2025年外研版三年級起點選擇性必修1化學(xué)上冊月考試卷含答案_第1頁
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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年外研版三年級起點選擇性必修1化學(xué)上冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共9題,共18分)1、在某恒容的密閉容器中,可逆反應(yīng)A(g)+B(g)xC(g);有如圖所示的關(guān)系曲線,下列說法正確的是。

A.溫度:T2>T1B.壓強(qiáng):P1>P2C.該正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D.x的取值是:x=12、用如圖所示裝置可以進(jìn)行電鍍;下列說法不正確的是。

A.電鍍時待鍍的金屬制品作陰極,鍍層金屬作陽極B.用含有鍍層金屬離子的溶液做電鍍液C.將待鍍鐵件改為粗銅板,即可進(jìn)行銅的精煉D.電鍍廢水排放前必須經(jīng)過處理3、已知1molX2(g)完全燃燒生成X2O(g)放出能量akJ,且X2中l(wèi)molX-X鍵斷裂時吸收能量bkJ,氧氣中l(wèi)molO=O鍵斷裂時吸收能量ckJ,則X2O中l(wèi)molX-O鍵形成時放出的能量為A.kJB.kJC.kJD.kJ4、根據(jù)下圖所示的N2(g)和O2(g)反應(yīng)生成NO(g)過程中的能量變化情況;判斷下列說法正確的是。

A.N2(g)與O2(g)反應(yīng)生成NO(g)是放熱反應(yīng)B.2molO原子結(jié)合生成O2(g)時需要放出498kJ能量C.1molNO(g)分子中的化學(xué)鍵斷裂時需要放出632kJ能量D.N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+1444kJ/mol.5、下列裝置中,可以實現(xiàn)反應(yīng)的是A.B.C.D.6、下列實驗中;所選裝置或?qū)嶒炘O(shè)計合理的是。

A.用圖①所示裝置可以除去甲烷中的乙烯氣體B.用圖②所示裝置可以分離乙醇和水的混合液C.裝置③可用于洗滌BaSO4表面的Na2SO4D.用裝置④將SnCl2溶液蒸干制備SnCl2晶體7、由長征5B遙-2火箭搭載成功發(fā)射的我國天和號空間站核心艙配置了光電轉(zhuǎn)換效率最高的砷化鎵(GaAs)太陽能電池。下列說法正確的是A.砷、鎵屬于同主族元素B.碳化硅是制造硅太陽能電池的材料C.太陽能電池工作原理與原電池相同D.火箭發(fā)射過程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)8、設(shè)是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法中正確的是A.1L由0.1mol/L的和氨水混合形成中性溶液中,含有數(shù)目為B.已知某溫度下的NaOH溶液中數(shù)目為C.常溫下,10L0.01mol/L的某一元酸HA溶液中,所含數(shù)目為D.32.5g可水解形成膠體粒子數(shù)目為9、已知某溫度下CH3COOH和NH3·H2O的電離常數(shù)相等,現(xiàn)向10mL濃度為0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水,在滴加過程中溶液中pOH[pOH=-lgc平衡(OH-)]與pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是。

A.Q點對應(yīng)a值等于7B.M點所示溶液中c(CH3COO-)>c()C.在滴加過程中,水的電離程度始終增大D.c(CH3COOH)與c(CH3COO-)之和始終保持不變評卷人得分二、填空題(共5題,共10分)10、如圖是一個化學(xué)過程的示意圖;回答下列問題:

(1)甲池是_______裝置,電極B的名稱是_______。

(2)甲裝置中通入的電極反應(yīng)_______,丙裝置中D極的產(chǎn)物是_______(寫化學(xué)式)。

(3)一段時間,當(dāng)乙池中產(chǎn)生112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體時,均勻攪拌丙池,所得溶液在25℃時的_______。(已知:NaCl溶液足量,電解后溶液體積為200mL)。乙池的PH值將_______(填“變大”;“變小”或“不變”)

(4)若要使乙池恢復(fù)電解前的狀態(tài),應(yīng)向乙池中加入_______(寫物質(zhì)化學(xué)式)。11、工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時,利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個關(guān)鍵步驟。壓強(qiáng)及溫度對SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為:SO2:7%O2:11%N2:82%)。0.1個大氣壓0.5個大氣壓1個大氣壓10個大氣壓40099.299.699.799.950093.596.997.899.360073.785.889.596.4

(1)SO2的氧化反應(yīng)是___反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

(2)根據(jù)圖中所給信息,你認(rèn)為工業(yè)上將SO2轉(zhuǎn)化為SO3的適宜條件是___。

(3)選擇適宜的催化劑,是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率?___(填“是”或“否”)。

(4)若保持溫度和容積不變,平衡后通入氧氣,再達(dá)平衡時則SO2濃度___。(填“增大”或“減小”)

(5)若保持溫度和壓強(qiáng)不變,平衡后通入He氣,SO3的含量___。(填“增大”或“減小”)12、按下面各個小題的要求填空。

(1)有下列各組物質(zhì);將符合下方描述的組合對應(yīng)的字母填在橫線上。

A.O2和O3B.12C和13CC.甲烷和庚烷D.CH3CH2CH2CH3和E.和

a.____________組兩物質(zhì)互為同位素。

b.____________組兩物質(zhì)互為同素異形體。

c.____________組兩物質(zhì)屬于同系物。

d.____________組兩物質(zhì)互為同分異構(gòu)體。

(2)(1)①P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s)△H1=?2983.2kJ/mol

②P(s,紅磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s),△H=?738.5kJ/mol

根據(jù)上述信息,寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式________.

