【题目】工业以黄铜矿（主要成分是CuFeS2）为原料制备粗铜，进一步以粗铜为原料制备CuSO4·5H2O晶体。工艺流程如下（部分操作和条件略）：
I. 煅烧黄铜矿，得到粗铜（含铁及铁、铜的化合物等）；
II. 向粗铜中加入稀H2SO4和稀HNO3，并使产生的NO与H2O、O2反应；
III. 调节Ⅱ中所得溶液的pH，过滤；
Ⅳ. 将Ⅲ中滤液浓缩后冷却结晶，过滤，得到CuSO4·5H2O晶体。
已知：生成氢氧化物的pH
Cu（OH）2 | Fe（OH）3 | |
开始沉淀时 | 4.8 | 1.5 |
完全沉淀时 | 6.7 | 2.8 |
注：金属离子的起始浓度为0.1 mol／L
请回答：
（1）I中主要发生如下两个化学反应。请将反应ii的化学方程式补充完整。
i. 2CuFeS2+4O2
Cu2S+3SO2+2FeO
ii. 
Cu2S+O2 _________+ SO2
（2）II中NO与H2O、O2反应的化学方程式是_________。
（3）III中的滤渣主要是Fe（OH）3。调节溶液的pH时，pH范围是_________。
（4）有关上述过程的说法中，正确的是_________（填序号）。
a. I中尾气含有SO2，可综合利用制备H2SO4。
b. II中稀HNO3的作用之一是使Cu单质转化为Cu2+
c. 在上述过程中，HNO3可循环利用
【答案】1、 1、 2Cu、 14NO+3O2+2H2O=4HNO32.8~4.8a b c
【解析】
（1）根据已知煅烧黄铜矿，得到粗铜，则反应ii中硫化亚铜在空气中煅烧生成二氧化硫和铜，结合氧化还原反应对方程式进行配平得反应Cu2S+ O2
2Cu+ SO2；
（2）II中NO与H2O、O2反应最终得到硝酸，反应的化学方程式是4NO+3O2+2H2O=4HNO3；
（3）III中的滤渣主要是Fe（OH）3。调节溶液的pH时，必须使铁离子完全沉淀而铜离子还没开始沉淀，则pH范围是2.8~4.8；
（4）a. I中尾气含有SO2，利用二氧化硫与氧气催化氧化得到三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸，则可综合利用SO2制备H2SO4，故正确；b. 铜与稀硫酸不反应，则II中稀HNO3的作用之一是使Cu单质转化为Cu2+，故正确；c. 在上述过程中，HNO3与铜反应生成的NO再转化为HNO3，则HNO3可循环利用，故正确。答案选a b c。
挑战100单元检测试卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】氢能是发展中的新能源，它的利用包括氢的制备、保存和应用三个环节。回答下列问题：
（1）与汽油相比，氢气作为燃料的优点是______________（至少答出两点）。但是氢气直接燃烧的能量及转换率远低于燃料电池，写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：_____________________________。
（2）氢气可用于制备H2O2。已知：H2(g)+A(l)
B(l)ΔH1 O2(g)+B(l)A(l)+H2O2(l) ΔH2，其中A、B为有机物，两反应均为自发反应，则H2(g)+ O2(g)H2O2(l)的ΔH____0(填“>”、“<”或“=”)。
（3）在恒温恒容的密闭容器中，某储氢反应：MHx(s)+yH2(g)=MHx+2y(s) ΔH<0达到化学平衡。下列有关叙述正确的是________。
a.容器内气体压强保持不变 b.吸收y mol H2只需1 mol MHx
c.若降温，该反应的平衡常数增大 d.若向容器内通入少量氢气，则v(放氢)>v(吸氢)
（4）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为_______。
（5）化工生产的副产氢也是氢气的来源。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe+2H2O+2OH
FeO42+3H2↑，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42，镍电极有气泡产生。若氢氧化钠溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，易被H2还原。
①电解一段时间后，c(OH-)降低的区域在_______（填“阴极室”或“阳极室”）。
②电解过程中，须将阴极产生的气体及时排出，其原因是________________。
③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2，任选M、N两点中的一点，分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因：_______________________________________________。
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【题目】在2 L的密闭容器中，SO2和O2在催化剂500℃的条件下发生反应。SO2和SO3的物质的量随时间变化的关系曲线如图所示。
回答下列问题。
（1）该反应的化学方程式是_________。
（2）在前2 min内，以SO2的浓度变化表示的速率是_________mol／（L·min）。
