【題目】碲是發(fā)展高科技產(chǎn)業(yè)、國防與尖端技術(shù)不可或缺的原料。H2TeO3是一種比草酸酸性弱的二元酸,工業(yè)上常用銅陽極泥[主要成分是碲化亞銅(Cu2Te),含少量的Ag、Au]回收碲,其工藝流程如下:
已知:CuC2O4的Ksp為2.2×10-8;離子濃度小于1×10-5mol/L時,即離子完全沉淀。
(1)Cu2Te中Te的化合價(jià)是___。
(2)濾渣的成分是___,濾液①中含有的氧化酸浸時氧化產(chǎn)物為____。氧化酸浸時溫度過高會使碲的浸出率降低,原因是_______。
(3)若要使Cu2+完全沉淀,應(yīng)控制C2O42-的濃度不低于_____。
(4)還原反應(yīng)的離子方程式為______________。
【答案】-2 Ag、Au H2TeO3、CuSO4 溫度過高H2O2分解增多,使氧化酸浸不充分 2.2×10-3mol/L H2TeO3+2SO32-=2SO42- +Te↓+H2O
【解析】
銅陽極泥的主要成分為Cu2Te,含少量的Ag、Au,在稀硫酸中溶解,并加入過氧化氫,得到H2TeO3、Au、Ag、硫酸銅溶液,然后過濾,濾液①含有硫酸銅和H2TeO3,濾渣中含有Au、Ag,在濾液①中加入草酸鈉,H2TeO3是一種比草酸酸性弱的二元酸,草酸鈉與硫酸銅反應(yīng)生成草酸銅沉淀,過濾,濾渣為草酸銅,加入分解生成銅;濾液②中含有H2TeO3和硫酸鈉,加入亞硫酸鈉溶液,可將溶液中的H2TeO3還原為Te,同時得到硫酸鈉,據(jù)此分析解答。
(1)Cu2Te的名稱為碲化亞銅,則Cu的化合價(jià)為+1價(jià),因此Te的化合價(jià)是-2,故答案為:-2;
(2)根據(jù)上述分析,濾渣的成分是Ag、Au,濾液①中含有的氧化酸浸時氧化產(chǎn)物為H2TeO3、CuSO4。溫度過高H2O2分解增多,使氧化酸浸不充分,導(dǎo)致氧化酸浸時溫度過高會使碲的浸出率降低,故答案為:Ag、Au;H2TeO3、CuSO4;溫度過高H2O2分解增多,使氧化酸浸不充分;
(3) CuC2O4的Ksp為2.2×10-8,離子濃度小于1×10-5mol/L時,離子即完全沉淀。若要使Cu2+完全沉淀,應(yīng)控制C2O42-的濃度不低于=2.2×10-3mol/L,故答案為:2.2×10-3mol/L;
(4) 加入亞硫酸鈉溶液,可將溶液中的H2TeO3還原為Te,同時得到硫酸鈉,還原反應(yīng)的離子方程式為H2TeO3+2SO32-=2SO42- +Te↓+H2O,故答案為:H2TeO3+2SO32-=2SO42- +Te↓+H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Ni元素在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Ni原子價(jià)層電子的排布式為_______。
(2)科學(xué)家在研究金屬礦物質(zhì)組分的過程中,發(fā)現(xiàn)了Cu-Ni-Fe等多種金屬互化物。確定某種金屬互化物是晶體還是非晶體最可靠的科學(xué)方法是對固體進(jìn)行______。
(3)Ni能與類鹵素(SCN)2反應(yīng)生成Ni(SCN)2。Ni(SCN)2中,第一電離能最大的元素是____;(SCN)2分子中,硫原子的雜化方式是___,σ鍵和π鍵數(shù)目之比為_____。
(4)[Ni(NH3)6](NO3)2中,不存在的化學(xué)鍵為_____(填標(biāo)號)。
a.離子鍵 b.金屬鍵 c.配位鍵 d.氫鍵
(5)解釋CO比N2的熔沸點(diǎn)高的原因___。
(6)鎳合金儲氫的研究已取得很大進(jìn)展。
①圖甲是一種鎳基合金儲氫后的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖。該合金儲氫后,含1 mol La的合金可吸附H2的數(shù)目為___。
②Mg2NiH4是一種貯氫的金屬氫化物。在Mg2NiH4晶胞中,Ni原子占據(jù)如圖乙的頂點(diǎn)和面心,Mg2+處于乙圖八個小立方體的體心。Mg2+位于Ni原子形成的___(填“八面體空隙”或“四面體空隙”)。若晶體的密度為d g/cm3,Mg2NiH4的摩爾質(zhì)量為M g/mol,則Mg2+和Ni原子的最短距離為___nm(用含d、M、NA的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋰離子電池正極材料需要純度較高的硫酸錳,目前工業(yè)硫酸錳中雜質(zhì)(鈣、鎂、鐵等)含量高,利用下圖流程可制取純度較高的硫酸錳溶液。
反應(yīng)①使雜質(zhì)生成氟化物的沉淀,對反應(yīng)①前后的雜質(zhì)含量檢測結(jié)果(以350g/LMnSO4計(jì))如下:
雜質(zhì) | 凈化前/g | 凈化后/g | 去除率/% |
Fe2+、Fe3+ | 0.001275 | 0.001275 | ﹣ |
Ca2+ | 0.490000 | 0.021510 | 95.61 |
Mg2+ | 0.252000 | 0.025100 | 90.04 |
(1)濾渣x中含有的物質(zhì)是_____。
(2)試分析鈣鎂去除結(jié)果不同的原因:_____。
(3)在濾液中加入KMnO4可以將Fe2+氧化為Fe3+,同時生成Mn2+.該反應(yīng)的離子方程式為_____。
(4)已知:生成氫氧化物沉淀的pH
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 | |
開始沉淀時 | 6.3 | 1.5 | 8.3 |
完全沉淀時 | 8.3 | 2.8 | 9.8 |
注:金屬離子的起始濃度為0.1mol/L
根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋流程中②的目的:_____。
(5)進(jìn)一步研究表明,如果反應(yīng)①后不過濾直接加入KMnO4,同時控制加入的量,反應(yīng)后調(diào)節(jié)pH,然后再過濾,可以進(jìn)一步提高鈣鎂的去除率.鈣鎂去除率提高的原因有如下假設(shè):
假設(shè)I:Fe2+與生成了Fe3+,Fe3+水解生成的Fe(OH)3吸附了沉淀物;
假設(shè)II:Mn2+與反應(yīng)生成的活性MnO2吸附了沉淀物。
選擇適當(dāng)?shù)臒o機(jī)試劑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)是否成立____________________。
(6)鋰離子電池充放電過程中,鋰離子在正極和負(fù)極之間來回移動,就像一把搖椅,稱“搖椅式電池”。典型的鋰離子電池工作原理如圖所示。
①放電時Li+的移動方向從__________極到極_____(填“a”或“b”)。
②已知電極總反應(yīng):LiCoO2+CLi1﹣xCoO2+CLix,寫出放電時正極的電極反應(yīng)式__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮的氧化物和硫的氧化物是導(dǎo)致酸雨的物質(zhì)。
(1)形成酸雨的原理之一可簡單表示如下:
回答下列問題:
①酸雨的pH________(填“>”、“<”或“=”)5.6。
②D物質(zhì)的化學(xué)式為____________。
③反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_________________________________________。
(2)在一定條件下氨氣亦可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)。寫出氨氣和二氧化氮在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________,反應(yīng)中氧化劑是____________,還原劑是_______________。
(3)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
現(xiàn)有VL某NaOH溶液能完全吸收n molNO2和m molNO組成的大氣污染物。
①所用燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度至少為________ mol·L1。
②若所得溶液中c(NO3—)∶c(NO2—)=1∶9,則原混合氣體中NO2和NO的物質(zhì)的量之比n∶m=______。
③用含n和m的代數(shù)式表示所得溶液中NO3—和NO2—濃度的比值c(NO3—)∶c(NO2—)=________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
已知:Cr2(SO4)3稀溶液為藍(lán)紫色;Cr(OH)3為灰綠色固體,難溶于水。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論或敘述不正確的是
A.①中生成藍(lán)紫色溶液說明K2Cr2O7在反應(yīng)中表現(xiàn)了氧化性
B.操作II中僅發(fā)生反應(yīng):Cr3++3OH-═Cr(OH)3↓
C.將①與③溶液等體積混合會產(chǎn)生灰綠色渾濁,該現(xiàn)象與Cr3+的水解平衡移動有關(guān)
