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科目: 來源: 題型:填空題

6.(1)寫出表示含有8個(gè)質(zhì)子、10個(gè)中子、10個(gè)電子的離子的符號(hào)818O2-
(2)周期表中位于第8縱行的鐵元素屬于第VIII族.
(3)周期表中最活潑的非金屬元素位于第二周期VIIA族.

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5.鋁是一種重要的金屬,在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途,如圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程:

已知:①鋁土礦的主要成分是Al2O3,此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì);
②溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng),能生成硅鋁酸鹽沉淀,化學(xué)反應(yīng)方程式為2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O═Na2Al2Si2O8↓+4NaOH.
(1)鋁土礦中的Al2O3與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O;
(2)在工藝流程中“酸化”時(shí),加入的最佳物質(zhì)B是CO2,理由是氫氧化鋁不溶于弱酸,寫出酸化過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式CO2+AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+HCO3-.;
(3)工業(yè)上用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)制取AlCl3,理論上每消耗6.0g碳單質(zhì),轉(zhuǎn)移1mol電子,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為A12O3+3C12+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2A1C13+3CO;
(4)某同學(xué)推測(cè)鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到的熔融物中還含有Fe2O3,設(shè)計(jì)了如下方案來驗(yàn)證:取一塊該熔融物投入到少量稀硫酸中,反應(yīng)一段時(shí)間后,向反應(yīng)后的混合液中滴加物質(zhì)甲的溶液,觀察溶液顏色的變化,即可證明熔融物中是否含有Fe2O3
    ①物質(zhì)甲是KSCN(填化學(xué)式),②請(qǐng)判斷該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案的合理性不合理(填“合理”或“不合理”).原因是(若合理,則不用填寫)Fe3+可能被Fe全部還原為Fe2+而不能使KSCN溶液變紅.

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4.(1)有下列一些物質(zhì),根據(jù)要求回答下列問題:
①CaBr2 ②H2O  ③NH4Cl   ④H2O2 ⑤Na2O2 ⑥Ca(OH)2 ⑦HClO   ⑧I2⑨He
只含有離子鍵的是(用序號(hào)回答)①,含有共價(jià)鍵的離子化合物是(用序號(hào)回答)③⑤⑥,含有非極性共價(jià)鍵的共價(jià)化合物是(用序號(hào)回答)④,常溫時(shí)為固體,當(dāng)其熔化時(shí),不破壞化學(xué)鍵的是(用序號(hào)回答)⑧.
(2)寫出下列物質(zhì)的電子式:過氧化鈉 氯化銨氫氧化鈉
(3)寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式:H2OH-O-H  N2N≡N HClOH-O-Cl
(4)用電子式表示下列化合物的形成過程:氟化鈣_,二氧化碳
在①${\;}_{3}^{6}$Li、②${\;}_{7}^{14}$N、③${\;}_{3}^{7}$Li、④${\;}_{6}^{14}$C幾種核素中:
(Ⅰ)①和③(填序號(hào),下同)互為同位素.
(Ⅱ)②和④的質(zhì)量數(shù)相等,但不能互稱同位素.

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3.過渡元素位于第四周期第ⅥB族,是一種銀白色的金屬,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定.常用于金屬加工,電鍍等行業(yè)中.工業(yè)生產(chǎn)的含鉻廢水也是重要工業(yè)污染物之一.工業(yè)上以鉻鐵礦主要成分是Fe(CrO22為原料冶煉金屬鉻還可獲得強(qiáng)氧化劑Na2Cr2O3,其工藝流程如如圖1所示:

(1)Na2Cr2O3中鉻元素的化合價(jià)為+2,已知Cr(OH)3為兩性氫氧化物,寫出其電離方程式:H++H2O+CrO2-?Cr(OH)3?Cr3++3OH-
(2)酸化過程中,選用硫酸而不選用鹽酸的原因是鉻酸根有強(qiáng)氧化性,把鹽酸中的氯離子氧化,生成氯氣.
(3)固體a的主要成分是Na2SO4•10H2O,根據(jù)如圖2分析操作a為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾.
(4)加入Na2S溶液充分反應(yīng)后,硫元素全部以S2O32-的形式存在,寫出生成S2O32-的離子方程式6S2-+8CrO42-+23H2O=3S2O32-+8Cr(OH)3↓+22OH-
(5)高溫氧化時(shí),反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為7:4.
(6)寫出利用鋁熱反應(yīng)制取鉻的化學(xué)方程式2Al+Cr2O3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al2O3+2Cr.

