【題目】鈰是稀土元素,氫氧化鈰[Ce(OH)4]是一種重要的氫氧化物。平板電視顯示屏生產過程中會產生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2),某課題組以此粉末為原料回收鈰,設計實驗流程如下:
下列說法不正確的是
A.過程①中發(fā)生的反應是:Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
B.過濾操作中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒
C.過程②中有O2生成
D.過程④中發(fā)生的反應屬于置換反應
【答案】D
【解析】
該反應過程為:①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀鹽酸,Fe2O3轉化FeCl3存在于濾液A中,濾渣A為CeO2和SiO2;②加入稀硫酸和H2O2,CeO2轉化為Ce3+,濾渣B為SiO2;③加入堿后Ce3+轉化為沉淀,④通入氧氣將Ce從+3價氧化為+4價,得到產品。根據上述分析可知,過程①為Fe2O3與鹽酸發(fā)生反應,選項A正確;結合過濾操作要點,實驗中用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒,選項B正確;稀硫酸、H2O2、CeO2三者反應生成Ce2(SO4)3、O2和H2O,反應的離子方程式為6H++H2O2+2CeO22Ce3++O2↑+4H2O,選項C正確;D中發(fā)生的反應是4Ce(OH)3+O2+2H2O4Ce(OH)4,屬于化合反應,選項D錯誤。
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【題目】下列離子方程式書寫正確的是( )
A.酸性碘化鉀溶液中滴加適量雙氧水:2I-+2H++H2O2=I2+2H2O
B.用高錳酸鉀標準溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O
C.向苯酚鈉溶液中通入少量CO2,溶液變渾濁:2+CO2+H2O=2+CO32-
D.鉛蓄電池充電時陰極反應式:PbSO42e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+
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【題目】X、Y、Z是三種原子序數(shù)依次遞增的前10號元素,X的某種同位素不含中子,Y形成的單質在空氣中體積分數(shù)最大,三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為12,其對應的單質及化合物轉化關系如圖所示。下列說法不正確的是
A.原子半徑:X<Z<Y,簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:Y<Z
B.A、C均為10電子分子,A的沸點低于C的沸點
C.同溫同壓時,B與D體積比≤1∶1的尾氣,可以用NaOH溶液完全處理
D.E和F均屬于離子化合物,二者組成中陰、陽離子數(shù)目之比均為1∶1
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【題目】(14分)近年來,隨著鋰離子電池的廣泛應用,廢鋰離子電池的回收處理至關重要。下面是利用廢鋰離子電池正極材料(有Al、LiCoO2、Ni、Mn、Fe等)回收鈷、鎳、鋰的流程圖。
已知:P204[二(2乙基己基)磷酸酯]常用于萃取錳,P507(2乙基己基膦酸2乙基己酯)和Cyanex272[二(2,4,4)三甲基戊基次磷酸]常用于萃取鈷、鎳。
回答下列問題:
(1)在硫酸存在的條件下,正極材料粉末中LiCoO2與H2O2反應能生成使帶火星木條復燃的氣體,請寫出反應的化學方程式__________________________________。
(2)一些金屬難溶氫氧化物的溶解度(用陽離子的飽和濃度表示)與pH的關系圖如下:
加入NaOH溶液調pH=5可除去圖中的________(填金屬離子符號)雜質;寫出除去金屬離子的離子方程式________________________(一種即可)。
(3)已知P507萃取金屬離子的原理為nHR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nH+(aq),且隨著萃取過程中pH降低,萃取效率下降。萃取前先用NaOH對萃取劑進行皂化處理,皂化萃取劑萃取金屬離子的反應為nNaR(Org)+Mn+(aq)MRn(Org)+nNa+(aq)。對萃取劑進行皂化處理的原因為________________。
(4)控制水相pH=5.2,溫度25℃,分別用P507、Cyanex272作萃取劑,萃取劑濃度對萃取分離鈷、鎳的影響實驗結果如圖所示。
■—Co(Cyanex272);●—Ni(Cyanex272);▲—Co(P507);▼—Ni(P507)
由圖可知,鈷、鎳的萃取率隨萃取劑濃度增大而_________(填“增大”或“減小”);兩種萃取劑中___________(填“P507”或“Cyanex272”)的分離效果比較好,若選P507為萃取劑,則最適宜的萃取劑濃度大約為__________mol·L1;若選Cyanex272萃取劑,則最適宜的萃取劑濃度大約為___________mol·L1。
