【文档说明】江苏省镇江市镇江中学2022-2023学年高一下学期3月检测化学试题 含解析.docx,共(19)页,4.214 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-f21a8a17dc6c5046dafb9bbb07d9b585.html
以下为本文档部分文字说明:
省镇中高一年级第二学期三月检测(化学)可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16S-32Ni-59选择题(共39分)单项选择题:本题包括13小题,每小题3分,共计39分。每小题只有一个选项符合题意。1.我国计划在2030年实现“碳达峰
”,体现了对解决全球环境问题的大国担当。下列说法正确的是A.利用火力发电,减少CO2的排放B.燃煤中加入CaO减少CO2气体排放C.采取节能低碳生活方式,禁止使用化石燃料D.用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,实现CO2的资源化利用【答案】D【解析】【分析】【详解】A.利用火
力发电,会增加煤炭的燃烧,不利于减少CO2的排放,故A错误;B.CaO和CO2高温下几乎不反应,因此燃煤中加入CaO不能减少CO2气体排放,故B错误;C.采取节能低碳生活方式,不能禁止使用化石燃料,只能尽量使用新
能源代替化石燃料,故C错误;D.用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,实现CO2的资源化利用,有利于减少CO2的排放,故D正确。综上所述,答案为D。2.钛有“二十一世纪的金属”、“生物金属”、“现代金属”的美称。镁与熔融的四氯化钛反应可制取钛:422Mg+TiCl2MgClTi+高温。下列说法正确的是
A.中子数为14的镁原子:1412MgB.Cl−结构示意图:C.2MgCl的电子式:D.钛与人体骨骼相近,具有良好的生物相容性,能制造股骨头和各种关节【答案】D【解析】【详解】A.中子数为14的镁原子质量数为26,该核素表示为2612Mg,故A错误;B.Cl−
核外有18个电子,结构示意图为,故B错误;C.2MgCl是离子化合物,电子式为,故C错误;D.钛有“生物金属”的美称,钛与人体骨骼相近,具有良好的生物相容性,能制造股骨头和各种关节,故D正确;选D。3.氮是生命的基础,氮及其化合物在
生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸,其热化学方程式为13224NH(g)5O(g)4NO(g)6HO(g)ΔH904kJmol−++=−,2NO和24NH反应放出大量的热,在火箭燃料中
使用。下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是A.2N不溶于水,可用作保护气B.3NH极易溶于水,可用作制冷剂C.2NO具有强氧化性,可作火箭燃料推进剂D.3HNO易挥发,可用来制备硝酸盐【答案】C【解析】【详解】A.2N常做保护气,与其无毒无害,且
性质稳定有关,与溶解性无关,因此故A错误;B.3NH常做制冷剂,是因为其易液化,余溶解性无关,故B错误;C.2NO具有强氧化性,能与24NH发生氧化还原反应,反应放出大量热,因此可作火箭推进剂,故C正确;D.3HNO可用硝酸制备
硝酸盐,是因为硝酸是典型的强酸,可与碱或盐等物质反应生成硝酸盐,与其挥发性无关,故D错误;故选:C。4.氮是生命的基础,氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸,其热化学方程式为13224NH(g)5O(g)4NO(g)
6HO(g)ΔH904kJmol−++=−,2NO和24NH反应放出大量的热,在火箭燃料中使用。实验室采用下列装置制取氨气,正确的是A.生成3NHB.干燥3NHC.收集3NH并验满D.吸收多余3NH【答案】D【解析】【详解
】A.氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢,在试管口重新反应生成氯化铵,不能制备氨气,A错误;B.浓硫酸与氨气能反应,故不能用浓硫酸干燥氨气,B错误;C.因氨气密度小于空气,收集氨气时导管应伸入试管底部