(3)已知C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃燒熱分別是1141kJ/mol和1366.8kJ/mol,寫出C2H4(g)和H2O(l)反應(yīng)生成C2H5OH(l)的熱化學(xué)方程式:_______。

(4)某研究性學(xué)習(xí)小組利用硝酸和廢銅屑(含Cu和CuO)作為原料制備硝酸銅。某次實驗使用了廢銅屑共24g,用一定濃度的硝酸100mL完全溶解這些廢銅屑時,共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體6.72L(其中NO2和NO的體積比為2:1)。請通過計算回答下列問題:

①廢銅屑中銅和氧化銅的物質(zhì)的量之比___________。

②反應(yīng)后得到的溶液中H+的濃度為1.0mol/L,求原硝酸的物質(zhì)的量濃度。(假設(shè)反應(yīng)前后溶液的體積不變)_____________13、習(xí)總書記在十九大報告中明確指出:“寧要綠水青山;不要金山銀山,而且綠水青山就是金山銀山。”保護(hù)環(huán)境是我們的迫切需要。請回答下列問題:

(1)會帶來溫室效應(yīng)。目前,工業(yè)上采用氫氣還原制備乙醇的方法已經(jīng)實現(xiàn):在2L恒容密閉容器中充入和在一定溫度下反應(yīng),測得混合氣體中與時間的關(guān)系如圖所示。

①內(nèi),______

②反應(yīng)達(dá)到平衡時,______mol;

③在該溫度下,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K______(保留兩位小數(shù))。

(2)在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):

①下列說法能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)標(biāo)志的是______;

A.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變。

B.v正(NO2)=4v逆(CO2)

C.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變。

D.單位時間內(nèi),消耗nmolNO2的同時生成nmolNO

②若此時將容器的體積縮小為原來的0.5倍,達(dá)到平衡時,容器內(nèi)溫度將降低(容器不與外界進(jìn)行熱交換),則該反應(yīng)的正反應(yīng)為______反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。

(3)在恒容密閉容器中,由CO可合成甲醇:回答問題:

①該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為______;

②若升高溫度,減少,則該反應(yīng)為______反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”),若將體系溫度升高,達(dá)到平衡時______(填“增大”、“減小”或“不變”)。14、(1)下表是一些共價鍵的鍵能。共價鍵Cl-ClN≡NH-HH-ClH-N鍵能(kJ/mol)243946436432X

①下列物質(zhì)本身具有的能量最低的是____。

A.Cl2B.N2C.H2D.HCl

②已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3△H=-92kJ·mol-1,則X為___。

(2)由氫氣和氧氣反應(yīng)生成1mol水蒸氣,放熱241.8KJ。若1g水蒸氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)水放熱2.44kJ,則反應(yīng)H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=________kJ·mol-1,氫氣的燃燒熱為________。

(3)已知常溫下NO與O2反應(yīng)生成1molNO2的焓變?yōu)?57.07kJ,1molNO2與H2O反應(yīng)生成HNO3溶液和NO的焓變?yōu)?46KJ,寫出NO與O2及水生成HNO3溶液的熱化學(xué)方程式_________。評卷人得分三、判斷題(共6題,共12分)15、當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時,其反應(yīng)熱與正反應(yīng)熱的反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號相反。____A.正確B.錯誤16、任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。(____________)A.正確B.錯誤17、的反應(yīng)速率一定比的反應(yīng)速率大。(_______)A.正確B.錯誤18、室溫下,pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(NH)+c(OH-)。(_______)A.正確B.錯誤19、(1)Ksp越小,難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力一定越弱____

(2)Ksp的大小與離子濃度無關(guān),只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)____

(3)常溫下,向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小_____

(4)Ksp小的物質(zhì)其溶解度一定比Ksp大的物質(zhì)的溶解度小_____

(5)Ksp反應(yīng)了物質(zhì)在水中的溶解能力,可直接根據(jù)Ksp數(shù)值的大小來比較電解質(zhì)在水中的溶解能力____

(6)已知:Ksp(Ag2CrO4)sp(AgCl),則Ag2CrO4的溶解度小于AgCl的溶解度_____

(7)10mL0.1mol·L-1HCl與10mL0.12mol·L-1AgNO3溶液混合,充分反應(yīng)后,Cl-濃度等于零_____

(8)溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高,Ksp增大____

(9)常溫下,向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變_____

(10)向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黃色沉淀生成,則Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)____

(11)AgCl的Ksp=1.8×10-10,則在任何含AgCl固體的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)=×10-5mol·L-1_____

(12)在溫度一定時,當(dāng)溶液中Ag+和Cl-的濃度的乘積等于Ksp(AgCl)時,則溶液中達(dá)到了AgCl的溶解平衡_____

(13)向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不變_____

(14)將0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液,現(xiàn)象是先有白色沉淀生成,后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀,所以Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小______A.正確B.錯誤20、生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液,運(yùn)用了鹽類的水解原理。(_______)A.正確B.錯誤評卷人得分四、工業(yè)流程題(共2題,共14分)21、綜合利用煉鋅礦渣(主要含鐵酸鎵Ga2(Fe2O4)3、鐵酸鋅ZnFe2O4)獲得3種金屬鹽;并進(jìn)一步利用鎵鹽制備具有優(yōu)異光電性能的氮化鎵(GaN),部分工藝流程如下:

已知:①常溫下;浸出液中各離子的濃度及其開始形成氫氧化物沉淀的pH和金屬離子在工藝條件下的萃取率(進(jìn)入有機(jī)層中金屬離子的百分?jǐn)?shù))見表。