(5)室溫下,用NaOH溶液調節(jié)鈷萃余液的pH=12,攪拌一段時間后,靜置,離心分離得到淡綠色氫氧化鎳固體,鎳沉淀率可達99.62%。已知Ksp[Ni(OH)2]=5.25×1016,則沉鎳母液中Ni2+的濃度為2.1×1011 mol·L1時,pH=______(lg5=0.7)。
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【題目】化合物W是一種醫(yī)藥化工合成中間體,其合成路線如下:
(1)B中官能團的名稱是________和_________。
(2)反應④的反應類型是________。
(3)F的結構簡式是_________。
(4)芳香化合物X是W的同分異構體,X能夠發(fā)生銀鏡反應,核磁共振氫譜有五組峰,峰面積之比為6:4:3:2:1,寫出X的一種結構簡式:________。
(5)寫出以1,2-二氯乙烷和為原料合成的合成路線流程圖(無機試劑可任選)_________________。合成路線流程圖示例如下:
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【題目】下列根據實驗操作和實驗現(xiàn)象所得出的結論,正確的是
選項 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結論 |
A | 向亞硫酸鈉試樣中滴入鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液 | 產生白色沉淀 | 試樣已經氧化變質 |
B | 乙醇和濃硫酸混合加熱至170℃,將產生氣體通入酸性KMnO4溶液 | 紫紅色褪去 | 使溶液褪色的是乙烯 |
C | 在酒精燈上加熱鋁箔 | 鋁箔熔化但不滴落 | 熔點:氧化鋁>鋁 |
D | 將熾熱的木炭與濃硝酸混合所得氣體通入澄清石灰水中 | 澄清石灰水不變渾濁 | 驗證碳的氧化產物為CO |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】為研究反應(aq)+2I(aq)2(aq)+I2(aq)的反應機理及反應進程中的能量變化,在和I的混合溶液中加入Fe3+,過程及圖像如下:
步驟①:2Fe3+(aq)+2I(aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)
步驟②:2Fe2+(aq)+(aq)2Fe3+(aq)+2(aq)
下列有關該反應的說法正確的是______
A.步驟①和②都是吸熱反應
B.Fe3+是該反應的中間產物
C.步驟①比②所需活化能大
D.該反應可設計成原電池
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【題目】在25℃、101 kPa下,1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68 kJ,下列熱化學方程式正確的是( )
A. CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l);ΔH=" +725.8" kJ/mol
B. 2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l);ΔH= -1452 kJ/mol
C. 2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l);ΔH= -725.8 kJ/mol
D. 2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l);ΔH=" +1452" kJ/mol
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【題目】X、Y、Z三種主族元素的單質在常溫下都是常見的無色氣體,在適當條件下,三者之間可以兩兩發(fā)生反應生成分別是雙核、三核和四核的甲、乙、丙三種分子,且乙、丙分子中含有X元素的原子個數(shù)比為2∶3。請回答下列問題:
(1)元素Y在周期表中的位置是___,丙分子的電子式為____。
(2)若甲與Y單質在常溫下混合就有明顯紅棕色氣體的現(xiàn)象,則甲的化學式為___。丙在一定條件下轉化為甲和乙的反應方程式為___。
(3)化合物丁含X、Y、Z三種元素,丁是一種常見的強酸,將丁與丙按物質的量之比1∶1混合后所得物質戊的晶體結構中含有的化學鍵為___(選填序號)。
a.只含共價鍵 b.只含離子鍵 c.既含離子鍵,又含共價鍵
寫出戊與燒堿的濃溶液加熱時反應的離子方程式___。
(4)在標準狀況下,用裝滿丙氣體的燒瓶做噴泉實驗,噴泉結束后水充滿燒瓶,假設燒瓶中溶質不能擴散出來,則所得溶液的物質的量濃度為____。(保留兩位有效數(shù)字)
(5)X與Y兩種元素之間可形成一種18e-微粒的分子,此分子是醫(yī)療上常用的消毒劑,請寫出此分子的結構式___。
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