【題目】鈷及其化合物在工業(yè)中運用廣泛,從某工業(yè)廢料中制備草酸鈷的工業(yè)流程如圖:

已知:①廢料中主要含有三氧化二鈷。含少量F2O3、Al2O3、MnO、CaO、SiO2等;

②浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;

③部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

(1)在浸出過程中加入Co2O3與鹽酸反應生成氣體,此反應的離子方程式為___________________ ;實驗室中檢驗該氣體的方法是________________。

(2)加入試劑A的目的是_________________,廢渣的主要成分是_______________,在浸出液中先加入雙氧水反應,再加入碳酸鈉的原因是(試用離子方程式和必要的文字簡述其理)___________

(3)萃取后余液中加入(NH4)2C2O4沉淀Co2+,判斷Co2+沉淀完全的操作是____________________。

(4)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如下圖所示,在濾液II中適宜萃取的pH為_____(填序號)

A.接近2.0 B. 接近3.0 C. 接近5.0

(5)在空氣中加熱CoC2O4固體,經(jīng)測定,210℃~290℃的過程中只產生CO2和一種化合物,該化合物中鈷元素的質量分數(shù)為73.44%。此過程發(fā)生反應的化學方程式是________________________。

【答案】Co2O3+6H++2Cl=2Co2++Cl2↑+3H2O用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗確保Co3+完全被還原成Co2+SiO2Fe2+氧化為Fe3+,再加入的碳酸鈉(或)與H+反應,降低,使Fe3+Al3+(用R3+代替)的水解平衡R3++3H2OR(OH)3+3H+向右移動,而產生氫氧化物沉淀靜置后,向上層清液繼續(xù)加(NH4)2C2O4,無沉淀現(xiàn)象出現(xiàn)B3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2

【解析】

(1)在浸出過程中加入Co2O3與鹽酸反應生成CoCl2和Cl2,發(fā)生反應的離子方程式為Co2O3+6H++2Cl=2Co2++Cl2↑+3H2O;實驗室通常用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗,若試紙變藍色,可證明此氣體為氯氣;

(2)加入的試劑A應該是Fe,其目的是為了確保Co3+完全被還原成Co2+,廢料中含有SiO2不溶于稀鹽酸,所得廢渣的主要成分是SiO2,在浸出液中先加入雙氧水反應,使溶液中的Fe2+完全氧化為Fe3+,再加入的碳酸鈉(或CO32-)與H+反應, c(H+)降低,使Fe3+和Al3+(用R3+代替)的水解平衡R3++3H2OR(OH)3+3H+向右移動,而產生氫氧化物沉淀;

(3)萃取后余液中加入(NH4)2C2O4沉淀Co2+,當靜置后,向上層清液繼續(xù)加(NH4)2C2O4,無沉淀現(xiàn)象出現(xiàn)可判斷Co2+沉淀;

(4)由圖示可知當溶液pH=3左右時,F(xiàn)e3+、Al3+及Mn2+的萃取率最高,而Co2+的萃取率較低,故答案為B;

(5)該化合物中Co的質量分數(shù)為73.44%,故Co︰O的原子個數(shù)比為=3︰4,則該化合物的化學式為Co3O4,故方程式為3CoC2O4+2O2_Co3O4+6CO2。

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【題目】足量銅與一定量濃硝酸反應,得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體,這些氣體與1.68 L O2標準狀況混合后通入水中,所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,則消耗NaOH溶液的體積是

A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL

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【題目】

以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為:

物質

V2O5

V2O4

K2SO4

SiO2

Fe2O3

Al2O3

質量分數(shù)/%

2.2~2.9

2.8~3.1

22~28

60~65

1~2

<1

以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線:

回答下列問題:

1酸浸V2O5轉化為VO2+,反應的離子方程式為___________,同時V2O4轉成VO2+廢渣1”的主要成分是__________________。

2氧化中欲使3 molVO2+變?yōu)?/span>VO2+,則需要氧化劑KClO3至少為______mol。

3中和作用之一是使釩以V4O124形式存在于溶液中。廢渣2”中含有_______。

4離子交換洗脫可簡單表示為:4ROH+ V4O124 R4V4O12+4OHROH為強堿性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率,淋洗液應該呈_____性(填、”或“)。