金屬離子濃度及開始沉淀的pH及金屬離子的萃取率。金屬離子濃度(mol·L-1)開始沉淀pH金屬離子萃取率(%)Fe2+1.0×10-38.0Fe2+0Fe3+4.0×10-21.7Fe3+99Zn2+1.55.5Zn2+0Ga3+3.0×10-33.0Ga3+97-98.5

(1)Ga2(Fe2O4)3中Ga的化合價為_______,“浸出”時其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。

(2)浸出后加入H2O2并將pH調(diào)至5.4,目的是_______。

(3)“濾液1”中可回收利用的物質(zhì)是_______,濾餅的主要成分是_______;萃取前加入的固體X為_______。

(4)Ga與Al同主族,化學(xué)性質(zhì)相似。反萃取后,鎵的存在形式為_______(填化學(xué)式)。

(5)電解過程包括電解反萃取液制粗鎵和粗鎵精煉兩個步驟。精煉時,以粗鎵為陽極,以NaOH溶液為電解液,陰極的電極反應(yīng)為_______。

(6)GaN可采用MOCVD(金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積)技術(shù)制得:以合成的三甲基鎵為原料,使其與NH3發(fā)生系列反應(yīng)得到GaN和另一種產(chǎn)物,該過程的化學(xué)方程式為_______。22、下圖為從預(yù)處理后的可充電電池粉末(主要為和等)中回收重金屬的工藝流程。

回答下列問題:

(1)“浸取”過程先加入溶液,再通入濾液①中主要含及寫出浸取時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。

(2)探究“催化氧化”步驟中氧化為的實驗條件,向含量為的溶液中通入空氣,待反應(yīng)完全后,記錄濃度數(shù)據(jù)如下表:。反應(yīng)時間25℃90℃,石墨催化90℃,石墨催化1.5h0.0900.352.5h0.140.385h0.350.38

由表中數(shù)據(jù)可得,氧化的最佳條件為___________。

(3)已知為強(qiáng)氧化劑,向中加入濃鹽酸發(fā)生“反應(yīng)Ⅰ”,寫出該反應(yīng)的離子方程式___________。

(4)“反萃取”的原理為需加入的試劑X為___________,分離有機(jī)相和水相的操作為___________。

(5)水相①的主要溶質(zhì)為___________(填化學(xué)式)。

(6)生成沉淀是利用反應(yīng)常溫下,該反應(yīng)平衡常數(shù)的平衡常數(shù)列式計算___________。評卷人得分五、有機(jī)推斷題(共4題,共28分)23、碘番酸是一種口服造影劑;用于膽部X-射線檢查。其合成路線如下:

已知:R1COOH+R2COOH+H2O

(1)A可發(fā)生銀鏡反應(yīng);A分子含有的官能團(tuán)是___________。

(2)B無支鏈;B的名稱為___________。B的一種同分異構(gòu)體,其核磁共振氫譜只有一組峰,結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(3)E為芳香族化合物;E→F的化學(xué)方程式是___________。

(4)G中含有乙基;G的結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(5)碘番酸分子中的碘位于苯環(huán)上不相鄰的碳原子上。碘番酸的相對分了質(zhì)量為571;J的相對分了質(zhì)量為193。碘番酸的結(jié)構(gòu)簡式是___________。

(6)口服造影劑中碘番酸含量可用滴定分析法測定;步驟如下。

第一步2稱取amg口服造影劑,加入Zn粉、NaOH溶液,加熱回流,將碘番酸中的碘完全轉(zhuǎn)化為I-;冷卻;洗滌、過濾,收集濾液。

第二步:調(diào)節(jié)濾液pH,用bmol·L-1AgNO3溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液的體積為cmL。已知口服造影劑中不含其它含碘物質(zhì)。計算口服造影劑中碘番酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________。:24、X;Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素;X與Y位于不同周期,X與W位于同一主族;原子最外層電子數(shù)之比N(Y):N(Q)=3:4;Z的原子序數(shù)等于Y、W、Q三種元素原子的最外層電子數(shù)之和。請回答下列問題:

(1)Y元素在周期表中的位置是______________;QX4的電子式為_____________。

(2)一種名為“PowerTrekk”的新型充電器是以化合物W2Q和X2Z為原料設(shè)計的,這兩種化合物相遇會反應(yīng)生成W2QZ3和氣體X2,利用氣體X2組成原電池提供能量。

①寫出W2Q和X2Z反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。

②以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,向兩極分別通入氣體X2和Z2可形成原電池,其中通入氣體X2的一極是_______(填“正極”或“負(fù)極”)。

③若外電路有3mol電子轉(zhuǎn)移,則理論上需要W2Q的質(zhì)量為_________。25、已知A;B、C、E的焰色反應(yīng)均為黃色;其中B常作食品的膨化劑,A與C按任意比例混合,溶于足量的水中,得到的溶質(zhì)也只含有一種,并有無色、無味的氣體D放出。X為一種黑色固體單質(zhì),X也有多種同素異形體,其氧化物之一參與大氣循環(huán),為溫室氣體,G為冶煉鐵的原料,G溶于鹽酸中得到兩種鹽。A~H之間有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分物質(zhì)未寫出):

(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式:A______________;F______________。

(2)物質(zhì)C的電子式為______________。

(3)寫出G與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式:____________________________。

(4)已知D→G轉(zhuǎn)化過程中,轉(zhuǎn)移4mol電子時釋放出akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:____________________________。

(5)科學(xué)家用物質(zhì)X的一種同素異形體為電極,在酸性介質(zhì)中用N2、H2為原料,采用電解原理制得NH3,寫出電解池陰極的電極反應(yīng)方程式:____________________。26、甲;乙、丙是都含有同一種元素的不同物質(zhì);轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖:

