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相关试卷

1、Ni、Mn均是重要的战略性金属，但资源匮乏。一种从深海多金属结核[主要含MnO₂、FeO(OH)、SiO₂ ，有少量的Al₂O₃、Ni、CuO中分离获得金属资源和电池级镍混合溶液(NiSO₄、MnSO₄)的工艺流程如下：
已知：①深海多金属结核的成分：锰含量极高(30%)，镍含量低(1-2%)，还伴生大量铁铜等杂质。
②金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子。
③常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为0.1 $mol \cdot L^{- 1}$ )开始沉淀和完全沉淀的pH：

Fe³^＋
Al³^＋
Cu²^＋
Ni²^＋
Mn²^＋
开始沉淀的pH
1.9
3.3
4.7
6.9
8.1
完全沉淀的pH
3.2
4.6
6.7
8.9
10.1
回答下列问题：

(1)、“酸浸还原”时，滤渣的主要成分是(写化学式)。

(2)、“沉铁”时，Fe²^＋转化为Fe₂O₃的离子方程式为，加热至200℃的主要原因是。

(3)、“沉铝”时，未产生Cu(OH)₂沉淀，该溶液中c(Cu²^＋)不超过 $mol \cdot L^{- 1}$ 。

(4)、“第二次萃取”时，Ni²^＋与混合萃取剂形成的配合物(其结构如图所示，M表示金属元素)更稳定，有关说法正确的是___________。

A、配合物更稳定的原因是过渡金属独特的电子构型、配位能力及萃取剂分子设计等综合作用的结果 B、“第二次萃取”为选择性萃取，也是镍的富集 C、配合物中N、O原子的杂化类型均为sp² D、R、R'等长链烷基使金属离子更易进入水溶液中

(5)、Fe单质及其化合物应用广泛，其中α-Fe可用作合成氨催化剂、其体心立方晶胞如图所示(晶胞边长为apm)。
①α-Fe晶胞中Fe原子的半径为pm。
②研究发现，α-Fe晶胞中阴影所示m，n两个截面的催化活性不同，截面单位面积含有Fe原子个数越多，催化活性越低。m，n截面中，催化活性较低的是，该截面单位面积含有的Fe原子为个。

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2、
钴氨配合物在催化剂、传感器等方面有广泛的应用。某兴趣小组探究钴氨配合物的制备。
Ⅰ．制备钴(Ⅲ)氨配合物
按下图装置进行实验，将一定量的CoCl₂·6H₂O、NH₄Cl溶于热水，加入活性炭作催化剂，再加入浓氨水和6%双氧水，在一定温度下反应20min，经多步操作得到产品(加热装置已省略)。
（1）仪器d的名称为：。
（2）相对普通分液漏斗，仪器a的优点是：。
Ⅱ．产品分析
活性炭的加入及反应温度可影响钴(III)氨配合物的构型，兴趣小组对此进行探究，得到两种钴(III)氨配合物的制备条件如下表，并通过测定产品的摩尔电导率确定其组成。
实验
活性炭
温度/℃
产品颜色
摩尔电导率
i
有
60
橙黄色
R
ii
无
90
紫红色
258
资料：a．钴(III)氨配合物的表达式为 $[Co {({NH}_{3})}_{x} {Cl}_{6-x}] {Cl}_{y} (x \leq 6 ， y \geq 3)$ ；
b．摩尔电导率 $Λ m = \frac{k}{c}$ (c为配合物的物质的量浓度，k为配合物的电导率，单位为 $S \cdot {cm}^{- 1}$ ：)
c.25℃时，配合物稀溶液中，电离出的离子总数与摩尔电导率 $Λ m$ 的关系如下：
1mol物质电离出离子总数/mol
2
3
4
5
$Λ m$ / $S \cdot {cm}^{2} \cdot {mol}^{- 1}$
118~131
235~273
408~435
523~560
（3）检验实验i产品在水溶液中存在 ${Cl}^{-}$ 的操作和现象。
（4）将实验i产品配制成5×10^-4mol/L稀溶液，测得其电导率k为 $2.1 \times 10^{- 4} S \cdot {cm}^{- 1}$ ，则R=。实验i发生的总反应的化学方程式为。
（5）实验ii中紫红色的钴(Ⅲ)氨配合物是(填化学式)。
Ⅲ．实验探究
（6）兴趣小组在制备过程中发现CoCl₂溶液中直接加入H₂O₂ ， Co²⁺不被氧化，据此认为加入浓氨水和氯化铵对 ${Co}^{2 +}$ 的氧化产生了影响。并设计原电池进行验证。
提出猜想：猜想1：加入NH₄Cl固体，增强了H₂O₂的氧化性。
猜想2：加入浓氨水形成配合物，增强了Co²⁺离子的还原性。
验证猜想：①往右边烧杯中加入，关闭K，观察到。
②往左边烧杯中加入，关闭K，观察到电流表指针偏转
实验结论：猜想1不合理，猜想2合理。

