新高考2021屆高考化學(xué)4月仿真模擬試卷四含解析_第1頁
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文檔簡介

(新高考)2021屆高考化學(xué)4月仿真模擬試卷四(含解析)可能用到的相對原子質(zhì)量:H1C12N14O16Fe56第一部分本部分共14題,每題3分,共42分。在每題列出四個選項中,選出最符合題目要求的一項。1.A.火藥使用B.糧食釀酒C.轉(zhuǎn)輪排字D.鐵的冶煉答案C解析A項,火藥在適當條件下自身迅速燃燒生成大量氣體,此過程涉及化學(xué)變化;B項,糧食釀酒經(jīng)歷了淀粉→葡萄糖→乙醇的化學(xué)變化過程;C項,轉(zhuǎn)輪排字過程中沒有新物質(zhì)生成,不涉及化學(xué)反應(yīng);D項,鐵的冶煉是利用氧化還原反應(yīng),將鐵元素還原為鐵單質(zhì)的過程。2.下列說法正確的是()A.苯和溴水在鐵作催化劑的條件可以制取溴苯B.油酸和硬脂酸可用酸性KMnO4溶液鑒別C.順-2-戊烯和反-2-戊烯加氫產(chǎn)物不相同D.的名稱為:2-氯-3-甲基-3-戊烯答案B解析溴應(yīng)該是液溴,故A錯誤;油酸是不飽和脂肪酸,硬脂酸是飽和脂肪酸,因此可用酸性KMnO4溶液鑒別兩者,故B正確;順-2-戊烯和反-2-戊烯加氫產(chǎn)物都得到正戊烷,故C錯誤;的名稱為:3-甲基-4-氯-2-戊烯,故D錯誤。3..(2020·全國卷Ⅰ,9)下列氣體去除雜質(zhì)的方法中,不能實現(xiàn)目的的是()氣體(雜質(zhì))方法ASO2(H2S)通過酸性高錳酸鉀溶液BCl2(HCl)通過飽和的食鹽水CN2(O2)通過灼熱的銅絲網(wǎng)DNO(NO2)通過氫氧化鈉溶液答案A解析酸性高錳酸鉀溶液不僅能與H2S反應(yīng),而且也能與SO2反應(yīng),A項不能實現(xiàn)目的。4.依據(jù)反應(yīng)2NaIO3+5SO2+4H2O=I2+3H2SO4+2NaHSO4,并利用下列裝置從含NaIO3的廢液中制取單質(zhì)碘的CCl4溶液并回收NaHSO4。其中裝置正確且能達到實驗?zāi)康牡慕M合是()A.①②③④B.①②③C.②③D.②④答案C解析①銅與濃硫酸反應(yīng)需要加熱,故錯誤;②氣體和液體反應(yīng),且防倒吸,故正確;③用四氯化碳從廢液中萃取碘,靜置后分液,故正確;④蒸發(fā)溶液用蒸發(fā)皿,故錯誤,故選C。5.NA是阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.常溫下1L0.1mol·L-1Na2CO3溶液中含0.1NA個COeq\o\al(2-,3)B.標準狀況下,22.4LSO3含NA個分子C.常溫下100mL0.1mol·L-1醋酸溶液中含0.01NA個醋酸分子D.0.1molNa2O2與足量水反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.1NA個電子答案D解析COeq\o\al(2-,3)在溶液中會水解,故溶液中碳酸根的個數(shù)小于0.1NA個,故A項錯誤;標況下三氧化硫為固體,故不能根據(jù)氣體摩爾體積來計算其物質(zhì)的量,故B項錯誤;醋酸是弱電解質(zhì),在溶液中會部分電離,故溶液中的醋酸分子小于0.01NA個,故C項錯誤;過氧化鈉和水的反應(yīng)為歧化反應(yīng),氧元素由-1價歧化為0價和-2價,故0.1mol過氧化鈉轉(zhuǎn)移0.1NA個電子,故D項正確。6下列指定反應(yīng)的離子方程式不正確的是()A.NO2溶于水:3NO2+H2O=2H++2NOeq\o\al(-,3)+NOB.漂白粉溶液呈堿性的原因:ClO-+H2OHClO+OH-C.酸性條件下用H2O2將海帶灰中I-氧化:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2OD.氯化鋁溶液中加入過量的氨水:Al3++4NH3·H2O=AlOeq\o\al(-,2)+4NHeq\o\al(+,4)+2H2O答案D解析NO2溶于水生成硝酸與NO,其離子方程式為:3NO2+H2O=2H++2NOeq\o\al(-,3)+NO,A項正確;漂白粉溶液呈堿性的原因是次氯酸根離子發(fā)生水解所致,其離子方程式為:ClO-+H2OHClO+OH-,B項正確;酸性條件下,用H2O2將海帶灰中I-氧化,其離子方程式為:H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O,C項正確;氯化鋁的溶液中加入過量氨水,沉淀不會溶解,其正確的離子反應(yīng)方程式為Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NHeq\o\al(+,4),D項錯誤。7.(2020·河北省棗強中學(xué)高三試題)合成氨反應(yīng)eq\f(1,2)N2(g)+eq\f(3,2)H2(g)NH3(g)ΔH的反應(yīng)機理如圖所示,圖中“吸”表示各氣態(tài)物質(zhì)在催化劑表面吸附。下列說法錯誤的是()A.