精品解析:山东省济宁市嘉祥县第一中学2024-2025学年高三上学期10月月考化学试题
2024-10-30
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 济宁市 |
| 地区(区县) | 嘉祥县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.20 MB |
| 发布时间 | 2024-10-30 |
| 更新时间 | 2025-04-14 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48302890.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024——2025学年度第一学期10月月考
高三化学试题
2024.10
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.
3.回答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸,试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠,不破损。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 S32 Cl35.5 Fe56 Cu64
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分.每小题只有一个选项符合题目要求.
1. 《天工开物》中蕴含着丰富的化学史料,以下为其中记载海盐性质及制盐过程的片段:“凡盐见水即化,见(湿)风即卤,见火(冷却后)愈坚。”“凡煎卤未即凝结,将皂角椎碎,和粟米糠二味,卤沸之时投入其中搅和,盐即顷刻结成。”据上述记载,推断下列说法正确的是
A. “见(湿)风即卤”是说海盐易风化
B. “见水”、“见火”时,海盐中的氯化钠均发生了化学变化
C. “煎卤”操作类似于蒸发浓缩
D. “皂角结盐”的原理是发生了胶体聚沉
2. 设为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及NaCl、和等物质。下列叙述正确的是
A. 1mol 含有的共价键数目为5
B. 1mol 完全分解,得到的分子数目为
C. NaCl和的混合物中含1mol ,则混合物中质子数为28
D. 体积为1L的1 溶液中,数目等于
3. 能正确表达下列反应的离子方程式为
A. 用醋酸除去水垢:2H++CaCO3Ca2++CO2↑+H2O
B. 硫化亚铁与浓硫酸混合加热:2H++FeSH2S↑+ Fe2+
C. 向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液:2Al3++3Al2(CO3)3↓
D. 用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2:2NO2+2OH-+NO2-+ H2O
4. 某离子反应中涉及H2O、ClO-、 NH4+、H+、 N2、Cl-六种微粒。其中ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是
A. 该反应还原剂是Cl- B. 反应后溶液的酸性明显增强
C. 消耗1mol还原剂,转移6 mol电子 D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
5. 某溶液中只可能含有K+、、Fe2+、Al3+、Cl-、、、中的若干种离子,离子浓度均为0.1mol·L-1.某同学进行了如下实验,下列说法正确的是
A. 原溶液中含有Al3+、不含
B. 原溶液中存在、Fe2+、Cl-、
C. 沉淀C中含有BaCO3、Al(OH)3
D. 滤液X中大量存在的阳离子有、Fe2+和Ba2+
6. 工业上将Na2CO3和Na2S以1∶2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2。在该反应中
A. 硫元素只被氧化
B. 相同条件下,每吸收10 m3SO2就会放出2.5 m3CO2
C. 每生成1 mol Na2S2O3,转移4 mol电子
D. 氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2
7. 某固体混合物可能含有Al、、、、、NaCl中的一种或几种,现对该混合物做如图实验,所得现象和有关数据如图(气体体积已换算成标准状况下体积)。下列说法不正确的是
A. 步骤①中一定发生了氧化还原反应
B. 混合物中一定不存在,可能含有NaCl、
C. 步骤②和步骤③中反应消耗的的物质的量之比为3∶1
D. 混合物中一定含有和,且物质的量均为0.2mol
8. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是
A.测定溶液的浓度
B.比较和对的催化效果
C.制备碳酸氢钠
D.分离碘和酒精
A. A B. B C. C D. D
9. 通过下列实验操作和实验现象,能得到正确结论的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
用pH试纸测溶液pH
显蓝色,显红色
、均是弱酸
B
向钾盐溶液中滴加浓盐酸
产生的无色气体使品红溶液褪色
该钾盐一定是或
C
分别取、固体溶于水
溶液呈淡蓝色、溶液无色
显淡蓝色
D
在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒
火焰出现黄色
不能确定溶液中含有Na元素
A. A B. B C. C D. D
10. 化学工业为疫情防控提供了强有力物质支撑。亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等,以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A. “母液”中主要成分是
B. “反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C. “减压蒸发”可以降低蒸发时的温度,提高产品产率
D. 以生成时转移电子数目来衡量,相同质量的消毒能力是的2.5倍
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 完成下列各组实验,所选玻璃仪器(不考虑存放试剂的容器)和试剂均准确、完整的是
选项
实验目的
玻璃仪器
试剂
A
配制一定物质的量浓度的溶液
容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒
蒸馏水、固体
B
测定溶液的浓度
烧杯、锥形瓶、胶头滴管、酸式滴定管、碱式滴定管
待测溶液、已知浓度的盐酸、甲基橙试剂
C
比较镁和铝的金属性强弱
试管、胶头滴管
溶液、溶液、氨水
D
制取氢氧化铁胶体
烧杯、胶头滴管、酒精灯
蒸馏水、饱和氯化铁溶液
A. A B. B C. C D. D
12. 向含有1mol 和1mol 的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量,溶液中金属阳离子a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断不正确的是
A. b表示的关系曲线
B.