,C错误;D.氨气极易溶于水,吸收多余的氨气时应该注意防倒吸,D正确;故选D。5.氮是生命的基础,氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸,其热化学方程式为13224NH(g)5O(g)4NO(g)6HO(g)ΔH904kJmol−++=−,2
NO和24NH反应放出大量的热,在火箭燃料中使用。对于反应3224NH(g)5O(g)4NO(g)6HO(g)++,下列有关说法不正确的是A.在容器中充入34molNH和25molO,一定条件下充分反应,反应结束后,电子转移的物质的量为20molB.在恒容容器内,
反应达到平衡后,通入Ar,压强增大,但v(正)和v(逆)都不变C.断裂1molNH−键的同时,断裂1molOH−键,说明该反应达到平衡伏态D.当混合气体的平均摩尔质量不变,说明该反应达到平衡状态【答案】A【解析
】【详解】A.该反应为可逆反应,反应物不能完全转化,A错误;B.在恒容容器内,反应达到平衡后,通入Ar,压强增大,但各物质浓度均不变,v(正)和v(逆)都不变,B正确;C.从方程式可以看出,断裂12molNH−键的同时,断裂
12molOH−键,即断裂1molNH−键的同时,断裂1molOH−键,说明该反应达到平衡伏态,C正确;D.该反应前后气体分子数增加,气体总质量不变,恒容条件下当混合气体的平均摩尔质量不变,说明该反应达到平衡状态,D正确
;故选A。6.铁元素是重要的金属元素,含有铁元素的物质,在人类的生产生活中有着重要的应用。232FeO(s)3CO(g)2Fe(s)3CO(g)ΔH0++是炼铁工业中的主反应.硫铁矿烧渣中含有大量3Fe(OH),工业上常用于制取绿矾()42FeSO7HO。铁元素的常
见价态有2+、3+价,实验室可用赤血盐()36KFe(CN)溶液检验2Fe+,黄血盐()46KFe(CN)溶液检验3Fe+。下列关于铁及其化合物的性质与用途,不具有对应关系的是A.Fe具有还原性,可用作食品抗氧化
剂B.23FeO属于碱性氧化物,可用作粉刷墙壁的红色涂料C.3FeCl溶液中3Fe+具有较强氧化性,可制作印刷电路板D.3Fe(OH)胶体具有吸附性,可用作自来水的净水剂【答案】B【解析】【详解】A.Fe具有还原性,能与氧气反应,可用作食品抗氧
化剂,性质和用途相对应,A不符合题意;B.23FeO呈红棕色,可用作粉刷墙壁的红色涂料,选项中性质和用途不相对应,B符合题意;C.3FeCl溶液中3Fe+具有较强的氧化性,能与铜反应,故可制作印刷电路板,性质和用途相对应,C不符合题意;D.3Fe(OH)胶体具有吸
附性,能吸附悬浮性杂质,可用作自来水的净水剂,性质和用途相对应,D不符合题意;故选B。7.铁元素是重要的金属元素,含有铁元素的物质,在人类的生产生活中有着重要的应用。232FeO(s)3CO(g)2Fe(s)3CO(g)ΔH0++是炼铁工业中的主反应.硫铁矿烧渣中含有大量3
Fe(OH),工业上常用于制取绿矾()42FeSO7HO.铁元素的常见价态有2+、3+价,实验室可用赤血盐()36KFe(CN)溶液检验2Fe+,黄血盐()46KFe(CN)溶液检验3Fe+。在指定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的
是A.2HO(g)34Fe(s)FeO(s)⎯⎯⎯→高温B.32NHHO33FeCl(aq)Fe(OH)⎯⎯⎯⎯→的C.Cu3Fe(aq)Fe+⎯⎯→D.24HSO234FeOFeSO(aq)⎯⎯⎯⎯→稀【答案】AB
【解析】【详解】A.铁和水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气,故选A;B.氯化铁和氨水反应生成氢氧化铁沉淀和氯化铵,故选B;C.2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,铜不能置换出铁,故不选C;D.氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水,故不选D;选AB。8.铁元素是重要的金属元素,含有铁元素