(1)若甲是CO2。

①常用于泡沫滅火器的是_______(填“乙”或“丙”;下同)。

②濃度均為0.01mol·L-1的乙溶液和丙溶液中,水的電離程度較大的是_________。

(2)若甲是Al。

①Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。

②當(dāng)n(Al)︰n(NaOH)︰n(H2SO4)=1︰1︰2時,丙的化學(xué)式是_________。

(3)若甲是Cl2。

①甲轉(zhuǎn)化為乙的離子方程式是____________。

②已知:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221kJ·mol-1

寫出TiO2和Cl2反應(yīng)生成TiCl4和O2的熱化學(xué)方程式:_________。

③常溫下,將amol·L-1乙溶液和0.01mol·L-1H2SO4溶液等體積混合生成丙,溶液呈中性,則丙的電離平衡常數(shù)Ka=___________(用含a的代數(shù)式表示)。參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

由I、II對比可知,T1溫度下先達(dá)到化學(xué)平衡,說明T1>T2,達(dá)到平衡時T1溫度下C%高于T2,即升高溫度平衡逆向移動,說明該反應(yīng)正向為放熱反應(yīng);對比II、III可知,P2下先達(dá)到平衡,說明P2>P1,達(dá)到平衡時P2下C%高于P1,說明增大壓強(qiáng)平衡正向移動,因此1+1>x,因此x=1,綜上所述,說法正確的是D項,故答案為D。2、C【分析】【分析】

與電源的正極相連的是陽極;和電源的負(fù)極相連的是陰極,所以銅片是陽極,待鍍鐵件是陰極。電鍍時電鍍液要含有鍍層金屬離子。

【詳解】

A.由分析可知;電鍍時待鍍的金屬制品作陰極,鍍層金屬作陽極,A項正確;

B.由分析可知,陰極反應(yīng)會消耗Cu2+,電鍍液要含有鍍層金屬離子Cu2+;B項正確;

C.銅的精煉時粗銅板作陽極材料;故應(yīng)該將銅片改為粗銅板,C項錯誤;

D.電鍍廢水含有重金屬離子Cu2+;會污染環(huán)境,排放前必須經(jīng)過處理,D項正確;

答案選C。3、B【分析】【分析】

【詳解】

1molX2完全燃燒生成X2O(g)放出熱量akJ所以化學(xué)反應(yīng)放出的熱量=新鍵生成釋放的能量-舊鍵斷裂吸收的能量,設(shè)X2中1molX-X鍵斷裂時吸收能量為K,根據(jù)方程式:2X2+O2=2X2O,則:2akJ=ckJ×4-(2K+bkJ),解得K=kJ,綜上所述,故選B。4、B【分析】【分析】

焓變=反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵吸收的能量-生成物形成化學(xué)鍵放出的能量,反應(yīng)N2+O2═2NO的反應(yīng)熱△H=946kJ/mol+498kJ/mol-2×632kJ/mol=+180kJ/mol;反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。

【詳解】

A;依據(jù)計算分析反應(yīng)是吸熱反應(yīng);A錯誤;

B、原子結(jié)合形成分子的過程是化學(xué)鍵形成過程,是放熱過程,2molO原子結(jié)合生成O2(g)時需要放出498kJ能量;B正確;

C;形成2molNO放熱2×632kJ能量;所以1molNO(g)分子中的化學(xué)鍵斷裂時需要吸收632kJ能量,C錯誤;

D、根據(jù)A中分析可知N2+O2=2NO△H=+180kJ/mol;D錯誤;

答案選B。

【點晴】

反應(yīng)的焓變計算方法和能量守恒是解題關(guān)鍵,注意反應(yīng)熱的計算方法,(1)根據(jù)熱化學(xué)方程式計算:反應(yīng)熱與反應(yīng)物各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比。(2)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的總能量計算:ΔH=E生成物-E反應(yīng)物。(3)依據(jù)反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂與生成物化學(xué)鍵形成過程中的能量變化計算:ΔH=反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂吸收的能量-生成物的化學(xué)鍵形成釋放的能量。(4)根據(jù)蓋斯定律的計算:應(yīng)用蓋斯定律進(jìn)行簡單計算時,關(guān)鍵在于設(shè)計反應(yīng)過程。5、C【分析】【分析】

【詳解】

A.可以形成原電池;但是Fe是負(fù)極,A錯誤;

B.沒有自發(fā)的氧化還原反應(yīng);不能形成原電池,B錯誤;

C.是電解池,Cu作陽極失去電子,陰極是總反應(yīng)是:C正確;

D.可以形成原電池;Cu是陰極不會失去電子,D錯誤;

故選C。6、C【分析】【詳解】

A.乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成二氧化碳;違反了除雜原則,故A錯誤;

B.乙醇與水互溶;沸點不同,但直接蒸餾易形成共沸混合物,不能選圖中裝置直接蒸餾,應(yīng)加CaO后蒸餾,故B錯誤;

C.硫酸鈉易溶于水,可用圖示過濾操作洗滌BaSO4表面的Na2SO4;故C正確;

D.加熱促進(jìn)水解;且生成鹽酸易揮發(fā),應(yīng)在HCl氣流中蒸發(fā)制備,故D錯誤;

故選:C。7、D【分析】【分析】

【詳解】

A.砷與鎵分別位于ⅤA;ⅢA族;故A錯誤;

B.硅太陽能電池原料為單質(zhì)Si;故B錯誤;

C.太陽能電池由太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能;原電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,故C錯誤;

D.火箭工作時;推進(jìn)劑中的氧化劑與還原劑(燃料)發(fā)生反應(yīng),故D正確。

綜上所述,答案為D。8、A【分析】【詳解】

A.1L由0.1mol/L的和氨水混合形成中性溶液中根據(jù)電荷守恒可知銨根的濃度等于氯離子濃度,溶液中氯離子的物質(zhì)的量是0.1mol,則含有數(shù)目為A正確;

