题目内容

【题目】科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如图所示，用Cu-Si合金作硅源，在950℃利用三层液熔盐进行电解精炼，有关说法不正确的是

A. 在该液相熔体中Cu优先于Si被氧化，Si4+优先于Cu2+被还原

B. 电子由液态Cu-Si合金流出，从液态铝流入

C. 三层液熔盐的作用是增大电解反应面积，提高硅沉积效率

D. 电流强度不同，会影响硅提纯速率

【答案】A

【解析】由图示得到，电解的阳极反应为Si失电子转化为Si4+，阴极反应为Si4+得电子转化为Si，所以选项A错误。由图示得到：液态铝为阴极，连接电源负极，所以电子从液态铝流入；液态Cu-Si合金为阳极，电子由液态Cu-Si合金流出，选项B正确。使用三层液熔盐的可以有效的增大电解反应的面积，使单质硅高效的在液态铝电极上沉积，选项C正确。电解反应的速率一般由电流强度决定，所以选项D正确。

练习册系列答案
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【题目】2017年采用中国自主知识产权的全球首套煤基乙醇工业化项目投产成功。某地用煤制乙醇的过程表示如下。

（1）Cu(NO3)2是制备“催化剂X”的重要试剂。

①气体A是_________。

②实验室中用Cu(NO3)2固体配制溶液，常加入少量稀HNO3。运用化学平衡原理简述HNO3的作用: ________。

③NaClO溶液吸收气体A的离子方程式是_________。

（2）过程a包括以下3个主要反应:

I.CH3COOCH3(g)+2H2(g)C2H5OH(g)+CH3OH(g) △H1

II.CH3COOCH3(g)+C2H5OH(g)CH3COOC2H5(g)+CH3OH(g) △H2

III.CH3COOCH3(g)+H2(g)CH3CHO(g)+CH3OH(g) △H3

相同时间内，测得CH3COOCH3转化率、乙醇和乙酸乙酯的选择性(如乙醇的选择性= )如下图所示。

①已知:△H1<0。随温度降低，反应I化学平衡常数的变化趋势是________。

②下列说法不合理的是_______。

A.温度可影响反应的选择性

B.225℃~235℃，反应I处于平衡状态

C.增大H2的浓度，可以提高CH3COOCH3的转化率

③为防止“反应III”发生，反应温度应控制的范围是____________。

④在185℃，上述反应中CH3COOCH3起始物质的量为5mol，生成乙醇的物质的量是____。

【题目】某新型中温全瓷铁一空气二次电池，其结构如图所示。下列有关该电池的说法正确的是

A. 放电时O2-从a移向b B. 放电时负极的电极反应为O2+4e-=2O2-

C. 充电时1molFe 氧化为FeOx，转移2xmole- D. 充电时a 与电源的负极相连。

【题目】N 是一种重要的元素，其单质及化合物在诸多领域中都有广泛的应用。

（1）基态N 原子的核外电子排布式是_____________；最高能级的电子云轮廓图形状为_____________；N原子的第一电离能比O原子的大，其原因是_________________________。

（2）在高压下氮气会发生聚合得到高聚氮，晶体结构如图所示。晶体中每个氮原子与另外三个氮原子结合形成空间网状结构。氮原子的杂化轨道类型为_________。这种高聚氮N-N 键的键能为160kJ/mol，而N2 的键能为942kJ/mol，其可能潜在的应用是______________________。

（3）南京理工大学团队成功合成了能在室温稳定存在的五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl，经X射线衍射测得晶体结构，其局部结构如图所示(其中N5-的立体结构是平面五元环)。下列说法正确的是________。

A.所有N 原子的价电子层均有孤对电子 B.两种阳离子均含有配位键

C.两种阳离子不是等电子体 D.阴阳离子之间只存在离子键

（4）NH3 与F2 反应生成NF3 和NH4F，这四种物质中，沸点由高到低的顺序是______；NF3中氮元素显_______价；属极性分子的有_________________。

（5）立方氮化硼称为超硬材料。晶胞结构如图所示:

硼原子的配位数是__________。若晶胞参数为anm，则晶体的密度为____g·cm3 (用NA 表示阿伏伽德罗常数的值，列出代数式)。

【题目】某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。

（1）A中试剂为____________________。

（2）实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是____________________。

（3）检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：

①记录C的液面位置；②由A向B中滴加足量试剂；

③将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；

④待B中不 再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；

上述操作的顺序是_________(填序号)；记录C的液面位置时，应________________ ，读数时视线_______。

（4）B中发生反应的离子方程式为____________________________________ 。

（5）若实验用铝镁合金的质量为m g，测得氢气体积为a mL(已换算为标准状况)， B中剩余固体的质量为n g，则铝的相对原子质量为_____

（6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将________。(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)

【题目】铋及其化合物在工业生产中用途广泛，某研究小组用浮选过的辉铋矿（主要成分是Bi2S3，还含少量SiO2等杂质）制备NaBiO3，其流程如下：

已知：水解能力：Bi3+＞Fe3+。

回答下列问题：

（1）“浸取”时，为了提高浸取速率，可采取的措施有______（任写一条）；过滤1的滤渣的主要成分有______（填化学式）。

（2）浸取时加入过量浓盐酸的目的是______；“母液”中通入气体X后可循环利用，气体X为______（填名称）。

（3）写出焙烧时生成铋酸钠的化学方程式______；当消耗标准状况下4.48 L O2时，转移电子的数目是______。

（4）25℃时，向浓度均为0.04 mol·L－1的Cu2＋、Pb2＋、Bi3＋的混合溶液中滴加(NH4)2S溶液（设溶液体积增加1倍），当c(Pb2+)=10-5 mol·L-1时恰好完全沉淀，所得溶液中c(Cu2+)∶c(Bi3+)＝______。[已知：Ksp(CuS)＝6.0×10－36、Ksp(PbS)＝3.0×10－28、Ksp(Bi2S3)＝1.6×10－20]

（5）用双硫腙(H2Dz，二元弱酸）～CC14络合萃取法可从工业废水中提取金属离子：H2Dz先将金属离子络合成电中性的物质[如Cu(HDz)2等]，再用CCl4萃取此络合物。下图是用上述方法处理含有Hg2+、Bi3+、Zn2+的废水时的酸度曲线（E%表示金属离子以络合物形式被萃取分离的百分率）。

①当调节pH＝2.5时，铋（Bi）的存在形式有______。

②向萃取后的CCl4中加入NaOH溶液可将铋元素以氢氧化物的形式沉淀下来，相应的离子方程式为______。

【题目】咖啡酸乙酯具有抗炎作用且有治疗自身免疫性疾病的潜力，其合成路线如图所示：

回答下列问题：

（1）C+D→E反应类型为______。F中含氧官能团的名称是______。

（2）D分子中位于同一平面上的原子最多有______个。G的结构简式为______。

（3）H→咖啡酸乙酯的化学方程式为______。

（4）芳香族化合物M是H的同分异构体，1 molM与足量碳酸氢钠溶液反应生成2 molCO2，M的结构有______种；其中核磁共振氢谱为5组峰，峰面积比为1∶2∶2∶2∶1的结构简式为______。

（5）以上图中的C和甲醛为原料，设计合成C5H12O4（）的路线（无机试剂任任选）。________________________

【题目】为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂或分离方法不正确的是

选项

提纯的物质

除杂试剂

分离方法

A

乙炔(硫化氢)

硫酸铜溶液

洗气

B

苯(苯酚)

浓溴水

过滤

C

乙醇(乙酸)

生石灰

蒸馏

D

苯甲酸(可溶性杂质)

水

重结晶

A. A B. B C. C D. D

【题目】实验室可用KMnO4和浓盐酸反应制取氯气。其变化可表述为：2KMnO4＋16HCl(浓) ===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。

（1）请将上述化学方程式改写为离子方程式________________。

（2）浓盐酸在反应中显示出来的性质是________________(填写编号)。

①只有还原性②还原性和酸性 ③只有氧化性④氧化性和酸性

（3）此反应中氧化产物是________（填化学式），产生0.5 mol Cl2，则转移的电子的物质的量为______mol。

（4）用双线桥法表示该反应的电子转移的方向和数目_______。

2KMnO4＋16HCl(浓) ===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O

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