C. P点时,
D. 向P点溶液中加入铜粉,发生反应
13. 利用如图装置模拟“侯氏制碱法”,通过制备和,与饱和食盐水反应制备。下列说法正确的是
A. 导管口的连接顺序为adcefb
B. 实验时装置Ⅰ产生的气体应先通入装置Ⅳ中
C. 实验过程中,装置Ⅳ内会出现浑浊现象
D. 装置Ⅲ中的试剂为浓硫酸
14. 碘化锂(LiI)在能源、医药等领域有重要应用,某兴趣小组制备LiI·3H2O和LiI,流程如图:
已知:LiI·3H2O在300℃以上转变成无水LiI。LiI易溶于水,溶解度随温度升高而增大,在空气中受热易被氧化。Li2CO3难溶于水。下列说法错误的是
A. 步骤①主要发生的离子反应为Li2CO3+2H+=2Li++CO2↑+H2O
B. 步骤②过滤用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗
C. 步骤④可在空气中加热到300℃以上进行转化
D. 步骤③中一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
15. 造纸、印刷等工业废水中含有大量的硫化物(主要成分为Na2S),可用如图转化方式除去,则下列说法错误的是
A. 溶液中存在
B. 反应Ⅰ和Ⅱ的转移电子数相等时,还原剂之比为2:1
C. 在废水处理过程中,CoPc为催化剂,为氧化剂
D. 反应Ⅲ中与等物质的量反应,反应的化学方程式为
三、非选择题:本题共5小题,共60分。每空得2分,后面有标注的得1分。
16. 将25.0g胆矾晶体放在坩埚中加热测定晶体中结晶水的含量,固体质量随温度的升高而变化的曲线如图,请认真分析,填写下列空白:
(1)30℃~110℃间所得固体的化学式是_______,650℃—1000℃之间所得固体的化学式是_______。
(2)温度高于1000℃后所得固体的化学式是_______,发生反应的化学方程式为_______。
(3)根据上图分析,常温下无水酸铜_______(选填“可以”或“不可以”)用作干燥剂,进行硫酸铜晶体结晶水含量测定实验时,温度应控制在_______范围内。
17. 今有15种物质:①Fe②稀硝酸③④液氨⑤⑥空气⑦NaCl⑧⑨⑩乙醇⑪⑫石墨⑬NaOH⑭氨水⑮,按照表中提示的信息,把符合左栏条件的物质的序号填入右栏相应的位置。
序号
符合的条件
物质的序号
(1)
混合物
_______
(2)
电解质,但熔融状态下并不导电
_______
(3)
电解质,熔融状态下能导电
_______
(4)
电解质,但难溶于水
_______
(5)
非电解质
_______
(6)
既不是电解质,也不是非电解质,但能导电
_______
18. CuCl在染色和催化领域应用广泛,某研究小组欲利用如图所示装置(加热和夹持装置略去)将二氧化硫通入新制氢氧化铜悬浊液中制备CuCl。
已知:CuCl为白色固体,难溶于水和乙醇,能溶于浓盐酸。
实验步骤及现象:
①向C中先加入15mL 0.5 CuCl2溶液,再加入0.6 NaOH溶液30mL;
②打开A中分液漏斗的活塞产生气体至过量,刚开始C中出现少量淡黄色固体,静置一会儿之后,底部有较多的白色沉淀,上层是淡绿色的溶液。
③将C中混合物过滤、依次用水和乙醇洗涤、烘干,所得固体质量为0.594g。
回答下列问题:
(1)试剂a为浓硫酸,b仪器的名称为_______。
(2)装置B中长颈漏斗的作用是_______。
(3)将通入C中,与新制氢氧化铜悬浊液反应,产生白色固体的离子方程式为_______。
(4)小组成员针对步骤②中的现象展开进一步的探究得出:
ⅰ.白色沉淀为CuCl。
ⅱ.上层淡绿色溶液中的主要溶质为NaCl和少量。
结论:本实验中较多量的新制氢氧化铜与二氧化硫发生了氧化还原反应,少量与之发生了复分解反应,二者为竞争关系。试分析主要发生氧化还原反应的原因:_______。
(5)用乙醇洗涤CuCl的优点为:_______。
(6)计算该实验中CuCl的产率为_______%(保留两位有效数字)。
19. 以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质
质量分数/%
2.2~2.9
2.8~3.1
22~28
60~65
1~2
<1
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
回答下列问题:
(1)①“酸浸”时V2O4转化为,反应的离子方程式为:_______。
②同时V2O5转化成。“废渣1”的主要成分是_______。
(2)“氧化”中欲使6mol的变为,则需要氧化剂至少为_______mol。
(3)“中和”作用之一是使钒以形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。
(4)“流出液”中阳离子最多的是_______。
(5)“沉钒”得到偏钒酸铵()沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式:_______。
20. 钪(Sc)是一种功能强大但产量稀少的稀土金属,广泛用于航天、激光、导弹等尖端科学领域。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(),还含有少量、MgO、等杂质,从钛铁矿中提取钪的流程如图:
回答下列问题:
(1)“酸浸”后钛主要以的形式存在于溶液中,中Ti元素的化合价为______。
(2)“滤渣1”的主要成分是_______。
(3)氢氧化钪[]是白色固体,不溶于水,化学性质与相似,能与NaOH溶液反应生成,写出该反应的离子方程_______。
(4)探讨影响钪的萃取率的因素:
①钪的萃取率(E%)与O/A值[萃取剂体积(O)和废酸液体积(A)之比]的关系如图,应选择最合适的O/A值为_______。
②温度对钪、钛的萃取率影响情况见表,合适的萃取温度为10~15℃,其理由是_______。
T/℃
5
10
15
25
30
钪的萃取率/%
91.3
96
97.1
97.3
98.0
钛的萃取率/%
0.94
0.95
2.10
3.01
4.20
(5)“沉钪”得到草酸钪[],将其置于_______(填仪器名称)中,在空气中充分灼烧得到和一种无毒气体,则该反应的还原剂与氧化剂物质的量之比为_______。
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2024——2025学年度第一学期10月月考
高三化学试题
2024.10
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.
