山东省日照市高三月模拟考试(一模)化学试卷
高中化学考试
考试时间:
分钟
满分:
55 分
*注意事项:
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共9题,共45分)
1、 在如图所示的转化关系中(反应条件略去),常温下X为气体,a、b、c是中学化学中常见物质,均由常见元素组成。下列说法正确的是( ) A.若X为,a为一种固态单质,则c可能为或 B.若a、b、c的焰色反应均呈黄色,水溶液均呈碱性,则a中可能含有非极性共价键 C.若b为固态非金属单质,b与X所含元素同主族,则c与X不能反应 D.若b为气态非金属单质,X与b所含元素同周期,则a与c在一定条件下可以反应生成b 2、 苯甲酸乙酯(无色液体,难溶于水,沸点213℃)天然存在于桃、菠萝、红茶中,稍有水果气味,常用于配制香精和人造精油,也可用作食品添加剂。实验室利用如图所示装置,在环己烷中通过反应制备。已知:环己烷沸点为80.8℃,可与乙醇和水形成共沸物,其混合物沸点为62.1℃。下列说法错误的是( ) A.实验时最好采用水浴加热,且冷却水应从b口流出 B.分水器可及时放出水层,避免水层升高流入烧瓶 C.环己烷的作用是在较低温度下带出生成的水,促进酯化反应向右进行 D.实验时应依次向圆底烧瓶中加入碎瓷片、浓硫酸、苯甲酸、无水乙醇、环己烷 3、 下列说法错误的是( ) A.只用溴水即可鉴别苯酚溶液、2,4-已二烯和甲苯 B.的二氯代物共有6种(不考虑立体异构) C.的名称为2-甲基-2-乙基-1-丁醇 D.碳酸亚乙酯()可与热的溶液反应 4、 研究发现,药物磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染,其结构如下图所示,下列有关磷酸氯喹的说法错误的是( ) A.分子式为 B.分子中含有1个手性碳原子 C.能溶于水且水溶液呈酸性 D.能发生取代反应和加成反应 5、 化学与生活密切相关。抗击疫情要戴口罩,勤洗手,下列有关说法正确的是( ) A.新型冠状病毒可能通过气溶胶传播,说明病毒的粒子直径可能在纳米级范围内 B.为增强消毒效果可将医用消毒酒精与84消毒液混合使用 C.甲醛和戊二醛可杀灭多种病原体,可用于空气、餐具的消毒 D.可用铝制容器配制过氧乙酸()消毒剂 6、 某兴趣小组对实验室中的一种白色固体进行鉴别,实验探究如下: ①将适量白色固体溶于水,得到无色溶液A,溶液呈碱性; ②用铂丝蘸取少量溶液A在火焰上灼烧,产生黄色火焰; ③取少量溶液A加入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,继续加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀; ④另取少量溶液A加入硫粉,加热,硫溶解生成无色溶液B,且无其他明显现象;继续向溶液B中加入盐酸,产生淡黄色沉淀和刺激性气味的气体;若将溶液B加入沉淀中,沉淀溶解。 下列叙述错误的是( ) A.由实验可推测该白色固体为或 B.实验③发生的离子方程式可能为 C.实验④中生成无色溶液B的化学方程式为: D.由实验④可知可以和形成配合物而溶解 7、 实验室用干燥的HCl气体和铁粉在加热无氧条件下制备无水,装置如图所示,热电偶的作用是测定电炉内的温度。 下列说法错误的是( ) A.该方法的优点是制备的纯净 B.由实验可以推出的沸点低于铁粉的沸点 C.本实验制备1 mol 需要通入2 mol HCl气体 D.纯净能够被干燥的氧气氧化为,同时有生成 8、 高铁酸钾()是新型的绿色环保水处理剂。一种制备的流程如下: 下列说法错误的是( ) A.步骤i中反应的离子方程式为 B.步骤ⅱ说明碱性条件下,氧化性: C.步骤ⅲ的反应为复分解反应,说明溶解度: D.作为性能优良的水处理剂,主要是利用了其强氧化性和还原后产生的具有絮凝作用的Fe(Ⅲ) 9、 下列实验方案的设计能达到相应实验目的的是( )