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3、一种新型短路膜电池分离CO₂ ，装置如下图所示。下列说法中不正确的是

A、正极电极反应为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^- B、短路膜和常见的离子交换膜不相同，它不仅能传递离子，还可以传递电子 C、负极反应消耗22.4L气体，理论上分离出1molCO₂气体 D、该装置用于空气中CO₂的捕获，CO₂最终由出口B流出

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4、电位滴定法是根据滴定过程中电极电位的变化来确定终点的一种方法，被测离子浓度突跃，电极电位(ERC)产生突跃，从而确定滴定终点。现向10.00mL某浓度苹果酸溶液中，滴加0.20 $mol \cdot L^{- 1}$ NaOH溶液，用电位滴定法测定的滴定曲线如图。(苹果酸C₄H₆O₅属于二元弱酸， $K_{a1} = 1.4 \times 10^{- 3}$ ， $K_{a2} = 1.7 \times 10^{- 5}$ )下列说法正确的是
注：——表示电极电位曲线图 $\dots$ 表示电极电压曲线图

A、水电离出的c( $H^{+}$ )：d<c<b B、苹果酸的浓度约为0.058 $mol \cdot L^{- 1}$ C、第一次产生突跃时溶液显碱性 D、c点存在 $c ({Na}^{+}) + c (H^{+}) = c ({OH}^{-}) + c (C_{4} H_{5} O_{5}^{-}) + c (C_{4} H_{4} O_{5}^{2 -})$

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5、脱落酸是一种植物激素，在植物发育的多个过程中起重要作用。其结构简式如图所示。下列关于脱落酸的说法正确的是

A、1mol脱落酸与足量的金属钠反应可以生成22.4L氢气 B、脱落酸分子中的羟基可以被催化氧化 C、若发生分子内酯化反应，所得产物分子中具有两个六元环 D、1mol脱落酸与H₂按物质的量1：1加成，可得到5种不同的产物(不考虑立体异构)

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6、某学习小组为探究SO₂气体的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说法错误的是

A、装置中酸性KMnO₄溶液褪色，说明SO₂具有还原性 B、试纸a先变红后褪色，说明SO₂具有漂白性 C、试纸d未变蓝，说明SO₂氧化性弱于I₂ D、剩余的SO₂气体可以用NaOH溶液吸收

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7、部分含氮物质的分类与相应氮元素化合价关系如图所示。下列说法不正确的是

A、c→d的反应过程颜色发生改变 B、常温下，a和e的水溶液等物质的量反应后溶液中： $c (H^{+}) > c ({OH}^{-})$ C、e的浓溶液在常温下与金属铁单质不反应 D、一定条件下，a与CuO反应能得到b

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8、 $N_{A}$ 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A、2.1g丙烯中含有σ键数目为0.4 $N_{A}$ B、pH为12的 $Ba {(OH)}_{2}$ 溶液中含有 ${OH}^{-}$ 的数目为0.01 $N_{A}$ C、含0.2mol $H_{2} {SO}_{4}$ 的浓硫酸与足量铜反应，生成的 ${SO}_{2}$ 分子数为0.1 $N_{A}$ D、把0.1mol ${FeCl}_{3} \cdot 6 H_{2} O$ 加入沸水中完全反应生成胶体的粒子数为0.1 $N_{A}$

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9、下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确并且有因果关系的是

