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【题目】NiCl2是化工合成中最重要的镍源,在实验室中模拟工业上以金属镍废料(含Fe、Al等杂质)为原料生产NiCl2的工艺流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 2.1 | 6.5 | 3.7 | 7.1 |
沉淀完全的pH | 3.3 | 9.7 | 4.7 | 9.2 |
(1)为了提高镍元素的浸出率,在“酸浸”时可采取的措施有__________(写一条即可)。
(2)加入H2O2时发生主要反应的离子方程式为__________。
(3)“调pH”时,控制溶液pH的范围为__________。
(4)“沉镍”过程中,若滤液A中c(Ni2+)=1.0mol/L,欲使100mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[即溶液中c(Ni2+)≤1.0×10-5],则需用托盘天平称取Na2CO3固体的质量至少为_____g。(已知Ksp(NiCO3)=6.5×10-6,忽略溶液体积的变化)
(5)流程中由溶液得到NiCl2·6H2O的实验操作步骤依次为______、过滤、洗涤、干燥。
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【题目】为了探究乙醇和金属钠反应生成的原理,某同学做了如下四个实验。
甲:向小烧杯中加入无水乙醇,再放入一小块金属钠,观察现象,并收集产生的气体
乙:设法检验甲收集到的气体。
丙:向试管中加人水,并加入绿豆粒大小的金属钠,观察现象。
丁:向试管中加人乙醚(),并加入绿豆粒大小的金属钠,发现无明显变化。
回答以下问题:
(1)从结构上分析,该实验选取水和乙醚作参照物的原因是__________。
(2)丙的目的是证明_____________;丁的目的是证明_______;根据丙和丁的结果,可以得出乙醇和金属钠反应的化学方程式应为_________。
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【题目】近几年我国大面积发生雾霾天气,其主要原因是SO2、NOx等挥发性有机物等发生二次转化,研究碳、氮、硫及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。
(1)在一定条件下,CH4可与NOx反应除去NOx,已知有下列热化学方程式:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol-1
②N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H=+67.0 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) △H=-41.0 kJ·mol-1
则CH4(g)+2NO2(g) CO2(g)+2H2O(g)+N2 (g) △H=____kJ·mol-1;该反应在________(高温,低温,任何温度)下可自发进行
(2)若在T1℃、0.1 MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2 [其中n(SO2):n(O2)= 2:1],测得容器内总压强与反应时间如下图所示。
①图中A点时,SO2的转化率为________。
②在其他条件不变的情况下,测得T2℃时压强的变化曲线如图所示,则C点的正反应速率0(正)与A点的逆反应速率A(逆)的大小关系为0(正)_____ A(逆) (填“>"、“<”或“ = ”)。
③图中B点的平衡常数Kp=__________(MPa)-1。(Kp=压强平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
(3)利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为 90s 的情况下,测得不同条件下 NO 的脱氮率如图Ⅰ、Ⅱ所示。
①由图I知,当废气中的NO含量增加时,宜选用______________法提高脱氮效率。
②图Ⅱ中,循环吸收液加入Fe2+、Mn2+提高了脱氮的效率,其可能原因为______________。
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【题目】利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下:
已知:酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等。
(1)配制500mL4.8mol/L的稀硫酸溶液,需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要______。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有________、________。(答出两点)
(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O,则此反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。控制其他条件不变,反应温度对Cr3+转化率的影响如图所示。请分析温度超过70 ℃时,Cr3+转化率下降的原因是__________。
(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | — | — |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
①用NaOH调节溶液的pH不能超过8,其理由是_________。
②当pH=8时,Mg2+是否开始沉淀(溶液中镁离子浓度约为1 mol·L-1)________(填 “是”或“否”)。已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。
(5)上述流程中,加入NaOH溶液后,溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-,写出上述流程中用SO2进行还原反应生成CrOH(H2O)5SO4沉淀的离子方程式 _________。
(6)Cr(OH)3和Al(OH)3类似,也是两性氢氧化物,写出向CrCl3溶液中逐滴加NaOH溶液至过量的离子方程式_____________。
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【题目】在密闭容器内,800℃时在反应体系中,随时间的变化如表所示:
时间/ | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)下图表示的变化的曲线是________。用表示内该反应的平均速率________。
(2)能说明该反应已达到平衡状态的有________(填序号,下同)。
a b 容器内压强保持不变
c d 容器内密度保持不变
(3)为使该反应的反应速率增大,下列措施正确的有________。
a 适当升高温度 b 增大的浓度 c 选择高效催化剂解粉
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【题目】醋酸、盐酸和碳酸钠是生活中常见的物质。