A.A B.B C.C D.D
二、实验题(共1题,共5分)
10、 中国是钢铁生产大国,也是铁矿石消费大国。某铁矿石主要成分为和,实验室为测定和的物质的量比,利用下图所示装置进行实验。 实验步骤如下: Ⅰ.按图示连接仪器,检查装置气密性后加入药品; Ⅱ.打开、,通入一段时间氮气,关闭、,取下干燥管称量其质量()后再连接好装置; Ⅲ.打开和分液漏斗活塞,向三颈烧瓶中慢慢滴加足量已经除去的稀硫酸(其它杂质与稀硫酸不反应,且无还原性物质),待反应完成后,打开通入一段时间氮气; Ⅳ.关闭、,取下三颈烧瓶过滤、洗涤,将滤液与洗涤液合并成100mL溶液备用; Ⅴ.取下上述步骤ⅱ中的干燥管并称量其质量(); Ⅵ.取配制好的滤液25mL于锥形瓶中,用溶液滴定。 回答下列问题: (1)步骤Ⅱ中需要称重的干燥管是_________(填“E”或“F”)。 (2)实验过程中发现B中有黑色沉淀生成,写出装置A中与稀硫酸反应的化学方程式__________________。 (3)C装置的作用是_________;若撤去装置F,则测得的的含量会_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (4)下列关于步骤Ⅳ的叙述正确的是_________(填标号)。 A.滤渣中含有还原产物单质硫 B.过滤过程中玻璃棒起到引流和搅拌的作用 C.过滤操作要迅速,否则会使测得的的含量偏低 D.检验沉淀是否洗涤干净,可向滤液中加入氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀生成 (5)步骤Ⅵ中发生反应的离子方程式为_________,到达滴定终点的现象是_________。 (6)若上述实验中,步骤Ⅵ消耗溶液45mL,则该矿石样品中_________。
三、(共1题,共5分)
11、 铋(83号元素)主要用于制造合金,铋合金具有凝固时不收缩的特性,用于铸造印刷铅字和高精度铸型。湿法提铋新工艺以氧化铋渣(主要成分为,含有、、杂质)为原料提Bi的工艺流程如下: 已知:Ⅰ.不溶于水,加热至700℃就分解生成,的沸点为447℃。 Ⅱ.25℃时,;。 回答下列问题: (1)铋在元素周期表中的位置为___________________。 (2)“浸出”时,在盐酸浓度、浸出温度70℃、浸出时间2h及不同浸出液固比条件下进行浸出实验,浸出率与液固比的关系如图所示,最合适的液固比应选__________。 (3)“滤渣Ⅰ”的成分为_____________(填化学式)。 (4)“脱氯”的化学方程式为___________________。 (5)“沉铜”时,向“滤液Ⅱ”中加入NaOH溶液调节pH,促进水解生成,则此过程中水解的离子方程式为_________________________。若“滤液Ⅱ”中为,当加入等体积的NaOH溶液时,pH恰好为6,出现沉淀,此时的去除率为________(忽略溶液体积变化)。 (6)“滤液Ⅲ”经加热浓缩后可返回____________工序循环使用。 |
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山东省日照市高三月模拟考试(一模)化学试卷
1、
在如图所示的转化关系中(反应条件略去),常温下X为气体,a、b、c是中学化学中常见物质,均由常见元素组成。下列说法正确的是( )
A.若X为,a为一种固态单质,则c可能为或
B.若a、b、c的焰色反应均呈黄色,水溶液均呈碱性,则a中可能含有非极性共价键
C.若b为固态非金属单质,b与X所含元素同主族,则c与X不能反应
D.若b为气态非金属单质,X与b所含元素同周期,则a与c在一定条件下可以反应生成b
D
A.当a为固体S时,不可能与O2直接反应生成SO3,A选项错误;