（3）反应达到平衡状态的依据是_________。
a. 单位时间内消耗1 mol SO2，同时生成1 mol SO3
b. SO2的浓度与SO3浓度均不再变化
c. SO2的浓度与SO3浓度相等
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【题目】将0.2 mol·L-1的KI溶液和0.05 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液等体积混合后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡“2Fe3++2I－
2Fe2++I2”的是
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 滴入KSCN溶液 | 溶液变红色 |
② | 滴入AgNO3溶液 | 有黄色沉淀生成 |
③ | 滴入K3[Fe(CN)6]溶液 | 有蓝色沉淀生成 |
④ | 滴入淀粉溶液 | 溶液变蓝色 |
A. ①和② B. ②和④ C. ③和④ D. ①和③
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【题目】二氢弥猴桃内酯(J)是一种调配烟草用香精，制备该物质的合成路线如下：
已知：A、B、C中含有一种相同的官能团,B和C中均含有两个甲基。
(1)A的化学名称是_________;Ⅰ中所含官能团的名称是_________。
(2)A生成B或C的反应类型是_________,G生成H的反应类型是_________。
(3)A在催化剂作用下发生加聚反应,生成的常见高分子化合物的结构简式为_________。
D生成E所用的试剂为乌洛托品,其相对分子质量为140,可由甲醛与氨气以物质的量之比3∶2反应脱去水得到，乌洛托品分子中有4个六元环，所有氢原子化学环境相同,乌洛托品的分子式为_________，结构简式为_____________________________。
(4)化合物E与足量H2 在催化剂及加热条件下反应的化学方程式为________________________。
(5)芳香族化合物X是J 的同分异构体，1mol X能与2mol NaOH 反应,X的核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为1∶1∶2∶6∶6,写出一种符合条件的X的结构简式：__________________。
(6)写出以1-丙醇为原料(其他试剂任选)制备2-丁烯酸的合成路线____________________。
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【题目】用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法正确的是
A. ②中溴水褪色,说明SO2具有漂白性
B. ③中溶液由黄色变浅绿色，溶液的pH变小
C. ④中出现白色浑浊，说明亚硫酸的酸性比硅酸弱
D. ⑤中出现深红色沉淀(Cu2S03CuSO32H2O),发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题：
（1）在装置A和装置B中都用到玻璃棒，装置A中玻璃棒的作用是__________，装置B中玻璃棒的作用是__________，防止蒸发皿内溶液因局部过热而溅出。
（2）装置C中①的名称是__________，①中加入沸石的作用是______________，冷却水的方向是_________。装置D在分液时为使液体顺利滴下，应进行的具体操作是_________。
（3）从氯化钠溶液中得到氯化钠固体，选择装置__________(填代表装置图的字母，下同)；除去自来水中的Cl-等杂质，选择装置__________。检验自来水中Cl-是否除净的方法：取少量锥形瓶中的水于洁净试管中，滴加________，不产生白色沉淀表明Cl-已除净。
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【题目】海洋资源丰富，海水水资源的利用和海水化学资源（主要为NaCl和MgSO4及K、Br等元素）的利用具有非常广阔的前景。
回答下列问题：
（1）NaCl 溶液由粗盐水精制而成，为除去Mg2+和Ca2+，要加入的试剂分别为__________________、__________________。
（2）写出步骤Ⅰ中反应的总化学方程式为___________________________________。
（3）简述步骤Ⅱ中能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是_____________________________。
（4）已知MgCl2溶液受热时易水解生成Mg(OH)Cl，写出该过程的化学方程式__________________。
（5）为得到无水MgCl2，步骤Ⅲ的操作应为_____________________________。
（6）步骤Ⅳ中，电解熔融MgCl2得到的镁需要在保护气中冷却，下列气体可以作为保护气的是_____。
A.N2 B.H2 C. CO2 D.空气
