摘要:
**基本信息**
高三化学周测试卷以生活化学、实验探究和工艺流程为核心,结合卡塔尔世界杯、神舟十五号等社会热点,覆盖离子反应、物质性质等关键知识点,注重科学思维与实践能力考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选|14题/42分|化学与生活(1-3题)、离子方程式(4-9题)、离子共存(5-6题)|结合神舟十五号航天材料(2题)、世界杯中国元素(3题)等情境,考查化学观念|
|填空|4题/58分|海带提碘实验(15题)、乙醛性质探究(16题)、钒提取流程(17题)、氯化钴制备(18题)|实验设计(15题反萃取验证)、流程分析(17题沉钒率影响因素),体现科学探究与实践|
内容正文:
高三化学周测1 化学
一.单选(每题3分 共42分)
1.生活中处处有化学,下列叙述正确的是
A.HB铅笔芯的成分为二氧化铅 B.碳酸氢钠可做食品膨松剂
C.青铜和黄铜是不同结构的单质铜 D.焰火中红色来源于钠盐灼烧
2.生活中处处有化学。下列叙述不正确的是
A.酱油中添加少量苯甲酸钠作防腐剂
B.利用生活垃圾焚烧发电可推进垃圾资源化
C.高铁酸钾(K2FeO4)在水处理过程中涉及的变化有:蛋白质变性、胶体聚沉、盐类水解、氧化还原反应
D.“神舟十五号”航天员使用塑料航天面窗,塑料属于无机非金属材料
3.2022年11月20日晚卡塔尔世界杯正式开幕。在此次史上最“壕”的世界杯中,中国元素随处可见。下列有关说法错误的是
A.世界杯吉样物“拉伊卜”毛绒玩具主要来自中国义乌,所用的材料是以羊毛为原料的绒线,其主要成分为蛋白质
B.中国铁建打造的主场馆——卢塞尔体育场内幕墙设置的完全封闭的隔热玻璃属于混合物
C.中国宇通新能源客车的引入有助于实现卡塔尔 “碳中和”的世界杯目标
D.中国电建承建的阿尔卡萨光伏电站使用的电池材料主要为二氧化硅
4.下列实验对应的离子方程式不正确的是
A.将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合: +Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O
B.将少量NO2通入NaOH溶液:2NO2+2OH-= + +H2O
C.将少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2ClO-= +2HClO
D.向氨水中滴入少量硝酸银溶液:Ag++2NH3·H2O= +2H2O
5.下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是
A.在氨水中:
B.在氯化钠溶液中:
C.在醋酸溶液中:
D.在硝酸银溶液中:
6.经过指定操作后,下列各组溶液中离子还能大量共存的是
A.加入:、、Na+、
B.加入FeCl3:、、、
C.加入AgCl:、F-、Na+、
D.通入SO2:ClO-、Cl-、、K+
7.下列化学用语表述正确的是
A.自然界正常雨水是因为:,
B.向中投入固体:
C.向溶液中加足量溶液:
D.用溶液处理水垢中的:
8.下列离子方程式中书写正确的是
A.向溶液中加入稀硫酸:
B.用亚硫酸钠溶液吸收少量氯气:
C.检验溶液中的:
D.用过量苯酚溶液与碳酸钠溶液反应:2+→2+H2O+CO2↑
9.下列离子方程式正确的是·
A.向碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸:
B.用足量溶液吸收氯气:
C. 溶液中加入少量盐酸:
D.
