知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．
\(\rm{2017}\)年我国承建全球首艘深海采矿船，具\(\rm{2500}\)米深海作业能力，对未来深海矿产资源的开发具有重要战略价值。海洋深处有丰富的锰结核矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{MnO_{2}}\)，含少量\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Al}\)等杂质元素\(\rm{)}\)，利用锰结核矿可以制备高纯碳酸锰，请回答下列有关问题：
\(\rm{(1)}\)写出用\(\rm{MnO_{2}}\)和浓盐酸制取氯气的化学方程式 ______ 。
\(\rm{(2)MnO_{2}}\)与过氧化氢的反应十分复杂。在酸性条件下，\(\rm{MnO_{2}}\)可以被\(\rm{H_{2}O_{2}}\)还原成\(\rm{Mn^{2+}}\)，但\(\rm{H_{2}O_{2}}\)又有氧化性，有研究表明，\(\rm{H_{2}O_{2}}\)溶液的氧化性是\(\rm{HO_{2}ˉ}\)所致。其他条件村同时，研究不同初始\(\rm{pH}\)条件下\(\rm{H_{2}O_{2}}\)溶液的漂白效果，结果如图\(\rm{1}\)所示：

\(\rm{①}\)写出\(\rm{MnO_{2}}\)在酸性条件下与\(\rm{H_{2}O_{2}}\)反应的离子方程式 ______ 。
\(\rm{②}\)由图可得到的结论是 ______ ，结合平衡移动原理简述理由： ______ 。
\(\rm{(3)}\)利用锰结核矿在实验室制备高纯碳酸锰的流程如图\(\rm{2}\)：
\(\rm{①}\)可用\(\rm{SO_{2}}\)代替植物粉，植物粉的作用是 ______ 。
\(\rm{②}\)使用碳酸锰调\(\rm{pH}\)的优势是 ______ 。
\(\rm{③}\)加入 \(\rm{NH_{4}HCO_{3}}\)时，温度要控制在\(\rm{35℃}\)以下，其目的是 ______ 。
\(\rm{(4)}\)在废水处理中常用\(\rm{H_{2}S}\)将\(\rm{Mn^{2+}}\)转化为\(\rm{MnS}\)除去，向含有\(\rm{0.020mol/LMn^{2+}}\)的废水中通入一定量的\(\rm{H_{2}S}\)气体，调节溶液的\(\rm{pH}\)，当\(\rm{c(HS^{-})=1.0×10^{-4}mol/L}\)时，\(\rm{Mn^{2+}}\)开始沉淀，则此时溶液的\(\rm{pH=}\) ______ 。\(\rm{[}\)已知\(\rm{K_{SP}(MnS)=1.4×10^{-15}}\)；\(\rm{H_{2}S}\)的电离常数\(\rm{K_{1}=1.3×10^{-7}}\)，\(\rm{K_{2}=7.0×10^{-15}]}\)

难度：较难

解析收藏试题篮
2．
某工厂用软锰矿\(\rm{(}\)主要为\(\rm{MnO_{2}}\)，含杂质\(\rm{Al_{2}O_{3})}\)和闪锌矿\(\rm{(}\)主要为\(\rm{ZnS}\)，含杂质\(\rm{FeS)}\)共同生产干电池的原料\(\rm{Zn}\)和\(\rm{MnO_{2}}\)，同时获得一些副产品，工艺流程如下：