該反應(yīng)的ΔH=-46kJ·mol-1B.該反應(yīng)機理中最大活化能為79kJ·mol-1C.升高溫度,該反應(yīng)過渡態(tài)的能量會增大D.該反應(yīng)達到平衡后增大壓強反應(yīng)正向進行答案C解析ΔH與始態(tài)和終態(tài)有關(guān),與過程無關(guān),ΔH=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量。由圖故B說法正確;該反應(yīng)過渡態(tài)的能量不會隨著溫度的改變而改變,故C說法錯誤;該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),增大壓強,反應(yīng)向右進行,故D說法正確。8.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大,X原子的最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的3倍,Z是短周期元素中原子半徑最大的,0.1mol·L-1W最高價氧化物對應(yīng)的水化物的水溶液pH<1。下列說法正確的是()A.電負性大小順序:Y>X>Z>WB.由于氫鍵的作用導(dǎo)致氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:X>WC.ZY的水溶液使藍色石蕊試紙顯紅色D.Z分別與其他三種元素組成的二元化合物均含有離子鍵答案D解析電負性同周期從左到右依次遞增,同族從上到下依次遞減,因此電負性大小順序:F>O>S>Na,故A錯誤;氫鍵影響熔、沸點,與氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性無關(guān),故B錯誤;NaF的水溶液顯堿性,使紅色石蕊試紙顯藍色,故C錯誤;Na分別與其他三種元素O、F、S組成的二元化合物均含有離子鍵,故D正確。9、一種新型的合成氨的方法如圖所示,下列說法錯誤的是()A.反應(yīng)①中每固定1molN2,消耗Li單質(zhì)42B.反應(yīng)②屬于非氧化還原反應(yīng)C.反應(yīng)③可通過電解LiOH水溶液實現(xiàn)D.上述三步循環(huán)的總結(jié)果為2N2+6H2O=4NH3+3O2答案C10、.2(2020·化州市第一中學(xué)高二月考)某農(nóng)民偶然發(fā)現(xiàn)他的一頭小母牛食用腐敗草料后,血液不會凝固?;瘜W(xué)家由此得到啟發(fā),從腐敗草料中提取出結(jié)構(gòu)簡式為如圖所示的雙香豆素。下列關(guān)于雙香豆素的推論中錯誤的是()A.分子式為C19H12O6,有望將它發(fā)展制得一種抗凝血藥B.它無嗅并略具芳香味,因而可用來制備致命性出血型的殺鼠藥C.可發(fā)生水解、加成、氧化反應(yīng)D.1mol雙香豆素在堿性條件下水解,消耗NaOH6mol答案D解析根據(jù)有機物碳原子成鍵特點,其分子式為C19H12O6,A正確;因題干中說食用雙香豆素血液不會凝固,因此可以制備致命性出血型的殺鼠藥,讓老鼠中毒死亡,B正確;因含有酯基可以發(fā)生水解反應(yīng),因存在雙鍵可以發(fā)生加成、氧化反應(yīng),C正確;該分子中含有兩個酯基,酯基水解生成2個酚羥基和2個羧基;酚羥基和羧基都和NaOH反應(yīng),所以1mol雙香豆素在堿性條件下水解可消耗NaOH4mol,D錯誤。11、將亞磷酸氫二鈉(Na2HPO3)溶液通過電滲析法來制備亞磷酸(H3PO3)的原理如圖所示,下列有關(guān)說法錯誤的是()A.陽極的電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=4H++O2↑B.在原料室與產(chǎn)品室間設(shè)計緩沖室的主要目的是提高產(chǎn)品的純度C.陰極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=2OH-+H2↑D.膜①③④均為陽離子交換膜答案D解析陽極室產(chǎn)生O2,生成的H+透過膜①進入產(chǎn)品室,原料室中的HPOeq\o\al(2-,3)透過AM和膜②進入產(chǎn)品室,故膜①為陽離子交換膜,膜②為陰離子交換膜;陰極室產(chǎn)生H2,生成的OH-透過膜④進入產(chǎn)品室,原料室中的Na+透過膜③和CM進入產(chǎn)品室,故膜③為陽離子交換膜,膜④為陰離子交換膜。A、B、C項正確,D項錯誤。12、700℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表(表中t2>t1):反應(yīng)時間/minn(CO)/moln(H2O)/mol01.200.60t10.80t20.20下列說法正確的是()A.反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為v(H2)=eq\f(0.40,t1)mol·L-1·min-1B.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molCO、0.20molH2O和0.60molH2時,平衡不移動C.