由水电离的的溶液中滴加少量溶液:
10.碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。的一种制备方法如图所示。下列说法错误的是
A.“富集”是为了提高的浓度 B.“转化”产生的沉淀是Ag
C.“氧化”通入氯气越多越好 D.“氧化”主要发生的离子反应为
11.化学创造美好生活。下列劳动项目所涉及反应的离子方程式错误的是
A.环保人员用漂白粉溶液脱除废气中的SO2:Ca2++2ClO- +SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
B.消防员使用泡沫灭火器灭火:A13+ +3 = Al(OH)3↓+3CO2↑
C.工程师用FeS除去废水中的Hg2+ :FeS(s) + Hg2+ (aq) = HgS(s) + Fe2+ (aq)
D.工人用醋酸处理水垢中的氢氧化镁:Mg(OH)2 + 2CH3COOH= 2CH3COO-+Mg2+ +2H2O
12.某溶液中可能含有、、、、、中几种离子(不考虑水电离),为了确定溶液组成进行实验,取一定量溶液分成甲、乙、丙三等份,实验结果如下表所示。
实验
操作及现象
①
对甲进行焰色试验,焰色呈黄色
②
用试纸测定乙溶液,
③
在丙中加入足量盐酸,产生气泡;再滴加淀粉溶液,溶液变蓝色
下列推断正确的是
A.一定含有、、 B.一定不含、、
C.可能含 D.一定含、、,可能含
13.某未知M溶液中只可能含有、、、、。将M溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红。取少量M溶液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成;在上层清液中滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。下列说法正确的是
A.往M溶液中滴入足量的稀盐酸,一定没有气体生成
B.常温下,在M溶液中能大量共存
C.往M溶液中滴入足量的氨水,可观察到的现象是先产生沉淀后沉淀溶解
D.M溶液中一定含、,不含,可能含
14.某无色溶液中只可能有下列离子中的若干种:H+、、Fe3+、Ba2+、Mg2+、、Cl-、OH-。向溶液中加入一块钠后有白色沉淀X和无色气体Y产生。若不考虑水的电离,则下列说法中正确的是
A.X一定是Mg(OH)2 B.Y一定是H2
C.原溶液中可能含OH- D.原溶液中最多含有5种离子
二、填空题 共58分
15.(12分)海带中含有丰富的碘元素。某研究性学习小组设计并进行以下实验从海带中提取碘:
提示:苯是有机萃取剂,其密度小于水。
(1)步骤①和步骤⑤分别需用到以下装置中的 、(1分) (1分)(填标号)。步骤③的实验操作名称是 。(1分)
(2)步骤④中反应的离子方程式是 。
(3)步骤⑤中, (填“能”或“不能”)(1分)用酒精来萃取碘。
(4)请设计一种检验步骤⑤提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法:
。
(5)海带提碘实验中,得到碘的苯溶液后也可用“反萃取法”萃取、富集碘单质,实验步骤如下:
上述过程②中,发生反应的离子方程式为 。
(6)实验室常用碘量法测定溶液中的含量。取样品,加入溶液,发生反应,充分反应后,消耗溶液。则该样品中的含量是 。(碘的相对原子质量为 127)
16.(16分)乙醛在化工生产、食用香料及药物合成等多个领域都有广泛的应用。
Ⅰ.实验室制备乙醛
(1)仪器a的名称为 。(2)装置B装有浓硫酸,其作用是 。
(3)装置D中发生反应的化学方程式为 。
Ⅱ.探究乙醛与新制氢氧化铜悬浊液的反应
(4)小组同学完成实验i,记录实验现象。
实验操作
实验现象
i
向试管中加入2mL10%NaOH溶液,5滴5%CuSO4溶液,加入0.5mL40%乙醛溶液,振荡,加热至沸腾
有砖红色沉淀,液面有红褐色粘稠物
①甲同学分析实验现象,对砖红色沉淀的成分提出如下猜想:
猜想a:砖红色沉淀为Cu。
猜想b:砖红色沉淀为Cu2O。
猜想c:砖红色沉淀为Cu和Cu2O的混合物。
[资料]Cu不能溶于浓氨水,Cu2O可溶于浓氨水形成配离子[Cu(NH3)2]+(无色),并在空气中立即被氧化为[Cu(NH3)4]2+(蓝色)。