B.溶液體積不確定,不能計算的NaOH溶液中數(shù)目;B錯誤;

C.HA不一定是強(qiáng)酸,則常溫下,10L0.01mol/L的某一元酸HA溶液中,所含數(shù)目不一定為C錯誤;

D.32.5g的物質(zhì)的量是32.5g÷162.5g/mol=0.2mol,由于膠體是大分子的集合體,所以可水解形成膠體粒子數(shù)目小于D錯誤;

答案選A。9、B【分析】【詳解】

A.據(jù)圖可知Q點pH=pOH=a,說明c(H+)=c(OH-);溶液呈中性,但溫度未知中性溶液的pH不一定為7,故A錯誤;

B.溶液中存在電荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c()+c(H+),M點pH+)>c(OH-),結(jié)合電荷守恒可知c(CH3COO-)>c();故B正確;

C.當(dāng)醋酸和一水合氨恰好完全反應(yīng)時溶液中的溶質(zhì)只有CH3COONH4;此時只有水解促進(jìn)水的電離,電離程度達(dá)到最大,繼續(xù)滴加氨水,溶液中存在氨水的電離,水的電離程度又開始減小,故C錯誤;

D.根據(jù)物料守恒n(CH3COOH)與n(CH3COO-)之和始終不變,但溶液體積在變,所以c(CH3COOH)與c(CH3COO-)之和會發(fā)生變化;故D錯誤;

綜上所述答案為B。二、填空題(共5題,共10分)10、略

【分析】【分析】

根據(jù)裝置圖可知甲池為原電池,通入燃料丙烷的電極為負(fù)極,通入O2的電極為正極;乙池;丙池與原電池連接,屬于電解池,其中乙池中A電極為陽極,B電極為陰極,丙池中C電極為陽極,D電極為陰極。

【詳解】

(1)甲池為原電池;是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,乙池為電解池,其中B電極連接電源的負(fù)極,作陰極;

(2)燃料C3H8在負(fù)極上失電子,堿性條件下反應(yīng)生成CO所以甲裝置中通入C3H8的電極反應(yīng)式為:C3H8+26OH--20e-=3CO+17H2O。丙裝置中C電極為陽極,溶液中Cl-失去電子變?yōu)镃l2;D極為陰極,電極上水電離產(chǎn)生的H+放電生成H2,溶液中有OH-,所以D電極的產(chǎn)物是H2和NaOH;

(3)乙裝置中A(石墨)電極為陽極,發(fā)生反應(yīng):4OH--4e-=2H2O+O2↑,B(Ag)的電極為銀離子得電子,其電極反應(yīng)式為:Ag++e-=Ag。n(O2)==0.005mol,根據(jù)電極反應(yīng)式可知:每反應(yīng)產(chǎn)生1molO2,轉(zhuǎn)移4mol電子,則反應(yīng)產(chǎn)生0.005mol電子時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n(e-)=4n(O2)=0.02mol。丙池電解反應(yīng)方程式為:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,根據(jù)方程式可知:每反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子,反應(yīng)產(chǎn)生2molNaOH,由于在同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,所以轉(zhuǎn)移0.02mol電子時,丙池反應(yīng)產(chǎn)生NaOH的物質(zhì)的量n(NaOH)=n(e-)=0.02mol,NaCl溶液足量,電解后溶液體積為200mL,所以反應(yīng)后c(NaOH)==0.1mol/L,c(H+)=mol/L=10-13mol/L,所以溶液pH=13;乙池的總反應(yīng)為4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3;故pH值變小;

(4)對于乙池,總反應(yīng)方程式為:4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3,由于電解生成Ag和O2從溶液中分離出去,所以要使乙池恢復(fù)電解前的狀態(tài),應(yīng)向乙池中加入二者的化合物,即加入Ag2O?!窘馕觥?1)原電池陰極。

(2)C3H8+26OH--20e-=3CO+17H2OH2和NaOH

(3)13變小。

(4)Ag2O11、略

【分析】【分析】

本題結(jié)合了硫酸的工業(yè)制取和化學(xué)平衡的相關(guān)知識;須注意工業(yè)流程除了要考慮轉(zhuǎn)化率以外,成本和反應(yīng)速率也是重要的考量因素,據(jù)此來逐項分析即可。

【詳解】

(1)絕大多數(shù)的化合反應(yīng)都是放熱的;絕大多數(shù)的分解反應(yīng)都是吸熱的,因此二氧化硫的氧化反應(yīng)是放熱的;

(2)先來看溫度;400℃到500℃的轉(zhuǎn)化率都比較高,適當(dāng)提高溫度雖然會犧牲一些轉(zhuǎn)化率,但是可以顯著提高反應(yīng)速率;再來看壓強(qiáng),壓強(qiáng)越大固然轉(zhuǎn)化率越高,但是10個大氣壓對設(shè)備的要求較高,生產(chǎn)成本也會提升,產(chǎn)生的額外收益卻不顯著,因此選1個大氣壓即可;

(3)催化劑不改變平衡常數(shù);因此不提高轉(zhuǎn)化率;

(4)通入氧氣相當(dāng)于提高反應(yīng)物的濃度;平衡會正向移動,因此二氧化硫的濃度減小;