保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,達到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O的濃度減小D.溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.86,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)答案B解析v(CO)=eq\f(0.4,2t1)mol·L-1·min-1,則v(H2)=eq\f(0.4,2t1)mol·L-1·min-1,故A項錯誤;t1min時n(CO)=0.8mol,n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol,t2min時n(H2O)=0.2mol,說明t1min時反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài),平衡時c(CO)=0.4mol·L-1,c(H2O)=0.1mol·L-1,c(H2)=c(CO2)=0.2mol·L-1,K=1,保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molCO、0.20molH2O和0.60molH2后,c(CO)=0.5mol·L-1,c(H2O)=0.2mol·L-1,c(H2)=0.5mol·L-1,c(CO2)=0.2mol·L-1,此時Q=1=K,平衡不移動,故B項正確;保持其他條件不變,向平衡體系中再通入0.20molH2O,與原平衡相比,平衡向右移動,達到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大,H2O轉(zhuǎn)化率減小,H2O的濃度會增大,故C項錯誤;700℃時K=1,溫度升至800℃,上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.86,說明溫度升高,平衡是向左移動的,那么正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故D項錯誤。13..(2020·泰安二模)下列實驗操作、現(xiàn)象與預(yù)期實驗?zāi)康幕蛩脤嶒灲Y(jié)論一致的是()A向等體積AgCl與AgBr的飽和溶液中分別加入足量的濃AgNO3溶液,析出沉淀的物質(zhì)的量AgCl多于AgBrKsp(AgCl)>Ksp(AgBr)B向20%蔗糖溶液中加入足量稀H2SO4,加熱;再加入銀氨溶液,加熱;未出現(xiàn)銀鏡蔗糖未水解C向BaCl2溶液中通入SO2和氣體X,出現(xiàn)白色沉淀氣體X具有氧化性D取5mL0.1mol·L-1FeCl3溶液,向其中滴加1mL0.1mol·L-1KI溶液,取上層清液滴加KSCN溶液,溶液變成紅色該反應(yīng)是可逆反應(yīng)答案A解析AgCl、AgBr在溶液中存在沉淀溶解平衡,向等體積AgCl、AgBr飽和溶液中加入足量AgNO3濃溶液,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量AgCl>AgBr,可證明物質(zhì)的溶度積常數(shù)Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),A正確;向20%的蔗糖溶液中加入一定體積稀硫酸,加熱,使蔗糖發(fā)生水解反應(yīng),然后加入NaOH中和硫酸,使溶液顯堿性,然后再加入銀氨溶液,水浴加熱,才可以發(fā)生銀鏡反應(yīng),否則不能證明蔗糖是否發(fā)生水解反應(yīng),B錯誤;向BaCl2溶液中通入SO2氣體和氣體X,產(chǎn)生白色沉淀,該氣體可能是堿性氣體NH3,反應(yīng)產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO3;也可能是具有氧化性的氣體如Cl2,反應(yīng)產(chǎn)生的是BaSO4白色沉淀,C錯誤;FeCl3=,F(xiàn)eCl3溶液過量,所以取反應(yīng)后上層清液滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,不能證明該反應(yīng)為可逆反應(yīng),D錯誤。14.鉑基催化劑表面的氧化還原反應(yīng)(ORR)是燃料電池最重要的陰極反應(yīng)。廈門大學(xué)李劍鋒課題組模擬研究了在酸性條件下鉑單晶表面的反應(yīng)路徑如圖所示,其中吸附在鉑基催化劑表面上的物種用*標注。下列說法正確的是()A.②為氧氧雙鍵的斷裂過程B.過程③斷裂非極性鍵,過程⑤形成非極性鍵C.該歷程的總反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2OD.