的物质,在人类的生产生活中有着重要的应用。232FeO(s)3CO(g)2Fe(s)3CO(g)ΔH0++是炼铁工业中的主反应。硫铁矿烧渣中含有大量3Fe(OH),工业上常用于制取绿矾()42FeSO7HO。铁元素的常见价态有2+、3+价,实验室可用赤血盐()36K
Fe(CN)溶液检验2Fe+,黄血盐()46KFe(CN)溶液检验3Fe+。由硫铁矿烧渣(主要含23232FeOAlOSiO、、)制取绿巩的流程如下:下列有关说法不正确的是A.第一次“过滤”所得滤渣的主要成分是2SiOB.“反应”时发生的主
要反应为322FeFe3Fe+−+=C.“检验”时可用46KFe(CN)溶液检验上一步“反应”是否进行完全D.“调pH”的主要目的是将未被还原的3Fe+转化为3Fe(OH)沉淀除杂【答案】D【解析】【分析】硫铁矿烧渣酸溶后,二氧化硅不反应,过滤得到的滤渣为二氧化
硅,滤液中的金属离子为Al3+和Fe3+,加入过量铁粉的目的是将铁离子完全转化为亚铁离子,检验过程用黄血盐()46KFe(CN)溶液检验3Fe+,无现象则完全反应,NaOH溶液调节pH值是将3+Al转化为3Al(OH)沉淀,过滤后滤渣为3Al(O
H)沉淀,经过一系列操作得到绿矾。【详解】A.根据分析,第一次“过滤”所得滤渣的主要成分是2SiO,A正确;B.“反应”时,加入过量铁粉的目的是将铁离子完全转化为亚铁离子,发生的主要反应为322FeFe3Fe+++=,B正确;C.根据分析,“检
验”时可用46KFe(CN)溶液检验上一步“反应”是否进行完全,C正确;D.“调pH”的主要目的是将3Al+转化为3Al(OH)沉淀除杂,D错误;故选D。9.一定温度下,向容积为2L的密闭容器中通入两
种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是A.该反应的化学方程式为3B+4D⇌6A+2CB.反应进行到1s时,v(A)=v(C)C.反应从开始到6s的时间内,B的平均反应速率为0.05mol·L-1·s-1D.反应进行
到6s时,各物质的反应速率相等【答案】C【解析】【分析】【详解】A.从图象分析,达到平衡时B、C物质质量分别较少0.6mol、0.8mol,A、D物质增加1.2mol、0.4mol,各物质物质的量变量比值是B:C:A
:D=3:4:6:2,故该反应的化学方程式为3B+4C⇌6A+2D,A错误;B.反应进行到1s时,v(A)=-1-10.6mol=0.3molLs2L1s,v(C)=-1-1(1-0.6)mol=0.2molLs2L1s,不相等,B错误;C.反应从
开始到6s的时间内,B的平均反应速率为-1-1(1.0-0.4)mol=0.05molLs2L6s,C正确;D.反应进行到6s时,反应达到平衡状态,各物质的正逆反应速率相等,同向反应速率之比等于系数之比,D
错误;故选C。10.废旧CPU中的金(Au)Ag、和Cu回收的部分流程如下:已知:44HAuClHAuCl+−=+。下列说法正确的是A.“酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的少B.“过滤”所得滤液中的阳离子只含有Cu2+和+AgC.用浓盐酸和3N
aNO也可以溶解金D.用过量Zn粉将41molHAuCl完全还原为Au,参加反应的Zn为1.5mol【答案】C【解析】【分析】硝酸与金不反应,与银和铜反应,酸溶后过滤得到金,滤液中含金属离子为铜离子和银离子,经过溶金分离后得到氯金酸溶液,锌
粉还原得到金。【详解】A.浓硝酸被还原产生NO2,产生1molNO2得1mol电子,稀硝酸被还原产生NO,产生1molNO得3mol电子,金属的量相同,“酸溶”时用浓硝酸产生NOx的量比稀硝酸的多,A错误;B.“过滤”所得
滤液中的阳离子含有H+、Cu2+和+Ag,B错误;C.浓盐酸和3NaNO在溶液中电离产生氢离子和硝酸根离子,相当于有硝酸,也可以溶解金,C正确;D.44HAuClHAuCl+−=+,氢离子也会与锌反应,41molHAuCl参加反应时转移的电子物质的量为4mol,消耗锌的