3.回答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸,试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠,不破损。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 S32 Cl35.5 Fe56 Cu64
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分.每小题只有一个选项符合题目要求.
1. 《天工开物》中蕴含着丰富的化学史料,以下为其中记载海盐性质及制盐过程的片段:“凡盐见水即化,见(湿)风即卤,见火(冷却后)愈坚。”“凡煎卤未即凝结,将皂角椎碎,和粟米糠二味,卤沸之时投入其中搅和,盐即顷刻结成。”据上述记载,推断下列说法正确的是
A. “见(湿)风即卤”是说海盐易风化
B. “见水”、“见火”时,海盐中的氯化钠均发生了化学变化
C. “煎卤”的操作类似于蒸发浓缩
D. “皂角结盐”的原理是发生了胶体聚沉
【答案】C
【解析】
【详解】A.“见(湿)风即卤”是说海盐易析出,溶解度较小,而不是风化,A不合题意;
B.见水为溶解,见火为熔化时,则海盐中的氯化钠均未发生了化学变化,B不合题意;
C.“煎卤”即加热蒸发,析出晶体,即该操作类似于蒸发浓缩,C符合题意;
D.卤水不是胶体,则“皂角结盐”的原理不是发生了胶体聚沉,D不合题意;
故答案为:C。
2. 设为阿伏加德罗常数的值。侯氏制碱法涉及NaCl、和等物质。下列叙述正确的是
A. 1mol 含有的共价键数目为5
B. 1mol 完全分解,得到的分子数目为
C. NaCl和的混合物中含1mol ,则混合物中质子数为28
D. 体积为1L的1 溶液中,数目等于
【答案】C
【解析】
【详解】A.中N-H键为共价键,1mol 含有的共价键数目为4,故A错误;
B.1mol完全分解,生成0.5mol二氧化碳,得到的分子数目为0.5,故B错误;
C.钠离子和铵根离子质子数都是11,质子数是17,NaCl和的混合物中含1mol ,则含钠离子和铵根离子的总物质的量为1mol,所以混合物中质子数为28,故C正确;
D.既水解又电离,体积为1L的1 溶液中,数目小于,故D错误;
选C。
3. 能正确表达下列反应的离子方程式为
A 用醋酸除去水垢:2H++CaCO3Ca2++CO2↑+H2O
B. 硫化亚铁与浓硫酸混合加热:2H++FeSH2S↑+ Fe2+
C. 向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液:2Al3++3Al2(CO3)3↓
D. 用氢氧化钠溶液吸收工业废气中的NO2:2NO2+2OH-+NO2-+ H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.醋酸为弱电解质不能完全电离,即写离子方程式时应该写分子式,正确的离子方程式为CaCO3 + 2 CH3COOH = CO2↑ + H2O + Ca2+ + 2 CH3COO-,A项错误;B.硫化亚铁与浓硫酸混合加热发生氧化还原反应:2FeS+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+2S+6H2O而不是复分解反应,B项错误;C.向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液瞬间内生成碳酸铝,但又水解成氢氧化铝,所以水溶液中不能存在碳酸铝,正确的离子方程式为2Al3++3CO32-+3H2O = 2Al(OH)3↓ +3CO2↑,C项错误。D.氢氧化钠为强电解质可以完全电离,D项正确;答案选D。
点睛:本题考查离子反应方程式的正误判断,需要掌握书写离子方程式应注意的问题。C为易错点,要注意Al3+和CO32-发生双水解而不是生成沉淀。
4. 某离子反应中涉及H2O、ClO-、 NH4+、H+、 N2、Cl-六种微粒。其中ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是
A. 该反应的还原剂是Cl- B. 反应后溶液的酸性明显增强
C. 消耗1mol还原剂,转移6 mol电子 D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
【答案】B
【解析】
【分析】由曲线变化图可知,随反应进行具有氧化性的ClO-物质的量减小为反应物,由氯元素守恒可知Cl-是生成物,根据所含有的 NH4+和N2,其中NH4+有还原性,故N2是生成物,N元素化合价发生氧化反应,则反应的方程式应为3ClO-+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl-+2H+;据以上分析解答。
【详解】A.由方程式可知反应的氧化剂是ClO-,还原产物为Cl-,故A错误;
B.反应生成H+,溶液酸性增强,故B正确;
C.N元素化合价由-3价升高到0价,则消耗1mol还原剂,转移3mol电子,故C错误;
D.由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2,故D错误;
答案为B。
【点睛】由曲线变化图可知,具有氧化性的ClO-物质的量减小为反应物,由氯元素守恒可知Cl-是生成物,再结合氧化还原反应的理论,有氧化必有还原,根据所含有的微粒,可知NH4+是还原剂,氧化产物为N2,发生反应的方程式应为3ClO-+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl-+2H+,以此解答该题。
5. 某溶液中只可能含有K+、、Fe2+、Al3+、Cl-、、、中的若干种离子,离子浓度均为0.1mol·L-1.某同学进行了如下实验,下列说法正确的是
A. 原溶液中含有Al3+、不含
B. 原溶液中存在、Fe2+、Cl-、
