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1、金属锆可用于核反应堆芯,战略价值高。以锆英砂(主要成分为ZrSiO4 , 含有Fe、Cr、Hf 等元素)为原料制备金属锆的工艺流程如下:

已知:①“酸溶”步骤所得溶液中各金属存在形式为Fe3+、ZrO2+、Cr3+、HfO2+。
②常温下,Ksp[Fe(OH)3 ] =4.0 ×10 -38 Kb (BOH)=1.6×10-5。
③利用物质接近沸点时升华速度快的特点可以进行物质分离。
物质
ZrCl4
FeCl3
CrCl3
FeCl2
CrCl2
沸点/℃
331
315
1300
700
1150
回答下列问题:
(1)、Zr是40号元素,位于第五周期第ⅣB族。基态Zr原子的价电子排布式为;Zr4+较Zr2+稳定的原因是。(2)、“酸溶”时,Zr元素以ZrOCl2的形式存在,而不是ZrCl4 , 是因为ZrCl4极易水解。ZrCl4水解的离子方程式为。(3)、“萃取”时,ZrO2+生成配合物 Zr(NO3)2Cl2·2TBP (TBP:磷酸三丁酯),可用(填实验方法)测定其晶体结构。(4)、“沉淀”时,若常温下滤液中,则滤液中c(Fe3+) = mol·L-1。(5)、ZrO2不能直接与Cl2反应生成 ZrCl4 , 但“沸腾氯化”步骤中 ZrO2可转化为ZrCl4(同时生成FeCl3和CO,该反应ΔH <0),则加入碳粉的作用是(从热力学角度分析)。(6)、“还原”的目的是;若“还原”的产物均为化合物,“还原”过程的化学方程式为。 -
2、向AgBr饱和溶液(有足量AgBr固体)中滴加Na2S2O3溶液,发生如下反应:Ag++S2O[Ag(S2O3)]-和[Ag(S2O3)]-+S2O[Ag(S2O3)2]3- , lg[c(M)/(mol/L)]、lg[N]与lg[c(S2O)/(mol/L)]的关系如下图所示,M代表Ag+或Br-;N代表或。下列说法错误的是
A、直线L1表示随c(S2O)变化的关系 B、a=-6.1 C、c(S2O)=0.001mol/L时,若溶液中[Ag(S2O3)2]3-的浓度为x mol/L,则c(Br-)= mol/L D、AgBr+2S2O=[Ag(S2O3)2]3-+Br-的K的数量级为101 -
3、与可发生反应生成腈()和异腈()两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及能量变化如图所示(TS为过渡态,Ⅰ、Ⅱ为后续物)。下列说法不正确的是
A、腈和异腈互为同分异构体 B、与生成腈和异腈的反应都是放热反应 C、I中“N…Ag”间的作用力比Ⅱ中“C…Ag”间的作用力弱 D、从整个过程分析,从后续物的稳定性和反应速率的角度均有利生成后续物I -
4、设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境稳定,借助其降解乙酸盐生成 , 将废旧锂离子电池的正极材料转化为 , 工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质,右侧装置为原电池。下列说法正确的是
A、装置工作时,甲室溶液逐渐增大 B、装置工作一段时间后,乙室不需要补充盐酸 C、乙室电极反应式为 D、若甲室减少 , 乙室增加 , 则此时已进行过溶液转移 -
5、下列陈述I与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述I
陈述 Ⅱ
A
当镀层破损时,马口铁(镀锡钢板)比白铁皮(镀锌钢板)更难被腐蚀
用牺牲阳极法防止金属腐蚀
B
冠醚可用于识别碱金属离子
不同空穴大小的冠醚可与不同的碱金属离子形成超分子
C
酸性:CH3COOH>CH3CH2COOH
烷基是推电子基团,烷基越长推电子效应越小,O-H键极性越弱
D
向溴乙烷水解后的上层溶液中,滴入几滴AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成
溴乙烷中存在溴离子
A、A B、B C、C D、D -
6、以铜阳极泥[含Cu、Ag、Au等单质为原料分离回收金和银的流程如下图所示,已知HAuCl4是一元强酸,下列说法错误的是
A、酸1为稀硫酸,酸2为稀盐酸 B、“浸取2”中使用的酸提高了H2O2的氧化性 C、“还原”步骤的离子方程式为4AuCl+ 3N2H4 =4Au+3N2↑+16Cl-+12H+ D、S2O离子中心S原子配位能力小于端基S原子 -
7、下列关于实验方案和现象的解释或结论错误的是
选项
实验方案和现象
解释或结论
A
向某固体加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体,湿润的红色石蕊试纸变蓝
固体一定是铵盐
B
将SO2气体通入FeCl3溶液中,溶液先变为红棕色(含[Fe(SO2)6]3+),过一段时间又变成浅绿色
Fe3+与SO2络合反应速率比氧化还原反应速率快,但氧化还原反应的平衡常数更大
C
向MgCl2溶液中加入NaOH溶液,生成白色沉淀
NaOH碱性强于Mg(OH)2
D
