【題目】硝酸鎵在激光材料的制備中已成為重要的基礎和主要原料。以廢催化劑GCS(主要成分為Ga2O3、Cr2O3和SiO2)為原料制備硝酸嫁晶體的工藝流程如下:
(1)濾渣的主要成分是______(寫化學式)，用稀氨水調節溶液pH至3.0~3.5之間的目的是________。
(2)用硝酸溶解時,溫度應控制在40~80℃，實驗室控制該溫度區間的方法是______；溫度高于80℃，溶解速率減慢，其原因是____________。
(3)采用減壓蒸餾的目的是_________________。
(4)催化劑GCS可用于催化熱乙烯還原一氧化氮，以消除尾氣排放對大氣的污染，寫出該反應的化學方程式:________________。
(5)用硝酸鎵制備含鎵、銥和鉑的催化劑可以有效地催化正庚烷轉化為甲苯，該反應的化學方程式為________________。
(6)硝酸鎵晶體加熱過程中,固體失重率[失重率=
]隨溫度的變化關系如圖所示。A點時，固體物質的化學式為_________，B點至C點變化過程中，生成的氣體為N2O5和另一種氮氧化物，則該變化的總反應方程式為___________。
【答案】 SiO2 使Ga3+水解完全生成Ga(OH)3 水浴加熱 硝酸受熱易揮發且會分解 使過量硝酸和水蒸氣快速蒸出 C2H4+6NO 
3N2+2CO2+2H2O CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3
+4H2↑ 2Ga(NO3)3·3H2O Ga(NO3)3
GaO2+NO2↑+N2O5↑
【解析】流程分析：該工藝流程的目的為以廢催化劑GCS(主要成分為Ga2O3、Cr2O2和SiO2)為原料制備硝酸鎵晶體，所以流程中要先將Cr、Si等雜質除去。第一步，鹽酸酸浸，Ga2O3和Cr2O3溶于鹽酸，而SiO2不溶于鹽酸，過濾后得到濾渣的主要成分為SiO2，濾液中溶質主要為GaCl3、CrCl3和未反應完的鹽酸。第二步，加入稀氨水調pH，根據流程可知，加氨水后得到Ca(OH)3沉淀，而Cr3+進入濾液，從而達到分離Cr與Ga的目的。第三步，向Ca(OH)3沉淀中加入硝酸，使其溶解，所得溶液主要溶質為Ca(NO3)3和未反應完的硝酸，再進行減壓蒸餾、冷卻干燥后得到目標產物。
（1）根據上述分析，濾渣的主要成分為SiO2。用稀氨水調節溶液pH至3.0~3.5之間的目的是使Ga3+水解完全生成Ga(OH)3。故答案為：SiO2；使Ga3+水解完全生成Ga(OH)3。
（2）若要將溫度控制在40～80℃，可采用水浴加熱的方式控制溫度。溫度太低，硝酸反應速度較慢，若溫度高于80℃，硝酸受熱易揮發且會分解，沉淀溶解的速率也會減慢。故答案為：水浴加熱；硝酸受熱易揮發且會分解。
（3）溶液中主要溶質為Ca(NO3)3和未反應完的硝酸，減壓蒸餾可以降低硝酸和水的沸點，加快硝酸和水蒸氣的蒸出，故答案為：使過量硝酸和水蒸氣快速蒸出。
（4）根據題意可知，乙烯和NO在GCS作催化劑的條件下，反應生成無污染的N2和CO2，反應方程式為C2H4+6NO
3N2+2CO2+2H2O，故答案為：C2H4+6NO
3N2+2CO2+2H2O。
（5）在催化劑的作用下，正庚烷可轉化為甲苯，根據原子守恒可知，應還有H2生成，故反應方程式為CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3
+4H2↑。
（6）Ga(NO3)3﹒9H2O的相對分子質量為418，假設加熱前硝酸鎵晶體的質量為418g,物質的量為1mol，則其中結晶水的質量=18g×9=162g。A點時，失重率為32.3％，則固體減少的質量△m=418×32.3％=135g，所以A點固體物質中還含有結晶水。A點固體中結晶水的物質的量= 
=1.5mol,則固體中n[Ga(NO3)3]﹕n[結晶水]=1﹕1.5=2﹕3，所以A點固體物質的化學式為2Ga(NO3)3·3H2O。