C. 沉淀C中含有BaCO3、Al(OH)3
D. 滤液X中大量存在的阳离子有、Fe2+和Ba2+
【答案】B
【解析】
【分析】溶液中加入稀硫酸无明显现象,说明无;加入硝酸钡溶液,有气体生成,说明发生了氧化还原反应,则含有Fe2+,不含;有沉淀A,说明沉淀A为硫酸钡沉淀,但不能说明含有,因为前面加入了硫酸,滤液X中加入过量NaOH溶液生成气体,则气体为氨气,原溶液中含有;沉淀B含有氢氧化铁沉淀;滤液中通入少量二氧化碳有沉淀C生成,沉淀C一定含有碳酸钡,由于溶液中离子浓度均为0.1 mol·L-1,结合电荷守恒可判断不可能含有Al3+,只有含有、Fe2+、Cl-、才能保证电荷守恒,溶液中也不存在K+。
【详解】A.根据上述分析可知,溶液中不含Al3+、,故A错误;
B.根据上述分析可知,溶液中存在、Fe2+、Cl-、,故B正确;
C.根据上述分析可知,溶液中不含Al3+,则沉淀C为碳酸钡,不含Al(OH)3,故C错误;
D.滤液X中大量存在的阳离子有NH4+、Fe3+、H+和Ba2+,故D错误;
答案选B。
6. 工业上将Na2CO3和Na2S以1∶2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2。在该反应中
A. 硫元素只被氧化
B. 相同条件下,每吸收10 m3SO2就会放出2.5 m3CO2
C. 每生成1 mol Na2S2O3,转移4 mol电子
D. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
【答案】B
【解析】
【分析】将Na2CO3和Na2S以1∶2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2,则反应的化学方程式为Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2。
【详解】A.在反应中Na2S中的S元素从-2价升高到+2价,SO2中的S元素从+4价降低到+2价,所以硫元素既被氧化又被还原,A不正确;
B.由方程式可得出以下关系式:4SO2—CO2,则相同条件下,每吸收10 m3SO2就会放出2.5 m3CO2,B正确;
C.利用化学方程式,我们可得出以下关系式:3Na2S2O3—8e-,则每生成1 mol Na2S2O3,转移mol电子,C不正确;
D.由方程式可知,氧化剂是SO2,还原剂是Na2S,二者的物质的量之比为2∶1,D不正确;
故选B。
7. 某固体混合物可能含有Al、、、、、NaCl中的一种或几种,现对该混合物做如图实验,所得现象和有关数据如图(气体体积已换算成标准状况下体积)。下列说法不正确的是
A. 步骤①中一定发生了氧化还原反应
B. 混合物中一定不存在,可能含有NaCl、
C. 步骤②和步骤③中反应消耗的的物质的量之比为3∶1
D. 混合物中一定含有和,且物质的量均为0.2mol
【答案】C
【解析】
【分析】由题干可知,加过量氢氧化钠溶液产生的白色沉淀久置无明显变化,则固体不含FeCl2,11.60g是氢氧化镁沉淀,n[Mg(OH)2]==0.2mol,m()=0.2mol×95g/mol=19g;Al与氢氧化钠溶液产生的氢气为n(H2)= =0.6mol,根据电子得失守恒3n(Al)=2×0.6mol,n(Al)=0.4mol,m(Al)=0.4mol×27g⋅mol-1=10.8g;浓硫酸吸收氨气,n(NH3)= =0.4mol,n[]=0.4mol×=0.2mol,m[]=0.2mol×132g/mol=26.4g,则固体含Al、(NH4)2SO4、MgCl2的质量为10.8g+26.4g+19g=56.2g,则余下59.0g-56.2g=2.8g是AlCl3和NaCl中的一种或两种。
【详解】A.根据分析,固体含Al,步骤①中Al与氢氧化钠溶液产生氢气为氧化还原反应,A正确;
B.根据分析,混合物中一定不存在FeCl2,可能含有NaCl、AlCl3中的一种或两种,B正确;
C.步骤②为H++OH-=H2O和,步骤③为,二者反应消耗的H+的物质的量之比因过量氢氧根离子未知而不能计算,C错误;
D.由分析可知,含有和,且物质的量均为0.2mol,D正确;
故选C。
8. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验,能达到实验目的的是
A.测定溶液的浓度
B.比较和对的催化效果
C.制备碳酸氢钠
D.分离碘和酒精
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.酸性高锰酸钾溶液盛放在酸式滴定管中,酸性高锰酸钾标准液可与草酸钠发生反应且酸性高锰酸钾本身可用作指示剂,可用于测定草酸钠的浓度,A正确;
B.比较和对的催化效果,需要使用等质量分数的溶液,B错误;
C.氨气易溶于水,直接通入氯化钠溶液会倒吸,NH3和CO2通入的位置应该互换,C错误;
D.碘在酒精中的溶解度很大,不能通过分液分离碘和酒精,D错误;
故选A。
9. 通过下列实验操作和实验现象,能得到正确结论的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
用pH试纸测溶液pH
显蓝色,显红色
、均是弱酸
B
向钾盐溶液中滴加浓盐酸
产生的无色气体使品红溶液褪色
该钾盐一定是或
C
分别取、固体溶于水
溶液呈淡蓝色、溶液无色
显淡蓝色
D
在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒
火焰出现黄色
不能确定溶液中含有Na元素
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.用pH试纸测得碳酸氢钠溶液为碱性说明碳酸氢钠水解大于电离,则碳酸是弱酸,亚硫酸氢钠溶液的pH试纸显红色说明亚硫酸氢钠溶液呈酸性,只能说明亚硫酸氢根会电离出氢离子,不能确定亚硫酸氢根是否会水解,因此不能说明亚硫酸是弱酸,故A错误;
