當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年廣東省廣州市鐵一中學(xué)高一（上）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

ZnO是一種常用的化學(xué)添加劑，廣泛應(yīng)用于塑料、合成橡膠的化工生產(chǎn)中。一種以工業(yè)含鋅廢渣（主要成分為ZnO，還含有Fe₃O₄、Al₂O₃、SiO₂及Cd²⁺等）制取氧化鋅的工藝流程如圖所示：
已知：相關(guān)金屬離子c（Mⁿ⁺）=0.1mol?L^-1生成氫氧化物沉淀的pH如表所示：

Fe²⁺ Fe³⁺ Al³⁺ Zn²⁺ Cd²⁺

開始沉淀 6.5 2.7 3.4 6.5 7.4

沉淀完全 9.7 3.7 4.7 8.5 9.4

回答下列問題：
（1）“酸浸”時(shí)為了提高浸取速率，可以采取的措施是
升高溫度或?qū)U渣粉碎或適當(dāng)增大硫酸濃度
升高溫度或?qū)U渣粉碎或適當(dāng)增大硫酸濃度
（任寫一種）；該步驟中通入過量空氣的作用是
Fe²⁺完全轉(zhuǎn)化為Fe³⁺
Fe²⁺完全轉(zhuǎn)化為Fe³⁺
。
（2）濾渣B的主要成分為
Fe（OH）₃、Al（OH）₃
Fe（OH）₃、Al（OH）₃
；“調(diào)pH”步驟時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)pH的范圍是
4.7≤pH＜6.5
4.7≤pH＜6.5
；若溶液堿性過強(qiáng)，可能導(dǎo)致的后果是
Zn²⁺生成Zn（OH）₂沉淀而一起沉淀，Al³⁺轉(zhuǎn)化為
A
l
O
-
2
而留在溶液中
Zn²⁺生成Zn（OH）₂沉淀而一起沉淀，Al³⁺轉(zhuǎn)化為
A
l
O
-
2
而留在溶液中
。
（3）Na₂FeO₄一種重要的凈水劑，其基本原理是制得氫氧化鐵，再將氫氧化鐵與NaClO、燒堿在40℃反應(yīng)，即可制備Na₂FeO₄，其中NaClO被還原成NaCl,請寫出此法制備Na₂FeO₄的化學(xué)方程式：
2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH

40
℃

Na₂FeO₄+3NaCl+5H₂O
2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH

40
℃

Na₂FeO₄+3NaCl+5H₂O
。
（4）NH₄HCO₃所含化學(xué)鍵的情況是
③
③
（填序號(hào)）。
①只含離子鍵
②只含共價(jià)鍵
③既有離子鍵，又有共價(jià)鍵
（5）Na、N、O三種元素形成的簡單離子，半徑由大到小的順序是
N^3-＞O^2-＞Na⁺
N^3-＞O^2-＞Na⁺
（離子符號(hào)），利用如圖裝置可比較C、N兩元素的非金屬性，b中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2HNO₃+Na₂CO₃=H₂O+CO₂↑+2NaNO₃
2HNO₃+Na₂CO₃=H₂O+CO₂↑+2NaNO₃
。
（6）碲（₅₂Te）的某化合物是常用的VCR光盤記錄材料之一，可在激光照射下記錄、儲(chǔ)存信號(hào)。已知碲與O元素同主族，則碲及其化合物可能具有的性質(zhì)為
AC
AC
（填標(biāo)號(hào)）。
A．單質(zhì)碲在常溫下是固體
B．H₂Te比H₂O穩(wěn)定
C．H₂Te₄的酸性比HIO₄弱
D．Cl₂通入H₂Te溶液中不發(fā)生反應(yīng)

【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．

【答案】升高溫度或?qū)U渣粉碎或適當(dāng)增大硫酸濃度；Fe²⁺完全轉(zhuǎn)化為Fe³⁺；Fe（OH）₃、Al（OH）₃；4.7≤pH＜6.5；Zn²⁺生成Zn（OH）₂沉淀而一起沉淀，Al³⁺轉(zhuǎn)化為

而留在溶液中；2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH

℃

Na₂FeO₄+3NaCl+5H₂O；③；N^3-＞O^2-＞Na⁺；2HNO₃+Na₂CO₃=H₂O+CO₂↑+2NaNO₃；AC

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：57引用：1難度：0.4

相似題

1．實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對一粗鹽樣品進(jìn)行初步提純．所用實(shí)驗(yàn)儀器或用品如下：

（1）指出下列標(biāo)號(hào)儀器的名稱
B．

，C

，D

，F(xiàn)

