天舟五号货运飞船再人大气层。天舟五号飞船的天线用钛

银记忆合金制造,工业上用钛酸亚铁(FeTiCQ冶炼钛的原理如下,下列有关说法正确的是

①高温下:2FeTiO3+6C+7C122TiCl4+2FeCl3+6CO

②在氤气氛围高温中:2Mg+TiCl4—Ti+2MgCl2

A.①中化合价变化的元素为C、Cl、Ti

B.①中每生成标况下11.2LCO,转移的电子数为NA

C.②中可以得出Mg得电子的能力强于Ti

D.②中氤气的作用是防止Mg、Ti被氧化

13.(24-25高三上•山东•阶段练习)2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位

化学家。锂离子二次电池正极铝钻膜主要含有LiCoO?、Al等,处理该废料的一种工艺如图所示,下列说法

正确的是

NaOHH2sOJH2O2氨水(NH4)2C2O4

膜COC2O4

滤液滤渣

A.酸溶时H2O2做氧化剂,且温度不宜过高

B.加氨水调pH的目的是除铝

2+

C.沉钻的离子方程式为:CO+C2O^=COC2O4^

D.该流程中涉及的反应都是氧化还原反应

14.(24-25高三上•山东潍坊•阶段练习)实验室利用钻渣[含CO(OH)3、Fe(OH)3等]制备CO3O4的工艺流程

如图所示:

钻渣Co3O4

滤渣铁渣

158

已知:^sp[Co(OH)2]=1.6xlO-,/Csp(CoC2O4)=6.3xl0-

下列说法正确的是

A.“溶解还原”过程中消耗的Na2s。3与生成Co2+的物质的量之比为1:2

B.“纯化处理”时需将溶液调至强碱性,确保将铁元素完全除去

C.“沉钻”时,不用Na2c2O4溶液是为了防止溶液碱性太强而生成Co(OH)2沉淀

D.在空气中煨烧时,每生成1molCosCU转移2moie-

15.(2024河北•模拟预测)MnO?常用于铳盐制备,也用作氧化剂、催化剂等。由富镐废料(含MnO?、MnCO3

和少量Fe2O3、AI2O3、NiO)进行废气脱硫并制备MnO2的工艺流程如下:

下列叙述正确的是

A.“化浆”所得浆液中的镒元素均为MV+

3+2++

B.吸收S02的主要反应为2Fe+S02+2H2O=2Fe+SOf+4H

C.滤渣1中含有大量Mn。?,应回收再利用

D.转化反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为2:3

16.(2024・广西•三模)室温下,工业上用含少量Mg2+的MnSC)4溶液制备MnCCh的过程如图所示,下列

说法正确的是

NaF溶液NaHCCb溶液

II

MnSC>4溶液一除镁|----沉锦|--MnC03

A.“除镁”步骤中,进行过滤操作需要用到的玻璃仪器仅有漏斗和烧杯

B.“除镁”步骤中,所用的NaF溶液为强电解质

C.“沉锦”步骤中的离子方程式为2HCO:+Mn2+=MnCO31+H2O+CO2T

D.“沉镒”后的滤液中:c(Na+)+c(H+)=c(G»H-)+c(HCOj+2c(CO;-)

17.(2024・湖北•模拟预测)下列有关离子方程式书写错误的是

+

A.AgCl浊液中通入H?S变黑:2AgCl+H2S=Ag2S+2H+2Cr

B.CIF与NaOH溶液反应:C1F+2OH-=CF+FO-+H,O

2+

C.向含Mn"的溶液中加入足量的NHRCO3溶液沉镒:Mn+2HCO-=MnCO3+CO21+H2O

D.工业上,可通过电解KF的无水HF溶液(含F—和HF?)制取F?,则HF?在阴极放电反应为:

2HF;+2e=H2T+4F

18.(2024・广西•模拟预测)实验室模拟工业处理含铭废水,操作及现象如图1,反应过程中铭元素的化合

价变化如图2,下列说法正确的是

常元素化合价

0.5mL

2.0mol-L_1[I+6d-oO

NaOHI]

+3卜o

30s80s

0.0125mol-L'深蓝色溶液绿色溶液黄色溶液

K,Cr,O7---------//---------1~>

pH=20s5s30s80s时间

橙色溶液

图1图2

已知:深蓝色溶液中生成了CrO5

A.实验开始至5s,铭元素被氧化

+3+

B.实验开始至30s,溶液中生成CN+的总反应离子方程式为:Cr2O^+3H2O2+8H=2Cr+7H2O+3O2f

C.30s至80s的过程,一定是氧气氧化了CR+

D.80s时,溶液中又生成了02。3,颜色相比于开始时浅,是水稀释所致

19.(2024•江苏南通•模拟预测)工业用镁还原TiCl”制备金属Ti,工艺流程如图。下列说法不正确的是

A.工业上可通过电解熔融MgC1制取金属Mg

B.用金属Mg还原TiCl”过程中需要通入N2作保护气

C.“真空蒸储”的目的是使Mg、MgC"气化,实现与Ti的分离

D.制得海绵钛中含有少量金属Mg,可以用稀盐酸浸泡除Mg

20.(2024•辽宁葫芦岛•二模)某实验小组以粗镁(含少量Fe和Cr杂质)为原料制备Ni(NH3)6C1并测定

相关组分的含量,制备流程示意图如下:

(a)(b)(c)(d)

