1.工业流程- (共1题)
1.
为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,主要流程如下:

部分含钒物质在水中的溶解性如下:
回答下列问题:
(1)工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法,写出该反应的化学方程式 .
(2)图中所示滤液中含钒的主要成分为 (写化学式).
有学者建议将滤液进行如下处理后再用KClO3氧化

上图中的萃取与反萃取的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂).
RSO4(水层)+ 2HA(有机层)
RA2(有机层)+H2SO4(水层),上图中的X试剂为 _____;这种萃取与反萃取过程有别于用CCl4萃取碘水中的碘,二者的相同点是__________________,不同点是_______________
(3)该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式_____________;沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度.根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为 、 .

(4)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以测定反应②后溶液中含钒量,完成反应的离子方程式为□VO2++□H2C2O4+□_____=□VO2++□CO2↑+□H2O.
(5)全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为:
VO2++V2++2H+
VO2++H2O+V3+
电池充电时阳极的电极反应式为__________________.

部分含钒物质在水中的溶解性如下:
物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
回答下列问题:
(1)工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法,写出该反应的化学方程式 .
(2)图中所示滤液中含钒的主要成分为 (写化学式).
有学者建议将滤液进行如下处理后再用KClO3氧化

上图中的萃取与反萃取的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂).
RSO4(水层)+ 2HA(有机层)

(3)该工艺中反应③的沉淀率(又称沉钒率)是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式_____________;沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度.根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为 、 .

(4)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以测定反应②后溶液中含钒量,完成反应的离子方程式为□VO2++□H2C2O4+□_____=□VO2++□CO2↑+□H2O.
(5)全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为:
VO2++V2++2H+

电池充电时阳极的电极反应式为__________________.
2.推断题- (共1题)
2.
某抗结肠炎药物有效成分的合成路线如下(部分反应略去试剂和条件):

已知:

请回答下列问题:
(1)抗结肠炎药物有效成分的分子式是 ;反应①的反应条件是 ;反应②的反应类型是 ;
(2)①下列对该抗结肠炎药物有效成分可能具有的性质推测正确的是 ;
A.水溶性比苯酚好
B.能发生消去反应也能发生聚合反应
C.1mol该物质最多可与3mol溴发生反应
D.既有酸性又有碱性
②E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是 ;
(3)符合下列条件的抗结肠炎药物有效成分的同分异构体有______种.
A.遇FeCl3溶液有显色反应;B.分子中甲基与苯环直接相连;C.苯环上共有三个取代基
(4)已知苯胺(
)易被氧化,苯环上连有烷基时再引入一个取代基,常取代在烷基的邻对位,而当苯环上连有羧基时则取代在间位.据此按先后顺序写出以A为原料合成邻氨基苯甲酸(
)合成路线中两种中间产物的结构简式(部分反应条件已略去)

已知:

请回答下列问题:
(1)抗结肠炎药物有效成分的分子式是 ;反应①的反应条件是 ;反应②的反应类型是 ;
(2)①下列对该抗结肠炎药物有效成分可能具有的性质推测正确的是 ;
A.水溶性比苯酚好
B.能发生消去反应也能发生聚合反应
C.1mol该物质最多可与3mol溴发生反应
D.既有酸性又有碱性
②E与足量NaOH溶液反应的化学方程式是 ;
(3)符合下列条件的抗结肠炎药物有效成分的同分异构体有______种.
A.遇FeCl3溶液有显色反应;B.分子中甲基与苯环直接相连;C.苯环上共有三个取代基
(4)已知苯胺(