D.若繼續(xù)向③中加入稀硫酸,溶液有可能重新變成藍(lán)紫色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)物質(zhì)的制備裝置、制備時使用的原料與收集方法均正確的是( )
序號 | 物質(zhì) | 制備裝置 | 制備時使用的原料 | 收集方法 | 序號 | 物質(zhì) | 制備裝置 | 制備時使用的原料 | 收集方法 |
A |
|
| 和二氧化錳粉末 | 排水法 | B | NO |
| 濃硝酸和金屬銅 | 排空氣法 |
C |
|
| 濃氨水和氫氧化鈉固體 | 排空氣法 | D |
|
| 乙醇和的 | 排水法 |
A.AB.BC.CD.D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】閱讀短文,回答問題。
平昌冬奧會閉幕式上,“2022,相約北京”文藝表演蘊(yùn)含了豐富的中國文化,展現(xiàn)了新時代中國形象。
熊貓木偶:熊貓木偶高2.35m,質(zhì)量僅為10kg,用鋁合金管材和碳纖維條做框架,配合LED燈制作而成。其中,碳纖維是含碳量高于90%的新型材料,密度比鋁小,強(qiáng)度比鋼大。
智能機(jī)器人:中國新一代智能機(jī)器人與輪滑舞者共舞、互動,在導(dǎo)航精準(zhǔn)性、動作復(fù)雜性和靈活性等方面,實(shí)現(xiàn)了人工智能領(lǐng)域的升級創(chuàng)新。
石墨烯智能發(fā)熱服:這種智能發(fā)熱服可在20℃的條件下持續(xù)發(fā)熱4h。石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的六角型二維碳納米材料,具有超高硬度、強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù)等特性。
請依據(jù)以上短文,判斷下列說法是否正確(填“對”或“錯”)。
(1)熊貓木偶、智能機(jī)器人、石墨烯智能發(fā)熱服展現(xiàn)了“中國智慧”。_____。
(2)碳纖維具有優(yōu)良的性能,將有廣泛的應(yīng)用前景。_____。
(3)中國新一代智能機(jī)器人在動作、導(dǎo)航等方面實(shí)現(xiàn)了人工智能領(lǐng)域的升級創(chuàng)新。_____。
(4)石墨烯和石墨由同種元素組成,但它們的物理性質(zhì)差異較大。_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列方程式書寫正確的是( )
A. CaCO3的電離方程式:CaCO3 Ca2++CO32-
B. H2SO3的電離方程式H2SO32H++SO32-
C. CO32-的水解方程式:CO32-+2H2OH2CO3+2OH-
D. HCO3-在水溶液中的電離方程式:HCO3-+H2OH3O++CO32-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某學(xué)生設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,利用氯氣與潮濕的消石灰反應(yīng)制取少量漂白粉(這是一個放熱反應(yīng))。請回答下列問題:
(1)A為實(shí)驗(yàn)室制氯氣的發(fā)生裝置,反應(yīng)化學(xué)方程式為_________________________;某學(xué)生用12 mol·L-1的濃鹽酸100 mL和足量的MnO2反應(yīng)制Cl2,實(shí)際得到的Cl2________6.72 L(填“<”、“>”或“=”)。
(2)漂白粉將在U形管中產(chǎn)生,其化學(xué)方程式是_________________________________。
(3)此實(shí)驗(yàn)所得漂白粉的有效成分偏低。該學(xué)生經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn),主要原因是在U形管中還存在兩個副反應(yīng):
①溫度較高時氯氣與消石灰反應(yīng)生成Ca(ClO3)2,為避免此副反應(yīng)的發(fā)生,可采取的措施是________________。
②Cl2中含HCl,會發(fā)生反應(yīng)2HCl+Ca(OH)2===CaCl2+2H2O,為避免此副反應(yīng)的發(fā)生,可將裝置作何改進(jìn)______________________________。
(4) C裝置的作用是________________________________。
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