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主观题提速练(二)

(总分:58分建议用时:45分钟)

1.(15分)某铜硫矿富含黄铁矿和磁黄铁矿等硫铁矿物,占原矿矿物总量38%,实验室以此为原料模拟工业制备纯铜并利用黄铁精矿进行含铬废水处理,工艺流程如下:

已知:①粉碎解离度(不同成分矿石分离程度)与粉碎程度有关,颗粒越细,解离度越高,最高可达93%,但颗粒越细对设备要求越高。

②铜蓝矿的主要成分为CuS,黄铁矿的主要成分为FeS2。

③可能用到的数据如下:

物质

Fe(OH)3

Cu(OH)2

Zn(OH)2

开始沉淀pH

1.9

4.2

6.2

沉淀完全pH

3.2

6.7

8.2

(1)基态铜原子核外电子的空间运动状态有种。?

(2)精磨酸浸过程中,精磨的作用是;?

酸浸一般选用硫酸在纯氧环境中进行,反应后过滤得到的滤渣中含有硫单质,酸浸的化学方程式为?。?

(3)已知增大氧气的浓度可以提高Cu2+的浸取率,请结合化学用语解释原因:。?

(4)生石灰碱浸时调节pH的范围为。?

(5)滤渣X的主要成分是。?

(6)向滤液B中通入高压H2,可成功制得单质铜的原因是。?

(7)黄铁精矿处理含铬废水的机理如图所示:

在溶解反应中,黄铁精矿会部分溶解,然后与Cr2O72?发生氧化还原反应,请结合信息写出此过程的离子方程式:

2.(14分)硫代乙醇酸(HSCH2COOH)可用作毛毯整理剂及冷烫液的原料,工业上可利用反应NaHS+ClCH2COOHHSCH2COOH+NaCl制备,实验室设计如图所示的装置进行相关模拟实验(夹持装置省略)。

已知:HSCH2COOH(熔点-16.5℃、沸点123℃)在空气中会迅速被氧化,在较高温度下受热分解产生有毒的硫化物烟气。

回答下列问题:

(1)ClCH2COOH可通过以下反应制备:CH3COOH+Cl2ClCH2COOH+HCl。

①简述pKa(ClCH2COOH)小于pKa(CH3COOH)的原因:。?

②PCl3属于(填“极性”或“非极性”)分子。?

(2)该实验需要250mL10mol·L-1NaOH溶液,配制该溶液时,下列操作正确的是(填字母)。?

abcd

(3)检查完气密性后,关闭K1、K2、K3,添加实验药品,先制备NaHS。

①制备H2S时,打开K1,使25%磷酸缓缓滴入Na2S浓溶液中,缓缓滴加的优点是?。?

②实验时不能用25%硝酸代替装置A中25%磷酸的原因是。?

③装置C的作用是。?

④装置D中多孔球泡的作用是;?

写出装置D中刚开始反应的离子方程式:。?

⑤经过一系列分离提纯可获得HSCH2COOH粗品,提纯HSCH2COOH需要采取减压精馏的原因是?。?

3.(15分)CH3OH是一种绿色能源,也是一种化工原料。回答下列问题:

Ⅰ.合成甲醇。

工业上常用CO和H2制备CH3OH,反应原理是CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH。

(1)已知:①2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH1=-akJ·mol-1

②2H2(g)+O2(g)2H2O(g)ΔH2=-bkJ·mol-1

③CH3OH(g)+32O2(g)CO2(g)+2H2O(g)ΔH3=-ckJ·mol-1

ΔH=kJ·mol-1(用含a、b、c的代数式表示)。?

(2)在恒温恒容密闭容器中充入1molCO(g)和1molH2(g)合成CH3OH(g)。下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是(填字母)。?

A.气体压强不随时间变化B.v正(CO)=2v逆(H2)

C.气体密度不随时间变化 D.气体平均摩尔质量不随时间变化

(3)向容积相同的甲、乙恒容密闭容器中均充入1molCO(g)和3molH2(g),同时发生反应合成CH3OH(g),相对甲,乙仅改变温度,测得甲醇的物质的量与时间的关系如图所示。

①温度:甲(填“高于”或“低于”)乙,判断依据是。?

②ΔH(填“”“”或“=”)0,判断依据是。?

③若容器容积为1L,甲容器中0~4min内用H2表示的平均反应速率为mol·L-1·min-1。?