(5)保持壓強(qiáng)不變充入氦氣;容器的體積增大,各氣體的濃度降低,平衡要向氣體分子數(shù)增大的方向移動,即逆向移動,因此三氧化硫的含量減小。

【點睛】

針對與有氣體參與的可逆反應(yīng),如果反應(yīng)達(dá)到平衡后,在等溫等容條件下,再充入和反應(yīng)無關(guān)的氣體,各物質(zhì)濃度不變,速率不變,平衡不移動;在等溫等壓條件下,充入和反應(yīng)無關(guān)的氣體,等效于減壓過程,各物質(zhì)濃度減小,速率減慢,平衡向著氣體體積增大的方向移動。【解析】①.放熱②.1個大氣壓、400-500℃(或400℃)③.否④.減?、?減小12、略

【分析】【分析】

(1)根據(jù)同系物;同分異構(gòu)體、同位素、同素異形體的定義分析判斷;

(2)根據(jù)蓋斯定律可以計算化學(xué)反應(yīng)的焓變;進(jìn)而書寫熱化學(xué)方程式;

(3)根據(jù)燃燒熱寫出熱化學(xué)方程式,再利用蓋斯定律來計算C2H4(g)和H2O(l)反應(yīng)生成C2H5OH(l)的反應(yīng)熱;以此來書寫熱化學(xué)方程式;

(4)①根據(jù)氣體的體積計算出氣體的物質(zhì)的量,進(jìn)而計算NO2和NO的物質(zhì)的量;再求出轉(zhuǎn)移的電子,最后根據(jù)得失電子守恒計算出n(Cu),進(jìn)而確定n(CuO);②反應(yīng)后溶液中存在硝酸;硝酸銅,結(jié)合N原子守恒計算。

【詳解】

(1)A、氧氣和臭氧是氧元素的不同單質(zhì),是同素異形體;B、12C和13C都是碳元素的不同原子,是同位素;C、甲烷和庚烷是結(jié)構(gòu)相似,在分子組成上相差若干個CH2原子團(tuán);互稱同系物;D;丁烷和2-甲基丙烷的分子式相同,但結(jié)構(gòu)不同,是同分異構(gòu)體;E、二氯甲烷為四面體結(jié)構(gòu),所以二氯甲烷只有一種,故兩物質(zhì)是同一物質(zhì);故答案為B;A;C;D;

(2)①P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s),△H1=-2983.2kJ/mol,②P(s,紅磷)+O2(g)=P4O10(s),△H=-738.5kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律,①-②×4得到熱化學(xué)方程式為:P4(s,白磷)=4P(s,紅磷)△H=-2983.2kJ/mol-(-738.5×4)kJ?mol-1=-29.2kJ/mol,故答案為P4(s,白磷)=4P(s,紅磷)△H=-29.2kJ/mol;

(3)25℃、101kPa下,C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃燒熱分別是1411.0kJ?mol-1和1366.8kJ?mol-1,則①C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-1411.0kJ?mol-1,②C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1366.8kJ?mol-1,由蓋斯定律可知,①-②可得反應(yīng)C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)△H=-1411.0kJ?mol-1-(-1366.8kJ?mol-1)=-44.2kJ?mol-1,故答案為C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)△H=-44.2kJ?mol-1;

(4)①標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體6.72L的物質(zhì)的量==0.3mol,其中NO2和NO的體積比為2∶1,則n(NO)=0.1mol,n(NO2)=0.2mol,則硝酸得到的電子物質(zhì)的量為0.1mol×(5-2)+0.2mol×(5-4)=0.5mol,由得失電子守恒可知n(Cu)==0.25mol,則n(CuO)==0.1mol;則廢銅屑中銅和氧化銅的物質(zhì)的量之比為0.25mol∶0.1mol=5∶2,故答案為5∶2;

②若反應(yīng)后的溶液中H+的濃度為1mol?L-1,則溶液中存在硝酸、硝酸銅,由N原子守恒可知原硝酸溶液中n(HNO3)=n(H+)+2n[Cu(NO3)2]+n(NO2)+n(NO)=0.1L×1mol/L+2×0.35mol+0.1mol+0.2mol=1.1mol,則原硝酸的物質(zhì)的量濃度為=11mol?L-1,故答案為11mol?L-1?!窘馕觥緽ACDP4(白磷,s)=4P(紅磷,s)ΔH=-29.2kJ/molC2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l)ΔH=-44.2kJ/mol5:211mol/L13、略

【分析】【詳解】

(1)在2L恒容密閉容器中充入4molCO2和8molH2;圖象可知,達(dá)到平衡狀態(tài)乙醇的濃度為0.5mol/L,結(jié)合三行計算列式得到:

①0~10min內(nèi),v(H2O)==0.15mol/(L?min);

②反應(yīng)達(dá)到平衡時,n(H2)=1mol/L×2L=2mol;

③在該溫度下,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K==1.69;

(2)①A.反應(yīng)前后氣體體積和質(zhì)量不變;容器內(nèi)混合氣體的密度始終保持不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A錯誤;

B.速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比為政府也說了之比,v正(NO2)=4v逆(CO2);說明二氧化碳的正逆反應(yīng)速率相同,故B正確;

C.反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量變化;容器恒容,則未平衡時壓強(qiáng)會變,容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C正確;

D.消耗NO2和生成NO均為正反應(yīng),只要反應(yīng)進(jìn)行,單位時間內(nèi),消耗nmolNO2的同時就會生成nmolNO;不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D錯誤;

故答案為:BC;

②若此時將容器的體積縮小為原來的0.5倍;壓強(qiáng)增大平衡逆向移動,達(dá)到平衡時,容器內(nèi)溫度將降低,說明逆向為吸熱反應(yīng),則正向為放熱反應(yīng);

(3)①CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g),反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=

②若升高溫度,n(CH3OH)減少,說明平衡逆向移動,則該反應(yīng)為放熱反應(yīng);升高溫度平衡平衡逆向移動,n(CH3OH)減少,n(H2)增加,增大?!窘馕觥?.1521.69BC放熱放熱增大14、略