已知:Ni(OH)2为绿色难溶物;Ni(NH3)6(NO3)2,C"均为可溶于水的蓝紫色晶体,碱性条件下

稳定存在,下列说法不正确的是

A.试剂X的作用是调节pH除去Fe和Cr杂质,则试剂X可为NaOH

B.cfd过程的转化离子方程式为Ni(NH3)6(NO3)2+2Cl-=Ni(NH3)6C12+2NO;

C.实验配制3.0mol1T稀硝酸250mL需要的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、250mL容量瓶

D.步骤c、d中为防止氨水分解及降低固体溶解度需0〜10(冷水浴控温,则温度计应在水浴中

21.(2024・重庆•二模)氮化馅(CrN,黑色粉末)具有优异的力学性能、高温稳定性和耐腐蚀性,在航空

航天领域有重要应用。实验室用氨气和无水CrCh(紫色晶体,易潮解)制取CrN的装置如下图所示(夹持

仪器略)。

(1)指出该装置中的一个明显错误o

(2)试剂m的名称是,仪器b的名称是o

(3)检查A装置气密性的操作为:将A装置右侧导管连接到盛水的水槽中,,则气密性良好。

(4)装置E的主要作用是;制取CrN的反应是非氧化还原反应,则反应过程中D中玻璃管内

(小瓷舟外)产生的现象是o

(5)在制得的CrN中含有少量Cr?N杂质,写出反应生成Cr?N的化学方程式。

(6)取样品(只含有CrJJ杂质)38.9g在空气中充分加热,得固体残渣(Cr2O3)的质量为45.6g,则样品中

CrN的质量分数为%(保留一位小数)。

22.(2024•广西柳州•二模)氧帆(IV)碱式碳酸镂晶体{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9,10H2O}的制备及纯度

分析步骤如下。

I.制备氧钗(IV)碱式碳酸镂晶体的流程如下:

V2o5鬻3Voe1溶液NH,HCOJ溶液一抽滤二洗涤,氧锐(”)碱式碳酸镂晶体

微沸数分钟Um

其中,步骤ii可通过如图装置完成。

II.测定氧机(IV)碱式碳酸镀晶体粗产品纯度的流程如下:

20mL水稍过量的O.lmoLLT稍过量的

粗产品wg

30mL稀硫酸KMnC)4溶液WNaNO?溶液

适量的尿素溶液cmol-L-'(NHJFe(SOJ标准溶液

再重复实验两次

滴定至终点

已知:①氧机(IV)碱式碳酸镀晶体难溶于水,M=1065g.mof'o

②+4价帆在弱酸性条件下具有还原性。

2++2+3+

③VOj+Fe+2H=VO+Fe+H2O。

④在该实验条件下,KMnO’与尿素不反应。

回答下列问题:

(1)从原子结构角度解释+5价钢较稳定的原因:0

(2)步骤i中N2H4和V2O5反应得到的产物之一是一种无毒无害的气体,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量

之比是O

(3)步骤ii中盛装NH4HCO3溶液的仪器名称为o

(4)步骤ii中装置D的作用是=

(5)步骤iii中依次用饱和NH4HCO3溶液、无水乙醇、乙酸洗涤晶体。用饱和NH4HCO3溶液洗涤的目的

是O

(6)分析测定氧钢(IV)碱式碳酸镂晶体粗产品纯度的流程:

①滴入NaNO2溶液的目的是除去KMnC>4,写出其反应的离子方程式:。

②若平均消耗由0卜厂3114)M6岱04)2标准溶液的体积为2]^,则氧铀(IV)碱式碳酸镂晶体粗产品的纯度

为%。

③若其他操作均正确,NaN02的加入量不足,会引起测定结果(填“偏大”“偏小”或“无影响”

23.(2024•陕西西安•模拟预测)钛白粉(纳米级Ti。?)广泛用作功能陶瓷、催化剂、化妆品和光敏材料等白

色无机颜料,是白色颜料中着色力最强的一种,具有优良的遮盖力和着色牢度,适用于不透明的白色制品。

以钛铁矿(主要成分为FeTiOs、MgO)为原料制备高纯度钛白粉,同时得到绿矶的工艺流程如图。

图1

已知:常温下,稀硫酸几乎与FeTiOj不反应。钛元素在整个流程中化合价没有变化。

(1)稀硫酸浸出的目的是o

(2)下图分别为不同固液比、温度下滤渣与热浓硫酸反应时的Ti浸出率,据图分析,最适合的固液比和温度

分别是、=

95

f901

85

80

a80S

s75S

7060

65

O52O51-112

1:1:21-160100

:5液204080

配浸出温度『

2C

图3

(3)若用浓硫酸浸出后Ti元素的存在形式为TiC)2+,则浓硫酸与FeTiOj反应的化学方程式为=

(4)“一系列操作”包括,过滤,洗涤,干燥。得到的绿矶先用稀钛液洗涤,再用冰水洗涤。用冰水洗

涤的优点是o

(5)将钛液加热煮沸的目的是0

(6)若取10kg钛铁矿(FeTiOj的质量分数为95%,)经过上述流程(钛元素在整个流程中损失率为5%),则可制

得钛白粉固体的质量为kgo

24.(24-25高三上・江西・开学考试)[Co(NH3)6]j常用于制备高效催化剂。已知[孰但&仙八易溶于

热水,在冷水中微溶。某小组设计实验制备[Co(NH3)6]CL并探究其氧化性。

【制备产品】制备[ColNiQ]。简易流程如下:

活性炭

6.0gCOC1-6HO水/温热2-冷却后加氨水.双氧水/

22O2+O3+

3d步骤i峨器溜步骤记[C(NH3)6]步骤iii’[C(NH3)6]

等混合物等混合物

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论