B.a、b、c的焰色反应均呈黄色,水溶液均呈碱性,根据转化关系可知,a可能是NaOH,b为Na2CO3,c为NaHCO3,X为CO2,a中含有离子键和极性共价键,B选项错误;
C.若b为固态非金属单质,b与X所含元素同主族,b可以是S单质,X为O2,c为SO2,SO2与O2能继续反应生成SO3,C选项错误;
D.若b为气态非金属单质,X与b所含元素同周期,b可以是N2,X为O2,a为NH3,c为NO,NH3和NO在催化剂加热的条件下可生成N2和H2O,D选项正确;
答案选D。
2、
苯甲酸乙酯(无色液体,难溶于水,沸点213℃)天然存在于桃、菠萝、红茶中,稍有水果气味,常用于配制香精和人造精油,也可用作食品添加剂。实验室利用如图所示装置,在环己烷中通过反应制备。已知:环己烷沸点为80.8℃,可与乙醇和水形成共沸物,其混合物沸点为62.1℃。下列说法错误的是( )
A.实验时最好采用水浴加热,且冷却水应从b口流出
B.分水器可及时放出水层,避免水层升高流入烧瓶
C.环己烷的作用是在较低温度下带出生成的水,促进酯化反应向右进行
D.实验时应依次向圆底烧瓶中加入碎瓷片、浓硫酸、苯甲酸、无水乙醇、环己烷
D
A.由题干信息,该反应需控制温度在65-70℃进行加热回流,最好采用水浴加热的方式,冷凝管的冷凝水应该下进上出,即从a口流入,b口流出,A选项正确;
B.合成反应中,分水器中会出现分层现象,上层时油状物,下层时水,当油层液面高于支管口时,油层会沿着支管口流回烧瓶,以达到反应物冷凝回流,提高产率的目的,当下层液面高度超过距分水器支管约2cm时,及时放出水层,避免水层升高流入烧瓶,B选项正确;
C.根据已知信息“环己烷沸点为80.8℃,可与乙醇和水形成共沸物,其混合物沸点为62.1℃
”所以环己烷的作用是在较低温度下带出生成的水,促进酯化反应向右进行,C选项正确;
D.实验时应依次向圆底烧瓶中加入碎瓷片、苯甲酸、无水乙醇、环己烷,搅拌后再加入浓硫酸,D选项错误;
答案选D。
3、
下列说法错误的是( )
A.只用溴水即可鉴别苯酚溶液、2,4-已二烯和甲苯
B.的二氯代物共有6种(不考虑立体异构)
C.的名称为2-甲基-2-乙基-1-丁醇
D.碳酸亚乙酯()可与热的溶液反应
B
A.溴水与苯酚能发生反应生成三溴苯酚的白色沉淀,2,4-已二烯能与溴水发生加成反应,溴水褪色,甲苯能萃取出溴水中的溴,溶液分层,上层为橙红色,下层为无色,三者现象不同,可以鉴别,A选项正确;
B.有多种位置的氢原子,其二氯代物在2个氯原子的位置可以分别在①①、①②、①③、①④、①⑤、①⑥、③⑤,一共有7种,B选项错误;
C.主链有4个碳原子,2号碳上连有1个甲基和1个乙基,系统命名法命名为2-甲基-2-乙基-1-丁醇,C选项正确;
D.Na2CO3溶液显碱性,碳酸亚乙酯()属于酯类物质,加热条件下能与碱性物质发生反应,故碳酸亚乙酯()可与热的溶液反应,D选正确;
答案选B。
4、
研究发现,药物磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染,其结构如下图所示,下列有关磷酸氯喹的说法错误的是( )
A.分子式为
B.分子中含有1个手性碳原子
C.能溶于水且水溶液呈酸性
D.能发生取代反应和加成反应
A
A.根据磷酸氯喹的结构式可知,该有机物的分子式为C18H32ClN3O8P2,A选项错误;
B.该分子中连接氨基的碳原子连有4个不同的原子或原子团,是手性碳原子,即该分子中含有1个手性碳原子,B选项正确;
C.由磷酸氯喹的结构分析可知,该物质是氯喹和磷酸反应得到的酸式盐,在水中易溶,且其水溶液呈酸性,C选项正确;
D.该分子中苯环能够发生取代、加成反应,D选项正确;
答案选A。
5、
化学与生活密切相关。抗击疫情要戴口罩,勤洗手,下列有关说法正确的是( )
A.新型冠状病毒可能通过气溶胶传播,说明病毒的粒子直径可能在纳米级范围内
B.为增强消毒效果可将医用消毒酒精与84消毒液混合使用
