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【題目】工業(yè)上利用電鍍污泥 (主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分難溶雜質(zhì))回收銅和鉻等金屬,回收流程如下:
已知部分物質(zhì)沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲線如下:
(1)在浸出過程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要還有__________________。
(2)在除鐵操作中,需要除去Fe3+和CaSO4,請(qǐng)完成相關(guān)操作:
①加入石灰乳調(diào)節(jié)pH到約________,檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的操作是_________________;
②將濁液加熱到80℃,______________________。
(3)寫出還原步驟中加入NaHSO3生成Cu2O固體反應(yīng)的離子方程式: ,此步驟中加入NaHSO3得到Cu2O的產(chǎn)率為95%,若NaHSO3過量,除了浪費(fèi)試劑外,還會(huì)出現(xiàn)的問題是_______。
(4)當(dāng)離子濃度小于或等于1×10-5mol·L-1時(shí)可認(rèn)為沉淀完全,若要使Cr3+完全沉淀則要保持 c(OH-)≥______。[已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31,≈4.0]。
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【題目】下圖為工業(yè)合成氨生產(chǎn)簡易流程圖:
回答下列問題:
(1)合成氨所需的氮?dú)鈦碓从?/span>__________;合成氨所需的原料氣氫氣可由天然氣制備,其主要反應(yīng)為CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g);CH4和O2的反應(yīng):2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g).CH4和H2O(g)及富氧空氣(O2含量較高,不同富氧空氣中氧氣含量不同)混合反應(yīng),產(chǎn)物氣體組成如下表:
計(jì)算該富氧空氣中O2和N2的體積比V(O2):V(N2)=__________。
(2)在合成氨的原料氣中混有的雜質(zhì)必須除去的原因是__________;
上述流程中熱交換器的作用是__________。從合成塔出來的混合氣體,通常僅含有15%(體積分?jǐn)?shù))的氨。為提高原料的利用率,通常采取的措施是__________。
(3)合成氮為放熱反應(yīng),但工業(yè)上采用400℃-500℃的溫度,主要原因是:
①該溫度范圍內(nèi)反應(yīng)速率較快,②__________。
(4)氨可與CO2反應(yīng)制備尿素(CO(NH2)2],反應(yīng)過程分為兩步,試寫出有關(guān)的化學(xué)方程式:
①氮?dú)馀c二氧化碳在加熱加壓條件下化合生成氨基甲酸銨(H2NCOONH4):__________。
②氨基甲酸銨受熱分解為尿素與水:__________。
(5)新法合成氨常采用電解法合成。即常壓下將氫氣和用氫氣稀釋的氮?dú)夥謩e通入一個(gè)加熱到570℃的電解池中,氫氣和氮?dú)庠陔姌O上合成了氨,大大提高了氨的產(chǎn)率,新法合成氨所用的電解質(zhì)能傳導(dǎo)H+,則陰極的電極反應(yīng)式為__________。
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【題目】Ⅰ.圖是研究甲烷與氯氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖
(1)若研究甲烷與氯氣的反應(yīng),還需要的條件是 。
(2)二氯甲烷有 種同分異構(gòu)體。
(3)請(qǐng)完成一氯甲烷與氯氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3Cl+Cl2 +HCl,該反應(yīng)屬于反應(yīng) (填有機(jī)反應(yīng)類型)。
Ⅱ.(4)1mol某烷烴完全燃燒消耗8molO2,則其化學(xué)式為 ,寫出該烷烴同分異構(gòu)體中支鏈最多的烷烴的系統(tǒng)命名為 。
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【題目】某化學(xué)興趣小組同學(xué)展開對(duì)漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)的研究。
實(shí)驗(yàn)Ⅰ. 制取NaClO2晶體
已知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38 ℃時(shí)析出的晶體是NaClO2·3H2O,高于38 ℃時(shí)析出的晶體是NaClO2,高于60 ℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。現(xiàn)利用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)裝置③的作用是 。
(2)裝置②中產(chǎn)生ClO2的化學(xué)方程式為 ;裝置④中制備NaClO2的化學(xué)方程式為 。
(3)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟如下:
①減壓,55 ℃蒸發(fā)結(jié)晶;②趁熱過濾;③ ;④低于60 ℃干燥,得到成品。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ. 測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度
設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①確稱取所得亞氯酸鈉樣品m g于燒杯中,加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-);將所得混合液配成250 mL待測(cè)溶液。
②移取25.00 mL待測(cè)溶液于錐形瓶中,加幾滴淀粉溶液,用c mol·L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,至滴定終點(diǎn)。重復(fù)2次,測(cè)得平均值為V mL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
(4)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為 。
(5)該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (用含m、c、V的代數(shù)式表示)。
(6)在滴定操作正確無誤的情況下,此實(shí)驗(yàn)測(cè)得結(jié)果偏高,原因用離子方程式表示為 。
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【題目】己知X、Y、Z、Q、R是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X和Q位于同主族,Y、Z、R在元素周期表中的相對(duì)位置如圖所示,其中Q與R屬于同周期.且R的單質(zhì)常溫下是一種黃綠色氣體,X2Z2分子和R-離子具有相同的電子數(shù),請(qǐng)回答:
(1)Y元素位于周期表中的第__________族,
(2)化合物Q2Z2中含有的化學(xué)鍵類型有__________。
(3)用電子式表示化合物QR的形成過程:__________。
(4)Y2X4與AgNO3溶液反應(yīng)可生成Ag、Y2和硝酸,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________。
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【題目】如表所示是元素周期表示意圖的一部分,根據(jù)表中10種元素,用元素符號(hào)或化學(xué)式填空。
(1)①~⑩元素中,金屬性最強(qiáng)的是 (填元素符號(hào));化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是 (填元素符號(hào))。
(2)①~⑩元素中,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物呈兩性的元素是 (填元素符號(hào)),該水化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為 。
(3)①~⑩元素中,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng)的是 (填化學(xué)式),堿性最強(qiáng)的是 (填化學(xué)式)。
(4)⑤、⑥、⑧、⑨所形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是 。(填離子符號(hào))
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【題目】原子序數(shù)依次遞增且都小于36的A、B、C、D、E五種元素,其中A的一種核素中沒有中子,B原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,D原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有2個(gè)未成對(duì)的電子,E元素的原子結(jié)構(gòu)中3d能級(jí)上未成對(duì)電子數(shù)是成對(duì)電子數(shù)的2倍;卮鹣铝袉栴}:
(1)B2A4分子中B原子軌道的雜化類型為 ,B2A4分子中σ鍵和π鍵個(gè)數(shù)比為 。
(2)A、B、C、D四種元素的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)開_____________(用元素符號(hào)表示);化合物CA3的沸點(diǎn)比化合物BA4的高,其主要原因是 。
(3)元素B的一種氧化物與元素C的一種氧化物互為等電子體,元素C的這種氧化物的分子式是 。
(4)元素E能形成多種配合物,如:E(CO)5等。
①基態(tài)E原子的價(jià)電子排布圖為 。
②E(CO)5常溫下呈液態(tài),熔點(diǎn)為—20.5℃,沸點(diǎn)為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷E(CO)5晶體屬于 (填晶體類型),該晶體中E的化合價(jià)為 。
(5)E和C形成的一種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶胞的化學(xué)式為_______。若兩個(gè)最近的E原子間的距離為acm,則該晶體的密度是______g·mL-1。
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【題目】鈷(Co)是人體必需的微量元素。含鈷化合物作為顏料,具有悠久的歷史,在機(jī)械制造、磁性材料等領(lǐng)域也具有廣泛的應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題:
(1)Co基態(tài)原子的外圍電子排布式為 ;
(2)酞菁鈷近年來在光電材料、非線性光學(xué)材料、光動(dòng)力學(xué)療法中的光敏劑、催化劑等方面得到了廣泛的應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)如圖所示,中心離子為鈷離子。
①酞菁鈷中三種非金屬原子的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span> ;
(用相應(yīng)的元素符號(hào)作答);碳原子的雜化軌道類型為 ;
②與鈷離子通過配位鍵結(jié)合的氮原子的編號(hào)是 ;
(3)Co的一種氧化物的晶胞如下圖所示,在該晶體中與一個(gè)鈷原子等距離且最近的鈷原子有_________個(gè);筑波材料科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室一個(gè)科研小組發(fā)現(xiàn)了在 5K 下呈現(xiàn)超導(dǎo)性的晶體,該晶體具有CoO2的層狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示,小球表示Co原子,大球表示O原子)。下列用粗線畫出的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元示意圖不能描述CoO2的化學(xué)組成的是 。
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【題目】利用廢舊鍍鋅鐵皮制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO,制備流程圖如下:
已知:Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似,如:Zn既能溶于強(qiáng)酸又能溶于強(qiáng)堿溶液。
回答下列問題:
(1)步驟I中所用的試劑可以是_________。
(2)步驟III中加入H2O2的作用是做______________。(填“還原劑”或“氧化劑”)
(3)步驟V可選用的試劑是_______(填序號(hào))。
a.NaOH溶液 b.氨水 c.適量HCl溶液
(4)步驟VI的實(shí)驗(yàn)操作是_____________。
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【題目】一銅空氣燃料電池容量高、成本低,具有廣闊的發(fā)展前景。該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電能,其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O==2Cu+2Li++2OH-,下列說法不正確的是
A.放電時(shí),Li+透過固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng)
B.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-==4OH-
C.通空氣時(shí),銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O
D.整個(gè)反應(yīng)過程中,氧化劑為O2
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