【分析】【詳解】

(1)①由表中數(shù)據(jù)可知,破壞1molN2中的化學(xué)鍵所消耗的能量最高,則說明N2最穩(wěn)定;具有能量最低,故選B;

②由N2(g)+3H2(g)?2NH3△H=-92kJ·mol-1可知,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),說明舊鍵斷裂吸收的能量大于新鍵生成放出的能量,N-H鍵的鍵能為X,則化學(xué)鍵斷裂和形成過程中的能量變化為:X×2×3-(946+436×3)kJ·mol-1=92kJ·mol-1解得X=391kJ·mol-1;故答案為:B;391;

(2)1g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水放熱2.444kJ,故18g水蒸氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)水放出熱量為:2.444kJ×18=43.992kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:H2(g)+O2(g)=H2O(1)△H=-(241.8kJ·mol-1+43.992kJ·mol-1)=-285.72kJ·mol-1,則氫氣的燃燒熱為285.72kJ·mol-1,故答案為:-285.72;285.72kJ·mol-1;

(3)常溫下NO和O2反應(yīng)生成1molNO2的焓變?yōu)?57.07kJ,熱化學(xué)方程式為NO(g)+O2(g)=NO2(g)△H=57.07kJ·mol-1①,1molNO2與H2O反應(yīng)生成HNO3溶液和NO的焓變?yōu)?46kJ,NO2(g)+H2O(l)=HNO3(aq)△H=-46kJ·mol-1②,根據(jù)蓋斯定律(①+②)×6得到熱化學(xué)方程式為4NO(g)+3O2(g)+2H2O(l)=4HNO3(aq)△H=-618.42kJ·mol-1,故答案為:4NO(g)+3O2(g)+2H2O(l)=4HNO3(aq)△H=-618.42kJ·mol-1。【解析】B391-285.72285.72kJ·mol-14NO(g)+3O2(g)+2H2O(l)=4HNO3(aq)△H=-618.42kJ·mol-1三、判斷題(共6題,共12分)15、A【分析】【分析】

【詳解】

正反應(yīng)的反應(yīng)熱=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和,逆反應(yīng)的反應(yīng)熱=生成物的鍵能總和-反應(yīng)物的鍵能總和,因此兩者反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號相反,該說法正確。16、A【分析】【分析】

【詳解】

任何水溶液中,水都會電離出c(H+)和c(OH-),即任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-),故答案為:正確。17、B【分析】【詳解】

沒有確定的化學(xué)反應(yīng);確定的物質(zhì)種類;不能判斷反應(yīng)速率大小;

故錯誤。18、B【分析】【分析】

【詳解】

pH=2的鹽酸中氫離子濃度和pH=12的氨水中氫氧根濃度相等。鹽酸是強(qiáng)酸,一水合氨是弱堿,故等體積的混合溶液呈堿性,則結(jié)合電中性:得則c(Cl-)+c(H+)<c(NH)+c(OH-)。故答案為:錯誤。19、B【分析】【分析】

【詳解】

(1)沉淀類型相同、溫度相同時,Ksp越??;難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力才一定越弱,答案為:錯誤。

(2)溶度積常數(shù)Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān);與離子濃度無關(guān),答案為:正確。

(3)溶度積常數(shù)Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),常溫下,BaCO3的Ksp始終不變;答案為:錯誤。

(4)Ksp小的物質(zhì)其溶解度一定比Ksp大的物質(zhì)的溶解度??;答案為:錯誤。

(5)Ksp反應(yīng)了物質(zhì)在水中的溶解能力,只有沉淀類型相同、溫度相同時,才可直接根據(jù)Ksp數(shù)值的大小來比較電解質(zhì)在水中的溶解能力;答案為:錯誤。

(6)Ag2CrO4與AgCl沉淀類型不同,不能通過Ksp(Ag2CrO4)sp(AgCl)比較Ag2CrO4的和AgCl的溶解度大??;答案為:錯誤。

(7)10mL0.1mol·L-1HCl與10mL0.12mol·L-1AgNO3溶液混合,充分反應(yīng)后析出氯化銀沉淀,存在沉淀溶解平衡,Cl-濃度不等于零;答案為:錯誤。

(8)物質(zhì)確定時,溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高,大多數(shù)沉淀Ksp增大、少數(shù)沉淀Ksp減??;例如氫氧化鈣,答案為:錯誤。

(9)常溫下Mg(OH)2的Ksp不變;不受離子濃度影響,答案為:正確。

(10)向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黃色沉淀生成,說明先出現(xiàn)了碘化銀沉淀,但由于不知道其實時氯離子和碘離子的濃度,因此,無法判斷Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的相對大??;答案為:錯誤。

(11)AgCl的Ksp=1.8×10-10,則在含AgCl固體的水中,c(Ag+)=c(Cl-)=×10-5mol·L-1;在任何含AgCl固體的溶液中,銀離子和氯離子濃度不一定相等,答案為:錯誤。

(12)在溫度一定時,當(dāng)溶液中Ag+和Cl-的濃度的乘積Qsp(AgCl)=Ksp(AgCl)時;則溶液中達(dá)到了AgCl的溶解平衡,答案為:正確。

(13)向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3,則溶液中不變;答案為:正確。

(14)將0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液,現(xiàn)象是先有白色沉淀生成,后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀,則先得到氫氧化鎂沉淀和硫酸鈉溶,后氫氧化鎂轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸~沉淀,說明沉淀發(fā)生了轉(zhuǎn)化,所以Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小,答案為:正確。20、B【分析】【分析】