C.甲醛和戊二醛可杀灭多种病原体,可用于空气、餐具的消毒
D.可用铝制容器配制过氧乙酸()消毒剂
A
A.气溶胶属于胶体,胶体的粒子直径为1~100nm,新型冠状病毒可能通过气溶胶传播,可以说明病毒的粒子直径可能在纳米级范围内,A选项正确;
B.84消毒液的有效成分为NaClO,具有强氧化性,乙醇具有还原性,两者混合后发生氧化还原反应产生有毒的Cl2,不仅降低消毒效果,还可能引发中毒,B选项错误;
C.甲醛和戊二醛均为有毒物品,不能用于空气、餐具的消毒,C选项错误;
D.过氧乙酸(CH3COOOH)具有强氧化性,对金属有腐蚀性,不能用铝制容器进行配制,D选项错误;
答案选A。
6、
某兴趣小组对实验室中的一种白色固体进行鉴别,实验探究如下:
①将适量白色固体溶于水,得到无色溶液A,溶液呈碱性;
②用铂丝蘸取少量溶液A在火焰上灼烧,产生黄色火焰;
③取少量溶液A加入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,继续加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀;
④另取少量溶液A加入硫粉,加热,硫溶解生成无色溶液B,且无其他明显现象;继续向溶液B中加入盐酸,产生淡黄色沉淀和刺激性气味的气体;若将溶液B加入沉淀中,沉淀溶解。
下列叙述错误的是( )
A.由实验可推测该白色固体为或
B.实验③发生的离子方程式可能为
C.实验④中生成无色溶液B的化学方程式为:
D.由实验④可知可以和形成配合物而溶解
AB
由实验现象分析,将适量白色固体溶于水,得到无色溶液A,用铂丝蘸取少量溶液A在火焰上灼烧,产生黄色火焰,则溶液A中含有Na+,又少量溶液A加入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色,继续加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀,则溶液中含有HSO3-或SO32-,溶液A为Na2SO3或NaHSO3,因为溶液A呈碱性,所以溶液A只为Na2SO3,Na2SO3溶液中加入硫粉加热反应生成Na2S2O3,Na2S2O3与在酸性条件下发生歧化反应生成S和SO2,Na2SO3溶液中加入AgBr形成配合物[Ag(S2O3)2]3-,因此白色固体为Na2SO3,据此分析解答问题。
A.根据上述分析可知,因此白色固体为Na2SO3,A选项错误;
B.A溶液中不存在HSO3-,实验③中发生的离子反应为5SO32-+2MnO4-+6H+===2Mn2++5SO42-+3H2O,B选项错误;
C.实验④发生的反应为Na2SO3溶液中加入硫粉加热反应生成Na2S2O3,化学方程式为:,C选项正确;
D.实验④中AgBr沉淀溶解是因为Na2SO3溶液中加入AgBr时,Ag+与S2O32-会形成配合物[Ag(S2O3)2]3-,D选项正确;
答案选AB。
7、
实验室用干燥的HCl气体和铁粉在加热无氧条件下制备无水,装置如图所示,热电偶的作用是测定电炉内的温度。
下列说法错误的是( )
A.该方法的优点是制备的纯净
B.由实验可以推出的沸点低于铁粉的沸点
C.本实验制备1 mol 需要通入2 mol HCl气体
D.纯净能够被干燥的氧气氧化为,同时有生成
C
根据题干信息,结合实验装置分析可得,本实验的主要操作为向装有铁粉的硬质玻璃管中通入HCl,使用电炉加热制取无水FeCl2,一定温度下FeCl2升华,进入氯化亚铁承接器中,从而得到纯净的无水FeCl2,据此分析解答问题。
A.该反应是用干燥的HCl气体和铁粉在加热无氧条件下制备FeCl2,一定温度下FeCl2升华,进入氯化亚铁承接器中,不会混有铁粉,得到的FeCl2纯净,A选项正确;
B.由实验可知,相同温度下FeCl2升华,进入氯化亚铁承接器中,而铁粉滞留于硬质玻璃管中,故FeCl2的沸点低于铁粉的沸点,B选项正确;