为验证猜想a、b、c是否成立,设计实验ii进行探究。
序号
实验操作
实验现象
ii
将实验i的浊液过滤、用酒精洗涤,除去粘稠物,往所得固体中加入足量浓氨水,振荡,在空气中放置一段时间
ii实验现象为 实验结论:猜想b成立。
实验中[Cu(NH3)2]+转化为[Cu(NH3)4]2+的离子方程式为 。
②乙同学认为红褐色粘稠物可能是乙醛在强碱性条件下反应生成的产物。设计实验iii进行验证。
序号
实验操作
实验现象
iii
向试管中加入 溶液,5滴蒸馏水,加入0.5mL40%乙醛溶液,振荡,加热至沸腾
无沉淀生成,液面有红褐色粘稠物
实验结论:乙醛在强碱性条件下生成红褐色粘稠物。
③丙同学通过查阅资料进一步研究乙醛在强碱性条件下生成红褐色粘稠物的反应机理。
[资料]a.与官能团相连的碳原子称为α碳原子,α碳原子上的H称为α-H,α-H活性强。
b.乙醛在强碱性条件下能发生反应:
[拓展]甲醛与新制氢氧化铜悬浊液反应 (填“能”或“不能”)生成多烯醛聚合物.其理由是: 。
17.(14分)V有“工业味精”之称。工业上提取钒的工艺有多种,一种从钒页岩(一种主要含Si、Fe、Al、V元素的矿石)中提取V的工艺流程如下:
已知:
①“酸浸”时有VO生成;
②在有机溶剂中的溶解度大于水,“萃取”时离子的萃取顺序为;
③VO和可以相互转化。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时可添加适量“盐对”NaCl-与钒页岩形成混合物,这样做的目的是 。
(2)“滤渣1”除掉的主要杂质元素是 (填元素符号)。
(3)作用是将VO转化为,转化的目的是 ,发生的离子反应方程式为 。
(4)①“沉钒”时,生成沉淀,“步骤X”应该加入 (填“氧化剂”或“还原剂”),写出“沉钒”时的离子反应方程式 。
②以“沉钒率”(沉淀中V的质量和钒页岩中钒的质量之比)表示钒的回收率如图所示,温度高于80℃时沉钒率下降的原因是 。
18.(16分)氯化钴{,常温下,}在仪器制造、陶瓷、分析化学中用途广泛.回答下列问题:
(1)已知钴与铁的化学性质相似.写出单质钴与稀硫酸反应的离子方程式: ;
(2)将Co3O4粉末与浓盐酸混合,可生成和一种黄绿色气体,写出该反应的化学方程式: ;该反应中,每生成(标准状况下)黄绿色气体,转移电子数为
.
(3)常温下,向溶液中加入氨水调节,可以得到,若要使溶液中的完全沉淀,控制溶液的最小为 .
(4)一种从某含钴废料(主要成分为,及少量杂质)制备的工艺流程如下:
①滤渣的主要成分 (填化学式).
②“操作a”的名称为 ,所需要的玻璃仪器名称为烧杯、 .
③向有机相加入足量的盐酸分离后,水相中除含有盐酸外,还含有 (填化学式)
化学周测1 答案
1.B【详解】A.铅笔芯的主要成分为石墨,不含二氧化铅,A错误;
B.碳酸氢钠不稳定,受热易分解产生二氧化碳,能使面团松软,可做食品膨松剂,B正确 ;
C.青铜是在纯铜(紫铜)中加入锡或铅的合金,黄铜为是由铜和锌所组成的合金,两者均属于混合物,不是铜单质,C错误;
D.钠元素灼烧显黄色,D错误;故选B。
2.D【详解】A.苯甲酸钠为常见的防腐剂,含水和营养成分较多的东西往往需要添加防腐剂,A项正确;
B.垃圾焚烧释放热量可以用于发电,B项正确;
C.具有很强的氧化性而杀菌消毒,而自身被还原为Fe3+水解为Fe(OH)3具有吸附作用吸附悬浮物而聚沉,C项正确;
D.塑料为聚乙烯等,属于有机物,D项错误;故选D。
3.D【详解】A.以羊毛为原料的绒线,其主要成分为蛋白质,故A正确;
B.隔热玻璃是一种硅酸盐材料,在工业生产中,是将石英砂、石灰、石灰石按一定质量比混合,在玻璃窑中高温炼制而成,属于混合物,故B正确;
C.新能源客车的使用能够降低二氧化碳的排放,有助于实现卡塔尔 “碳中和”的世界杯目标,故C正确;
D.电池材料主要为单质硅,故D错误;故选D。
4.C【详解】A. 将碳酸氢钙溶液与过量的澄清石灰水混合,反应生成碳酸钙和水,反应的离子方程式为: +Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O,选项A正确;
B. 将少量NO2通入NaOH溶液,反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水,反应的离子方程式为:2NO2+2OH-= + +H2O,选项B正确;