【詳解】

飽和食鹽水在電解條件下生成氯氣、氫氣和氫氧化鈉,氯氣和氫氧化鈉之間反應(yīng)可以得到消毒液,與水解無關(guān),故錯誤。四、工業(yè)流程題(共2題,共14分)21、略

【分析】【分析】

煉鋅礦渣用稀H2SO4酸浸后所得濾液中含有Fe2+、Fe3+、Zn2+、Ga3+,加入H2O2氧化Fe2+變?yōu)镕e3+,再調(diào)節(jié)pH=5.4,使Fe3+和Ga3+形成金屬氫氧化物沉淀,濾液1中含有Zn2+。得到的濾餅加入鹽酸酸化得到FeCl3和GaCl3,加入固體鐵把Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+,然后利用萃取劑萃取Ga3+,加入氫氧化鈉溶液使Ga3+轉(zhuǎn)化為NaGaO2,電解NaGaO2溶液生成單質(zhì)Ga;據(jù)此解答。

(1)

Ga2(Fe2O4)3中Fe是+3價,O是-2價,根據(jù)化合物中元素化合價代數(shù)和為0,可知Ga的化合價為+3價,根據(jù)電子守恒、電荷守恒、原子守恒,可知“浸出”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:Fe2O+8H+=2Fe3++4H2O;

(2)

浸出后的溶液中有Fe2+,加入過氧化氫把將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,此時溶液中有Ga3+、Fe3+通過調(diào)PH可以除掉雜質(zhì),故答案為:將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,使Ga3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為Ga(OH)3和Fe(OH)3;利于與Zn分離;

(3)

根據(jù)以上分析可知濾液1中為ZnSO4,因此可回收利用的物質(zhì)是硫酸鋅,調(diào)節(jié)pH=5.4,使Fe3+和Ga3+形成金屬氫氧化物沉淀,故濾餅的主要成分是Fe(OH)3、Ga(OH)3;萃取前加入的固體X的目的是還原Fe3+;同時不能引入雜質(zhì),則X為Fe。

(4)

Ga與Al同主族,化學(xué)性質(zhì)相似;反萃取后加入NaOH溶液使Ga3+轉(zhuǎn)化為NaGaO2,即鎵的存在形式為NaGaO2。

(5)

精煉時,以粗鎵為陽極,以NaOH溶液為電解液,陰極上GaO得到電子被還原為Ga,故陰極的電極反應(yīng)為:GaO+3e-+2H2O=Ga+4OH-。

(6)

以合成的三甲基鎵為原料,使其與NH3發(fā)生系列反應(yīng)得到GaN和另一種產(chǎn)物,根據(jù)原子守恒可知還有甲烷生成,該過程的化學(xué)方程式為Ga(CH3)3+NH3=3CH4+GaN?!窘馕觥?1)+3Fe2O+8H+=2Fe3++4H2O

(2)將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,使Ga3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為Ga(OH)3和Fe(OH)3;利于與Zn分離。

(3)硫酸鋅Ga(OH)3、Fe(OH)3Fe

(4)NaGaO2

(5)GaO+3e-+2H2O=Ga+4OH-

(6)Ga(CH3)3+NH3=3CH4+GaN22、略

【分析】可充電電池粉末(主要為NiO、CdO、CoO和Fe2O3等),浸取液為NH3和NH4HCO3的混合液,浸取過濾得到濾液,濾液①主要含:[Co(NH3)4]2+、[Ni(NH3)6]2+、[Co(NH3)6]2+和CO催化氧化得到濾液②和沉淀Co(OH)3,沉淀中加入鹽酸溶解得到氯化鈷溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥得到氯化鈷晶體,濾液②中加入萃取劑,萃取分液得到有機(jī)相①和水相①,水相①通入熱蒸汽得到碳酸鎘沉淀,有機(jī)相①加入試劑X,萃取原理為:Ni2+(水層)+2HR(有機(jī)層)?NiR(有機(jī)層)+2H+(水層);反萃取中X為硫酸,分液得到有機(jī)相②循環(huán)使用,水層中為為硫酸鎳蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥得到硫酸鎳晶體。

【詳解】

(1)由題給信息,浸取過程得到的濾液①中含及可知NiO浸取時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為故答案為:

(2)由題給信息可知,催化氧化前溶液中[Co(NH3)6]2+的濃度為0.38g·L-1,90℃,石墨催化,反應(yīng)時間為2.5h和90℃,石墨催化,反應(yīng)時間為5h兩個條件下均可將溶液中的[Co(NH3)6]2+全部氧化為[Co(NH3)6]3+;但同等條件下,反應(yīng)時間越短越好,故最佳條件為90℃,石墨催化,反應(yīng)時間為2.5h;

故答案為:90°C;石墨催化,反應(yīng)時間為2.5h;

(3)Co(OH)3為強(qiáng)氧化劑,由工藝流程可知經(jīng)反應(yīng)Ⅰ得到CoCl2溶液,因此Co(OH)3被濃鹽酸還原為CoCl2,而濃鹽酸被氧化為Cl2,故反應(yīng)的離子方程式為:2Co(OH)3+6H++Cl-=2Co2++2Cl-+Cl2↑+6H2O;

故答案為:2Co(OH)3+6H++Cl-=2Co2++2Cl-+Cl2↑+6H2O;

(4)萃取原理為:Ni2+(水層)+2HR(有機(jī)層)?NiR(有機(jī)層)+2H+(水層),反萃取中,為促進(jìn)Ni向水相轉(zhuǎn)移,平衡需逆向移動,結(jié)合流程中的產(chǎn)物為NiSO4·6H2O,故應(yīng)加入H2SO4溶液。分

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