【题目】ZrO2常用作陶瓷材料，可由锆英砂(主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2·SiO2，还含有少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)通过如下方法制取。
已知：①ZrO2能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2＋。
②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示。
金属离子 | Fe3＋ | Al3＋ | ZrO2＋ |
开始沉淀时pH | 1.9 | 3.3 | 6.2 |
沉淀完全时pH | 3.2 | 5.2 | 8.0 |
(1)“熔融”时ZrSiO4发生反应的化学方程式为________________________________。
(2)“滤渣Ⅰ”的化学式为________________。
(3)为使滤液Ⅰ中的杂质离子沉淀完全，需用氨水调pH＝a，则a的范围是________；继续加氨水至pH＝b时，所发生反应的离子方程式为__________________________________________。
(4)向“过滤Ⅲ”所得滤液中加入CaCO3粉末并加热，得到两种气体。该反应的离子方程式为____________________________。
【答案】 ZrSiO4＋4NaOH
Na2SiO3＋Na2ZrO3＋2H2O H2SiO3 (或H4SiO4) 5.2～6.2 ZrO2＋＋2NH3·H2O＋H2O===Zr(OH)4↓＋2NH4＋ 2NH4＋＋CaCO3
Ca2＋＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O
【解析】锆英砂(主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2SiO2，还含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)加NaOH熔融，ZrSiO4转化为Na2SiO3和Na2ZrO3，加过量盐酸酸浸，Na2SiO3与HCl生成硅酸沉淀，滤液中含有ZrO2+、Fe3+、Al3+，加氨水调节pH为5.2～6.2，使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀，过滤，滤液中主要含有ZrO2+，再加氨水调节pH使ZrO2+转化为Zr(OH)4沉淀，过滤、洗涤，得到Zr(OH)4，加热分解，即可得到ZrO2。(3)需用氨水调pH=a，使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀，而ZrO2+不能沉淀，根据表中数据判断；加氨水至pH=b时，ZrO2+与NH3H2O反应生成Zr(OH)4沉淀；据此分析解答。
(1)高温下，ZrSiO4与NaOH反应生成Na2SiO3和Na2ZrO3，其反应的方程式为：ZrSiO4+4NaOH
Na2SiO3+Na2ZrO3+2H2O；故答案为：ZrSiO4+4NaOHNa2SiO3+Na2ZrO3+2H2O；
(2)加过量盐酸酸浸，Na2SiO3与HCl生成硅酸沉淀，过滤，滤渣为H2SiO3，故答案为：H2SiO3；
(3)需用氨水调pH=a，使Fe3+、Al3+转化为氢氧化物沉淀，而ZrO2+不能沉淀，根据表中数据可知：pH在5.2～6.2时Fe3+、Al3+完全沉淀，而ZrO2+不沉淀；加氨水至pH=b时，ZrO2+与NH3H2O反应生成Zr(OH)4沉淀，其反应的离子方程式为：ZrO2++2NH3H2O+H2O=Zr(OH)4↓+2NH4+；故答案为：5.2～6.2；ZrO2++2NH3H2O+H2O=Zr(OH)4↓+2NH4+；
(4)过滤Ⅲ所得滤液中主要含有铵根离子，溶液显酸性，加入CaCO3粉末并加热得到氨气和二氧化碳，其反应的离子方程式为：2NH4++CaCO3=Ca2++2NH3↑+CO2↑+H2O，故答案为：2NH4++CaCO3=Ca2++2NH3↑+CO2↑+H2O；
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普通高中同步练习册系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法不正确的是
A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B. CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂
C. ①→②放出能量并形成了C―C键
D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
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【题目】某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（见图2），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的问题。
Ⅰ．固体混合物的分离和利用（流程图中的部分分离操作和反应条件未标明）
（1）反应①所加试剂NaOH的电子式为_________，B→C的反应条件为__________，C→Al的制备方法称为______________。
（2）该小组探究反应②发生的条件。D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl2生成，当反应停止后，固体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl2。由此判断影响该反应有效进行的因素有（填序号）___________。
a．温度 b．Cl-的浓度 c．溶液的酸度
（3）0.1 mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应，生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物，放热4.28 kJ，该反应的热化学方程式为__________。
Ⅱ．含铬元素溶液的分离和利用
（4）用惰性电极电解时，CrO42-能从浆液中分离出来的原因是__________，分离后含铬元素的粒子是_________；阴极室生成的物质为___________（写化学式）。