C.本实验的制备原理为:Fe+2HCl===FeCl2+H2,制备1molFeCl2时需要2molHCl参与反应,但在反应之前需要先通入HCl气体排尽装置内的空气,故所需要通入的HCl气体应大于2mol,C选项错误;
D.纯净FeCl2具有还原性,能够被干燥的O2氧化为FeCl3,同时会生成Fe2O3,D选项正确;
答案选C。
8、
高铁酸钾()是新型的绿色环保水处理剂。一种制备的流程如下:
下列说法错误的是( )
A.步骤i中反应的离子方程式为
B.步骤ⅱ说明碱性条件下,氧化性:
C.步骤ⅲ的反应为复分解反应,说明溶解度:
D.作为性能优良的水处理剂,主要是利用了其强氧化性和还原后产生的具有絮凝作用的Fe(Ⅲ)
BC
根据制备流程分析,FeSO4溶液在酸性条件下与H2O2发生氧化还原反应得到Fe2(SO4)3,Fe2(SO4)3与NaClO在碱性条件下发生氧化还原得到Na2FeO4,Na2FeO4与饱和的KOH溶液得到K2FeO4粗品,经洗涤干燥后得到K2FeO4纯品,据此分析解答问题。
A.由上述分析可知,步骤ⅰ为FeSO4溶液在酸性条件下与H2O2发生氧化还原反应生成H2O和Fe2(SO4)3,根据氧化还原反应规律可得反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O,A选项正确;
B.步骤ⅱ为Fe2(SO4)3与NaClO在碱性条件下发生氧化还原得到Na2FeO4,氧化剂是NaClO,氧化产物为Na2FeO4,因为氧化剂的氧化性大于氧化产物,故氧化性:NaClO>Na2FeO4,B选项错误;
C.步骤ⅲ为Na2FeO4与饱和的KOH溶液发生复分解反应得到K2FeO4粗品,溶解度大的物质转化为溶解度小的物质,故溶解度:Na2FeO4>K2FeO4,C选项错误;
D.由于K2FeO4具有强氧化性,因此可用于水的杀菌消毒,且其还原产物产生的Fe3+水解得到Fe(OH)3的胶体,具有絮凝的作用,故K2FeO4是乙中性能优良的水处理剂,D选项正确;
答案选BC。
9、
下列实验方案的设计能达到相应实验目的的是( )
选项 | 实验目的 | 实验方案 |
A | 验证的氧化性强于 | 向溶液中通入少量 |
B | 比较HF与的酸性强弱 | 常温下,用pH试纸分别测定浓度均为的溶液和溶液的pH |
C | 验证与KI的反应是可逆反应 | 向溶液中滴加溶液,充分反应后,取少许混合液滴加KSCN溶液 |
D | 比较Fe与Cu的金属活动性 | 常温下,将Fe、Cu与浓硝酸组成原电池 |
A.A B.B C.C D.D
C
A.由于还原性Fe2+>Br-,则向FeBr2溶液中通入少量Cl2,可能只有Fe2+被氧化,不能得出Cl2的氧化性强于Br2,A选项错误;
B.NaClO溶液具有漂白性,不能用pH试纸测定其pH从而判断酸性强弱,B选项错误;
C.向1mL0.1mol·L-1FeCl3溶液中滴加5mL0.1mol·L-1KI溶液,KI过量,若充分反应后加入KSCN溶液变成红色,证明有三价铁离子存在,可说明反应是可逆反应,C选项正确;
D.常温下,将Fe、Cu与浓硝酸组成原电池,Fe和浓硝酸发生钝化现象,Cu与浓硝酸能自发的发生氧化还原反应,所以Cu作负极,Fe做正极,不能判断Fe的金属活动性大于Cu,D选项错误;
答案选C。
10、
中国是钢铁生产大国,也是铁矿石消费大国。某铁矿石主要成分为和,实验室为测定和的物质的量比,利用下图所示装置进行实验。
实验步骤如下:
Ⅰ.按图示连接仪器,检查装置气密性后加入药品;
Ⅱ.打开、,通入一段时间氮气,关闭、,取下干燥管称量其质量()后再连接好装置;
Ⅲ.打开和分液漏斗活塞,向三颈烧瓶中慢慢滴加足量已经除去的稀硫酸(其它杂质与稀硫酸不反应,且无还原性物质),待反应完成后,打开通入一段时间氮气;