B.若存在硫代硫酸钾可以与浓盐酸反应生成的二氧化硫能使品红溶液褪色,则向钾盐溶液中滴加浓盐酸产生的无色气体使品红溶液褪色不能说明该钾盐一定是亚硫酸钾或亚硫酸氢钾,故B错误;
C.四水合铜离子在溶液中呈蓝色,所以硫酸铜溶液呈淡蓝色不能说明铜离子显淡蓝色,故C错误;
D.玻璃棒中含有硅酸钠的焰色为黄色,则在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒,火焰出现黄色不能确定溶液中含有钠元素,故D正确;
故选D。
10. 化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等,以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A. “母液”中主要成分是
B. “反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C. “减压蒸发”可以降低蒸发时的温度,提高产品产率
D. 以生成时转移电子数目来衡量,相同质量的消毒能力是的2.5倍
【答案】D
【解析】
【分析】由题给流程可知,反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水,反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水,反应得到的亚氯酸钠在55℃条件下减压蒸发、冷却结晶、过滤得到亚氯酸钠粗产品。
【详解】A.由分析可知,反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水,则母液的主要成分为硫酸钠,故A正确;
B.由分析可知,反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水,反应的化学方程式为,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,故B正确;
C.由题给信息可知,温度过高,亚氯酸钠受热易分解,则采用减压蒸发可以降低蒸发时的温度,防止亚氯酸钠分解,提高产品产率,故C正确;
D.由得失电子数目守恒可知,相同质量二氧化氯与氯气的消毒能力的比值为≈2.63,则相同质量二氧化氯的消毒能力是氯气的2.63倍,故D错误;
故选D。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 完成下列各组实验,所选玻璃仪器(不考虑存放试剂的容器)和试剂均准确、完整的是
选项
实验目的
玻璃仪器
试剂
A
配制一定物质的量浓度的溶液
容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒
蒸馏水、固体
B
测定溶液的浓度
烧杯、锥形瓶、胶头滴管、酸式滴定管、碱式滴定管
待测溶液、已知浓度的盐酸、甲基橙试剂
C
比较镁和铝的金属性强弱
试管、胶头滴管
溶液、溶液、氨水
D
制取氢氧化铁胶体
烧杯、胶头滴管、酒精灯
蒸馏水、饱和氯化铁溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】BD
【解析】
【详解】A.配制100 mL一定物质的量浓度的NaCl溶液的步骤为计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等,需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管等,选项中所选玻璃仪器不正确,A不符合题意;
B.用标准稀盐酸溶液滴定待测氢氧化钠溶液可测定出氢氧化钠的浓度,取待测液时需选取碱式滴定管,酸式滴定管则盛装标准盐酸溶液,所选玻璃仪器和试剂均准确,B符合题意;
C.比较镁和铝的金属性强弱,可以向两支装有等浓度、等体积MgCl2溶液、AlCl3溶液的试管中滴加NaOH溶液至过量,观察实验现象,所选试剂不准确,C不符合题意;
D.往烧杯中加入适量蒸馏水并加热至沸腾,向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色停止加热,得到氢氧化铁胶体,所选玻璃仪器和试剂均准确,D符合题意;
故选BD。
12. 向含有1mol 和1mol 的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量,溶液中金属阳离子a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断不正确的是
A. b表示的关系曲线
B.
C. P点时,
D. 向P点溶液中加入铜粉,发生反应
【答案】B
【解析】
【分析】向含有1molHNO3和1molH2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量,先是发生反应:Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O,铁过量后是2Fe3++Fe=3Fe2+,则a表示Fe3+的关系曲线,b表示Fe2+的关系曲线,n2点时候Fe3+和Fe2+的物质的量相同,据此计算有关的量的多少。
【详解】A.由分析可知,b表示Fe2+的关系曲线,A正确;
B.HNO3和H2SO4均为1mol,则n()=n(HNO3)=1mol,n(H+)=n(HNO3)+2n(H2SO4)=3mol,由Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O,可知1mol完全反应需要消耗H+物质的量为4mol,大于3mol,故H+不足,由离子方程式可知溶解Fe为3mol×=0.75mol,继续加入铁粉,发生反应:2Fe3++Fe=3Fe2+,设该过程中消耗Fe得物质的量为xmol,P点时Fe3+和Fe2+的物质的量相同,则0.75-2x=3x,解得x=0.15,则,B错误;