C. 将少量SO2通入NaClO溶液,反应生成硫酸钠和盐酸,反应的离子方程式为:SO2+H2O+3ClO-= +2HClO+Cl-,选项C不正确;
D. 向氨水中滴入少量硝酸银溶液,反应生成氢氧化二氨合银,反应的离子方程式为:Ag++2NH3·H2O= +2H2O,选项D正确;
答案选C。
5.C【详解】A.氨水显碱性,会与反应,不能大量共存,A项错误;
B.会发生氧化还原反应,不能大量共存,B项错误;
C.醋酸显酸性,在醋酸溶液中均不会发生反应,能大量共存,C项正确;
D.硝酸银中的银离子会与氯离子反应生成沉淀,不能大量共存,D项错误;答案选C。
6.A【详解】A.向含有、、Na+、的溶液中加入,没有气体、沉淀生成,且离子间不发生化学反应,能大量共存,故A选;
B.向该溶液中加入氯化铁,和发生反应生成血红色硫氰化铁而不能共存,故B不选;
C.向含有、F-、Na+、的溶液中加入氯化银,生成硫化银黑色沉淀而不能大量共存,故C不选;
D.具有强氧化性,向该溶液中通入二氧化硫发生氧化还原反应,不能大量共存,故D不选;
故选A。
7.C【详解】A.碳酸是弱酸,分步电离,碳酸的电离方程式为,故A错误;
B.和固体先发生复分解反应生成氢氧化钠和双氧水,双氧水再分解为水和氧气,氢氧化钠中的样原子来自水分子,氧气中的氧原子来自过氧化钠,反应的离子方程式为,故B错误;
C.向溶液中加足量溶液生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的离子方程式是,故C正确;
D.用溶液处理水垢中的生成碳酸钙沉淀和硫酸钠,反应的离子方程式是,故 D错误;选C。
8.C【详解】A.在酸性条件下发生歧化反应生成和S,反应离子方程式为:,故A错误;
B.亚硫酸钠溶液吸收少量氯气,氯气与亚硫酸根反应生成氯离子和硫酸根,溶液呈碱性,因此生成的氢离子与亚硫酸根离子结合为亚硫酸氢根,离子方程式为:,故B错误;
C.亚铁离子与铁氰化钾反应生成蓝色沉淀,反应离子方程式正确,故C正确;
D.苯酚酸性弱于碳酸,但强于碳酸氢根,苯酚于碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠,离子方程式为:+→+,故D错误;故选:C。
9.B【详解】A.离子的还原性:I->Fe2+,所以向碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸时,应该是I-先失去电子,发生氧化反应,离子方程式应该为:,故A错误;
B.氯气和足量溶液反应生成硫酸钠、氯化钠和二氧化硫,离子方程式为:,故B正确;
C. 溶液中加入少量盐酸,应先反应生成酚羟基,故C错误;
D.由水电离的的溶液中水的电离被抑制,该溶液可能是酸性也可能是碱性,若溶液为酸性,滴加少量溶液:,若溶液为碱性,滴加少量溶液:,故D错误;
故选C。
10.C【详解】净化除氯后含I-海水中加入AgNO3生成AgI悬浊液,该过程可以提高的浓度,再加入Fe粉发生反应Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+,过滤掉析出的Ag,向FeI2中加入Cl2,生成I2,以此解答。
A.由分析可知,“富集”是为了提高的浓度,故A正确;
B.由分析可知,“转化”过程中发生反应Fe+2Ag+=2Ag+Fe2+,产生的沉淀是Ag,故B正确;
C.“氧化”通入氯气过多容易发生副反应,氯气进一步将碘单质氧化为,故C错误;
D.“氧化”过程中向FeI2中加入Cl2,使碘离子转化生成I2,主要发生的离子反应为,故D正确;故选C。
11.A【详解】A.次氯酸根具有氧化性,二氧化硫具有还原性,发生氧化还原反应:,A错误;
B.灭火器中铝离子与碳酸氢根发生双水解产生二氧化碳,B正确;
C.硫化汞溶度积小于硫化亚铁,硫化亚铁与汞离子反应生成硫化汞和亚铁离子,实现沉淀的转化,C正确;
D.醋酸及氢氧化镁均为弱电解质,不能拆,D正确。
12.D
【详解】根据①实验现象,钠的焰色可能覆盖钾的焰色,阳离子一定含,可能含,一定不含(焰色为绿色)和(焰色为黄绿色);根据②实验现象可知含;根据③实验现象,在酸性条件下,硝酸根离子具有强氧化性,能氧化碘离子生成碘单质,故一定含。综合上述分析,一定含、、,可能含,一定不含和,故答案为D。