Ⅳ.关闭、,取下三颈烧瓶过滤、洗涤,将滤液与洗涤液合并成100mL溶液备用;
Ⅴ.取下上述步骤ⅱ中的干燥管并称量其质量();
Ⅵ.取配制好的滤液25mL于锥形瓶中,用溶液滴定。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅱ中需要称重的干燥管是_________(填“E”或“F”)。
(2)实验过程中发现B中有黑色沉淀生成,写出装置A中与稀硫酸反应的化学方程式__________________。
(3)C装置的作用是_________;若撤去装置F,则测得的的含量会_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(4)下列关于步骤Ⅳ的叙述正确的是_________(填标号)。
A.滤渣中含有还原产物单质硫
B.过滤过程中玻璃棒起到引流和搅拌的作用
C.过滤操作要迅速,否则会使测得的的含量偏低
D.检验沉淀是否洗涤干净,可向滤液中加入氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀生成
(5)步骤Ⅵ中发生反应的离子方程式为_________,到达滴定终点的现象是_________。
(6)若上述实验中,步骤Ⅵ消耗溶液45mL,则该矿石样品中_________。
E 除去并检验是否除尽 偏大 C 滴入最后一滴溶液,溶液变为紫红色且半分钟不褪去
根据题干信息可知,A装置中发生反应FeS2+H2SO4===FeSO4+S+H2S,FeCO3+H2SO4===FeSO4+CO2↑+H2O,B装置为检验H2S的装置,C装置可除去H2S并检验H2S是否除尽,D装置盛有浓硫酸可除去水蒸气,E装置吸收CO2并测定其质量,F装置可吸收空气中的CO2和H2O,防止进入E装置中影响实验结果,据此分析解答问题。
(1)由上述分析可知,装置E吸收CO2并测定其质量,故步骤Ⅱ中需要称重的干燥管是E,故答案为:E;
(2)B装置为检验H2S的装置,B中有黑色的CuS沉淀生成,则A中FeS2与稀硫酸的反应方程式为FeS2+H2SO4===FeSO4+S+H2S,故答案为:FeS2+H2SO4===FeSO4+S+H2S;
(3)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,可除去H2S并检验H2S是否除尽,F装置可吸收空气中的CO2和H2O,若撤去装置F,E装置所测得的CO2的质量将会偏大,使得最终FeCO3的含量偏大,故答案为:除去H2S并检验H2S是否除尽;偏大;
(4)A.反应FeS2+H2SO4===FeSO4+S+H2S中FeS2中的S化合价由-1升高至0价,S为氧化产物,故滤渣中含有氧化产物S,A选项错误;
B.过滤过程中玻璃棒的作用是引流,B选项错误;
C.过滤操作要迅速,否则FeSO4被空气中的氧气氧化,Fe2+含量偏低,消耗的KMnO4溶液体积偏小,从而Fe2+总量偏小,FeCO3的量不变,则测得的FeS2含量偏低,C选项正确;
D.检验沉淀是否洗涤干净,应取最后一次洗涤液,向其中加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀生成,若有,则未洗涤干净,反之则洗涤干净,D选项错误;
故答案为:C;
(5)步骤Ⅵ中,Fe2+与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成Mn2+和Fe3+,反应得离子方程式为5Fe2++MnO4-===Mn2++5Fe3++4H2O,反应终点的现象是最后一滴KMnO4溶液滴下时,溶液变为紫红色且半分钟不褪去,故答案为:滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液变为紫红色且半分钟不褪去;5Fe2++MnO4-===Mn2++5Fe3++4H2O;