物质的量为2mol,D错误;故选C。11.常温下,取铝土矿(含有Al2O3、FeO、Fe2O3、SiO2等物质)用硫酸浸出后的溶液,分别向其中加入指定物质,反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是A.加入过量NaOH溶液:Na+、AlO2−、OH-、SO24−B加入过量氨
水:NH4+、Al3+、OH-、SO24−C.通入过量Cl2:Fe2+、H+、ClO-、SO24−D.加入过量H2SO4溶液:Fe2+、Na+、NO3−、SO24−.【答案】A【解析】【分析】【详解】A.加入过量NaOH溶液后,铝离子转化为偏铝酸根,铁离子和亚铁离子转化为沉淀,溶液中主要存
在的离子为Na+、AlO2−、OH-、SO24−,故A项正确;B.加入过量氨水后,Al3+转化为氢氧化铝沉淀,溶液中Al3+不能大量存在,故B项错误;C.通入过量Cl2后,Fe2+被氧化为Fe3+,故C项错误;D.加入过量H2SO4溶
液,H+与NO3−混合后有强氧化性,Fe2+被氧化Fe3+,故D项错误。综上所述,本题正确答案为A。12.下列生产或实验事实引出的相应结论不.正确的是选项事实结论A向135mL0.1molLFeCl−溶液中加入11mL
0.1molLKI−溶液,充分振荡,完全反应后,滴加KSCN溶液,出现血红色3222Fe2I2FeI+−+++是可逆反应B工业制硫酸时,在3SO的吸收阶段,吸收塔里要装填瓷环增大气液接触面积,使3SO的吸收速率增大C其他条件相同,223NaSO溶液和24HSO溶液反应,升高溶液的温度,析出硫沉
淀所需时间缩短当其他条件不变时,升高反应温度,化学反应速率加快DA、B两支试管中分别加入等体积5%的22HO溶液,在B试管中加入2~3滴3FeCl溶液,B试管中产生气泡块当其他条件不变时,催化剂可以改变化学反应速率AAB.BC.CD.D【答案】A【解析】为.【详解】A.向135mL0.1m
olLFeCl−溶液中加入11mL0.1molLKI−溶液,充分振荡,完全反应后,FeCl3过量,滴加KSCN溶液,出现血红色,不能证明3222Fe2I2FeI+−+++是可逆反应,故A错误;B.工业制硫酸时,在3SO的吸收阶段,吸收塔里要装填瓷环,可以增大气液
接触面积,使SO3的吸收速率增大,故B正确;C.其他条件相同,223NaSO溶液和24HSO溶液反应,升高溶液的温度,析出硫沉淀所需时间缩短,时间越短出现浑浊,说明反应速率越快,能证明当其他条件不变时,升高反应温度,化学反应速率加快,故C正确;D.A、B两支试管中分别加入等体积5%
的22HO溶液,在B试管中加入2~3滴3FeCl溶液,B试管中产生气泡块,产生气泡越快说明反应越快,说明当其他条件不变时,催化剂可以改变化学反应速率,故D正确;选A。13.2SO是引起酸雨的因素之一,工业上
通过NaClO碱性溶液(含NaOH)吸收2SO来控制和治理。在45℃时,将含有2SO的烟气和NaClO碱性溶液按图示方式通入反应釜;常加23NiO作催化剂,催化过程如图1所示。下列说法不正确的是A.催化过程1的化学
方程式:232NiONaClO2NiONaCl+=+B.催化过程2的离子方程式:2232NiOClONiOCl2O−−+=++C.反应釜中的总反应:2242NaClOSO2NaOHNaClNaSOHO++=++D.用Ca(ClO)2代替NaClO脱硫效果更好,可生成难溶CaSO
4有利于反应进行【答案】D【解析】【分析】【详解】A.催化过程1中,Ni2O3与ClO-反应生成NiO2和Cl-,则化学方程式为232NiONaClO2NiONaCl+=+,A正确;B.催化过程2中,NiO2和ClO-反应生成Ni2O3、Cl-和O,则反应的离子方程式为2232N
iOClONiOCl2O−−+=++,B正确;C.反应釜中,含NaOH的NaClO溶液与SO2催化剂表面接触后发生反应,生成24SO−、Cl-等,总反应的化学方程式为2242NaClOSO2NaOHNaClNaSOHO++=++,C正
确;D.用Ca(ClO)2代替NaClO脱硫,虽然也能将SO2氧化为H2SO4并最终转化为CaSO4,但难溶的CaSO4会堵塞催化剂层的气孔,使SO2、Ca(ClO)2溶液、催化剂三者难以充分接触,从而降低脱硫效果,D不正确;故选D。非选择题(共61分)14.工业燃烧煤
