__________ 姓名:__________ 班级:__________评卷人得分一、选择题1.最新研究表明As2O3在医药领域有重要应用。
某小组从工业废料中提取As2O3设计流程如下:已知:H3AsO3为弱酸,热稳定性差。
(1)写出一条“碱浸”时提高浸取率的方法____;“碱浸”中H3AsO3转化成Na3AsO3的离子方程式为____。
(2)“氧化”时常在向混合液中通入O2时对体系加压,目的是____。
(3)“沉砷”过程中有如下反应:①<0②>0沉砷率与温度关系如图。
沉砷最佳温度为____,高于85℃时,沉砷率下降的原因是____。
(4)“还原”过程中获得H3 AsO3的化学反应方程式为____;“操作A”为:____、过滤;滤液Ⅱ的主要成分是____。
(5)若每步均完全反应,“氧化’’和“还原”时消耗相同条件下O2和SO2体积分别为xL、yL,则废水中n(H3AsO3):n(H3AsO4)=____(写出含x、y的计算式)。
2.一定条件下的可逆反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),若改变下列条件,可提高反应物中的活化分子百分数的是()A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.增大反应物浓度3.(10分)A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A、D及C、F分别是同一主族元素,A元素的一种核素无中子,F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍,B元素的的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素的最外层电子数等于其电子层数。
请回答:(1)A、D、F形成化合物的电子式。
(2)工业上在高温的条件下,可以用A2C和BC反应制取单质A2。
在2L密闭容器中分别充入1 mol A2C和1 mol BC,—定条件下,2 min达平衡时生成0.4mol A2,则用BC表示的反应速率为。
下列关于该反应的说法中正确的是。
A.增加BC2的浓度始终不能提高正反应速率B.若混合气体的密度不再发生变化,则反应达到最大限度C.A2是一种高效优质新能源D.若生成1 molA2,转移2mol电子(3)用A元素的单质与C元素的单质及由A、C、D三种元素组成的化合物的溶液构成燃料电池,写出该电池的电极反应式:负极,正极。
永济中学2019—2020学年度高二入学模拟训练4.一种新型污水处理装置模拟细胞内生物电的产生过程,可将酸性有机废水的化学能直接转化为电能。
下列说法中不正确的是( )A.M极作负极,发生氧化反应B.电子流向:M→负载→N→电解质溶液→MC.N极的电极反应:O2+4H++4e-=2H2OD.当N极消耗5.6L(标况下)气体时,最多有N A个H+通过阳离子交换膜5.下列措施中,能减慢化学反应速率的是( )A. 将块状固体药品研细后再反应B. 将食物存放在温度低的地方C. 用 MnO2作H2O;分解反应的催化剂D. 用 4 mol/L H2SO4溶液代替 1 mol/L H2SO4 溶液与锌粒反应6.能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率,请回答下列问题。
(1)工业合成氨反应:N2+3H2 2NH3是放热的可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。
已知1 mol N2完全反应生成NH3可放出92 kJ热量。
如果将10 mol N2和足量H2混合,使其充分反应,放出的热量________(填“大于”、“小于”或“等于”)920kJ。
(2)实验室模拟工业合成氨时,在容积为2 L的密闭容器内,反应经过10 min后,生成10 mol NH3①则用N2表示的化学反应速率为__________________。
②一定条件下,当该反应进行到最大限度时,下列说法正确的是______(填编号)a.N2的转化率达到最大值b.N2、H2和NH3的体积分数之比为1 : 3 : 2c.体系内气体的密度保持不变d.体系内物质的平均相对分子质量保持不变(3)某实验小组同学进行如下图所示实验,以检验化学反应中的能量变化。
请根据你掌握的反应原理判断,②中的温度_______(填“升高”或“降低”)。
反应过程____(填“①”或“②”)的能量变化可用图表示。
(4)用CH4和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图:①则d电极是____(填“正极” 或“负极”),c电极的电极反应式为_____________________________。
②若线路中转移2 mol电子,则该燃料电池理论上消耗的O2在标准状况下的体积为______L。
7.可以将反应Zn+Br2ZnBr2设计成蓄电池,有下列四个电极反应:①Br2+2e−==2Br−②2Br−−2e−== Br2 ③Zn−2e−==Zn2+ ④Zn2+ +2e−== Zn其中表示放电时的正极反应(即充电时的阳极)和放电时的负极反应的分别是A.②和③B.②和①C.③和①D.④和①8.乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。
实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下:实验步骤:在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片。
开始缓慢加热A,回流50 min,反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯 3.9 g。
回答下列问题:(1)仪器B的名称是________。
(2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是_______________;第二次水洗的主要目的是____________________________。