5流出液中陽離子最多的是________

6沉釩得到偏釩酸銨(NH4VO3)沉淀,寫出煅燒中發(fā)生反應的化學方程式____________

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【題目】X、Y、Z均為短周期主族元素,已知它們的原子序數(shù)的關系為X+Z=2Y,且Z的最高價氧化物對應的水化物是強酸。則下列有關說法正確的是

A. XNa,則Z的最高價一定為偶數(shù)

B. XO,則YX一定是離子化合物

C. YO,則非金屬性ZYX

D. YNa,則X、Z不可能是同一主族元素

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【題目】下列有關物質的性質和應用正確的是( 。

A. 福爾馬林可用于保存海鮮產品

B. 油脂在酸性條件下可水解生成高級脂肪酸和甘油

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【題目】[化學選修5:有機化學基礎]

肉桂酸甲酯是一種重要的食用香精,下圖朵合成它的反應路線:

己知:I.芳香族化合物A的分子式為C9H10O2,且只有-個側鏈;側鏈每個C上最多只有一個官能團;

Ⅱ. lmol A完全催化氧化的產物只能與1molNaOH完全反應

(1) A的結構簡式為_______________,肉桂醛的分子式為_______________。

(2)上述合成路線中使用②③步反應的目的是_________________。

(3)第⑤步反應的化學方程式為___________________________。

(4)寫出A與銀氨溶液反應的化學方程式:_______________________。

(5)D分子中含有多種官能團,不能發(fā)生的反應類型有__________(填序號)。

a.酯化反應 b.取代反應 c.加聚反應

d.水解反應 e.消去反應 f.氧化反應

(6) 寫出符合下列條件的肉桂醛的同分異構體:_________________(至少3種)。

ⅰ.分子中無甲基

ⅱ.所有碳原子一定在同一平面上

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【題目】下列有關化合物的敘述,正確的是

A. 磷脂含有磷元素,脫氧核糖核酸不含氧元素

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C. 能與雙縮脲試劑產生紫色反應的只有蛋白質

D. 含有DNA和RNA的細胞生物中,DNA是遺傳物質

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【題目】I.工業(yè)上有一種用C02來生產甲醇燃料的方法:

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJmol-1

將6 mol CO2和8 mol H2充入2 L的密閉容器中,測得H2的物質的量隨時間變化如下圖所示(實線)。圖中數(shù)據(jù)a(1,6)表示:在1 min時H2的物質的量是6 mol。

(1)a點正反應速率 (填“大于”“等于”或“小于”)逆反應速率。

(2)下列時間段平均反應速率最大的是 。

A.O1 min B.13 min C.38 min D.811 min

(3)僅改變某一實驗條件再進行兩次實驗測得H2的物質的量隨時間變化如圖中所示(虛線)。曲線I對應的實驗條件改變是 ,曲線Ⅱ對應的實驗條件改變是 ,體積不變再充入3molCO2和4 mol H2,H2O(g)的體積分數(shù) (填“增大”“不變”或“減小”)。

(4)若將1molCO2和3molH2充入該容器中,充分反應達到平衡后,若CO2轉化率為a,則容器內的壓強與起始壓強之比為 。

Ⅱ.工業(yè)上還可在恒容密閉容器中采用下列反應合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH

(1)判斷反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是 。

A.2v(H2)(逆)=v(CO)(正)

B.混合氣體的密度不變

C.混合氣體的平均相對分子質量不變

D.CH3OH、CO、H2的濃度都不再發(fā)生變化

E.容器內CO、H2、CH3OH的濃度之比為1:2:1

(2)在一定溫度下,若將4a mol H2和2amol CO放入2L的密閉容器中,充分反應后測得CO的轉化率為50%,則該反應的平衡常數(shù)為 。若此時再向該容器中投入a mol CO、2amol H2和amol CH3OH,判斷平衡移動的方向是 (“正向移動”“逆向移動”或“不移動”);與原平衡相比,CO的物質的量濃度 (填“增大”、“不變”或“減小”)。

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【題目】下列溶液加熱蒸干后,能析出溶質固體的是

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