、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物()x22NOCOSO、、等气体,严重污染空气.对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。I.脱硝:(1)催化剂存在下,2H还原2NO生成水蒸气和其他无毒物质的化学方程式为___
____。II.脱碳:向2L密闭容器中加入222molCO6molH、,在恒温恒容的条件下发生反应2232CO(g)3H(g)CHOH(g)HO(g)ΔH0++。(2)下列叙述中,能说明此反应达到平衡状态的
是_______(填字母)。A.单位时间内生成3nmolCHOH的同时生成2nmolHOB.2CO和2H的物质的量分数保持不变C.2CO和2H的浓度保持不变D.混合气体的密度保持不变(3)该反应过程中的部分数据见下表:反应时间/min()2nCO/mol()
2nH/mol()3nCHOH/mol()2nHO/mol02600104.5201301①20min时,反应是否达到平衡状态?__________(填“是”或“否),理由是____________。②前10m
in内的平均反应速率()3vCHOH=____________11molLmin−−;平衡时2H的浓度为()2cH=____________1molL−;平衡时2CO的转化率为________________。③在其他条件不变的情况下
,若20min时向该密闭容器中通入21molH,此时正反应速率将___________(用“变快”,“变慢”或“不变”填空)。【答案】(1)22224H+2NON+4HO催化剂(2)BC(3)①.是②.30min时各物质物质的量和20min时相同③.0.025④.1.5⑤.50%⑥.变快【解
析】【小问1详解】催化剂存在下,2H还原2NO生成水蒸气和其他无毒物质,根据氧化还原反应规律,无毒物质是氮气,反应的化学方程式为:22224H+2NON+4HO催化剂;【小问2详解】A.单位时间内生成3nmolCHOH的同时生成2nmolHO,全部为正反应方
向,不能判断达到平衡,A错误;B.2CO和2H的物质的量分数保持不变,可以判断达到平衡,B正确;C.2CO和2H的浓度保持不变,可以判断达到平衡,C正确;D.恒容条件下,混合气体总质量不变,混合气体的密度保持不变,不能判断达到平衡,D错误;故选BC;【小问3详解】①由表格中数据可列出:()
()()()2232COg3HgCHOHgHOg/mol260010min/mol1.54.50.50.520min/mol131130min/mol1311++起始,20min时已经达到平衡,理由是:30min时各物质物质的量和20min时相同;②前10min内的平均反应速
率()-1-130.5mol2LvCHOH0.025molLmin10min==;平衡时2H的浓度为()23molcH1.5mol/L2L==;平衡时2CO的转化率为63100%50%3−=;③在其他条件不变的情况下,若20min时向该密闭容器中通
入21molH,反应物浓度增大,正反应速率变快。15.以含镍废料(主要成分为NiO,还含有少量232FeOFeOSiOCoO、、、)为原料制备xyNiO和碳酸钴的工艺流程如下:(1)酸溶时,将含镍废料粉碎,目的是_
________。(2)“氧化”中添加3NaClO的作用_________(用离子方程式表示)。(3)调pH过程中生成黄钠铁钒沉淀,同时产生无色无味气体,其离子方程式为________。(4)从4NiSO溶液获得42NiSO6HO晶体的操作依次是:_
________,过滤,洗涤,干燥。“煅烧”时剩余固体质量与温度变化曲线如题图所示,该曲线中B段所表示氧化物的化学式为_________(写出计算推理过程)。【答案】(1)增大与硫酸的接触面积,加快反应速率,提高浸取率(2)23326Fe+ClO6H6Fe+Cl3HO+−++−+=+(3)()(
)32+2342342263Fe3CONa+2SO3HO=NaFeSOOH3CO+−−++++(4)①.蒸发浓缩、冷却结晶②.26.3g42NiSO6HO的物质的量为0.1mol,根据Ni元素守恒,B段