C.P点时Fe3+和Fe2+的物质的量相同,根据氮原子守恒可知溶液中n剩余()=1mol-0.75mol=0.25mol,溶液中n()=1mol,根据电荷守恒有3n(Fe3+)+2n(Fe2+)=n()+2n(),故5n(Fe2+)=0.25mol+2×1mol=2.25mol,解得n(Fe2+)=0.45mol,C正确;
D.P点时Fe3+和Fe2+的物质的量相同,向P点溶液中加入铜粉,发生反应:,D正确;
故选B。
13. 利用如图装置模拟“侯氏制碱法”,通过制备的和,与饱和食盐水反应制备。下列说法正确的是
A. 导管口的连接顺序为adcefb
B. 实验时装置Ⅰ产生的气体应先通入装置Ⅳ中
C. 实验过程中,装置Ⅳ内会出现浑浊现象
D. 装置Ⅲ中的试剂为浓硫酸
【答案】AC
【解析】
【分析】由装置可知,装置Ⅱ制备氨气,装置Ⅰ制备二氧化碳,生成的二氧化碳通过装置Ⅲ除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体,则装置Ⅲ中的试剂不可能是浓硫酸,应为饱和碳酸氢钠溶液;氨气极易溶于水,溶液显碱性,可以吸收更多二氧化碳气体,且为防止倒吸,装置Ⅳ中应该从f处先通入氨气再从e处通入二氧化碳,反应生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体,装置的连接顺序为a-d-c-e-f –b;
【详解】A.由分析,导管口的连接顺序为adcefb,A正确;
B.氨气极易溶于水,使得溶液显碱性,可以吸收更多二氧化碳气体,故装置Ⅳ中应该先通入氨气,即装置Ⅱ产生的气体应先通入装置Ⅳ中,B错误;
C.和与饱和食盐水反应生成溶解度较小的碳酸氢钠,以晶体析出,则装置Ⅳ内会出现浑浊现象,C正确;
D.由分析,装置Ⅲ中的试剂为饱和碳酸氢钠溶液,D错误;
故选AC
14. 碘化锂(LiI)在能源、医药等领域有重要应用,某兴趣小组制备LiI·3H2O和LiI,流程如图:
已知:LiI·3H2O在300℃以上转变成无水LiI。LiI易溶于水,溶解度随温度升高而增大,在空气中受热易被氧化。Li2CO3难溶于水。下列说法错误的是
A. 步骤①主要发生的离子反应为Li2CO3+2H+=2Li++CO2↑+H2O
B. 步骤②过滤用到玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗
C. 步骤④可在空气中加热到300℃以上进行转化
D. 步骤③中一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】C
【解析】
【分析】粗碳酸锂加强酸氢碘酸溶解为LiI,同时生成二氧化碳和水,溶液调pH=7,过滤,滤液经蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥得到LiI·3H2O,再经脱水得到无水LiI。
【详解】A.碳酸锂难溶于水,与强酸氢碘酸反应生成LiI、CO2、H2O,LiI易溶于水,因此反应离子方程式为Li2CO3+2H+=2Li++CO2↑+H2O,故A正确;
B.过滤用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗,故B正确;
C.LiI·3H2O在300℃以上转变成无水LiI,但在空气中受热易被氧化,所以步骤④不能在空气中加热到300℃以上进行转化,故C错误;
D.步骤③是从LiI溶液中获得LiI·3H2O,则一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故D正确;
综上所述,错误的是C项。
15. 造纸、印刷等工业废水中含有大量的硫化物(主要成分为Na2S),可用如图转化方式除去,则下列说法错误的是
A. 溶液中存在
B. 反应Ⅰ和Ⅱ的转移电子数相等时,还原剂之比为2:1
C. 在废水处理过程中,CoPc为催化剂,为氧化剂
D. 反应Ⅲ中与等物质的量反应,反应的化学方程式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.Na2S溶液的质子守恒式成立,A正确;
B.反应Ⅰ中还原剂Na2S被氧化成Na2SO3,化合价升高6,而反应Ⅱ中还原剂Na2SO3被氧化成Na2SO4,化合价升高2,当反应Ⅰ和Ⅱ转移电子数相等时,还原剂之比为1:3,B错误;
C.在废水处理过程中,CoPc参与反应且反应前后不变,为催化剂,参与反应且反应后化合价降低,为氧化剂,C正确;
D.反应Ⅲ中Na2S与Na2SO3等物质的量反应,反应的化学方程式为,D正确;
故答案为:B。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。每空得2分,后面有标注的得1分。
16. 将25.0g胆矾晶体放在坩埚中加热测定晶体中结晶水的含量,固体质量随温度的升高而变化的曲线如图,请认真分析,填写下列空白:
(1)30℃~110℃间所得固体的化学式是_______,650℃—1000℃之间所得固体的化学式是_______。
(2)温度高于1000℃后所得固体的化学式是_______,发生反应的化学方程式为_______。
(3)根据上图分析,常温下无水酸铜_______(选填“可以”或“不可以”)用作干燥剂,进行硫酸铜晶体结晶水含量测定实验时,温度应控制在_______范围内。
【答案】(1) ①. CuSO4·3H2O ②. CuO
(2) ①. Cu2O ②. 4CuO2Cu2O+O2
(3) ①. 不可以 ②. 260℃~650℃
【解析】
【小问1详解】
25.0gCuSO4·5H2O物质的量是 =0.1mol,其中硫酸铜的质量是0.1mol×160g/mol=16.0g,所以30℃~110℃间固体质量21.4g,其中水的质量是21.4g-16.0g=5.4g,物质的量是 =0.3mol,所以硫酸铜与水的物质的量之比是0.1:0.3=1:3,所以所得固体的化学式是CuSO4·3H2O;650℃~1000℃所得固体的质量是8.0g,其中Cu元素的质量是0.1mol×64g/mol=6.4g,所以剩余8.0g-6.4g=1.6g为O元素,所以O元素的物质的量是 =0.1,所以Cu与O元素的物质的量之比是1:1,所以固体化学式是CuO。