若在堿性條件下,鉑單晶表面的ORR過程及產(chǎn)物均不變答案C解析②是O2*變?yōu)?OOH,*OOH還存在氧氧鍵,故不是氧氧雙鍵的斷裂過程,故A錯誤;過程③是*OOH變?yōu)?OH和O*,是斷裂非極性鍵,過程⑤是O*變?yōu)?OH,形成極性鍵,故B錯誤;根據(jù)該反應(yīng)的歷程得到總反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O,故C正確;該過程是在酸性條件下,若在堿性條件下,過程中不再是氫離子,產(chǎn)物不是生成水,因此堿性條件下,鉑單晶表面的ORR過程及產(chǎn)物均發(fā)生變化,故D錯誤。第二部分本部分共5題,共58分15、(10分)工業(yè)合成氨解決了人類的生存問題?;卮鹣铝袉栴}:(1)科學(xué)家研究利用鐵觸媒催化合成氨的反應(yīng)歷程如圖所示,其中吸附在催化劑表面的物種用“ad”表示,對圖中線間距離窄小的部分,其能量差用的方式表示。由圖可知合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH=____________kJ·mol-1,反應(yīng)速率最慢的步驟的化學(xué)方程式為_____________________。(2)工業(yè)合成氨反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),當進料體積比V(N2)∶V(H2)=1∶3時,平衡氣體中NH3的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度和壓強變化的關(guān)系如圖所示:則500℃①平衡常數(shù)KP(30MPa)________(填“<”“=”或“>”)KP(100MPa)。②30MPa時,氫氣的平衡轉(zhuǎn)化率為________(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。用平衡分壓表示平衡常數(shù)KP=_____________________________(列出計算式即可,不必化簡)。(3)科學(xué)家利用電解法在常溫常壓下實現(xiàn)合成氨,工作時陰極區(qū)的微觀反應(yīng)過程如圖所示,其中電解液為溶解有三氟甲磺酸鋰和乙醇的有機溶液。①陰極區(qū)生成NH3的電極反應(yīng)式為_________________________________。②下列說法正確的是________(填字母)。A.三氟甲磺酸鋰的作用是增強導(dǎo)電性B.選擇性透過膜可允許N2和NH3通過,防止H2O進入裝置C.保持電流強度不變,升高溶液的溫度,可以加快電解反應(yīng)的速率答案(1)-92N(ad)+3H(ad)NH(ad)+2H(ad)(2)=33.3%eq\f(30×20%2,30×20%×30×60%3)(3)①N2+6e-+6C2H5OH=2NH3+6C2H5O-②AB解析(1)由圖可知,反應(yīng)物[eq\f(1,2)N2(g)+eq\f(3,2)H2(g)]和生成物[NH3(g)]的能量差為46kJ·mol-1,合成氨反應(yīng)eq\f(1,2)N2(g)+eq\f(3,2)H2(g)NH3(g)的ΔH=-46kJ·mol-1,則N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH=2×(-46kJ·mol-1)=-92kJ·mol-1;反應(yīng)的活化能越大,破壞化學(xué)鍵消耗的能量越大,反應(yīng)速率越慢,由圖可知,(N(ad)+3H(ad))轉(zhuǎn)化為(NH(ad)+2H(ad))時,反應(yīng)物破壞化學(xué)鍵消耗能量最大,則反應(yīng)速率最慢,反應(yīng)的化學(xué)方程式為N(ad)+3H(ad)NH(ad)+2H(ad)。(2)①化學(xué)平衡常數(shù)是溫度函數(shù),只受溫度變化的影響,則500℃時,反應(yīng)平衡常數(shù)Kp(30MPa)=Kp②設(shè)參加反應(yīng)N2的物質(zhì)的量為x,由題意建立如下三段式:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始量/mol130變化量/molx3x2x平衡量/mol1-x3-3x2x由圖可知,氨氣的物質(zhì)的量為20%,則由三段式可得eq\f(2x,4-2x)=eq\f(20,100),解得x=eq\f(1,3),則氫氣的平衡轉(zhuǎn)化率為eq\f(3×\f(1,3),3)×100%≈33.3%;由三段式數(shù)據(jù)可得N2的體積分數(shù)為eq\f(1-x,4-2x)×100%=20%,H2(3)①從陰極區(qū)的微觀反應(yīng)過程示意圖可知,N2與C2H5OH在陰極區(qū)得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3和C2H5O-,電極反應(yīng)式為N2+6e-+6C2H5OH=2NH3+6C2H5O-。