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2.聚合硫酸鐵鋁(PFAS)是一種新型高效水處理劑.利用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe3O4、FeO、SiO2等)為鐵源、粉煤灰(主要成分為Al2O3、Fe2O3、FeO等)為鋁源,制備PFAS的工藝流程如下:

(1)“堿溶”時(shí),Al2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;
(2)“酸溶Ⅱ”時(shí),F(xiàn)e3O4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;
(3)“濾渣Ⅰ”、“濾渣Ⅱ”在本流程中能加以利用的是濾渣Ⅰ;
(4)“氧化”時(shí)應(yīng)控制溫度不超過57℃,其原因是溫度過高,H2O2會(huì)分解;
(5)“氧化”時(shí)若用酸性高錳酸鉀溶液代替,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O;
(6)酸度對(duì)絮凝效果和水質(zhì)有顯著影響,若產(chǎn)品中酸殘留過多,使用時(shí)產(chǎn)生的不良后果是硫酸抑制Al3+和Fe3+水解,降低絮凝效果,且水的酸度增大,影響水質(zhì).

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1.七水硫酸鎂(MgSO4•7H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用.利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣-硼鎂泥可制取七水硫酸鎂,硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其他雜質(zhì)(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3等).
表1  部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)的pH
沉淀Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2
pH5.23.29.711.2
表2  兩種鹽的溶解度(單位為 g/100g水)
溫度/℃1030405060
CaSO40.190.210.210.200.19
MgSO4•7H2O30.935.540.845.6--
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:

根據(jù)以上流程圖并參考表格pH和溶解度數(shù)據(jù),試回答下列問題:
(1)硼鎂泥加入濃硫酸時(shí),F(xiàn)eO發(fā)生的變化是bc(選填序號(hào)).
a.被鈍化     b.被氧化   c.被溶解
(2)過濾1的濾液中加入硼鎂泥,調(diào)節(jié)溶液的pH=5-6,再加入NaCLO溶液加熱煮沸,其目的有:①將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,該反應(yīng)的離子方程式為Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-.②將Fe2+氧化為Fe3+,該反應(yīng)的離子方程式為6Fe2++3ClO-+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-或2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O.
(3)沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有Fe(OH)3、Al(OH)3等物質(zhì)(填化學(xué)式)
(4)沉淀C的化學(xué)式是CaSO4•2H2O或CaSO4,過濾Ⅲ需趁熱過濾的理由是防止MgSO4在溫度降低時(shí)結(jié)晶析出.

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20.最近的研究發(fā)現(xiàn),復(fù)合氧化物鐵酸錳(MnFe2O4)可以用于熱化學(xué)循環(huán)分解水制氫,因而受到許多發(fā)達(dá)國家的青睞.MnFe2O4的制備流程如下:

(1)原料Fe(NO3n中n=3,投入原料Fe(NO3n和Mn(NO32的質(zhì)量之比應(yīng)為484:179.
(2)步驟二中“連續(xù)攪拌”的目的是充分反應(yīng)、沉淀完全;
步驟三中洗滌干凈的標(biāo)準(zhǔn)最后一次洗滌液呈中性.
(3)利用MnFe2O4熱化學(xué)循環(huán)制氫的反應(yīng)可表示為
MnFe2O4$\frac{\underline{\;1000K\;}}{\;}$MnFe2O4-x+x/2O2↑;
MnFe2O4-x+xH2O→MnFe2O4+xH2↑.
請(qǐng)認(rèn)真分析上述兩個(gè)反應(yīng)并回答下列問題:
①若MnFe2O4-x中x=0.6,則MnFe2O4-x中Fe2+占全部鐵元素的百分率為60%.
②該熱化學(xué)循環(huán)新氫法的優(yōu)點(diǎn)有具有過程簡(jiǎn)單、無污染、物料廉價(jià)并可循環(huán)使用及氧氣和氫氣在不同步驟生成,因此不存在高溫氣體分離等優(yōu)點(diǎn)(答兩點(diǎn)即可).
③該熱化學(xué)循環(huán)法制氫尚有不足之處,進(jìn)一步改進(jìn)的研究方向是尋找合適的催化劑,使MnFe2O4分解溫度降低或找分解溫度更低的氧化物.

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19.乙酰苯胺具有解熱鎮(zhèn)痛作用,是較早使用的解熱鎮(zhèn)痛藥,有“退熱冰”之稱,其制備原理如下:NH2+CH3COOH$\stackrel{△}{?}$NHCOOCH3+HO
已知:
①苯胺易被氧化.
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性質(zhì)如下表:
物質(zhì)熔點(diǎn)沸點(diǎn)溶解度
乙酰苯胺114.3℃305℃微溶于冷水、易溶于熱水
苯胺-6℃184.4℃微溶于水
醋酸16.6℃118℃易溶于水
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:在a中,加入9mL (0.10mol)苯胺、15mL(0.27mol)冰醋酸及少許鋅粉,依照如圖裝置組裝儀器.
步驟2:控制溫度計(jì)讀數(shù)在105℃左右,小火加熱回流至反應(yīng)完全.
步驟3:趁熱將反應(yīng)混合物倒入盛有100mL 冷水的燒杯中,冷卻后抽濾(一種快速過濾方法)、洗滌,得到粗產(chǎn)品.
步驟4:將步驟3所得粗產(chǎn)品進(jìn)一步提純后,稱得產(chǎn)品質(zhì)量為10.8g.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)儀器a的名稱為圓底燒瓶,所選儀器a的最佳規(guī)格是B(填序號(hào)).
A.25mL      B.50mL       C.100mL       D.250mL
(2)實(shí)驗(yàn)中加入少許鋅粉的目的是防止苯胺被氧化,同時(shí)起著沸石的作用.
(3)步驟2中,控制溫度計(jì)讀數(shù)在105℃左右的原因是溫度過低不能蒸出反應(yīng)所生成的水或溫度過高未反應(yīng)的乙酸蒸出.
(4)判斷反應(yīng)已基本完全的方法為錐形瓶不再有水增加.
(5)步驟3中趁熱將混合物倒入盛有冷水的燒杯中,“趁熱”的原因是冷卻后固體析出粘在瓶壁上不易處理.
(6)步驟4中粗產(chǎn)品進(jìn)一步提純,該提純方法是重結(jié)晶.
(7)本次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為80%.