，G

，H

．
（2）提純的步驟是：溶解、過濾、

．
（3）“過濾”操作的要點(diǎn)可概括為“一貼、二低、三靠”，其中“二低”的含義是

．
發(fā)布：2024/11/4 8:0:2組卷：6引用：3難度：0.5
解析
2．四氧化三鈷（Co₃O₄）為典型半導(dǎo)體，具有成本低、來源廣、穩(wěn)定性好和催化活性高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于超級電容器、鋰離子電池、催化劑、氣體傳感器、壓敏陶瓷、磁性材料和顏料等領(lǐng)域。從工業(yè)鈷渣（含Co₂O₃、Fe₂O₃等）中提取Co₃O₄的工藝流程如圖所示。

回答下列問題：
（1）在“溶解還原”時(shí)，需要將鈷渣粉碎的目的是

。已知Co₃O₄與Fe₃O₄相似，則其中鈷的化合價(jià)為

價(jià)。
（2）請寫出“溶解還原”過程中Co₂O₃轉(zhuǎn)化為Co²⁺的離子方程式：

。
（3）已知：“沉鈷”時(shí)用到（NH₄）₂C₂O₄溶液。（NH₄）₂C₂O₄溶液中，
NH
+
4
、C₂
O
2
-
4
、HC₂
O
-
4
三種離子濃度由大到小的順序?yàn)?

。
（4）10g鈷渣經(jīng)上述過程后得到agCoC₂O₄固體，然后在坩堝中加熱“煅燒”至恒重后的剩余固體的質(zhì)量為bg。
①寫出CoC₂O₄固體在空氣中“煅燒”反應(yīng)的化學(xué)方程式：

。
②若從鈷渣到CoC₂O₄（其中有95%的鈷元素來源于鈷渣）過程中，鈷元素的利用率為80%，且a-b=6，則agCoC₂O₄固體的物質(zhì)的量為

mol,鈷渣中鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

（保留三位有效數(shù)字）。
發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：5引用：3難度：0.5
解析

3．LiCoO₂（鈷酸鋰）是鋰離子電池的正極材料。以某海水為原料制備鈷酸鋰的一種流程如圖。
已知如下信息：
①該海水中含濃度較大的LiCl,含少量MgCl₂、CaCl₂、MnCl₂等。
②碳酸鋰的溶解度與溫度關(guān)系如圖所示。

③常溫下，幾種難溶物質(zhì)的溶度積數(shù)據(jù)如表：

物質(zhì) Li₂CO₃ MgCO₃ CaCO₃ MnCO₃ Mg（OH）₂

K_sp 2.5×10^-2 6.8×10^-6 2.8×10^-9 2.3×10^-11 6.0×10^-10

請回答下列問題：
（1）LiCoO₂中鈷的化合價(jià)為

，濾渣1主要成分有MgCO₃、Mg（OH）₂、CaCO₃和

（填化學(xué)式）。
（2）調(diào)pH=5的目的是

。
（3）“沉鋰”包括過濾、洗滌等，宜用

（填“熱水”或“冷水”）洗滌Li₂CO₃。加入純堿的量與鋰回收率的關(guān)系如表所示。

序號(hào) n（Na₂CO₃）/n（LiCl）沉淀質(zhì)量/g 碳酸鋰含量/% 鋰回收率/%

① 0.9：1 10.09 92.36 77.67

② 1.0：1 10.97 90.19 82.46

③ 1.1：1 11.45 89.37 85.27

④ 1.2：1 12.14 84.82 85.45

從生產(chǎn)成本考慮，宜選擇

（填序號(hào)）方案投料。
（4）“合成”中采用高溫條件，放出一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體。寫出“合成”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

。
（5）若以甲烷燃料電池（稀H₂SO₄作電解質(zhì)溶液）為電源給鋰離子電池充電，則甲烷燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式為

。

發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：7引用：1難度：0.6

解析

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	Fe²⁺	Fe³⁺	Al³⁺	Zn²⁺	Cd²⁺
開始沉淀	6.5	2.7	3.4	6.5	7.4
沉淀完全	9.7	3.7	4.7	8.5	9.4

物質(zhì)	Li₂CO₃	MgCO₃	CaCO₃	MnCO₃	Mg（OH）₂
K_sp	2.5×10^-2	6.8×10^-6	2.8×10^-9	2.3×10^-11	6.0×10^-10

序號(hào)	n（Na₂CO₃）/n（LiCl）	沉淀質(zhì)量/g	碳酸鋰含量/%	鋰回收率/%
①	0.9：1	10.09	92.36	77.67
②	1.0：1	10.97	90.19	82.46
③	1.1：1	11.45	89.37	85.27
④	1.2：1	12.14	84.82	85.45