【小问2详解】
当温度高于1000°C时,固体的质量由开始的8.0g又损失了8.0g-7.2g=0.8g,同样假设从化学式 CuO中失去的总相对分子质量为z,根据摩尔质量关系比例得8.0:0.8=80:z,z=8,即从 CuO 中又失去了个O,变为,所以温度高于1000°C后得固体的化学式是Cu2O,发生得化学方程式为:4CuO2Cu2O+O2。
【小问3详解】
由胆矾晶体得化学式CuSO4·5H2O可知,1mol CuSO4只能吸收5molH2O,吸水效果较差,常温下无水酸铜不可以用作干燥剂,根据图象可知,650℃前固体质量为16g,说明结晶水已经完全失去,若温度高于650℃,则硫酸铜分解,影响测定结果;而温度低于260℃,硫酸铜晶体中的结晶水不会完全失去,所以加热硫酸铜晶体的温度范围为:260℃~650℃。
17. 今有15种物质:①Fe②稀硝酸③④液氨⑤⑥空气⑦NaCl⑧⑨⑩乙醇⑪⑫石墨⑬NaOH⑭氨水⑮,按照表中提示的信息,把符合左栏条件的物质的序号填入右栏相应的位置。
序号
符合的条件
物质的序号
(1)
混合物
_______
(2)
电解质,但熔融状态下并不导电
_______
(3)
电解质,熔融状态下能导电
_______
(4)
电解质,但难溶于水
_______
(5)
非电解质
_______
(6)
既不是电解质,也不是非电解质,但能导电
_______
【答案】 ①. ②⑥⑭ ②. ③ ③. ⑦⑧⑨⑪⑬⑮ ④. ⑧⑪ ⑤. ④⑤⑩ ⑥. ①②⑫⑭
【解析】
【分析】①Fe属于单质,可以导电,既不是电解质也不是非电解质;②稀硝酸,是混合物,溶液可以导电;③属于电解质;④液氨为非电解质;⑤为非电解质;⑥空气是混合物;⑦NaCl是电解质;⑧ 是难溶的电解质;⑨属于电解质;⑩乙醇属于非电解质;⑪属于电解质,难溶,熔融可以导电;⑫石墨为非金属单质,可以导电;⑬NaOH为电解质;⑭氨水为混合物,可以导电;⑮属于电解质;
【详解】属于混合物的:②⑥⑭;
属于电解质,但熔融状态下并不导电:③;
属于电解质,熔融状态下能导电:⑦⑧⑨⑪⑬⑮;
属于电解质,但难溶于水:⑧⑪;
属于非电解质:④⑤⑩;
既不是电解质,也不是非电解质,但能导电:①②⑫⑭。
18. CuCl在染色和催化领域应用广泛,某研究小组欲利用如图所示装置(加热和夹持装置略去)将二氧化硫通入新制氢氧化铜悬浊液中制备CuCl。
已知:CuCl为白色固体,难溶于水和乙醇,能溶于浓盐酸。
实验步骤及现象:
①向C中先加入15mL 05 CuCl2溶液,再加入0.6 NaOH溶液30mL;
②打开A中分液漏斗的活塞产生气体至过量,刚开始C中出现少量淡黄色固体,静置一会儿之后,底部有较多的白色沉淀,上层是淡绿色的溶液。
③将C中混合物过滤、依次用水和乙醇洗涤、烘干,所得固体质量为0.594g。
回答下列问题:
(1)试剂a为浓硫酸,b仪器的名称为_______。
(2)装置B中长颈漏斗的作用是_______。
(3)将通入C中,与新制氢氧化铜悬浊液反应,产生白色固体的离子方程式为_______。
(4)小组成员针对步骤②中的现象展开进一步的探究得出:
ⅰ.白色沉淀为CuCl。
ⅱ.上层淡绿色溶液中的主要溶质为NaCl和少量。
结论:本实验中较多量的新制氢氧化铜与二氧化硫发生了氧化还原反应,少量与之发生了复分解反应,二者为竞争关系。试分析主要发生氧化还原反应的原因:_______。
(5)用乙醇洗涤CuCl的优点为:_______。
(6)计算该实验中CuCl的产率为_______%(保留两位有效数字)。
【答案】(1)蒸馏烧瓶
(2)允许空气进入(或排出气体,防止装置超压或形成真空)
(3)2Cl-+SO2+2Cu(OH)2=2CuCl++2H2O
(4)新制氢氧化铜具有弱氧化性,SO2具有还原性,二者主要发生氧化还原反应
(5)CuCl难溶于乙醇,乙醇易挥发,有利于CuCl的干燥
(6)80%
【解析】
【分析】A装置中锌粒和浓硫酸反应制备SO2,装置B可以用于观察气体流速,将SO2通入C中反应生成CuCl,D装置中NaOH溶液可以吸收过量的SO2,防止污染空气,以此解答。
【小问1详解】
b仪器的名称为蒸馏烧瓶。
【小问2详解】
装置B中长颈漏斗的作用是允许空气进入,或排出气体,防止装置超压或形成真空。
【小问3详解】
CuCl难溶于水,是白色固体,二氧化硫通入C中新制氢氧化铜悬浊液,硫元素化合价升高生成硫酸根,Cu元素化合价降低,生成CuCl,离子方程式为:2Cl-+SO2+2Cu(OH)2=2CuCl++2H2O。
【小问4详解】
新制氢氧化铜具有弱氧化性,SO2具有还原性,二者主要发生氧化还原反应。
【小问5详解】
CuCl难溶于乙醇,乙醇易挥发,有利于CuCl的干燥。
【小问6详解】
15mL 0.5mol•L-1的CuCl2溶液中,CuCl2的物质的量=0.015L×0.5mol/L=0.0075mol,完全转化为CuCl,理论上生成的物质的量为0.0075mol,其质量=0.0075mol×99.5g/mol=0.74625g,实验实际所得CuCl固体质量为0.594g,则CuCl的产率=×100%=80%。
19. 以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质
质量分数/%
2.2~2.9
2.8~3.1
22~28
60~65
1~2
<1
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
回答下列问题:
(1)①“酸浸”时V2O4转化为,反应的离子方程式为:_______。
②同时V2O5转化成。“废渣1”的主要成分是_______。
(2)“氧化”中欲使6mol的变为,则需要氧化剂至少为_______mol。