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【题目】NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A. 常温常压下28g N2所含电子数为10NA
B. 46g 钠充分燃烧时转移电子数为2NA
C. 0.1mol/L NH4Cl溶液中NH4+离子数小于0.1NA
D. 密闭容器中3mol NO与1molO2充分反应，剩余气体的分子数为3NA
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【题目】生产、生活中产生的废水、废气是环境污染的重要源头。在环境治理方面人们可利用I2O5和Na2SO3等化工产品实现对废水和废气的治理。
（1）利用I2O5的氧化性处理废气H2S，得到S、I2两种单质，发生反应的化学方程式为________________。
（2）利用I2O5也可消除CO的污染，其反应原理为I2O5(s)+5CO(g)
5CO2(g)+I2(s) ΔH。已知在不同温度（T1、T2）下，向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO，测得CO2气体的体积分数φ(CO2)随时间t的变化曲线如图所示。
①温度为T2时，0～2 min 内，CO2的平均反应速率 υ(CO2)=______________。
②b点时CO的转化率为_______，化学反应的平衡常数K=_____（填表达式）。
③反应：I2O5(s)+5CO(g)5CO2(g)+I2(s)的ΔH______0（填“>”“<”或“=”）。
④上述反应在T1下达到平衡时，再向容器中充入物质的量均为2 mol的CO和CO2气体，则化学平衡________（填“向左” “向右”或“不”）移动。
⑤下列现象，可以表示上述反应达到平衡状态的是____________（填字母）。
A．容器内的压强不再变化 B．混合气的平均相对分子质量不再变化
C．混合气的密度不再变化 D．单位时间内消耗CO和生成CO2的物质的量之比为1∶1
（3）Na2SO3具有还原性，其水溶液可以吸收Cl2(g)，减少环境污染。
已知反应：
①Na2SO3(aq)+Cl2(g)+H2O(l) 
Na2SO4(aq)+2HCl(aq) ΔH1=a kJ·mol1
②Cl2(g)+H2O(l) HCl(aq)+HClO(aq) ΔH2=b kJ·mol1
试写出Na2SO3(aq)与HClO(aq)反应的热化学方程式：________________________。
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【题目】Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，可通过下列方法制备：在KOH加入适量AgNO3溶液，生成Ag2O沉淀，保持反应温度为80，边搅拌边将一定量K2S2O8溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后，过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品．反应方程式为
2AgNO3+4KOH+K2S2O8
Ag2O2↓+2KNO3+2K2SO4+2H2O
回答下列问题：
（1）上述制备过程中，检验洗剂是否完全的方法是
（2）银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn（OH）4，写出该电池反应方程式： ．
（3）准确称取上述制备的样品（设仅含Ag2O2和Ag2O） 2.558g，在一定的条件下完全分解为Ag 和O2，得到224.0mLO2（标准状况下）．计算样品中Ag2O2的质量分数（计算结果精确到小数点后两位）．
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【题目】室温下，将0.1mol/L的一元酸HA溶液逐滴滴加到10mL0.1mol/LNaOH溶液中，pH的变化曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 一元酸HA为弱酸
B. a点所示溶液中c(Na+)＞c(A-)＞c(OH-)＞c(HA)
C. pH=7时，c(Na+)＞c(A-)+c(HA)
D. b点所示溶液中c(H+)-c(OH-)=1/2[c(A-)-c(HA)]
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【题目】工业上用铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有Al2O3、MgCO3、SiO2等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体(K2Cr2O7)和铁红的流程如下:
已知:I.常见离子开始生成沉淀和沉淀完全的pH如下表所示:
Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | SiO32- | AlO2- | |
开始沉淀的pH | 1.9 | 4.2 | 8.1 | 9.5 | 10.2 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 5.3 | 9.4 | 8.0 | 8.5 |
II.熔融Na2CO3条件下主要发生反应：
2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2。
（1）熔融Na2CO3条件下还可以得到的副产物为NaAlO2和Na2SiO3，生成这两种副产物的化学方程式为___________________。
（2）滤渣2的主要成分为________(填化学式)。
（3）用醋酸调节pH2=5的目的为__________；若调节的pH过低，NO2-可被氧化为NO3-，其离子方程式为______________。
（4）调节pH2后，加入KCl控制一定条件，可析出K2Cr2O7晶体的可能理由是_______。
（5）调节pH3的范围为______。
（6）检验滤液4中Fe3+是否沉淀完全的方法是____________。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在一定体积的容器中加入1.5mol氙气和7.5mol氟气，于400℃和2633Kpa压强下加热数小时，然后迅速冷至25℃，容器内除得到一种无色晶体外，还余下4.5mol氟气。则所得无色晶体产物中，氙和氟的原子个数之比是 （ ）
A.1 ：6B.1 ：4C.1 ：3D.1 ：2
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