(6)m1-m2=2.2g,即CO2的质量为2.2g,物质的量为0.05mol,则FeCO3的物质的量为0.05mol,由方程式5Fe2++MnO4-===Mn2++5Fe3++4H2O可知,5Fe2+~MnO4-,n(MnO4-)=0.045L×0.1mol/L=0.0045mol,25mL滤液中,n(Fe2+)=5×0.0045mol=0.0225mol,则100mL滤液中n(Fe2+)=4×0.0225mol=0.09mol,因此n(FeS2)=0.09mol-n(FeCO3)=0.04mol,n(FeS2):n(FeCO3)=0.04:0.05=4:5,故答案为:4:5。
11、
铋(83号元素)主要用于制造合金,铋合金具有凝固时不收缩的特性,用于铸造印刷铅字和高精度铸型。湿法提铋新工艺以氧化铋渣(主要成分为,含有、、杂质)为原料提Bi的工艺流程如下:
已知:Ⅰ.不溶于水,加热至700℃就分解生成,的沸点为447℃。
Ⅱ.25℃时,;。
回答下列问题:
(1)铋在元素周期表中的位置为___________________。
(2)“浸出”时,在盐酸浓度、浸出温度70℃、浸出时间2h及不同浸出液固比条件下进行浸出实验,浸出率与液固比的关系如图所示,最合适的液固比应选__________。
(3)“滤渣Ⅰ”的成分为_____________(填化学式)。
(4)“脱氯”的化学方程式为___________________。
(5)“沉铜”时,向“滤液Ⅱ”中加入NaOH溶液调节pH,促进水解生成,则此过程中水解的离子方程式为_________________________。若“滤液Ⅱ”中为,当加入等体积的NaOH溶液时,pH恰好为6,出现沉淀,此时的去除率为________(忽略溶液体积变化)。
(6)“滤液Ⅲ”经加热浓缩后可返回____________工序循环使用。
第六周期第VA族 3 、 97.6% 浸出
根据工艺流程图分析可知,铋渣中加入盐酸和饱和的NaCl溶液,过滤后得到AgCl和PbCl2的滤渣Ⅰ,滤液中加入NaOH溶液经过滤得到BiOCl的沉淀和滤液Ⅱ,BiOCl与热的NaOH脱氯得到Bi2O3,Bi2O3在高温条件下被碳还原得到粗Bi,向滤液Ⅱ中加入NaOH溶液调节pH,促进Cu2+水解生成Cu3(OCl)2和NaCl溶液,据此分析解答问题。
(1)铋元素与氮元素同主族,在元素周期表中的位置是第六周期第ⅤA族,故答案为:第六周期第VA族;
(2)由图像可知,液固比为3、4时铋的浸出率较高,以节约原料为原则,液固比为3时最为合适,故答案为:3;
(3)根据上述分析可知,滤渣Ⅰ的成分是AgCl和PbCl2,故答案为:AgCl和PbCl2;
(4)“脱氯”时,BiOCl与热的NaOH反应得到Bi2O3和NaCl,反应方程式为2BiOCl+2NaOHBi2O3+2NaCl+H2O,故答案为:2BiOCl+2NaOHBi2O3+2NaCl+H2O;
(5)“沉铜”时,向滤液Ⅱ中加入NaOH溶液调节pH,促进Cu2+水解生成Cu3(OCl)2,反应的离子方程式为:3Cu2++2H2O+2Cl-===Cu3(OCl)2↓+4H+,加入等体积的NaOH溶液时,pH=6,溶液中c(H+)=10-6mol·L-1,则c(OH-)=10-8mol·L-1,由于Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-),则c(Cu2+)=0.00012mol/L,n(Cu2+)=0.00012mol/L×2VL=0.00024Vmol,则去除的Cu2+的物质的量为0.01Vmol-0.00024Vmol=0.00976V mol,Cu2+的去除率为,故答案为:3Cu2++2H2O+2Cl-===Cu3(OCl)2↓+4H+;97.6%;
(6)滤液Ⅲ为NaCl溶液,经加热浓缩后可返回浸出工序循环使用,故答案为:浸出。