②從陰極反應(yīng)看,電解液為溶解有三氟甲磺酸鋰和乙醇的有機溶液,三氟甲磺酸鋰并未參與反應(yīng),作用是電離出離子,使溶液中離子濃度增大,增強溶液導(dǎo)電性,A正確;從示意圖可知,水在選擇性透過膜上方,說明選擇性透過膜可允許N2和NH3通過,不允許H2O透過,B正確;保持電流恒定,升高溫度不改變電解反應(yīng)速率,C錯誤。16(10分).(2020·濱州二模)“阿比朵爾”是一種抗病毒藥物,能有效抑制新型冠狀病毒,其合成路線如下:回答下列問題:(1)阿比朵爾中含氧官能團的名稱為__________,反應(yīng)②④⑥中屬于取代反應(yīng)的是__________。(2)在合成阿比朵爾的整個流程中,設(shè)計由A到B的目的是__________。(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為___________________________________________。(4)M是B的一種同分異構(gòu)體,滿足下列條件的同分異構(gòu)體有__________種;①苯環(huán)上有3個取代基;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③能發(fā)生水解反應(yīng),且1molM水解時消耗4molNaOH。其中核磁共振氫譜顯示有4組峰,峰面積之比為2∶2∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡式為____________。(5)參照上述合成路線,設(shè)計由甲苯和2-丙醇為原料制備的合成路線________(其他無機試劑任選)。答案(1)(酚)羥基、酯基⑥(2)保護酚羥基(3)(4)6、(5)解析(4)M是B的一種同分異構(gòu)體,滿足下列條件:①苯環(huán)上有三個取代基、②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)、③能發(fā)生水解反應(yīng),且1molM水解時消耗4molNaOH;說明結(jié)構(gòu)中含有2個甲酸形成的酯基,為—OOCH,則另一個取代基為—NH2,則滿足以上三個條件的同分異構(gòu)體共有6種;其中核磁共振氫譜顯示有4組峰,峰面積之比為2∶2∶2∶1的結(jié)構(gòu)簡式為或。(5)中的碳氮雙鍵,類似于中的碳氮雙鍵,由—NH2與含有羰基的物質(zhì)反應(yīng)得到;—NH2的引入可模仿B到C;利用硝化反應(yīng)在甲苯中甲基的對位引入—NO2,再還原得到—NH2;2-丙醇可以發(fā)生催化氧化引入羰基。17、(12分)碲(Te)常用于冶金工業(yè),也是石油裂解的催化劑。工業(yè)上用精煉銅的陽極泥(主要含有TeO2,還含有少量Ag、Au)為原料制備單質(zhì)碲的一種工藝流程如下:已知TeO2微溶于水,易溶于較濃的強酸和強堿。(1)從濾渣A中分離出Au的方法是___________________________________。(2)“沉碲”時控制溶液的pH為4.5~5.0,生成TeO2沉淀。防止溶液局部酸性過強的操作是_____________________________________________________________________________。(3)寫出“堿浸”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:________________________________________。濾液B經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,得到的副產(chǎn)品是__________________(填化學(xué)式)。(4)為了提高“堿浸”的浸出率,宜采取的措施有________________________________(寫兩條即可)?!八崛堋睍r要控制溫度,溫度不宜過高,原因是_____________________________。(5)寫出“還原”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________。(6)經(jīng)上述流程,從質(zhì)量為mt的某陽極泥中提取出質(zhì)量為nt的碲,已知該陽極泥含TeO2的質(zhì)量分數(shù)為w,則碲的提取率為________(用含w、m、n的代數(shù)式表示,提取率=eq\f(實際提取產(chǎn)品的質(zhì)量,理論提取產(chǎn)品的質(zhì)量)×100%)。答案(1)加稀硝酸充分反應(yīng),過濾、洗滌、干燥(2)緩慢加入稀硫酸,同時攪拌,并隨時檢測溶液的pH(3)TeO2+2OH-=TeOeq\o\al(2-,3)+H2ONa2SO4(4)粉碎陽極泥、加熱、增大氫氧化鈉溶液的濃度、攪拌等(合理即可)溫度過高,加快鹽酸揮發(fā),降低原料的利用率(5)TeCl4+2SO2+4H2O=Te↓+2H2SO4+4HCl(6)eq\f(5n,4mw)×100%解析(1)濾渣A的主要成分是金、銀,金不溶于硝酸。(2)為了避免溶液局部酸性過強,應(yīng)緩慢加入稀硫酸,同時攪拌,并隨時檢測溶液的pH。