取4mL亮黄色([FeCl4]-)的工业盐酸于试管中,滴加几滴硝酸银饱和溶液,生成白色沉淀,溶液亮黄色褪去
[FeCl4]-在高浓度Cl-的条件下才稳定
A、A B、B C、C D、D -
8、一定条件下,有机物a→b的重排异构化反应如图所示,下列说法正确的是
A、a的分子式为C12H12O3 B、a酸性条件下水解产物之一与b互为同系物 C、与足量NaOH反应时,1mola和1molb均最多消耗1molNaOH D、类比上述反应,
的异构化产物可发生银镜反应
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9、某学者绘制了一种八角星元素周期表,每个八角星代表一个周期(第1周期除外),每个“●”代表一种元素,“------”相连代表同族元素。X、Y、Z、R、M为原子半径依次减小的五种短周期主族元素,Y的最外层电子数比最内层电子数多1.下列说法错误的是
A、简单氢化物稳定性:Z >R B、离子半径:Z >R>X C、X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物之间均能两两反应 D、X、R形成的化合物中一定含有离子键,可能含有共价键 -
10、化学与化工生产密切相关。下列工业生产中的反应式错误的是
选项
工业生产
反应式
A
氯碱工业
2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-
B
制备粗硅
2CO+SiO2Si+2CO2
C
侯氏制碱
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
D
合成导电高分子材料
A、A B、B C、C D、D -
11、实验操作是进行科学实验的基础。如图实验操作科学合理的是
A、装置①:滴定终点前蒸馏水冲洗锥形瓶内壁 B、装置②:实验室制备乙炔气体 C、装置③:验证 水溶液的酸性和漂白性 D、装置④:制备氨水 -
12、蒙顶山茶是中国历史名茶,自古便有“扬子江中水,蒙顶山上茶”。茶多酚是茶叶的活性成分,具有抗菌、抗炎和抗癌功效,其结构如图所示。下列关于茶多酚的叙述正确的是
A、能与Na2CO3溶液反应产生CO2 B、1个分子中含1个手性碳原子 C、具较好水溶性的主要原因是能与水形成分子间氢键 D、在空气中能稳定存在 -
13、可利用反应 NaCN+2NaOH+Cl2=NaCNO+2NaCl+H2O处理含剧毒物质氰化钠的废水。设阿伏加德罗常数的值为NA , 下列说法错误是A、NaCN中σ键和π键个数比为1:2 B、25℃和101 kPa,22.4 L Cl2所含分子个数大于NA C、NaOH的电子式为
D、CNO-的空间结构为直线形
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14、在日常生活中,我们会接触到各种各样的“剂”,它们有着不同的成分和用途。下列关于常见“剂”的主要成分、功能的说法正确的是
选项
常见“剂”
主要成分
主要功能
A
汽车“防冻液”
乙二醇
降低水的凝固点
B
厨房“洗洁精”
含NaOH的表面活性剂
乳化溶解油脂等物质
C
医用“酒精消毒剂”
95%的乙醇
使病毒细菌的蛋白质变性
D
面团“膨松剂”
碳酸钠
产生CO2使面团蓬松
A、A B、B C、C D、D -
15、2025年2月12日,中国载人月球探测任务登月服被命名为“望宇”,载人月球车被命名为“探索”。下列叙述错误的是A、“望宇”采用的聚酯纤维,属于人工合成高分子材料 B、“望宇”保温层使用的气凝胶,具有极低导热性和优异轻质特性 C、“探索”车轮可以采用天然橡胶,其主要成分为聚1,3-丁二烯 D、“探索”车身采用碳纤维复合材料,具有高强度、轻质和耐腐蚀等性质
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16、酸性溶液主要组成为与(与会络合为),其具有溶铜速率快、稳定、易控制及易再生等优点,常应用于印刷线路板(PCB)的刻蚀。刻蚀原理为 ,(1)、CuCl中基态亚铜离子的价层电子轨道表示式为。(2)、溶液中存在平衡: , 下列说法不正确的是_______(填序号)。A、加入几滴溶液,平衡逆向移动 B、加热溶液,溶液由蓝绿色变为黄绿色,平衡常数增大 C、加水稀释,的比值会减小 D、加入少量固体,平衡正向移动,转化率增大(3)、盐酸的浓度会影响刻蚀速率,浓度相同,盐酸浓度分别为、、时,随时间的变化曲线如图所示,中间速率变缓慢的可能原因是。
时,在内,的平均生成速率为。
(4)、能形成多种配合物。铜氨溶液具有显著的抗菌作用。往溶液中通入氨气,测得和铜氨各级配合物的物质的量分数与平衡体系的浓度的负对数)的关系如图所示。
①曲线5代表的含铜微粒为。
②b点的纵坐标为。
③结合图像信息,计算反应的平衡常数。(已知的 , 写出计算过程)
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17、锗单质在光纤通信、国防科技、航空航天技术和半导体材料等领域的应用日趋广泛。工业上一种以冶锌废渣(主要为Zn、Fe、Ge等的氧化物)为原料制备锗的流程如图所示。