13.A【分析】将M溶液滴在蓝色石蕊试纸上,试纸变红,说明溶液呈酸性,则一定不含,一定含有水解呈酸性的Al3+。取少量M溶液,滴加硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该沉淀为BaSO4,说明溶液中一定含有。由于检验时加入了BaCl2溶液,引入了Cl-,故无法确定原溶液中是否含有Cl-。
【详解】A.溶液呈酸性,无法存在,滴加稀盐酸不会生成CO2,A正确;
B.M溶液呈酸性,Na[Al(OH)4]会与H⁺反应生成沉淀,无法共存,B错误;
C.Al3+与氨水反应生成Al(OH)3沉淀,但氨水为弱碱,沉淀不溶解,C错误;
D.M溶液中一定含(因硝酸酸化后生成BaSO4沉淀),但因酸性环境不可能存在,D错误;
故答案选A。
14.D【分析】无色溶液中一定不可能含有有颜色的离子Fe3+,向溶液中加入一块钠后,Na与H2O反应生成H2和NaOH,有白色沉淀X和无色气体Y产生,则气体Y可能是H2或者H2和NH3的混合气体,Mg2+和OH-反应生成白色沉淀Mg(OH)2;Mg2+、OH-和生成白色沉淀MgCO3;Ba2+、OH-和生成白色沉淀BaCO3,白色沉淀可能是Mg(OH)2或者MgCO3、BaCO3中的一种或几种,则原溶液中的离子组合可能为:、Mg2+、Ba2+、Cl-和、或者、Mg2+、、Cl-或者、Ba2+、Cl-和,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,X白色沉淀可能是Mg(OH)2或者MgCO3、BaCO3中的一种或几种,A错误;
B.由分析可知,气体Y可能是H2或者H2和NH3的混合气体,B错误;
C.由分析可知,原溶液中不可能含OH-,C错误;
D.由分析可知,原溶液中最多含有5种离子即、Mg2+、Ba2+、Cl-和,D正确;故答案为:D。
15.(1) D C 过滤(2)
(3) 不能 (4)取步骤⑤提取碘后的水溶液少许于试管中,滴加几滴淀粉溶液,若溶液变为蓝色,说明含有,反之则不含(5)
(6)【分析】海带在坩埚中灼烧成海带灰,在水中浸泡形成海带灰悬浊液,用玻璃棒不断搅拌后过滤得到含碘离子的溶液,向溶液中加入过氧化氢和稀硫酸与碘离子反应生成单质碘,用苯萃取后分液,得到含碘苯溶液,再蒸馏即可得到单质碘。也可向含碘苯溶液中加入浓NaOH溶液,反应生成NaI、和水,再加入稀硫酸反应生成单质碘,过滤后得到固态单质碘。
【详解】(1)步骤①是灼烧,需要在坩埚中进行,选D;步骤⑤是萃取分液,需要用到装置C;
(2)步骤④中,将I-氧化为I2,自身被还原为,反应的离子方程式为;
(3)不能用酒精来萃取碘,因为酒精与水能够任意比混溶;
(4)已知I2遇到淀粉溶液显特殊的蓝色,故取步骤⑤提取碘后的水溶液少许于试管中,向其中滴加几滴淀粉溶液,若溶液变为蓝色,说明含有I2,反之则不含;
(5)上述过程②中,与在酸性条件下发生归中反应,生成,化学方程式为:;
(6)实验室常用碘量法测定溶液中的含量,取样品,加入溶液,发生反应,充分反应后,消耗溶液,则,该样品中的含量是。
16.(1)分液漏斗(2)干燥氧气(3)
(4) 固体完全溶于浓氨水形成无色溶液,振荡,在空气中放置一段时间,溶液立即变为蓝色。 2mL10%NaOH 不能 甲醛没有α碳原子【分析】Ⅰ.实验室制备乙醛,装置A用于制取氧气,装置B装有浓硫酸,用干燥氧气,装置C使乙醇变为乙醇蒸气进入装置D发生反应,装置D中乙醇发生催化氧化反应生成乙醛,装置E收集乙醛。
【详解】(1)根据仪器a的结构可知,其名称为分液漏斗。
(2)装置B装有浓硫酸,其作用是干燥氧气。
(3)装置D中乙醇发生催化氧化生成乙醛,反应的化学方程式为。(4)①实验ii的实验结论:猜想b成立,即砖红色沉淀为Cu2O,则实验现象为固体完全溶于浓氨水形成无色溶液,振荡,在空气中放置一段时间,溶液立即变为蓝色。实验中[Cu(NH3)2]+转化为[Cu(NH3)4]2+,Cu的化合价从+1价升高为+2价,氧气作氧化剂,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平离子方程式为。