已知：硫酸浸取液的主要成分为\(\rm{ZnSO_{4}}\)、\(\rm{MnSO_{4}}\)、\(\rm{Fe_{2}(SO_{4})_{3}}\)、\(\rm{Al_{2}(SO_{4})_{3}}\)
\(\rm{(1)}\)“浸取“时发生的反应中，还原产物为 ______ \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)
\(\rm{(2)}\)“净化除杂”时，加入的物质\(\rm{X}\)可能为 ______ \(\rm{(}\)填选项字母\(\rm{)}\)
A.\(\rm{MnCO_{3}}\)，\(\rm{B.Zn_{2}(OH)_{2}CO_{3}}\) C.\(\rm{NaOH D.KOH}\)
\(\rm{(3)}\)“电解”时，发生反应的化学方程式为 ______
\(\rm{(4)}\)从\(\rm{Na_{2}SO_{4}}\)，溶液中得到芒硝品体\(\rm{(Na_{2}SO_{4}⋅10H_{2}O)}\)，需要进行的实验操作有 ______ 、 ______ 过滤、洗涤、干燥等
\(\rm{(5)Zn}\)和\(\rm{MnO_{2}}\)的传统生产工艺主要经历矿石焙烧、硫酸浸出、电解等过程，与传统工艺相比，该工艺流程的优点为 ______
\(\rm{(6)}\)已知：\(\rm{H_{2}S}\) 的电离常数\(\rm{K_{1}=1.0×10^{-7}}\)，\(\rm{K_{2}=7.0×l0^{-15}}\)，\(\rm{0.1 mol/L NaHS}\) 的\(\rm{pH}\) ______ \(\rm{7(}\)填“或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{).}\)在废水处理领域中常用\(\rm{H_{2}S}\)将\(\rm{Mn^{2+}}\)转化为\(\rm{MnS}\)除去，向含有\(\rm{0.020mol⋅L^{-1}Mn^{2+}}\)废水中通人一定量的\(\rm{H_{2}S}\)气体，调节溶液的\(\rm{pH═a}\)，当\(\rm{HS^{-}}\)浓度为\(\rm{1.0×10^{-4}mol⋅L^{-1}}\)时，\(\rm{Mn^{2+}}\)开始沉淀，则\(\rm{a=}\) ______ 。\(\rm{[}\)已知：\(\rm{K_{sp}(MnS)=1.4×10^{-15}]}\)

难度：较难

解析收藏试题篮
3．
以含钴废催化剂\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{Co}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{SiO_{2})}\)为原料，制取氧化钴的流程如图\(\rm{1}\)：

\(\rm{(1)}\)溶解：溶解后过滤，将滤渣洗涤\(\rm{2～3}\)次，洗液与滤液合并，其目的是 ______ ；所得滤渣的主要成分是 ______ \(\rm{(}\)写化学式\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\)氧化：加热搅拌条件下加入\(\rm{NaClO_{3}}\)，将\(\rm{Fe^{2+}}\)氧化成\(\rm{Fe^{3+}}\)，其离子方程式 ______ ；
已知：铁氰化钾化学式为\(\rm{K_{3}[Fe(CN)_{6}]}\)；亚铁氰化钾化学式为\(\rm{K_{4}[Fe(CN)_{6}]⋅3H_{2}O}\)。
\(\rm{3Fe^{2+}+2[Fe(CN)_{6}]^{3-}═Fe_{3}[Fe(CN)_{6}]_{2}↓(}\)蓝色沉淀\(\rm{)}\)
\(\rm{4Fe^{3+}+3[Fe(CN)_{6}]^{4-}═Fe_{4}[Fe(CN)_{6}]_{3}↓(}\)蓝色沉淀\(\rm{)}\)
确定\(\rm{Fe^{2+}}\)是否氧化完全的方法是 ______ 。\(\rm{(}\)可供选择的试剂：铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、\(\rm{KSCN}\)溶液\(\rm{)}\)
\(\rm{(3)}\)除铁：加入适量的\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)调节酸度，生成黄钠铁矾\(\rm{[Na_{2}Fe_{6}(SO_{4})_{4}(OH)_{12}]}\)沉淀，写出该反应的化学方程式 ______ 。
\(\rm{(4)}\)沉淀：生成沉淀碱式碳酸钴\(\rm{[(CoCO_{3})_{2}⋅3Co(OH)_{2}]}\)，沉淀需洗涤，洗涤的操作是 ______ 。
\(\rm{(5)}\)溶解：\(\rm{CoCl_{2}}\)的溶解度曲线如图\(\rm{2}\)所示。向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸，边加热边搅拌至完全溶解后，需趁热过滤，其原因是 ______ 。
\(\rm{(6)}\)灼烧：准确称取所得\(\rm{CoC_{2}O_{4}}\) \(\rm{1.470g}\)，在空气中充分灼烧得\(\rm{0.830g}\)氧化钴，写出氧化钴的化学式 ______ 。

难度：较难

解析收藏试题篮
4．
在我国的资源储备中，铬是重要的战略金属资源。以下是以某铬渣\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{Cr_{2}O_{3}}\)，杂质主要是\(\rm{FeO}\)、\(\rm{SiO_{2}}\)等\(\rm{)}\)为原料生产\(\rm{Cr_{2}O_{3}}\)的工艺流程如图\(\rm{1}\)：