（7）海水中溴含量为65mg·L-1。若1L海水中95%溴元素被氧化为Br2经热空气吹出，溴单质残留量3%。最后用SO2将90%Br2还原成Br-，所得溶液体积为50mL。此过程的目的为________________。所得溶液中溴离子浓度为海水中溴离子浓度的_____________倍（精确到0.1）。
【答案】 NaOH 溶液 Na2CO3溶液 Cl-+3H2O
ClO3-+3H2↑ 此温度下 KClO3溶解度最小 MgCl2+H2O
Mg(OH)Cl+HCl↑ 通入氯化氢，蒸发浓缩冷却结晶 B 提高溴水的浓度 16.6倍
【解析】试题分析：（1）除去Mg2+和Ca2+，可以用生成氢氧化镁、碳酸钙沉淀的方法；（2）根据电子守恒，步骤Ⅰ中电解氯化钠溶液，生成氯酸钠、氢气；（3）室温下 KClO3溶解度最小；（4）MgCl2溶液受热时易水解生成Mg(OH)Cl和HCl气体；（5）通入氯化氢可以抑制氯化镁水解；（6）根据金属镁的性质分析；（7）1L海水中95%溴元素转移到50mL溶液中，目的提高溴水的浓度；根据溴元素守恒计算溴离子浓度；
解析：（1）NaCl 溶液由粗盐水精制而成，为除去Mg2+和Ca2+，可以加入氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液；（2）根据电子守恒，步骤Ⅰ中电解氯化钠溶液，生成氯酸钠、氢气；反应的总化学方程式为Cl-+3H2O
ClO3-+3H2↑；（3）室温下 KClO3溶解度最小，所以向氯酸钠溶液中加入氯化钾能析出KClO3晶体而无其他晶体析出；（4）MgCl2溶液受热时易水解生成Mg(OH)Cl和HCl气体，反应的化学方程式是MgCl2+H2O
Mg(OH)Cl+HCl↑；（5）通入氯化氢可以抑制氯化镁水解，为得到无水MgCl2，步骤Ⅲ的操作应为通入氯化氢，蒸发浓缩冷却结晶；（6）A.Mg与N2反应生成Mg3N2，故A错误； B.H2与Mg不反应，故B正确； C. CO2与Mg反应生成氧化镁和碳，故C错误； D.镁在空气中能燃烧，故D错误。（7）1L海水中95%溴元素转移到50mL溶液中，目的提高溴水的浓度；设所得溶液中溴离子浓度为x mg·L-1，根据溴元素守恒， 
，x=1078.2，所得溶液中溴离子浓度为海水中溴离子浓度的
16.6倍；
【题型】综合题
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【题目】碳和氯元素及其化合物与人类的生产、生活密切相关。
I、氯的化合物合成、转化一直是科学研究的热点。
（1）一定条件下，氯气与氨气反应可以制备氯胺(NH2Cl)气体，己知部分化学键的键能：
化学键 | N—H | CI—Cl | N—Cl | H—Cl |
键能/ kJmol-1 | 391.3 | 243.0 | 191.0 | 431.8 |
则上述反应的热化学方程式为：__________________。
（2）氯胺(g)是一种长效缓释含氯消毒剂，有缓慢而持久的杀菌作用，可以杀死H7N9禽流感病毒，其消毒原理为与水缓慢反应生成强氧化性的物质，该反应的化学方程式为______________________。
II.碳的化合物的转换在生产、生活中具有重要的应用。特别是CO2的低碳转型对抵御气候变化具有重要意义。
（1）在三个容积均为1L的密闭容器中以不同的氢碳比
充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2(g)+6H2(g)
C2H4(g)+4H2O(g) △H，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。
请回答下列问题：
①氢碳比①________②，Q点V(正)___v(逆)，该反应的ΔH ________0，（填“大于”或“小于”）
②若起始时，CO2、H2的浓度分别为0.5mol·L-1、l mol·L-1，则P点对应温度的平衡常数的值为_____。P点对应的平衡常数__________Q点对应的平衡常数（填“＞”、“＜”或“=”）
（2）已知：碳酸H2CO3，K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11
草酸H2C2O4，K1=6.0×10-2、K2=6.0×10-5
①下列微粒可以大量共存的是___________（填字母）。
a.H2CO3、C2O42- b.CO32-、HC2O4- c. C2O42-、HCO3- d.H2C2O4、HCO3-
②若将等物质的量浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合，溶液中各种离子(除OH-外)浓度由大到小的顺序是_________________________________。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】某小组用图1图2所示装置进行溴乙烷性质的探究。在图1试管中加入5mL溴乙烷和10mL 6mol/L NaOH水溶液，振荡，水浴加热。将溴乙烷与NaOH乙醇溶液反应产生的气体通入图2装置。下列说法正确的是
A. 图1图2装置中分别发生的是消去反应和取代反应
B. 图1试管中物质充分反应后，可观察到液体出现分层
C. 图2中试管A的作用是除去气体中混有的溴乙烷
D. 图2若无试管A，可将B中试剂改为溴的四氯化碳溶液
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