铋及其化合物在冶金、医疗、化工生产中均有重要作用。铋在自然界中的含量极少,常以游离金属和矿物的形式存在。对浮选过的辉铋矿(主要成分是Bi2S3,还含少量Bi2O3、SiO2、Cu2S、FeS2等杂质)通过浸出、净化和电沉积法分离回收铋的流程:
已知:I.“氯化浸出”过程中,需分批多次加入NaC1O3,以防生成Cl2;
II.BiCl3极易水解生成不溶性的BiOCl沉淀,但在浓盐酸中几乎不水解;
III.氧化性:Fe3+>Cu2+>Bi3+>H+.
请回答以下问题:
(1)“氯化浸出”时,为了提高浸取速率,可采取的措施有________________(任写一条);加入过量盐酸的主要目的是______________________.
(2)浸出渣中含有S和____________(写化学式);浸出液中所含的金属阳离子有Na+、Bi3+及___________________.
(3)写出“氯化浸出”中Bi2S3所发生反应的离子方程式__________________________.
(4)“还原”过程中所发生反应的离子方程式为2Bi+3Cu2+=2Bi3++3Cu及____________。
(5)“电解”过程的简易装置如图所示。装置中N为电源的______________(填“正”或“负”)极;阳极上发生的主要电极反应式为__________________________。
高三化学工业流程中等难度题
铋及其化合物在冶金、医疗、化工生产中均有重要作用。铋在自然界中的含量极少,常以游离金属和矿物的形式存在。对浮选过的辉铋矿(主要成分是Bi2S3,还含少量Bi2O3、SiO2、Cu2S、FeS2等杂质)通过浸出、净化和电沉积法分离回收铋的流程:
已知:I.“氯化浸出”过程中,需分批多次加入NaC1O3,以防生成Cl2;
II.BiCl3极易水解生成不溶性的BiOCl沉淀,但在浓盐酸中几乎不水解;
III.氧化性:Fe3+>Cu2+>Bi3+>H+.
请回答以下问题:
(1)“氯化浸出”时,为了提高浸取速率,可采取的措施有________________(任写一条);加入过量盐酸的主要目的是______________________.
(2)浸出渣中含有S和____________(写化学式);浸出液中所含的金属阳离子有Na+、Bi3+及___________________.
(3)写出“氯化浸出”中Bi2S3所发生反应的离子方程式__________________________.
(4)“还原”过程中所发生反应的离子方程式为2Bi+3Cu2+=2Bi3++3Cu及____________。
(5)“电解”过程的简易装置如图所示。装置中N为电源的______________(填“正”或“负”)极;阳极上发生的主要电极反应式为__________________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
金属钛及其化合物被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、舰艇、军工、医疗以及石油化工等领域,人们称钛为“21世纪金属”。自然界中钛的一种存在形式为金红石(主要成分是TiO2)。回答下列问题:
(1)基态钛原子的价电子排布式为__________________,与钛同周期的元素中,基态原子的未成对电子数与钛相同的元素分别是_________________(填元素符号)。
(2)钛的硬度大于铝,其原因是_________________________。
(3)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得。
①TiCl4熔点为-24℃,沸点为136.4℃,室温下为无色液体,可溶于甲苯和氯代烃,固态TiCl4属于___________晶体。
②LiBH4由Li+和BH4-构成,BH4-的空间构型是______,B原子的杂化轨道类型是___________。
(4)用锌还原TiCl4的盐酸溶液,经后续处理可制得绿色的晶体[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O。该晶体所含元素中,电负性最大的元素是___________,与Ti形成配位键的配体是___________,1mol该配合物中含有σ键的数目为___________。
(5)TiO2晶胞是典型的四方系结构,其晶胞结构如图所示(晶胞中相同位置的原子相同),其中A、B、C的原子坐标分别为A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c),则D的原子坐标为D(0.19a,_____,______),钛氧键的键长d=___________(用代数式表示)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
硫是一种重要的非金属元素,在自然界中以游离态和多种化合态形式存在。其中二氧化硫是主要的大气污染物之一。完成下列填空:
(1)依据平衡移动原理,用化学用语解释将SO2通入CaCO3悬浊液使之变澄清的原因 。
(2)火法炼铜中有如下反应:
Ⅰ:2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) ΔH=-768.2kJ·mol—1
Ⅱ:2Cu2O(s)+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) ΔH=+116.0kJ·mol—1
①在反应Ⅱ中,只作氧化剂的是 (用化学式表示)。
②反应Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g)的ΔH= 。
(3)工业上用过硫酸钾(K2S2O8)测定钢铁中的锰含量,配平下列反应式:
Mn2++ S2O82―+ H2O = MnO4―+ SO42―+ H+
(4)将SO2通入氯酸溶液中生成一种强酸和一种氧化物,已知反应掉1.5mol氯酸时转移了9.03×1023个电子,写出该反应的化学方程式 。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
(一)硫是一种重要的非金属元素,在自然界中以游离态和多种化合态形式存在。其中二氧化硫是主要的大气污染物之一。完成下列填空:
⑴火法炼铜中有如下反应:
Ⅰ:2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) ΔH =-768.2 kJ·mol—1
Ⅱ:2Cu2O(s)+ Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) ΔH = +116.0 kJ·mol—1
①在反应Ⅱ中,只作氧化剂的是_________________(用化学式表示)。
②反应Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g)的ΔH=______________________。
⑵工业上用过硫酸钾(K2S2O8)测定钢铁中的锰含量,配平下列反应式:
______Mn2++______S2O82-+_____H2O = ______MnO4-+______SO42-+_____H+
⑶将SO2通入氯酸溶液中生成一种强酸和一种氧化物,已知反应掉1.5mol氯酸时转移了9.03×1023个电子,写出该反应的化学方程式_______________________________。
(二)为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。
⑴已知2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H=-476.5kJ·mol-1;
将0.20molNO和0.10molCO充入一个容积为1L的密闭容器中,反应过程中物质浓度变化如图所示。
①CO在0-9min内的平均反应速率v(CO)=_______mol·L-1·min-1 (保留两位有效数字);第12 min时改变的反应条件可能为________。
A.升高温度 B.加入NO C.加催化剂 D.降低温度
②该反应在第18 min时达到平衡状态,CO2的体积分数为________(保留三位有效数字),化学平衡常数K=________(保留两位有效数字)。
⑵通过人工光合作用能将水与燃煤产生的CO2转化成HCOOH和O2。已知常温下0.1mol·L-1的HCOONa溶液pH=10,则HCOOH的电离常数Ka=______________。
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(14分)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在电炉中高温(~1550℃)下通过下面三个反应共熔得到。
①4Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=12CaO(s)+2P4(s)+10CO2(g) ΔH1=+Q1kJ·mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1
③CO2 (g)+C(s)=2CO(g) ΔH3=+Q3kJ·mol-1
已知:CaSiO3的熔点(1546℃)比SiO2低。