(3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后___(填标号)。
a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出b .直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出c .先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出d .先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出(4)本实验中加入过量乙酸的目的是______________________________。
(5)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是________(填标号)。
(6)本实验的产率是____________。
(7)在进行蒸馏操作时,若从130 ℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏____(填“高” 或“低”),其原因是____________________________________。
9.下列实验现象与实验操作不相匹配的是实验操作 实验现象 A向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置 溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层 B将镁条点燃后迅速伸入集满CO 2的集气瓶 集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生 C向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸 有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊 D 向盛有FeCl 3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN 溶液 黄色逐渐消失,加KSCN 后溶液颜色不变评卷人得分 二、综合分析题10.(15分)实验室以菱镁矿(主要成分MgCO 3,少量的CaO 、SiO 2、Al 2O 3、Fe 2O 3)为原料生产高纯MgO ,其主要实验流程如下:(1) 写出用热的NH4Cl溶液浸出镁元素的离子方程式:___▲_____。
(2) 在温度、搅拌时间一定的情况下,搅拌转速对Mg(OH)2的沉淀量的影响如图1所示。
搅拌转速大于500转/分,Mg(OH)2沉淀量降低的原因是________。
(3) 灼烧Ⅱ所用装置如图2所示,仪器A的名称是____▲____。
为提高MgO的纯度,需充分灼烧,通过“称量”确定灼烧已经完全的方法是____▲____。
(4) 将用NH4Cl浸出所得溶液直接蒸干、灼烧也能制得MgO,该方法的缺点是__▲__。
(5) 补充完整由滤渣(SiO2、Al2O3、Fe2O3)制备纯净的Al2(SO4)3·18H2O晶体的实验步骤:向一定量滤渣中加入足量的稀硫酸,充分反应后过滤,向滤液中滴加NaOH溶液至生成的沉淀不再减少,过滤,_____________▲____________________________,抽干,装瓶。
(实验中须使用的试剂:CO2气体、稀硫酸、蒸馏水、无水乙醇)【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除评卷人得分一、选择题1.H解析: (1). 搅拌或多次浸取 (2). H3AsO3+3OH-=AsO33-+3H2O (3). 增大O2溶解度,加快反应速率(4). 85℃ (5). 高于85℃,随着温度升高,反应①中c(Ca2+)、c(OH)减小,温度对平衡移动的影响①大于②,使反应②中平衡逆向移动,Ca5(OH)(AsO4)3沉淀率下降 (6). H3AsO4+H2O+SO2= H3AsO3+H2SO4 (7). 加热 (8). H2SO4 (9). 2x:(y-2x)【解析】分析】工业废料(H3AsO3、H3AsO4含废料)加入氢氧化钠溶液碱浸,与氢氧化钠反应生成Na3AsO3、Na3AsO4溶液,通入氧气氧化Na3AsO3溶液为Na3AsO4溶液,向溶液中加入石灰乳,得到为Ca5(OH)(AsO4)3沉淀,将Ca5(OH)(AsO4)3用硫酸酸化得到H3AsO4,通入二氧化硫与H3AsO4溶液混合:H3AsO4+H2O+SO2= H3AsO3+H2SO4,还原后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,据此分析解答。
【详解】(1)反应物接触时间越长,反应越充分,所以“碱浸”时可采用搅拌或多次浸取使其充分反应,提高原料浸取率;H3AsO4与氢氧化钠反应为酸碱中和反应,离子方程式为H3AsO3+3OH-=AsO33-+3H2O;故答案为:搅拌或多次浸取;H3AsO3+3OH-=AsO33-+3H2O;(2)“氧化”时向混合液中通入O2时对体系加压可以增大O2溶解度,加快反应速率。
故答案为:增大O2溶解度,加快反应速率;(3)“沉砷”是将砷元素转化为Ca5(OH)(AsO4)3沉淀,发生的主要反应有:①Ca(OH)2(s)⇌Ca2+(aq)+2OH-(aq)△H<0;②5Ca2++OH-+3AsO43-⇌ Ca5(OH)(AsO4)3 △H>0,高于85℃,随着温度升高,反应①中c(Ca2+)、c(OH)减小,温度对平衡移动的影响①大于②,使反应②中平衡逆向移动,Ca5(OH)(AsO4)3沉淀率下降;故答案为:高于85℃,随着温度升高,反应①中c(Ca2+)、c(OH)减小,温度对平衡移动的影响①大于②,使反应②中平衡逆向移动,Ca5(OH)(AsO4)3沉淀率下降;(4)“还原”过程中二氧化硫将H3AsO4还原为H3AsO3,自身被氧化生成硫酸,反应为:H3AsO4+H2O+SO2= H3AsO3+H2SO4;还原后加热溶液,H3AsO3分解为As2O3,所以“操作A”为:加热、过滤;由方程式可知,滤液Ⅱ的主要成分是H2SO4。