(3)“中和”作用之一是使钒以形式存在于溶液中。“废渣2”中含有_______。
(4)“流出液”中阳离子最多的是_______。
(5)“沉钒”得到偏钒酸铵()沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式:_______。
【答案】(1) ①. ②. SiO2
(2)1 (3)Fe(OH)3、Al(OH)3
(4)K+ (5)
【解析】
【分析】从废钒催化剂中回收V2O5,由流程可知,“酸浸”时V2O5转化为,V2O4转成VO2+,氧化铁、氧化铝均转化为金属阳离子,只有SiO2不溶,则过滤得到的滤渣1为SiO2;然后加氧化剂KClO3,将VO2+变为;再加KOH时,以形式存在,铁离子、铝离子转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,同时中和硫酸,过滤得到的滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3;然后再经过 “离子交换”(流出液中主要为硫酸钾)、“洗脱”、“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,“煅烧”时分解生成V2O5,以此解答该题。
【小问1详解】
①“酸浸”时V2O4转化为,V元素化合价不变,说明不是氧化还原反应,根据原子守恒可知反应的离子方程式为;
②根据分析可知,滤渣1的主要成分是SiO2;
【小问2详解】
“氧化”中欲使6mol的VO2+变为,V元素化合价从+4价升高到+5价,共失去电子6mol,而氧化剂KClO3中氯元素化合价从+5价降低到-1价,则根据电子得失守恒可知需要氯酸钾的物质的量至少6mol÷6=1mol;
【小问3详解】
根据分析可知,滤渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3;
【小问4详解】
由于前面加入了氯酸钾和氢氧化钾,则“流出液”中阳离子最多的是钾离子;
【小问5详解】
“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,根据原子守恒可知偏钒酸铵(NH4VO3“煅烧”生成五氧化二钒、氨气和水,发生反应的化学方程式为。
【点睛】不同价态的钒离子之间的转化是解题的关键。
20. 钪(Sc)是一种功能强大但产量稀少的稀土金属,广泛用于航天、激光、导弹等尖端科学领域。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(),还含有少量、MgO、等杂质,从钛铁矿中提取钪的流程如图:
回答下列问题:
(1)“酸浸”后钛主要以的形式存在于溶液中,中Ti元素的化合价为______。
(2)“滤渣1”的主要成分是_______。
(3)氢氧化钪[]是白色固体,不溶于水,化学性质与相似,能与NaOH溶液反应生成,写出该反应的离子方程_______。
(4)探讨影响钪的萃取率的因素:
①钪的萃取率(E%)与O/A值[萃取剂体积(O)和废酸液体积(A)之比]的关系如图,应选择最合适的O/A值为_______。
②温度对钪、钛的萃取率影响情况见表,合适的萃取温度为10~15℃,其理由是_______。
T/℃
5
10
15
25
30
钪的萃取率/%
91.3
96
97.1
97.3
98.0
钛的萃取率/%
0.94
0.95
2.10
3.01
4.20
(5)“沉钪”得到草酸钪[],将其置于_______(填仪器名称)中,在空气中充分灼烧得到和一种无毒气体,则该反应的还原剂与氧化剂物质的量之比为_______。
【答案】(1)+4 (2)SiO2(或二氧化硅)
(3)Sc(OH)3+3OH-=[Sc(OH)6]3-
(4) ①. 1: 4 ②. 温度为10~15°C时,钪的萃取率较高,且钛的萃取率较低(低于10°C时,钪的萃取率不够高,高于15°C时, 钛的萃取率增大较多)
(5) ①. 坩埚 ②. 2∶3
【解析】
【分析】钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),还含有少量Sc2O3、MgO、SiO2等杂质,加入92%硫酸进行酸浸,得到滤渣1为不溶于酸的SiO2,钛主要以的形式存在于溶液中,进而水解得到TiO2·nH2O,滤液中还含有Mg2+、Sc3+、Fe3+,滤液加入有机萃取剂进行萃取Sc3+,有机相中加入氢氧化钠溶液反萃取得到Na3[Sc(OH)6],水相中再加入盐酸酸溶,再加入氨水调节pH除去Mg2+、Fe3+,滤液加入草酸进行沉钪,最后灼烧得到Sc2O3。
【小问1详解】
TiOSO4中O元素化合价为−2价,S元素为+6价,根据化合价代数和为零可知Ti的化合价为+4价。
【小问2详解】
根据分析可知,滤渣1为SiO2(或二氧化硅)。
【小问3详解】
氢氧化钪[Sc(OH)3]是白色固体,不溶于水,化学性质与Al(OH)3相似,能与NaOH溶液反应生成Na3[Sc(OH)6],反应的离子方程式为Sc(OH)3+3OH-=[Sc(OH)6]3-。
【小问4详解】
①钪萃取率(E%)与O/A值[萃取剂体积(O)和废酸液体积(A)之比]的关系如图,相同体积的萃取剂,萃取废酸液体积较大,钪的萃取率较大,故应选择的最佳0/A值为: 1: 4;
②温度度对钪、钛的萃取率影响情况见表,合适的萃取温度为10- 15°C,分析图表数据可知其理由是:温度为10~15°C时,钪的萃取率较高,且钛的萃取率较低(低于10°C时,钪的萃取率不够高,高于15°C时,钛的萃取率增大较多)。
【小问5详解】
“沉钪”得到草酸钪[Sc(C2O4)3],将其置于坩埚中,在空气中充分灼烧得到Sc2O3和一种无毒气体,反应的化学方程式为2Sc2(C2O4)3+3O22Sc2O3+12CO2,则该反应的还原剂与氧化剂物质的量之比为2∶3。
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