②实验iii的实验结论:乙醛在强碱性条件下生成红褐色粘稠物,对比实验i,实验iii的操作为向试管中加入2mL10%NaOH溶液,5滴蒸馏水,加入0.5mL40%乙醛溶液,振荡,加热至沸腾。
③根据[资料]a、b可知,甲醛与新制氢氧化铜悬浊液反应不能生成多烯醛聚合物,其理由是:甲醛没有α碳原子,不能像乙醛一样发生已知信息b的反应。
17.(1)生成易溶的钠盐,提高钒的浸取率
(2)Si(3) VO2+的萃取率大于VO,转化为VO2+可以提高钒的萃取率 2VO+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O(4) 氧化剂 VO+NH=NH4VO3↓ 温度高于80℃时,NH的水解程度增大,NH浓度减小导致沉钒率下降
【分析】由题给流程可知,向钒页岩焙烧得到的焙烧渣中加入酸酸浸,将金属元素转化为VO、铁离子、铝离子,二氧化硅不能与酸反应,过滤得到含有二氧化硅的滤渣和滤液;调节滤液的pH为5.1,将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和滤液;向滤液中加入草酸溶液,将VO离子还原为VO2+离子,向反应后的溶液中加入萃取剂萃取、分液得到水相和有机相;向有机相中加入反萃取剂萃取、分液得到水相和有机相;向水相中加入氧化剂将溶液中VO2+离子氧化为VO离子,向反应后的溶液中加入氯化铵溶液,将溶液中的钒元素转化为钒酸铵沉淀,过滤得到钒酸铵;钒酸铵煅烧分解生成五氧化二钒。
【详解】(1)“焙烧”时添加适量“盐对”与钒页岩形成混合物的目的是焙烧时氯化钠和硫酸钠提供的钠元素能将钒页岩中的钒元素转化为易溶的钠盐,从而提高钒的浸取率;
(2)由分析可知,滤渣1的主要成分是二氧化硅,除掉的主要杂质元素是硅元素;
(3)由题给信息可知,VO2+的萃取率大于VO,则转化过程中加入草酸溶液的目的是将VO离子还原为VO2+离子,有利于萃取时提高钒的萃取率,反应的离子方程式为2VO+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O;(4)①由分析可知,步骤X中加入氧化剂的目的是将溶液中VO2+离子氧化为VO离子,向反应后的溶液中加入氯化铵溶液的目的是将溶液中的钒元素转化为钒酸铵沉淀,反应的离子方程式为VO+NH=NH4VO3↓,故答案为:氧化剂;VO+NH=NH4VO3↓;
②氯化铵在溶液中的水解反应为吸热反应,升高温度,水解平衡向正反应方向移动,所以温度高于80℃时沉钒率下降的原因是温度高于80℃时,NH的水解程度增大,NH浓度减小导致沉钒率下降,故答案为:温度高于80℃时,NH的水解程度增大,NH浓度减小导致沉钒率下降。
18.(1) Co+2H+=Co2++H2↑ (2) Co3O4+8HCl(浓)= 3CoCl2+Cl2↑+4H2O 0.2
(3)9 (4) SiO2 萃取 分液漏斗 CuCl2、FeCl3
【分析】含钴废料(主要成分为CoO,及少量杂质SiO2、Fe2O3、CuO)加盐酸溶解生成CuCl2、FeCl3、CoCl2对应盐,其中SiO2不溶于酸,为滤渣,滤液加入脂肪酸萃取,将杂质萃取到有机相,分液后水层中溶质主要为CoCl2,经过一系列操作得到CoCl2。
【详解】(1)钴与稀硫酸反应生成硫酸钴和氢气,离子反应方程式为Co+2H+=Co2++H2;
(2)Co3O4粉末与浓盐酸混合,可生成CoCl2和一种黄绿色气体为氯气,Co3O4+8HCl(浓)= 3CoCl2+Cl2+4H2O;生成1mol氯气转移电子2mol,则每生成2.24L氯气转移电子为0.2mol;
故答案为:Co3O4+8HCl(浓)= 3CoCl2+Cl2+4H2O;0.2。
(3)当c(Co2+)=10−5 mol⋅L−1时,Ksp[Co(OH)2]==1.0×10−15,c(OH-)===10-5mol/L,c(H+)==10-9mol/L,pH=9,故至少pH=9时Co2+完全沉淀;
故答案为:9。(4)根据分析可知滤渣为SiO2;操作a”将杂质萃取进入有机相,并分液分出,则为萃取;需要的玻璃仪器名称为烧杯、分液漏斗;向有机相加入足量的盐酸分离后,溶液中含有CuCl2、FeCl3、HCl;
故答案为:SiO2;萃取;分液漏斗;CuCl2、FeCl3
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
$