B點時，失重率為38.7％，則固體減少的質量=418×38.7％≈162g，則B點時恰好失去全部結晶水，固體物質的化學式為Ga(NO3)3。C點時，失重率為75.6％，則固體減少的質量=418×75.6％=316g,剩余固體的質量=102g，其中m(Ga)=70g。B點至C點變化過程中，生成的氣體為N2O5和另一種氮氧化物，則可推測剩余固體為Ga的氧化物，且m(O)=32g，所以固體物質中n(Ga)﹕n(O)= 1﹕2，則固體物質的化學式為GaO2。GaO2中Ga元素化合價為+4價，則GaO2為氧化產物，另一種氮氧化物應為還原產物。假設該氮氧化物為NO2，則有Ga(NO3)3——GaO2+NO2↑+N2O5↑，根據化合價升價守恒和原子守恒，可得方程式Ga(NO3)3 
GaO2+NO2↑+N2O5↑，假設成立。
故答案為：2Ga(NO3)3·3H2O；Ga(NO3)3
GaO2+NO2↑+N2O5↑。
53天天練系列答案科目：高中化學 來源： 題型：
【題目】已知某溫度下CH3COOH和NH3·H2O的電離常數相等，現向10 mL濃度為0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水，在滴加過程中（ ）
A. 水的電離程度始終增大
B. 
先增大再減小
C. c(CH3COOH)與c(CH3COO－)之和始終保持不變
D. 當加入氨水的體積為10 mL時，c (NH4＋)=c(CH3COO－)
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科目：高中化學 來源： 題型：
【題目】香蕉果實成熟過程中由于儲存的物質變為可溶性糖從而使果實甜度增加。某興趣小組對此生理變化進行了初步探究：取未成熟香蕉果實若干放在適宜條件下讓其自然成熟，每天定時取10 g果肉研磨配制成100 mL待測樣液平分為A、B兩份，分別用碘液和斐林試劑檢測，記錄顏色深淺的變化。
(1)樣液A用碘液檢測的目的是__________________；樣液B用斐林試劑檢測的目的是___________。
(2)斐林試劑使用時需甲、乙液等量混合均勻后再注入，并____________觀察顏色變化。
(3)根據預期結果在坐標圖中畫出兩種顏色的變化。
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科目：高中化學 來源： 題型：
【題目】下列物質中：A．KI（s） B．C2H5OH（l） C．Cl2（g） D．CH3COOH（l）E．BaSO4（s） F．NaHSO4（aq） G．石墨（s） H．蔗糖（s） I．NaOH（l） J.硫酸 K.鹽酸
（1）屬于非電解質的是____________（填序號，下同），屬于強電解質的是____________，屬于弱電解質的是____________。
（2）能直接導電的是________________，電解質中能溶于水,且水溶液能導電是________________。
【答案】 BH AEI J D FGIK ADIJ
【解析】電解質是酸、堿、鹽和活潑金屬氧化物，非電解質是除了電解質之外的所有化合物。強電解質是強酸、強堿和鹽，弱電解質是弱酸、弱堿和水。注意：單質既不是電解質也不是非電解質。（1）屬于非電解質的是乙醇和蔗糖，強電解質是碘化鉀（鹽）、硫酸鋇、氫氧化鈉和硫酸（注意：F是硫酸氫鈉溶液，K是HCl溶液，都屬于混合物），弱電解質是醋酸。
（2）固體導電要求是金屬或者石墨，熔融狀態導電的要求是離子化合物，溶液導電要求是溶液中存在能只有移動的離子（電解質電離）。所以直接導電的是硫酸氫鈉溶液、石墨、氫氧化鈉溶液、鹽酸。屬于電解質，能溶于水，且能導電（本條件多余，電解質能溶于水，則其溶液一定導電）的是碘化鉀、醋酸、氫氧化鈉、硫酸。硫酸鋇不溶。
【題型】填空題
【結束】
18
【題目】根據下列事實，完成相關的離子方程式或化學式，必要時可加一定文字說明：
（1）硫酸鋁鉀[明礬KAl（SO4）2·12H2O]可以作凈水劑_____________________。
（2）泡沫滅火器的化學原理________________________________________________。
（3）熱的純堿溶液清洗油污___________________________________________。
（4）加熱蒸干FeCl2水溶液并灼燒，得到物質的化學式為___________。
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科目：高中化學 來源： 題型：
