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    【题目】金属钒熔点高、硬度大，具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性.工业常用钒炉渣(主要含FeO·V2O3，还有少量Al2O3、CuO等杂质)提取金属钒，流程如图：

    已知:

    I.钒有多种价态，其中+5价最稳定.钒在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在，存在平衡：VO2++H2OVO3+2H+.

    Ⅱ.部分离子的沉淀pH：

    Cu2+

    Fe2+

    Fe3+

    开始沉淀PH

    5.2

    7.6

    2.7

    完全沉淀PH

    6.4

    9.6

    3.7

    回答下列问题

    (1)碱浸步骤中最好选用______________(填字母)

    a. NaOH溶液 b.氨水c.纯碱溶液

    (2)焙烧的目的是将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3，其中铁元素全部转化为+3价的氧化物，写出该反应的化学方程式___________________________________

    (3)溶液1到溶液2的过程中，调节pH至8有两个目的，一是除去________离子，二是促使_________.

    (4)沉钒过程中得到NH4VO3沉淀需要洗涤，写出实验室洗涤的操作方法____________________.

    (5)常用铝热反应法由V2O5冶炼金属钒，请写出反应的化学方程式____________________________.

    (6)钒的化合物也有广泛的用途，如一种新型铝离子可充电电池的结构如图所示.

    已知放电时电池反应为xAl+VO2=AlxVO2↓，则放电时正极的电极反应式为_____________________.

    【答案】a 4FeO·V2O3+4Na2CO3+5O28NaVO3+2Fe2O3+4CO2 Fe3+、Cu2+ VO2+转化为VO3- 洗涤时应往漏斗加水至浸没沉淀，让水自然流下，重复23次 10Al+3V2O55Al2O3+6V VO2+xAl3++3xe-=AlxVO2

    【解析】

    物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用。

    赤泥主要含有FeO·V2O3、Al2O3、CuO，进行碱浸，氧化铝溶解形成偏铝酸盐，过滤后滤液1含有偏铝酸盐，通入二氧化碳得到氢氧化铝沉淀，经过加热分解可得到氧化铝，滤渣1经过空气中焙烧，再用足量的硫酸溶解，溶液1中含有铜离子、铁离子，调节pH值到8，铜离子、铁离子沉淀完全，过滤得滤渣2应为氢氧化铜和氢氧化铁，同时由于溶液中存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+，酸过量会抑制的生成NH4VO3，所以要调节溶液的pH值，过滤得溶液2中主要含钒元素以VO2+和VO3-的形式存在，再加入硫酸铵转化为NH4VO3， NH4VO3焙烧得到V2O5，V2O5，发生铝热反应得到V。据此解答。

    赤泥主要含有FeO·V2O3、Al2O3、CuO，进行碱浸，氧化铝溶解形成偏铝酸盐，过滤后滤液1含有偏铝酸盐，通入二氧化碳得到氢氧化铝沉淀，经过加热分解可得到氧化铝，滤渣1经过空气中焙烧，再用足量的硫酸溶解，溶液1中含有铜离子、铁离子，调节pH值到8，铜离子、铁离子沉淀完全，过滤得滤渣2应为氢氧化铜和氢氧化铁，同时由于溶液中存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+，酸过量会抑制的生成NH4VO3，所以要调节溶液的pH值，过滤得溶液2中主要含钒元素以VO2+和VO3-的形式存在，再加入硫酸铵转化为NH4VO3， NH4VO3焙烧得到V2O5，V2O5，发生铝热反应得到V。

    （1）根据上面的分析可知，碱浸要使氧化铝溶解，所以只能用强碱，故选a。本小题答案为：a。

    （2）焙烧的目的是将FeO·V2O3转化为可溶性NaVO3，其中铁元素全部转化为+3价的氧化物，根据此信息可知方程式为4FeO·V2O3+4Na2CO3+5O28NaVO3+2Fe2O3+4CO2。本小题答案为：4FeO·V2O3+4Na2CO3+5O28NaVO3+2Fe2O3+4CO2。

    （3）溶液1到溶液2的过程中，调节pH至8一是能使铜离子、铁离子沉淀完全，二是由于溶液中存在平衡VO2++H2OVO3-+2H+，酸过量会抑制的生成NH4VO3。本小题答案为：Fe3+、Cu2+；VO2+转化为VO3-。

    （4）沉钒过程中得到NH4VO3沉淀需要洗涤，洗涤时应往漏斗加水至浸没沉淀，让水自然流下，重复23次。本小题答案为：洗涤时应往漏斗加水至浸没沉淀，让水自然流下，重复23次。

    （5）铝热反应由V2O5冶炼金属钒的化学方程式为10Al+3V2O55Al2O3+6V。本小题答案为：10Al+3V255Al2O3+6V。

    （6）该电池的负极为铝，失电子发生氧化反应，电极反应式为Al-3e-=Al3+。电池的总反应为xAl+VO2=AlxVO2↓，则正极反应为总反应减去负极反应，正极电极反应式为VO2+xAl3++3xe-=AlxVO2。本小题答案为：VO2+xAl3++3xe-=AlxVO2。

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    A.在反应①和②中，氯化钠均既是氧化剂，又是还原剂

    B.在反应①中氯气是还原产物，在反应②中氢气是还原产物

    C.若标准状况下生成等体积的气体，则反应①和②中转移电子总数相等

    D.若消耗等质量的氯化钠，则反应①和②中转移电子总数相等

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    A. a电极上的电势比b电极上的电势高

    B. 除氮时，b极的电极反应式为

    C. 除磷的总反应可能为、

    D. 钛极产生的气体能发生气浮作用，使溶液中颗粒物漂浮至表而被去除

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    【题目】甲醇是最基本的有机化工原料之一。工业上可用二氧化碳和氢气反应来生产甲醇。