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	${SiO}_{2}$ 是酸性氧化物	用氢氟酸蚀刻石英制品
B	${CuSO}_{4}$ 可以用作游泳池消毒	铜盐能使蛋白质变性
C	溶解度： ${CaCO}_{3} < Ca {({HCO}_{3})}_{2}$	溶解度： ${Na}_{2} {CO}_{3} < {NaHCO}_{3}$
D	乙二醇有还原性	用乙二醇与酸性 ${KMnO}_{4}$ 反应制取乙二酸

A、A B、B C、C D、D

10、原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、E组成的一种化合物结构如图所示，其中Z、E同族，基态Y原子的核外有3个未成对电子。下列说法正确的是

A、简单氢化物键角Z>Y B、简单离子半径：Z<W C、第一电离能：Z>Y>E D、EZ₃分子的空间结构为平面三角形

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11、用肼(N₂H₄)的水溶液处理核冷却系统内壁上的铁氧化物时，通常加入少量CuSO₄ ，反应原理如图所示。下列说法不正确的是

A、有1molN₂生成时，则有2molFe₃O₄被处理 B、N₂H₄分子属于非极性分子 C、处理后溶液的 $c (H^{+})$ 减小 D、 ${[Cu {(N_{2} H_{4})}_{2}]}^{2 +}$ 在反应过程中作催化剂

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12、某同学选择下列装置制取纯净NH₃ ，其中正确的装置是
A．加热NH₄Cl制备NH₃
B．干燥氨气
C．收集氨气
D．吸收氨气

A、A B、B C、C D、D

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13、劳动成就梦想，创造美好生活。对下列劳动实践项目的原因解释错误的是

选项	实践项目	原因解释
A	用聚乳酸制造环保包装材料	聚乳酸可在自然界中生物降解
B	煮豆浆点卤水制作豆腐	胶体聚沉
C	用洁厕灵(主要含浓盐酸)清洗马桶	含氯化合物具有杀菌消毒功能
D	用白醋清洗水壶中的水垢	醋酸酸性大于碳酸

A、A B、B C、C D、D

14、下列反应的方程式不正确的是

A、苯酚钠溶液中通入少量的 ${CO}_{2}$ ： $C_{6} H_{5} O^{-} + H_{2} O + {CO}_{2} = C_{6} H_{5} OH + {HCO}_{3}^{-}$ B、呼吸面具中 ${Na}_{2} O_{2}$ 和 ${CO}_{2}$ 反应： $2 {Na}_{2} O_{2} + 2 {CO}_{2} = 2 {Na}_{2} {CO}_{3} + O_{2}$ C、明矾水溶液与过量氨水混合： ${Al}^{3 +} + 4 {NH}_{3} \cdot H_{2} O = {[Al {(OH)}_{4}]}^{-} + 4 {NH}_{3}$ D、用FeCl₃溶液刻蚀铜电路板： $2 {Fe}^{3 +} + Cu = 2 {Fe}^{2 +} + {Cu}^{2 +}$

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15、科技是第一生产力，我国科学家在诸多领域取得新突破，下列说法正确的是

A、手机芯片与光导纤维化学成分相同 B、三折叠手机柔性屏使用的原材料聚酰亚胺属于纯净物 C、铜铟硫(CuInS₂)量子点是纳米级的半导体材料属于胶体 D、“嫦娥五号”探测器使用GaAs太阳能电池，该电池将太阳能转化为电能

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16、下列化学用语或图示表达正确的是

A、中子数为12的氖核素： $_{12}^{22} Ne$ B、用电子式表示CsCl的形成过程： C、SO₂的空间结构模型为： D、反-2-丁烯的结构简式：

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17、“挖掘文物价值，讲好中国故事”，下列文物的主要材质属于天然有机高分子的是
A．宋彩绘木雕观音
B．夜明珠
C．元代青花釉里红开光贴花盖罐
D．东汉青铜奔马

A、A B、B C、C D、D

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18、某同学利用实验室制取氧气后的混合物 $[K_{2} {MnO}_{4}$ (水溶液呈深绿色)和 ${MnO}_{2}]$ 制备 ${KMnO}_{4}$ (溶液呈紫红色)，并利用 ${KMnO}_{4}$ 探究外界条件对化学反应速率的影响。回答下列问题：