(1)碳酸钠水溶液显碱性的原因是(用离子方程式表示)_____。(2 分)
(2)25 ℃时,浓度均为 0.1 mol·L-1 的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确是_____。
a.两溶液的 pH 相同
b.两溶液的导电能力相同
c.两溶液中由水电离出的 c(OH-)相同
d.中和等物质的量的NaOH,消耗两溶液的体积相同
(3)25 ℃时, pH 均等于 4 的醋酸溶液和氯化铵溶液,醋酸溶液中水电离出的H+浓度与氯化铵溶液中水电离出的H+浓度之比是_____。
(4)醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H-,下列叙述不正确的是_____。
a. CH3COOH 溶液中离子浓度关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
b. 0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,溶液中 c(OHˉ)减小
c. CH3COOH 溶液中加入少量 CH3COONa 固体,平衡逆向移动
d. 常温下,pH=2 的 CH3COOH 溶液与 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合后溶液的 pH>7
e.室温下 pH=3 的醋酸溶液加水稀释,溶液中不变
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【题目】700 ℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):
反应时间/min | n(CO)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.20 | |
t2 | 0.80 |
依据题意回答下列问题:
(1)反应在t1 min内的平均速率为v(H2)=________ mol·L-1·min-1。
(2)保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O,到达平衡时,n(CO2)=________mol。
(3)温度升至800 ℃,上述反应的平衡常数为0.64,则正反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。
(4)700 ℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入CO(g)、H2O(g)、CO2(g)、H2(g)的物质的量分别为1.20 mol、2.00 mol、1.20 mol、1.20 mol,则此时该反应v(正)________v(逆)(填“>”“<”或“=”)。
(5)该反应在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件,CO和CO2浓度发生变化的情况如图所示。图中t2时刻发生改变的条件可能是________或________。
(6)若该容器容积不变,能说明反应达到平衡的是________。
①c(CO)与c(H2)的比值保持不变
②v(CO2)正=v(H2O)逆
③体系的压强不再发生变化
④混合气体的密度不变
⑤体系的温度不再发生变化
⑥气体的平均相对分子质量不变
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【题目】室温时,用0.0200mol/L稀盐酸滴定20.00mL0.0200mol/LNaY溶液,溶液中水的电离程度随所加稀盐酸的体积变化如图所示(忽略滴定过程中溶液的体积变化),则下列有关说法正确的是
已知:K(HY)=5.0×10-11
A. 可选取酚酞作为滴定指示剂 B. M点溶液的pH>7
C. 图中Q点水的电离程度最小,Kw<10-14 D. M点,c(Na+)=c(HY)+c(Y-)+c(Cl-)
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【题目】如图表示一些晶体中的某些结构,请回答下列问题:
(1)代表金刚石的是(填编号字母,下同)___,其中每个碳原子与____个碳原子最近且距离相等。金刚石属于____晶体。
(2)代表石墨的是____,每个正六边形占有的碳原子数平均为____个。
(3)代表NaCl的是___,每个Na+周围与它最近且距离相等的Na+有___个。
(4)代表CsCl的是___,它属于____晶体,每个Cs+与____个Cl-紧邻。
(5)代表干冰的是___,它属于___晶体,每个CO2分子与___个CO2分子紧邻。
(6)已知石墨中碳碳键的键长比金刚石中碳碳键的键长短,则上述五种物质熔点由高到低的排列顺序为____。
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【题目】能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力。
(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金(含铁)空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层,铁、镍基态原子未成对电子数各为_____________、________________。
(2)C60可用作储氢材料,已知金刚石中的C-C键的键长为0.154 nm,C60中C-C键键长为0.140~0.145 nm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确?_________,阐述理由:________________________________________________________________________。C60晶体(其结构模型如图)中每个C60分子周围与它距离最近且等距离的C60分子有_____个。
(3)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能,在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。富勒烯(C60)的结构如下图所示,分子中碳原子轨道的杂化类型为_________;1 mol C60分子中σ键的数目为________。科学家把C60和K掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体。该物质的K原子和C60分子的个数比为________。
(4)继C60后,科学家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是______________。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为______个。
(5)请解释如下现象:熔点:Si60>N60>C60,而破坏分子所需要的能量: N60>C60>Si60,其原因是:________________________________________________________________________。
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