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高考非选择题满分训练(1)
1.铍铜是广泛应用于制造高级弹性元件的良好合金。某科研小组从某废旧铍铜元件(主要含BeO、CuS,还含少量FeS和SiO2)中回收铍和铜两种金属的工艺流程如下:
已知:ⅰ.铍、铝元素化学性质相似;BeCl2熔融时能微弱电离。
ⅱ.常温下,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Mn(OH)2]=2.1×10-13
回答下列问题:
(1)滤液A的主要成分除NaOH外,还有____________(填化学式);写出反应Ⅰ中含铍化合物与过量盐酸反应的离子方程式:___________________________________
(2)滤液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl,为得到较纯净的BeCl2溶液,选择下列实验操作最合理步骤的顺序是____________;电解熔融BeCl2制备金属铍时,需要加入NaCl,其作用是__________________
①加入过量的NaOH;②加入过量的氨水;③加入适量的HCl;④过滤;⑤洗涤。
(3)反应Ⅱ中CuS的氧化产物为S单质,该反应的化学方程式为________________。
(4)常温下,若滤液D中c(Cu2+)=2.2 mol·L-1、c(Fe3+)=0.008 mol·L-1、c(Mn2+)=0.21 mol·L-1,向其中逐滴加入稀氨水,生成沉淀F是____________(填化学式);为了尽可能多的回收铜,所得滤液G的pH最大值为____________
2.过氧化钙是一种白色固体,常用作杀菌剂、防腐剂
(1)化学实验小组选用如图装置(部分固定装置略)用钙和氧气制备过氧化钙
①请选择必要的装置(装置可重复使用),按气流方向连接顺序为____________________(填仪器接口的字母编号)
②连接好装置进行实验,步骤如下:
Ⅰ.检查装置气密性后,装入药品
Ⅱ.______________________________________________________
Ⅲ.点燃B处酒精灯加热药品;反应结束后,_____________________________
Ⅳ.拆除装置,取出产物
(2)已知化学反应Ca2++H2O2+2NH3+8H2O===CaO2·8H2O↓+2NH。在碱性环境中制取CaO2·8H2O的装置如图所示:
①装置B中仪器X的作用是______________________________________;反应在冰水浴中进行的原因是_______________________________________
②反应结束后,经________、________、低温烘干获得CaO2·8H2O
3.二甲醚(CH3OCH3)是一种新兴化工原料,具有甲基化反应性能
Ⅰ.二甲醚的生产
二甲醚的生产原理之一是利用甲醇脱水成二甲醚,化学方程式如下:
反应i 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH1
(1)已知:甲醇(g)、二甲醚(g)的燃烧热分别为-761.5 kJ·mol-1、-1 455.2 kJ·mol-1,且H2O(g)===H2O(l) ΔH=-44.0 kJ·mol-1,则反应i的ΔH1=________kJ·mol-1
(2)反应i中甲醇转化率、二甲醚选择性的百分率与不同催化剂的关系如表所示,生产时,选择的最佳催化剂是_________________
(3)选定催化剂后,测得平衡时甲醇的转化率与温度的关系如图甲所示
经研究产物的典型色谱图发现该过程主要存在的副反应如下:
反应ii 2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g) ΔH2=-29.1 kJ·mol-1
①工业上生产二甲醚的温度通常在270~300 ℃,高于330 ℃之后,甲醇的转化率下降,根据化学平衡移动原理分析原因是________________________________________
根据化学反应速率变化分析原因是______________________________________。
②某温度下,以CH3OH(g)为原料,平衡时各物质的分压数据如下表:
物质
CH3OH(g)
CH3OCH3(g)
C2H4(g)
H2O(g)
分压/MPa
0.16
0.288
0.016
…
则反应i中,CH3OH(g)的平衡转化率α=________,反应i的平衡常数Kp=________(用平衡分压代替平衡浓度计算;结果保留两位有效数字)
Ⅱ.二甲醚的应用
(4)图乙为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图:
①该电池的负极反应式为________________________________________
②若串联该