湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质。一种由铜镉渣生产金属镉的流程如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1 mol·L-1计算):
16.浸出过程中,不采用通入空气的方法进行搅拌,原因是防止将Cu氧化浸出,其离子方程式是 ▲ 。
17.除钴过程中,锌粉会与As2O3形成微电池产生AsH3。该微电池的正极反应式为 ▲ 。
18.除铁时先加入适量KMnO4,再加入ZnO调节pH。
①除铁过程中,理论上参加反应的物质n(KMnO4): n(Fe2+)= ▲ 。
②除铁时加入ZnO控制反应液pH的范围为 ▲ 。
19.若上述流程中投入的KMnO4不足量,则待电解溶液中有Fe元素残余。请设计实验方案加以验证: ▲ 。
20.净化后的溶液用惰性电极电解可获得镉单质。电解废液中可循环利用的溶质是 ▲ 。
实验室中利用CoCl2·6H2O为原料制取三氯化六氨合钴的实验步骤如下:
已知:①Co(NH3)6Cl3在不同温度下水中的溶解度曲线如右图。
②在Co(NH3)6Cl3溶液中加入一定量盐酸有利于结晶。
③Ksp=1.09×10-15,Ksp=2×10-44。
28.在实验过程中NH4Cl除作反应物外,还可防止在滴加氨水时c(OH-)过大,其原理是 ▲ 。
29.氧化过程中加入氨水和H2O2在溶液中生成Co(NH3)6Cl3。
①氧化时须先加入氨水再加入H2O2,其原因是 ▲ 。
②该反应的化学方程式为 ▲ 。
③反应时需要控制反应温度在50 ℃~60 ℃之间,可采取的加热方式是 ▲ 。
30.冰水冷却的目的是 ▲ 。
31.请补充完整由过滤后所得滤渣获取Co(NH3)6Cl3的实验方案:将滤渣加入沸水中,充分搅拌, ▲ ,低温干燥。(实验中须使用的试剂:盐酸、乙醇)
磷石膏是湿法生产磷酸排出的工业废渣,主要成分是CaSO4·2H2O。
32.用合适的还原剂可以将CaSO4还原,所得SO2可用于工业生产硫酸。
①以CO作还原剂,改变反应温度可得到不同的产物。不同温度下反应后所得固体成分的物质的量如右图1所示。在低于800 ℃时主要还原产物为 ▲ ;高于800 ℃时主要发生的反应的化学方程式为 ▲ 。
②以高硫煤为还原剂焙烧2.5 小时,不同条件对硫酸钙转化率的影响如下图2所示。CaCl2的作用是 ▲ ;当温度高于1200 ℃时,无论有无CaCl2,CaSO4的转化率趋于相同,其原因是 ▲ 。
③以C作还原剂,向密闭容器中加入相同质量的几组不同C/S值(炭粉与CaSO4的物质的量之比)的混合物在1100 ℃加热,结果如上图3所示。当C/S值为0.5时,反应产物为CaO、SO2和CO2;当C/S值大于0.7时,反应所得气体中SO2的体积分数不升反降,其主要原因可能是 ▲ 。
33.利用反应CaSO4(s)+(NH4)2CO3(aq)CaCO3(s)+(NH4)2SO4(aq)可以将磷石膏转化为硫酸铵。若反应达到平衡后溶液中c(SO42-)=2.0 mol·L-1,此时溶液中c(CO32-)= ▲ 。【Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,Ksp(CaSO4)=3.16×10-7】
34.
化合物G是合成抗过敏药喘乐氧蒽酸的中间体,可通过以下方法合成:
21.化合物E中的含氧官能团名称为 ▲ 。
22.B→C的反应类型为 ▲ 。
23. D经还原得到E。D的分子式为C14H9O5N,写出D的结构简式 ▲ 。
24.写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式: ▲ 。
①分子中含有两个苯环;
②能发生水解反应生成两种物质,其中一种能与FeCl3溶液发生显色反应,另一种能发生银镜反应;
③分子中只有3种不同化学环境的氢。
25.已知:Na2Cr2O7不能氧化(—R为烃基)。请以
和CH3OH为原料制备
,写出合成路线流程图(无机试剂可任选)。合成路线流程图示例如下:
。
肼是一种强还原剂,用NaClO与NH3反应可用于生产肼(N2H4),其反应的化学方程式为:NaClO+2NH3= N2H4+NaCl+H2O。
26.生产1000 g质量分数为25.6%的肼溶液最少需要 ▲ L(标准状况)NH3。
27.工业次氯酸钠溶液中含有氯酸钠会影响所得肼的产品质量。测定次氯酸钠样品中的氯酸钠含量的方法如下:取10.00 mL 碱性NaClO溶液试样,加入过量H2O2,将次氯酸钠完全还原(ClO3-在酸性条件下具有强氧化性,但碱性条件下几乎无氧化性),加热煮沸,冷却至室温,加入硫酸至酸性,再加入0.1000 mol·L-1 硫酸亚铁标准溶液30.00 mL,充分反应后,用0.01000 mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液滴定至终点(Cr2O72-被还原为Cr3+),消耗该溶液20.00 mL。
①用H2O2与次氯酸钠反应的离子方程式为 ▲ 。
②实验中加热煮沸的目的是 ▲ 。
③计算样品中NaClO3的含量(以g·L-1表示),写出计算过程。
氢氧化镍在乙醇的悬浊液中可发生如下反应生成单质镍的配合物:
Ni(OH)2+5CH3NC=(CH3NC)4Ni +CH3NCO+H2O
35.Ni2+基态核外电子排布式为 ▲ 。
36. CH3NC(其结构简式为)分子中碳原子轨道的杂化类型是 ;1 molCH3NC中σ键的数目为 。
37.用光气(COCl2)与甲胺(CH3NH2)可以制取CH3NCO。
①与COCl2互为等电子体的一种阴离子为 ▲ 。
②甲胺极易溶于水,除因为它们都是极性分子外,还因为 ▲ 。
38.Ni单质的晶胞结构如右图所示,每个晶胞中含Ni原子数目为 ▲ 。
实验室用镁还原硝基苯制取反式偶氮苯。实验原理如下:
已知:①Mg(OCH3)2在水中极易水解。
②反式偶氮苯产品在紫外线照射后部分转化为顺式偶氮苯。
39.在反应装置中,加入原料及溶剂,搅拌下加热回流。反应加入的镁条应用砂纸打磨干净的的原因是 ▲ 。
40.反应结束后将反应液倒入冰水中,用乙酸中和至中性,即有反式偶氮苯粗产品析出,抽滤,滤渣用95%乙醇水溶液重结晶提纯。
①为了得到较大颗粒的晶体,加入乙酸时需要 ▲ (填“缓慢加入”、“快速加入”)。
②烧杯中的反式偶氮苯转入布氏漏斗时,杯壁上往往还粘有少量晶体,需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗,下列液体最合适的是 ▲ 。
a冰水 ;b饱和NaCl溶液;c 95%乙醇水溶液 ;d 滤液;
③抽滤完毕,应先断开 ▲ 之间的橡皮管,以防倒吸。
④重结晶操作包括“加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥”。上述重结晶过程中的 ▲ 操作除去了不溶性杂质。
41.薄层色谱分析中,极性弱的物质,在溶剂中扩散更快。某同学采用薄层色谱分析所得偶氮苯,实验开始时和展开后的斑点如图所示,则反式偶氮苯比顺式偶氮苯的分子极性 ▲ (填“强”或“弱”)。
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