(1)、 ${KMnO}_{4}$ 的制备：将混合物溶解于蒸馏水中，过滤，除去 ${MnO}_{2}$ ，滤液加入如图所示的装置中，通入过量 ${CO}_{2}$ ，反应完毕后过滤滤出 ${MnO}_{2}$ ，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶得到 ${KMnO}_{4}$ 。
①过滤时所用的玻璃仪器有。
②反应过程中，三颈烧瓶中的现象是。
③写出生成 ${KMnO}_{4}$ 的化学方程式：。

(2)、以反应 ${5H}_{2} C_{2} O_{4} {+2MnO}_{4}^{-} {+6H}^{+} {=10CO}_{2} ↑ {+2Mn}^{2+} {+8H}_{2} O$ 为例，甲同学通过测定溶液紫红色褪去所需时间，探究改变不同的外界条件对化学反应速率的影响。实验数据如下。
实验序号
温度 $/^{°} C$
酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液
$H_{2} C_{2} O_{4}$ 溶液
$H_{2} O$
溶液褪至无色所需时间/s
V/mL
$c / (mol \cdot L^{-1})$
V/mL
$c / (mol \cdot L^{-1})$
V/mL
i
20
2
0.02
4
0.1
0
$t_{1}$
ii
20
2
0.02
2
0.1
x
$t_{2}$
iii
45
2
0.02
2
0.1
2
$t_{3}$
①x=。
②探究温度对化学反应速率影响的是(填实验序号)。
③实验i和ii的目的是。
④该同学又做了第iv组实验，他所用的试剂及用量与ii号实验相同外另加了少量的 ${MnSO}_{4}$ 固体，请你推测其实验目的是。

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19、
某研究性学习小组通过实验来探究元素周期律。
I．甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了图所示装置，一次性完成Cl、C、Si三种元素的非金属性强弱比较的实验研究。
已知：硅酸( $H_{2} {SiO}_{3}$ )为白色胶状沉淀
（1）图中仪器A的名称是。
（2）①为了达到实验目的，图中仪器A中盛放试剂为 (填化学式，下同)溶液，烧瓶B中的盛放试剂为溶液，C中的盛放试剂为 ${Na}_{2} {SiO}_{3}$ 溶液。
②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是。
Ⅱ．乙同学设计了如图装置来验证卤族元素的性质递变规律，A、B、C三处分别是蘸有 $NaBr$ 溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。
已知：常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气，还原产物为 ${MnCl}_{2}$ 。
（3）烧瓶内发生的反应的离子方程式为：。
（4）图中A处反应的离子方程式为。
（5）乙同学发现如图中B处试纸变蓝，C处红纸褪色，据此(填“能”或“不能”)得出溴的非金属性强于碘，理由是。

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20、化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献，该方法大大提高了原料的利用率，其工艺流程如图所示。
已知常温常压下，1体积水约可溶解700体积 ${NH}_{3}$ ， 1体积水约可溶解1.7体积 ${CO}_{2}$ 。
请回答下列问题：

(1)、饱和食盐水中通入气体的顺序为：先通，再通。

(2)、反应2的化学方程式为。

(3)、向母液a中加入 $NaCl$ 粉末，存在 $NaCl (s) + {NH}_{4} Cl (aq) \to NaCl (aq) + {NH}_{4} Cl (s)$ 过程。为使 ${NH}_{4} Cl$ 沉淀充分析出并分离，根据 $NaCl$ 和 ${NH}_{4} Cl$ 溶解度曲线，需采用的操作为、、洗涤、干燥。

(4)、工业制得的纯碱中含有少量 $NaCl$ ，某实验小组设计如图所示装置，测定纯碱样品中 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 的含量。
①实验前通空气赶走装置中的 ${CO}_{2}$ ，实验结束后继续通入空气的目的是。
② ${Na}_{2} O_{2}$ 的电子式为；装置D中发生反应的化学方程式为。
③若取 $ag$ 纯碱样品进行实验，实验结束后装置D增重 $bg$ ，则纯碱样品中 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 的百分含量为(列出计算式即可)。

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