已知:①25℃时, , ;
②当离子浓度小于等于时认为该离子已沉淀完全。
③溶浸中元素形式存在回答下列问题:
(1)、“溶浸”时要先把废渣粉碎过筛,目的是;加入的作用是。(2)、在实验室进行“沉锗”后分离得到操作所需的玻璃仪器有。(3)、“氧化”时反应(氧化产物标准状况下为气态)的氧化剂和还原剂的物质的量之比为。(4)、选择氢气还原氧化锗,而不是焦炭,原因可能是(答出一条即可);写出该步骤反应的化学方程式:。(5)、若采用加入氨水沉淀法获得 , 当溶液中恰好完全沉淀时,此时沉淀后溶液中(填“>”“<”或“=”)。(6)、通过掺杂硅可将锗单质转化为不同掺杂比例的硅锗合金,某种硅锗合金的立方晶胞结构如图所示。图中①指示的锗原子的分数坐标为;若该合金的密度为 , 则阿伏加德罗常数(用含、的代数式表示)。
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18、
I.关于氨的研究学习

(1)氨气制备装置如下图
①利用上图装置进行实验室制备NH3 , 反应的化学方程式为。
②制取并收集纯净干燥NH3 , 连接装置:ag(填接口字母)。
③球形干燥管和U形管中装干燥剂,下列干燥剂可以选择的是。
A.P2O5 B.碱石灰 C.无水CaCl2
(2)检验某盐溶液中是否含有 , 实验操作和现象:取少量该溶液于试管中,(完成该实验操作、现象和结论)。
(3)用氨水洗涤离心试管中残留的AgCl固体,离子方程式:。
Ⅱ.探究银氨溶液与醛基的反应
实验1:往20mL0.1mol/LAgNO3溶液中滴加3滴乙醛,水浴加热。无明显现象。
实验2:往20mL0.1mol/L银氨溶液中滴加3滴乙醛,水浴加热。出现光亮的银镜。
针对上述实验甲同学基于氧化还原的知识提出以下假设:
假设1:乙醛在碱性条件下还原性增强。假设2:……
为验证以上假设,甲同学设计了如图所示的电化学装置,并进行了以下四组实验。每组实验中,溶液A和溶液B体积均为20mL,浓度均为0.1mol/L,向溶液B中滴加3滴乙醛后,测得电压表读数如表所示。
已知:参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,检测到的电压越大。

编号
溶液A
溶液B
电压表读数
ⅰ
AgNO3溶液
NaCl溶液
U1
ⅱ
AgNO3溶液
NaOH溶液
U2
ⅲ
银氨溶液
NaCl溶液
U3
ⅳ
银氨溶液
溶液
U4
(4)实验ⅰ和实验ⅲ中,溶液B选用NaCl溶液,而不使用蒸馏水的原因是。
(5)①由实验数据可知假设1成立。假设1成立的判断依据是:。
②碱性条件下,乙醛发生氧化反应的电极方程式为:。
(6)甲同学分别对比了实验ⅰ和实验ⅲ、实验ⅱ和实验ⅳ数据,你认为甲同学想研究的问题是:
(7)乙同学使用pH计测得0.1mol/LAgNO3溶液的pH=6,并指出:在酸性环境,也可能氧化乙醛;这会影响数据的测定和实验结果的判断。
针对该质疑,甲同学在实验ⅰ的基础上进行改进和优化,增设了一组实验v,测得电压表读数远小于U1,因此实验中的影响可忽略。请你简述该改进和优化的方案:。
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19、某实验小组尝试设计如下装置,利用光伏发电,以甲苯为原料通过间接氧化法制取苯甲酸并实现储能,反应原理如下图所示。下列有关说法错误的是
A、电极a为阴极,通过质子交换膜移向a极 B、装置中发生反应:
C、每生成 , 理论上装置中可获得苯甲酸
D、电极发生电极反应为
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20、部分含硫元素或氮元素物质的类别与相应化合价关系如图所示。

下列描述不合理的是
A、在自然界中存在c,说明该元素非金属性较弱 B、一定条件下,b与e可发生反应转化为c C、f、g为常见的强酸,常温下其浓溶液可用铁制容器储运 D、a、b分子中中心原子的VSEPR模型相同