    （1）已知气态甲醇的燃烧热为a kJ/mol，2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) ΔH= -bkJ/mol；H2O(g)=H2O(l) ΔH= -ckJ/mol。 则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的ΔH=_________。

    （2）某温度下，在2 L密闭容器中，充入2.4 mol CO2和4.4 mol H2，发生合成甲醇的反应，测得甲醇的物质的量随时间的变化图像如图中的曲线I，则前4分钟ν(CO2)=__________；若在1 min时，改变某一反应条件，曲线I变为曲线II，则改变的条件为___________；该温度下反应的化学平衡常数为___________。

    （3）在另一温度下发生合成甲醇的反应，如图关闭K，向A容器中充入1 mol CO2和4 mol H2，向B容器中充入1.2 mol CO2和4.8 mol H2，两容器分别发生上述反应。已知起始时容器A和B的体积均为a L，反应达到平衡时容器B的体积为0.9a L，维持其他条件不变，若打开K一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为______L(不考虑温度的变化，P为可自由滑动活塞，不考虑活塞的摩擦力)。

    （4）一定条件下甲醇可进一步氧化转化为甲酸。室温下，将amol/L的甲酸与bmol/L的NaOH溶液等体积混合，体系中存在c(Na+)=c(HCOO-)，试用含a和b的代数式表示甲酸的电离常数为_____________________。

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    【题目】（1）工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，反应的化学方程式_____________漂白粉的有效成分是__________（填化学式）。

    （2）实验室制取氨气的化学方程式：__________________________________

    （3）1.2gRSO4中含0.01molR2+，则RSO4的摩尔质量是______________；

    （4）实验室制Fe(OH)2一般看不到白色的Fe(OH)2沉淀，原因___________________现象是：_________________________ 。反应的化学方程式：__________________________________

    （5）碳酸钠水解反应的离子方程式（第一步）：_________________________ 。

    （6）铅蓄电池的负极反应式：_________________________ 。

    （7）硫酸钡的沉淀溶解平衡：__________________________________。

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    【题目】桂皮酸是从肉桂皮中分离出的有机酸，广泛应用于精细化工品的生产。桂皮酸的一条成路线如下，部分需要的试剂或条件略去：

    已知：

    (1)D中官能团名称为___________________，反应IV的反应类型为______________________。

    (2)写出反应I的化学方程式__________________________________________

    (3)写出桂皮酸的结构简式____________________________________________

    (4)为检验D是否已经完全转化为桂皮酸，所用试剂和实验条件是_________________________。

    (5)写出同时满足下列三个条件的C的同分异构体的结构简式__________________

    ①属于芳香族化合物 ②核磁共振氢谱为四组峰 ③能与 NaHCO3溶液反应产生气体

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    【题目】某研究性学习小组的同学对Zn.Cu、稀硫酸组成的原电池进行了探究,其中甲同学利用下图I装置进行探究，乙同学经过查阅资料后设计了图II装置进行探究(盐桥内含有某种电解质的饱和溶液，起到连通电路的作用)。

    （1）实验表明,图I中两个电极上均有气泡产生,锌电极上有气泡产生,说明反应中有一部分化学能转化为______能;铜电极上有气泡产生,说明反应中有一部分化学能转化为____能。

    （2）图II中的X、Y是ZnSO4溶液及稀硫酸中的一种,实验过程中只有正极上产生气泡，则X是_________，正极上的电极反应式为__________。

    （3）当图I装置的溶液质量增加63g时,生成的氢气共有______L(标准状况);当图II中锌电极质量减少65g时,电路中转移的电子数为______NA。

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    【题目】镓是制作高性能半导体的重要原料。工业上常从锌矿冶炼的废渣中回收镓。已知某锌矿渣主要含Zn、Si、Pb、Fe、Ga的氧化物，利用该矿渣制镓的工艺流程如下：

    已知：①镓在元素周期表中位于第四周期第ⅢA，化学性质与铝相似。

    ②lg2=0.3，lg3=0.48。

    ③部分物质的Ksp如F表所示

    物质

    Ksp

    （1）滤渣1的主要成分是_________（写化学式）。

    （2）加入H2O2的目的是(用离子方程式表示)___________。

    （3）调pH的目的是______；室温条件下，若浸出液中各阳离子的浓度均为0.01 mol/L，当溶液中某种离子浓度小于mol/L时即认为该离子已完全除去，则pH应调节的范围为_______。

    （4）操作D包括：__________过滤、洗涤、干燥。

    （5）制备、精炼金属Ga。

    ①电解法制备金属镓。用惰性电极电解溶液即可制得金属镓，写出阴极电极反应式_________。

    ②电解法精炼金属镓（粗镓含Zn、Fe、Cu等杂质，已知氧化性:

    下列有关电解精炼金属镓的说法正确的是_______（填字母序号）。

    A .电解精炼镓时粗镓与电源的正极相连

    B. 电解精炼过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

    C. 电解后，Cu和Fe沉积在电解槽底部形成阳极泥

    D. 若用甲烷燃料电池电解精炼金属镓，当阴极有56.0 g镓析出时，电池负极最多消耗标准状况下的6.72 L

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】常温下，Ksp(CaSO4)=9×10-6,常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线见图。下列说法正确的是( )

    A.CaSO4在稀硫酸中的溶解性比在纯水中的溶解性强

    B.b点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO42-)一定等于3×10-3 mol/L

    C.d点溶液通过蒸发可以变到c点

    D.a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp

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