(3)二氧化碲類似SO2,與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞碲酸鈉?!皦A浸”時加入NaOH溶液,“沉碲”時加入稀硫酸,故濾液B中所得副產(chǎn)品是Na2SO4。(4)從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素角度考慮,即從增大接觸面積、升溫、增大濃度等角度分析。酸浸用到鹽酸,溫度高,鹽酸揮發(fā)快。(5)二氧化硫是還原劑,還原四氯化碲生成碲、硫酸和鹽酸。(6)理論上提取碲的質(zhì)量m(Te)=wmt×eq\f(128,160),碲的提取率為eq\f(nt,wmt×\f(128,160))×100%=eq\f(5n,4wm)×100%。18、(12分)某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物,還有少量其他不溶性物質(zhì)。采用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體(NiSO4·7H2O):溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:金屬離子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+開始沉淀時(c=0.01mol·L-1)的pH7.23.72.27.5沉淀完全時(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH8.74.73.29.0回答下列問題:(1)“堿浸”中NaOH的兩個作用分別是____________________________________________________________________________________________________________________。為回收金屬,用稀硫酸將“濾液①”調(diào)為中性,生成沉淀。寫出該反應(yīng)的離子方程式________________________。(2)“濾液②”中含有的金屬離子是________________。(3)“轉(zhuǎn)化”中可替代H2O2的物質(zhì)是________________。若工藝流程改為先“調(diào)pH”后“轉(zhuǎn)化”,即,“濾液③”中可能含有的雜質(zhì)離子為____________。(4)利用上述表格數(shù)據(jù),計算Ni(OH)2的Ksp=_________________________(列出計算式)。如果“轉(zhuǎn)化”后的溶液中Ni2+濃度為1.0mol·L-1,則“調(diào)pH”應(yīng)控制的pH范圍是_____。(5)硫酸鎳在強堿溶液中用NaClO氧化,可沉淀出能用作鎳鎘電池正極材料的NiOOH。寫出該反應(yīng)的離子方程式___________________________________________________________。(6)將分離出硫酸鎳晶體后的母液收集、循環(huán)使用,其意義是________________________。答案(1)除去油脂,溶解鋁及其氧化物AlOeq\o\al(-,2)+H++H2O=Al(OH)3↓(2)Ni2+、Fe2+、Fe3+(3)O2或空氣Fe3+(4)0.01×(107.2-14)2[或10-5×(108.7-14)2]3.2~6.2(5)2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O(6)提高鎳的回收率解析(1)因為廢鎳催化劑表面沾有油脂,所以“堿浸”的目的是除去油脂,同時還可以溶解催化劑中混有的鋁及氧化鋁雜質(zhì)。濾液①中存在的金屬元素只有鋁元素,鋁元素以AlOeq\o\al(-,2)的形式存在,當加酸調(diào)到中性時,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為AlOeq\o\al(-,2)+H++H2O=Al(OH)3↓。(2)濾餅①加稀硫酸酸浸,產(chǎn)生的濾液中的金屬離子有Ni2+、Fe2+、Fe3+。(3)過程中加入H2O2的目的是氧化Fe2+,由于Fe2+的還原性強,能與氧氣反應(yīng),因此也可以用氧氣或空氣代替H2O2。如果過程中先“調(diào)pH”后“轉(zhuǎn)化”,結(jié)合金屬離子沉淀的有關(guān)pH數(shù)據(jù)可知,當調(diào)節(jié)pH小于7.2時,F(xiàn)e2+不能形成沉淀,加入H2O2后Fe2+被氧化為Fe3+,因此濾液③中可能混有Fe3+。(4)根據(jù)溶度積的表達式得Ksp[Ni(OH)2]=c(Ni2+)·c2(OH-)=0.01×(107.2-14)2[或10-5×(108.7-14)2]。當溶液中c(Ni2+)=1.0mol·L-1時,c(OH-)=eq\r(\f(Ksp,cNi2+))=eq\r(\f(0.01×107.2-142,1))=10-7.8,c(H+)=eq\f(K

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