氧化物中Ni元素的物质的量为0.1mol,则O元素的物质的量为8.3g0.1mol59g/mol=0.15mol16g/mol−,n(Ni):n(O)=2:3,则该曲线中B段所表示氧化物的化学式为Ni2O3【解析】【分析】含镍废料主要成分为NiO,还含有少量23
2FeOFeOSiOCoO、、、,二氧化硅不溶于硫酸,过滤,滤液中含有Ni2+、Fe2+、Fe3+、Co2+等阳离子,加NaClO3把Fe2+氧化为Fe3+,加Na2CO3调节溶液pH=2.2生成黄钠铁钒沉淀除铁;过滤,滤液中加有机萃取剂萃取Ni2+,水层中含有Co2
+加NaHCO3得到CoCO3;4NiSO溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得42NiSO6HO,42NiSO6HO煅烧得xyNiO。【小问1详解】酸溶时,将含镍废料粉碎,目的是增大与硫酸的接触面积,加快反应速率,
提高浸取率。【小问2详解】“氧化”中加NaClO3把Fe2+氧化为Fe3+,反应离子方程式为23326Fe+ClO6H6Fe+Cl3HO+−++−+=+。【小问3详解】调pH过程中加Na2CO3调节溶液pH=2.2生成黄钠铁钒沉淀和无色无味的二氧化碳气体,反应的离子方程式为()()32+2342
342263Fe3CONa+2SO3HO=NaFeSOOH3CO+−−++++;【小问4详解】从4NiSO溶液获得42NiSO6HO晶体的操作依次是蒸发浓缩、冷却结晶,过滤,洗涤,干燥。26.3g42NiSO6HO的物质的量为0.1mol
,根据Ni元素守恒,B段氧化物中Ni元素的物质的量为0.1mol,则O元素的物质的量为8.3g0.1mol59g/mol=0.15mol16g/mol−,n(Ni):n(O)=2:3,则该曲线中B段所表示氧化物的化学式为Ni2O3。16.科学研究发现在不同金属催化剂
的作用下,密闭容器中的2H可高效转化酸性溶液中的硝态氮()3NO−,以达到消除污染的目的,其工作原理如图所示。的(1)导电基体上消除含氮污染物具体历程可描述为:2H在导电基体的单原子铂上失去e−转化为H+,电子进入
导电基体中进行传导,______为NO,NO在单原子铂表面得到一部分e−还原为2NO,_______。其中导电基体上3NO−生成4NH+的总反应离子方程式为______。(2)导电基体上的Pt颗粒增多____________(用“无影响”,“有利于”或“不利于”填空)降
低溶液中的含氮量,原因_______。(3)若导电基体上只有单原子Pt,含氮污染物_______(用“能”或“不能”填空)被消除,原因______。(4)铱()Ir的表面发生反应的化学方程式:______________。【答案】(1)①.3NO−在单原子铜表面得到一部分电
子还原②.3NO−在Pt颗粒表面得到一部分e−还原为4NH+③.342NO8e10HNH3HO−−++++=+(2)①.不利于②.3NO−在Pt颗粒表面被还原为4NH+(3)①.不能②.NO在单原子铂表面得到一部分e−还原为2NO,若导电基体上只有单原子Pt,3NO−不能被还
原为NO(4)Ir2222NO+H=N+HO【解析】【小问1详解】根据图示,2H在导电基体的单原子铂上失去e−转化为H+,电子进入导电基体中进行传导,3NO−在单原子铜表面得到一部分电子还原为NO,NO在单原子铂表面得到一部分e−还原为2NO,
3NO−在Pt颗粒表面得到一部分e−还原为4NH+。其中导电基体上3NO−得电子发生还原反应生成4NH+,根据电子守恒,总反应离子方程式为342NO8e10HNH3HO−−++++=+。【小问2详解】导电基体上的Pt颗粒增多,3NO−在Pt
颗粒表面被还原为4NH+,不利于降低溶液中的含氮量。【小问3详解】NO在单原子铂表面得到一部分e−还原为2NO,若导电基体上只有单原子Pt,3NO−不能被还原为NO,含氮污染物不能被消除。【小问4详解】铱()Ir
的表面氢气和N2O反应生成N2和水,发生反应的化学方程式Ir2222NO+H=N+HO。17.实验小组以某铜渣(主要成分2CuCuS、,含少量Mn和Ag)为原料先制备硫酸铜,再由硫酸铜制备碱式碳酸铜