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18.國家發(fā)展改革委員會(huì)于數(shù)年前就發(fā)出“遏制鋁冶煉投資反彈”的緊急通知.原因是鋁冶煉屬高耗能產(chǎn)業(yè),而且某些鋁冶煉企業(yè)以污染環(huán)境為代價(jià),得不償失.下面是鋁和氧化鋁生產(chǎn)的流程圖:

已知:①鋁土礦的主要成分是Al2O3,此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì);
②溶液中的硅酸鈉與四羥基合鋁酸鈉(偏鋁酸鈉在水溶液中以Na[Al(OH)4]的形式存在)反應(yīng),能生成硅鋁酸鹽沉淀,化學(xué)方程式為:2Na2SiO3+2Na[Al(OH)4]=Na2Al2Si2O3↓+4NaOH+2H2O
請(qǐng)回答下列問題:
(1)在工業(yè)電解鋁的過程中,用石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品中的石墨(填物質(zhì)名稱)作電解鋁的陰極和陽極材料.
(2)氧化鋁的熔點(diǎn)高達(dá)2050℃,工業(yè)上為了降低能量消耗,在金屬鋁的冶煉中采取的措施是加入冰晶石(物質(zhì)名稱).
(3)在冶煉過程中,陽極材料需要定期進(jìn)行更換,原因是在電解過程中該電極材料不斷被消耗,當(dāng)生成2.16t鋁時(shí),最多消耗陽極1.44t.
(4)圖中濾液A的主要成分為Fe2O3、Na2Al2Si2O8;濾渣A的用途有作為煉鐵的原料或生產(chǎn)硅酸鹽產(chǎn)品(寫一種).
(5)在生產(chǎn)氧化鋁流程第三步“酸化”中,加入的最佳物質(zhì)A是CO2.理由是二氧化碳過量時(shí)氫氧化鋁不會(huì)溶解,反應(yīng)易控制且廉價(jià).
(6)鎂和鋁都是活潑金屬,在電解冶煉鎂、鋁原料的選取中,鎂用氯化物、鋁用氧化物的原因是因?yàn)檠趸V熔點(diǎn)太高,氯化鎂熔點(diǎn)低,熔化時(shí)能發(fā)生電離導(dǎo)電,氯化鋁是共價(jià)化合物熔化時(shí)不發(fā)生電離不能導(dǎo)電.

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17.草酸晶體的組成可用H2C2O4•xH2O表示,為了測(cè)定x值,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):稱取Wg草酸晶體,配成100.00mL水溶液.稱25.00mL所配制的草酸溶液置于錐形瓶?jī)?nèi),加入適量稀H2SO4后,用濃度為amol•L-1的KMnO4溶液滴定到KMnO4不再褪色為止,所發(fā)生的反應(yīng):2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O,試回答:
(1)實(shí)驗(yàn)中不需要的儀器有(填序號(hào))cf,還缺少的儀器有(填名稱)鐵架臺(tái)(帶滴定管夾).
a.托盤天平(帶砝碼,鑷子)   b.滴定管   c.100mL量筒   d.100mL容量瓶   e.燒杯 f.漏斗   g.錐形瓶   h.玻璃棒球   i.藥匙   j.燒瓶
(2)實(shí)驗(yàn)中,標(biāo)準(zhǔn)液KMnO4溶液應(yīng)裝在酸式滴定管中,因?yàn)镵MnO4溶液有強(qiáng)氧化性,能腐蝕堿式滴定管中的橡皮管.
(3)若在接近滴定終點(diǎn)時(shí),用少量蒸餾水將錐形瓶?jī)?nèi)壁沖洗一下,再繼續(xù)滴定至終點(diǎn),則所測(cè)得的x值會(huì)無影響(偏大、偏小、無影響)
(4)在滴定過程中若用amol•L-1的KMnO4溶液VmL,則所配制的草酸溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1aVmol•L-1,由此可計(jì)算x的值是$\frac{50W}{9aV}$-5.

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