已知：\(\rm{K_{sp}[Mg(OH)_{2}]=1.2×10^{-11}}\)，\(\rm{K_{sp}[Cr(OH)_{3}]=6.4×10^{-31}}\)
\(\rm{(1)}\)若以氧化物形式表示矿物的组成，\(\rm{Fe_{2}SiO_{4}}\)可表示为______。
\(\rm{(2)}\)焙烧时通入氧气的作用是 ______。
\(\rm{(3)}\)如图\(\rm{2}\)，“除杂”时加入\(\rm{MgSO_{4}-(NH_{4})_{2}SO_{4}}\)混合物与溶液中少量的\(\rm{PO_{4}^{3-}}\)、\(\rm{AsO_{4}^{3-}}\)、\(\rm{SiO_{3}^{2-}}\)反应，分别转化为\(\rm{NH_{4}MgPO_{4}}\)、\(\rm{NH_{4}MgAsO_{4}}\)、\(\rm{MgSiO_{3}}\)沉淀除去。
\(\rm{①}\)反应过程控制溶液\(\rm{pH}\)为\(\rm{9}\)，若\(\rm{pH > 9}\)除杂率降低的原因是______。
\(\rm{②}\)反应的温度控制在\(\rm{80℃}\)左右，温度不宜太高的主要原因是______。
\(\rm{(4)}\)“还原”时先调节溶液\(\rm{pH}\)，再加入焦亚硫酸钠\(\rm{(Na_{2}S_{2}O_{5})}\)
\(\rm{①}\)完成“还原”反应的离子方程式：
______\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}+}\)______\(\rm{S_{2}O_{5}^{2-}+}\)______\(\rm{=}\)______\(\rm{Cr^{3+}+}\)______\(\rm{SO_{4}^{2-}+}\)______
\(\rm{②}\)已知铬液中\(\rm{c(Cr_{2}O_{7}^{2-})=0.32mol⋅L^{-1}}\)，为了不使还原过程产生\(\rm{Cr(OH)_{3}}\)沉淀，应控制反应过程\(\rm{pH}\)不大于______ 。
\(\rm{(5)}\)“沉铬”主要副产物为______。

难度：较难

解析收藏试题篮
5．
某同学用含少量硫酸铁的硫酸钠固体，制取芒硝\(\rm{(Na_{2}SO_{4}⋅10H_{2}O)}\)，操作流程图如图所示，请回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)操作 \(\rm{I}\)的名称是 ______ ；操作 \(\rm{III}\)所需的玻璃仪器有 ______ ．
\(\rm{(2)}\)试剂\(\rm{A}\)为 ______ ；试剂\(\rm{B}\)为 ______ ，加入试剂\(\rm{B}\)的目的是 ______ ，实验中加入适量试剂\(\rm{B}\)的实验方案为 ______ ．
\(\rm{(3)}\)操作 \(\rm{V}\)的步骤依次是 ______ \(\rm{(}\)用编号填入\(\rm{)}\)
\(\rm{a.}\)过滤 \(\rm{b.}\)冷却 \(\rm{c.}\)蒸发浓缩 \(\rm{d.}\)蒸发至接近蒸干．

难度：较难

解析收藏试题篮
6．
氯酸钾在工业上具有广泛的应用，某研究性学习小组利用如图所示的实验装置制备氯酸钾\(\rm{.}\)回答下列问题：

\(\rm{(1)①}\)实验装置依次连接的合理顺序为\(\rm{B→}\) ______ \(\rm{→}\) ______ \(\rm{→}\) ______ ．
\(\rm{②}\)检验装置\(\rm{B}\)气密性的方法是 ______ ．
\(\rm{③D}\)中所盛试剂是 ______ ．
\(\rm{④}\)实验结束后，取出\(\rm{A}\)中装置冷却结晶、过滤、洗涤\(\rm{.}\)检验洗涤干净的操作为 ______ ．
\(\rm{(2)}\)工业上可用\(\rm{KClO_{3}}\)与\(\rm{Na_{2}SO_{3}}\)在\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)存在下制备高效、低毒的消毒剂\(\rm{ClO_{2}}\)，该反应的离子方程式为 ______ ．
\(\rm{(3)}\)上述实验中多余的氯气可以通入水中制备饱和氯水，该实验小组欲测定新制饱和氯水中氯元素的总量\(\rm{.}\)回答下列问题：
\(\rm{①}\)次氯酸的电子式为 ______ ．
\(\rm{②}\)根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案\(\rm{(}\)不必描述操作过程的细节\(\rm{)}\)： ______
资料：
\(\rm{ⅰ.}\)次氯酸会破坏酸碱指示剂；
\(\rm{ⅱ.}\)次氯酸或氯水可被\(\rm{SO_{2}}\)、\(\rm{H_{2}O_{2}}\)、\(\rm{FeCl_{2}}\)等物质还原成\(\rm{Cl^{-}}\)．