a、写出由磷酸钙矿制取白磷总的反应方程式_____________________________。
b、上述反应中SiO2起何作用?______________________________________。
(2)白磷在热的浓氢氧化钾溶液中岐化得到一种次磷酸盐(KH2PO2)和一种气体 (写化学式)。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得。工业上为了使反应的主要产物是NaH2PO4,通常将pH控制在 之间 (已知磷酸的各级电离常数为:K1 = 7.1×10−3 K2 = 6.3×10−8 K3 =4.2×10−13 lg7.1≈0.9 lg6.3≈0.8 lg≈0.6) 。Na2HPO4 溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2 溶液,溶液则显酸性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:
11P 4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是 。
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(14分)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在电炉中高温(~1550℃)下通过下面三个反应共熔得到。
①4Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=12CaO(s)+2P4(s)+10CO2(g)ΔH1=+Q1kJ·mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1
③CO2 (g)+C(s)=2CO(g) ΔH3=+Q3kJ·mol-1
已知:CaSiO3的熔点(1546℃)比SiO2低。
a、写出由磷酸钙矿制取白磷总的反应方程式_____________________________。
b、上述反应中SiO2起何作用?______________________________________。
(2)白磷在热的浓氢氧化钾溶液中岐化得到一种次磷酸盐(KH2PO2)和一种气体 (写化学式)。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得。工业上为了使反应的主要产物是NaH2PO4,通常将pH控制在 之间(已知磷酸的各级电离常数为:K1= 7.1×10−3 K2 = 6.3×10−8 K3 =4.2×10−13 lg7.1≈0.9 lg6.3≈0.8 lg≈0.6) 。Na2HPO4 溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2 溶液,溶液则显酸性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:
11P 4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是 。
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(9分)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在电炉中高温(~1550℃)下通过下面三个反应共熔得到。
①4Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=12CaO(s)+2P4(s)+10CO2(g)ΔH1=+Q1kJ·mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1
③CO2 (g)+C(s)=2CO(g) ΔH3=+Q3kJ·mol-1
已知:CaSiO3的熔点(1546℃)比SiO2低。
写出由磷酸钙矿制取白磷总的反应方程式____________。
(2)白磷在热的浓氢氧化钾溶液中歧化得到一种次磷酸盐(KH2PO2)和一种气体 (写化学式)。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得。工业上为了使反应的主要产物是NaH2PO4,通常将pH控制在 之间(已知磷酸的各级电离常数为:K1 = 7.1×10−3 K2 = 6.3×10−8 K3 =4.2×10−13 lg7.1≈0.9 lg6.3≈0.8 lg4.2≈0.6) 。Na2HPO4 溶液显碱性,若向其溶液中加入足量的CaCl2 溶液,溶液则显酸性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(4)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:
11P 4+60CuSO4+96H2O= 20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是 。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下:
2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)="==" 6CaO(s)+P4(s)+10CO(g) △H1 ="+3359.26" kJ·mol-1
CaO(s)+SiO2(s)="==" CaSiO3(s) △H2 ="-89." 61 kJ·mol-1
2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)="==" 6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g) △H3
则△H3 =________kJ·mol-1。
(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:
11P 4+60CuSO4+96H2O="==" 20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60molCuSO4能氧化白磷的物质的量是________。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如图所示。
①为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在________;pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为________。
②Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是
________(用离子方程式表示)。
(4)磷的化合物三氯氧磷()与季戊四醇()以物质的量之比2:1 反应时,可获得一种新型阻燃剂中间体X,并释放出一种酸性气体。季戊四醇与X 的核磁共振氢谱如下图所示。
①酸性气体是________(填化学式)。
②X的结构简式为________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下:
2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=6CaO(s)+P4(s)+10CO(g) ΔH1=+3359.26 kJ·mol-1
CaO(s)+SiO2(s)=CaSiO3(s) ΔH1=-89.61 kJ·mol-1
2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)=6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g) ΔH3
则ΔH3=________kJ·mol-1。
(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:
11P4+60CuSO4+96H2O=20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4
60 mol CuSO4能氧化白磷的物质的量是________。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如下图所示。
①为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在________;pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为________。
②Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是________(用离子方程式表示)。
(4)磷的化合物三氯氧磷()与季戊四醇()以物质的量之比2:1反应时,可获得一种新型阻燃剂中间体X,并释放出一种酸性气体。季戊四醇与X的核磁共振氢蛮如下图所示:
①酸性气体是______________________(填化学式)。
②X的结构简式为__________________。
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