3.单选题- (共3题)
3.
W、X、Y、Z均为短周期主族元素,Y的原子序数是W和Z的原子序数之和的一半,Y原子的最外层电子数与核外电子总数之比为2:7;W和Z形成的可溶性化合物WZ溶于水中不能促进水的电离;W、X、Z三种元素形成的某种化合物能消毒杀菌。下列说法正确的是
A.四种元素原子中,原子半径最大的是Z |
B.X、Y形成的化合物能溶于盐酸 |
C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强于Y |
D.1mol W单质与足量X单质反应,转移的电子数为2NA |
4.
下列根据实验操作和现象所得出的结论或相应的解释错误的是( )
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论或解释 |
A | 向盛有0.5mol•L-1 Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.5mol•L-1 H2SO4溶液 | 在试管口处出现红棕色气体 | 溶液中NO3-被Fe2+还原为NO2 |
B | 向PbI2饱和溶液中滴加几滴0.1mol•L-1 KI溶液 | 出现黄色沉淀 | 说明 PbI2饱和溶液中有Pb2+存在 |
C | 向白色ZnS沉淀上滴加0.1mol•L-1 CuSO4溶液,振摇 | 沉淀变为黑色 | ZnS沉淀转化为CuS沉淀 ZnS(s)+Cu2+(aq) ![]() |
D | 相同条件下,用1mol•L-1醋酸溶液和1mol•L-1盐酸分别做导电性实验 | 醋酸溶液对应的灯泡较暗 | 醋酸是弱电解质 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
5.
下列说法中不正确的是
A.无机非金属材料中不可能含有金属元素 |
B.铝盐、铁盐有净水作用,向浑浊的水中加入少量明矾或硫酸铁溶液,搅拌,过一段时间,水的底部会出现很多絮状不溶物,水变澄清透明 |
C.氯化物在化学工业领域有重要应用,例如SiCl4、GeCl4、TiCl4分别是制取高纯硅、锗和钛的重要中间物质 |
D.地球上存在的天然二氧化硅形态有结晶形和无定形两大类统称硅石 |
4.填空题- (共1题)
6.
钛、铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。
(1)钛铁合金是钛系储氢合金的代表,该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。
①Ti的基态原子价电子排布式为_________。
②Fe的基态原子共有_____种不同能级的电子。
(2)制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7+3CCl4
2KCl+2CrO2Cl2+3COCl2↑。
①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是______(用元素符号表示)。
②COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为____,中心原子的杂化方式为_____。
(3)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同,其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为690 pm和780 pm。则熔点:NiO_____(填“>”、“<”或“=”)FeO。
(4)Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料,具有大容量、高寿命、耐低温等特点,在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为________。
②已知该晶胞的摩尔质量为Mg·mol−1,密度为dg·cm−3。设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积是____cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。
③该晶体的内部具有空隙,且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知:a=511 pm,c=397 pm;标准状况下氢气的密度为8.98×10−5 g·cm−3;储氢能力=
。若忽略吸氢前后晶胞的体积变化,则该储氢材料的储氢能力为____。
(1)钛铁合金是钛系储氢合金的代表,该合金具有放氢温度低、价格适中等优点。
①Ti的基态原子价电子排布式为_________。
②Fe的基态原子共有_____种不同能级的电子。
(2)制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O7+3CCl4

①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是______(用元素符号表示)。
②COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为____,中心原子的杂化方式为_____。
(3)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同,其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为690 pm和780 pm。则熔点:NiO_____(填“>”、“<”或“=”)FeO。
(4)Ni和La的合金是目前使用广泛的储氢材料,具有大容量、高寿命、耐低温等特点,在日本和中国已实现了产业化。该合金的晶胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为________。
②已知该晶胞的摩尔质量为Mg·mol−1,密度为dg·cm−3。设NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积是____cm3(用含M、d、NA的代数式表示)。
③该晶体的内部具有空隙,且每个晶胞的空隙中储存6个氢原子比较稳定。已知:a=511 pm,c=397 pm;标准状况下氢气的密度为8.98×10−5 g·cm−3;储氢能力=

5.实验题- (共1题)
7.
硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,加热温度不同,气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、两种或三种。某化学课外活动小组通过设计探究性实验,测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并计算确定各物质的化学计量数,从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如下图所示:

[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含SO3一种;
Ⅱ.所得气体的成分可能含有_______ 两种;
Ⅲ.所得气体的成分可能含有_______ 三种。
[实验探究]
实验操作过程略。已知实验结束时,硫酸铜完全分解。
(1)请你组装探究实验的装置,按从左至右的方向,各仪器接口的连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→_______ →_______ →_______ →_______ →②(填接口序号)。
(2)若实验结束时B中量筒没有收集到水,则证明猜想_______ 正确。
(3)有两个实验小组进行该实验,由于加热时的温度不同,实验结束后测得相关数据也不同,数据如下:
请通过计算,推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学方程式。
第一小组:_______________________________________________________ ;
第二小组:_______________________________________________________ 。

[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含SO3一种;
Ⅱ.所得气体的成分可能含有
Ⅲ.所得气体的成分可能含有
[实验探究]
实验操作过程略。已知实验结束时,硫酸铜完全分解。
(1)请你组装探究实验的装置,按从左至右的方向,各仪器接口的连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→
(2)若实验结束时B中量筒没有收集到水,则证明猜想
(3)有两个实验小组进行该实验,由于加热时的温度不同,实验结束后测得相关数据也不同,数据如下:
实验小组 | 称取CuSO4的质量/g | 装置C增加的质量/g | 量筒中水的体积折算成标准状况下气体的体积/mL |
一 | 6.4 | 2.56 | 448 |
二 | 6.4 | 2.56 | 224 |
请通过计算,推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学方程式。
第一小组:
第二小组:
试卷分析
-
【1】题量占比
工业流程:(1道)
推断题:(1道)
单选题:(3道)
填空题:(1道)
实验题:(1道)
-
【2】:难度分析
1星难题:0
2星难题:0
3星难题:0
4星难题:1
5星难题:0
6星难题:4
7星难题:0
8星难题:1
9星难题:1