难度：较难

解析收藏试题篮
7．
研究发现：一节电池烂在地里，能够使一平方米的土地失去利用价值\(\rm{.}\)废旧电池的危害上要集中在其中所含的少量重金属上\(\rm{.}\)将废旧锌锰电池回收处理，既能减少它对环境的污染，又能实现废电池的资源化利用．
\(\rm{(1)}\)回收填料中的二氧化锰和氯化铵\(\rm{.}\)已知：废旧干电池填料的上要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可溶于水\(\rm{.}\)回收物质的流程如图所示．

\(\rm{①}\)操作中先将电池填料研碎的目的是： ______ ．
\(\rm{②}\)操作\(\rm{l}\)和操作\(\rm{2}\)的名称都是 ______ ，该操作中玻璃棒的作用是 ______ ．
\(\rm{③}\)灼烧滤渣\(\rm{l}\)的目的是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)回收二氯化锰：将废旧锌锰电池处理，得到含锰混合物，向该混合物加入浓盐酸并加热．
\(\rm{①}\)写出\(\rm{MnOOH}\)与浓盐酸反应的化学方程式： ______ ．
\(\rm{②}\)锰回收新方法：向废旧锌锰电池内的混合物\(\rm{[}\)主要成分\(\rm{MnOOH}\)、\(\rm{Zn(OH)2]}\)中加入一定量的稀硫酸和稀草酸\(\rm{(H_{2}C_{2}O_{4})}\)，并不断搅拌至无\(\rm{CO_{2}}\)产生为止，写出\(\rm{MnOOH}\)参与反应的化学方程式 ______ \(\rm{.}\)与使用浓盐酸回收锰相比，新方法的优点是 ______ \(\rm{(}\)答\(\rm{l}\)点即可\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)用废电池的锌皮可用于回收制作\(\rm{ZnSO_{4}⋅7H_{2}O.}\)过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是：常温下，加入稀\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)和\(\rm{H_{2}O_{2}}\)，铁溶解变为\(\rm{Fe^{3+}}\)，加碱调节\(\rm{pH}\)为\(\rm{4}\)，使溶液中的\(\rm{Fe^{3+}}\)转化为\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)沉淀，此时溶液中\(\rm{c(Fe^{3+})=}\) ______ \(\rm{.}\)继续加碱调节\(\rm{pH}\)为 ______ 时，锌开始沉淀\(\rm{(}\)假定\(\rm{Zn^{2+}}\)浓度为\(\rm{0.1mol/L).}\)部分难溶的电解质溶度积常数\(\rm{(K_{sp})}\)如表：

化合物 \(\rm{Zn(OH)_{2}}\) \(\rm{Fe(OH)_{2}}\) \(\rm{Fe(OH)_{3}}\)

\(\rm{K_{sp}}\)近似值 \(\rm{10^{-17}}\) \(\rm{10^{-17}}\) \(\rm{2.6×10^{-39}}\)

难度：较难

解析收藏试题篮
8．
某\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)样品中含有一定量的\(\rm{Cu}\)、\(\rm{Fe}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)杂质\(\rm{.}\)现通过下列生产过程，从该样品中回收铁红\(\rm{.}\)流程如图：

\(\rm{(1)}\)操作\(\rm{a}\)是 ______ ，在实验室进行该操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 ______ ．
\(\rm{(2)}\)试剂\(\rm{①}\)是 ______ ，固体\(\rm{II}\)是 ______ \(\rm{(}\)填坟化学式\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)铁红的成分是 ______ ；写出白色沉淀转化为红褐色沉淀的化学方程式： ______ ．
\(\rm{(4)}\)溶液\(\rm{II}\)中铁元素的存在形式是 ______ \(\rm{(}\)填离子符号\(\rm{)}\)，如何用实验证明： ______ ．

难度：较难

解析收藏试题篮
9．

近年科学家提出“绿色自由”构想。把含有大量\(\rm{CO_{2}}\)的空气吹入\(\rm{K_{2}CO_{3}}\)溶液中，再把\(\rm{CO_{2}}\)从溶液中提取出来，并使之与\(\rm{H_{2}}\)反应生成可再生能源甲醇。其工艺流程如图所示：