223Cu(OH)CO。实验包括如下过程:I浸取。将一定量的铜渣粉碎后加入到如图所示的三颈烧瓶中,再通过分液漏斗分批滴入稀硝酸和稀硫酸混合溶液,滴加液体的间隔利用二连球鼓入2O,铜渣充分反应后,向溶液中加入少量NaCl,过滤。(
1)已知浸取时无S和2SO生成,写出浸取时2CuS所发生反应的离子方程式:__________。(2)整个浸取过程中,发生还原反应的物质有_______a.3HNOb.24HSOc.2CuSd.2O(3)滴加液体的间隔向三颈烧瓶内鼓入2O的目的是____。当观察到_____,可以停止鼓入
2O。II制取4CuSO。向滤液中加入NaOH溶液调节pH为7左右,过滤;向滤渣中加入稀硫酸至滤渣恰好完全溶解,得4CuSO溶液。III制223Cu(OH)CO。已知223Cu(OH)CO的产率()2
2342nCu(OH)CO100%nCuSO随起始()23nNaCO与()4nCuSO的比值和溶液pH的关系如图所示。(4)补充完整制取223Cu(OH)CO的实验方案:向烧杯中加入12330mL0.5molLNaCO−溶液,将烧杯置于70℃的
水浴中,边搅拌边加入____14mL0.5molLCuSO−溶液,在pH计测定溶液pH条件下,用10.1molLNaOH−溶液或10.1molL−盐酸调节溶液pH约_____,充分反应后,过滤,________,低温烘干,得到223Cu(OH)CO。(实验中可选用的试剂或仪器:140.5m
olLCuSO−溶液、121.0molLBaCl−溶液、10.1molLNaOH−溶液、1molL−盐酸、pH计)(5)实验时发现,若反应时溶液pH过大,所得223Cu(OH)CO的产率偏低,但Cu元素含量偏大,原因是_________。【答案】(1)-+2+2
-23423CuS+10NO+16H6Cu+3SO+10NO+8HO(2)ad(3)①.使NO转化为硝酸,提高硝酸的利用率②.装置中气体不再出现红棕色(4)①.25②.9.0③.洗涤(5)若反应时溶液pH过大,根据图2可知223Cu(OH)CO的产率偏低,沉淀中含有2Cu(O
H),而2Cu(OH)中铜元素的质量分数大于223Cu(OH)CO,所得所得223Cu(OH)CO的产率偏低,但Cu元素含量偏大。【解析】【分析】三颈烧瓶中发生反应,Cu、Cu2S、Mn、Ag能与硝酸发生氧化还原反
应,硝酸被还原产生的NO与氧气和水反应重新生成硝酸,提高硝酸的利用率。【小问1详解】浸取时无S和2SO生成,2CuS转化为铜离子和硫酸根,离子方程式为:-+2+2-23423CuS+10NO+16H6Cu+3SO+10NO+8HO;【小问2详解】根
据分析,整个浸取过程中,发生还原反应的物质有:硝酸,氧气,选ad;【小问3详解】硝酸被还原成NO,为了充分利用硝酸,可向反应装置中不时的通入氧气,使其转化为硝酸,提高硝酸的利用率,故鼓入氧气的目的是:使NO转化为硝酸,提高硝酸的利用率;当鼓入氧气后,
装置中气体不再出现红棕色,说明装置中就没有NO了,此时可以停止鼓入氧气;【小问4详解】从图中可以看出,当234n(NaCO)1.2n(CuSO)=时碱式碳酸铜的产率最大,此时需要加入140.5molLCuSO−溶液的体积为30mL1.2=25
mL,当pH=9.0时,碱式碳酸铜的产率最大,可通过加盐酸或氢氧化钠调节溶液pH为9.0,充分反应后过滤,洗涤,低温烘干,得到碱式碳酸铜,则由140.5molLCuSO−溶液制取223Cu(OH)CO的实
验方案:向烧杯中加入12330mL0.5molLNaCO−溶液,将烧杯置于70℃的水浴中,边搅拌边加入2514mL0.5molLCuSO−溶液,在pH计测定溶液pH条件下,用10.1molLNaOH−溶液或10.1molL−盐酸调节溶液
pH约9.0,充分反应后,过滤,洗涤,低温烘干,得到223Cu(OH)CO。【小问5详解】若反应时溶液pH过大,根据图2可知223Cu(OH)CO的产率偏低,沉淀中含有2Cu(OH),而2Cu(OH)
中铜元素的质量分数大于223Cu(OH)CO,所得所得223Cu(OH)CO的产率偏低,但Cu元素含量偏大。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com