\(\rm{(1)}\)分解池中主要物质是_______________。

\(\rm{(2)}\)在合成塔中，若有\(\rm{4400gCO_{2}}\)与足量\(\rm{H_{2}}\)反应，生成气态的\(\rm{H_{2}O}\)和甲醇，可放出\(\rm{5370kJ}\)的热量，写出该反应的热化学方程式_____________。

\(\rm{(3)}\)该工艺在哪些方面体现了“绿色自由”构想中的“绿色”_______________。

\(\rm{(4)}\)一定条件下，往\(\rm{2L}\)恒容密闭容器中充入\(\rm{1molCO_{2}}\)和\(\rm{3molH_{2}}\)，在不同催化剂作用下发生反应\(\rm{I}\)、反应\(\rm{II}\)与反应\(\rm{III}\)，相同时间内\(\rm{CO_{2}}\)的转化率随温度变化如下图所示：

\(\rm{(}\)图中\(\rm{c}\)点的转化率为\(\rm{66.67\%}\)，即转化了\(\rm{2/3)}\)

\(\rm{①}\)催化剂效果最佳的反应是_______\(\rm{(}\)填“反应\(\rm{I}\)”，“反应\(\rm{II}\)”，“反应\(\rm{III}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{②b}\)点\(\rm{v (}\)正\(\rm{)}\)________\(\rm{v (}\)逆\(\rm{)(}\)填 “\(\rm{ > }\)”， “\(\rm{ < }\)”， “\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\)。

\(\rm{③}\)若此反应在\(\rm{a}\)点时已达平衡状态，\(\rm{a}\)点的转化率比\(\rm{c}\)点高的原因是___________。

\(\rm{④c}\)点时该反应的平衡常数\(\rm{K =}\)___________________。

\(\rm{(5)}\)科学家还研究了其它转化温室气体的方法，利用下图所示装置可以将\(\rm{CO_{2}}\)转化为气体燃料\(\rm{CO}\)。该装置工作时，\(\rm{N}\)电极的电极反应式为_____。

难度：较难

解析收藏试题篮
10．
\(\rm{KIO_{3}}\)是一种无色易溶于水的晶体，医药上可作防治地方甲状腺肿的药剂，目前碘酸钾被广泛应用于食盐加碘\(\rm{.}\)一种由含碘废水制取碘酸钾的工艺如图：

\(\rm{(1)}\)检验“含碘废水”中含有的单质\(\rm{I_{2}}\)，常用的试剂是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)进行“过滤\(\rm{1}\)”时，需同时对\(\rm{CuI}\)沉淀进行洗涤\(\rm{.}\)在洗涤过滤滤液中可通过滴加 ______ 盐溶液来检验其是否已洗涤干净．
\(\rm{(3)}\)“滤渣\(\rm{2}\)”的成分为 ______ \(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)．
\(\rm{(4)}\)“制\(\rm{KI}\)”时，发生反应的化学方程式为 ______ ．
\(\rm{(5)}\)江苏食用加碘盐新标准是每千克食盐中碘元素含量为\(\rm{25}\)毫克\(\rm{(}\)波动范围为\(\rm{18～33mg/kg).}\)测定食盐试样中碘元素含量的步骤如下：称取\(\rm{4.000g}\)市售食盐加入锥形瓶中，依次加入适量的水、稍过量\(\rm{KI}\)及稀硫酸；充分反应后，再加入\(\rm{12.00mL6.000×10^{-4}mol⋅L^{-1}Na_{2}S_{2}O_{3}}\)溶液，与生成的碘恰好完全反应\(\rm{.}\)有关反应原理为：
\(\rm{KIO_{3}+5KI+3H_{2}SO_{4}=3K_{2}SO_{4}+3I_{2}+3H_{2}O}\)； \(\rm{I_{2}+2S_{2}O_{3}^{2-}=2I^{-}+S_{4}O_{6}^{2-}}\)．
\(\rm{①}\)计算该食盐试样中碘元素的含量\(\rm{(}\)单位\(\rm{mg/kg}\)，写出计算过程\(\rm{)}\)．
\(\rm{②}\)该食盐试样是否符合江苏食用加碘盐新标准，并说明判断依据 ______ ．

难度：较难

解析收藏试题篮

0/40

进入组卷

化合物	\(\rm{Zn(OH)_{2}}\)	\(\rm{Fe(OH)_{2}}\)	\(\rm{Fe(OH)_{3}}\)
\(\rm{K_{sp}}\)近似值	\(\rm{10^{-17}}\)	\(\rm{10^{-17}}\)	\(\rm{2.6×10^{-39}}\)