【題目】根據下列事實，完成相關的離子方程式或化學式，必要時可加一定文字說明：
（1）硫酸鋁鉀[明礬KAl（SO4）2·12H2O]可以作凈水劑_____________________。
（2）泡沫滅火器的化學原理________________________________________________。
（3）熱的純堿溶液清洗油污___________________________________________。
（4）加熱蒸干FeCl2水溶液并灼燒，得到物質的化學式為___________。
【答案】 Al3++3H2O
Al(OH)3（膠體）+3H+ Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ CO32-+H2O
HCO3-+OH-，加熱可以促進水解，溶液堿性增強 Fe2O3
【解析】（1）明礬凈水的原理是氯離子水解得到氫氧化鋁膠體，膠體吸附水中雜質，所以離子方程式為：Al3++3H2OAl(OH)3（膠體）+3H+。
（2）泡沫滅火器中加入的是碳酸氫鈉和硫酸鋁，利用其雙水解反應，離子方程式為：Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑。
（3）熱的純堿溶液清洗油污是利用碳酸鈉水解得到的堿與油污發生皂化反應，以除去油污，加熱是為了促進碳酸根離子的水解，增強溶液的堿性。反應為：CO32-+H2OHCO3-+OH-。
（4）加熱蒸干FeCl2水溶液并灼燒，氯化亞鐵水解得到氫氧化亞鐵和HCl,因為HCl揮發，所以水解平衡移動，得到的氫氧化亞鐵被氧化為氫氧化鐵，分解得到氧化鐵。
【題型】填空題
【結束】
19
【題目】實驗題
（一）實驗室中有一瓶含有一定量雜質的燒堿樣品，某學生用中和滴定法測定燒堿的純度，若燒堿中所含雜質與酸不反應，請根據實驗回答：
（1）將準確稱取的5g燒堿樣品配成100 mL待測液，需要的主要儀器除量筒、燒杯、玻璃棒、托盤天平外，還必須用到的玻璃儀器有：____________、_____________。
（2）取10.00 mL待測液，選擇右圖中_________（填A或B）來移取。
（3）用0.5000mol/L標準鹽酸滴定待測燒堿溶液，以酚酞為指示劑。滴定時左手旋轉滴定管玻璃活塞，右手不停地搖動錐形瓶，兩眼注視___________，直到滴定終點。滴定達到終點的標志是：_________。
（4）根據下列數據，燒堿的純度為：_______________________（純度=純物質的質量/樣品的質量×100％）
滴定次數 | 待測液體積（mL） | 標準鹽酸體積（mL） | |
滴定前讀數 | 滴定后讀數 | ||
第一次 | 10.00 | 0.50 | 20.40 |
第二次 | 10.00 | 4.00 | 24.10 |
（二）氧化還原滴定實驗與酸堿中和滴定類似（用已知濃度的氧化劑溶液滴定未知濃度的還原劑溶液或反之）。測血鈣的含量時，進行如下實驗：
<>①可將2mL血液用蒸餾水稀釋后，向其中加入足量草酸銨（NH4）2C2O4晶體，反應生成 CaC2O4沉淀，將沉淀用稀硫酸處理得H2C2O4溶液。②將①得到的H2C2O4溶液，再用酸性KMnO4溶液滴定，氧化產物為CO2，還原產物為Mn2+。
③終點時用去20mL l.0×l0﹣4 mol/L的KMnO4溶液。
（1）寫出用KMnO4滴定H2C2O4的離子方程式_____________________。
（2）滴定時，將KMnO4溶液裝在________（填“酸式”或“堿式”）滴定管中。
（3）計算：血液中含鈣離子的濃度為_____mol·L-1。
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科目：高中化學 來源： 題型：
【題目】溴化鎂(MgBr2)可由金屬鎂在室溫下與干燥后的溴在乙醚中反應制得，利用如圖所示裝置制備溴化鎂，并測定其產率。已知:
①Mg和Br2反應劇烈且放熱，MgBr,2具有強吸水性；
②MgBr2+3C2H5OC2H5=MgBr2·3C2H5OC2H5.
(1)保存液溴時在瓶內加入適量的蒸餾水，其目的是___________。
(2)球形干燥管中放入無水CaCl2的作用是______________，儀器A的名稱是________。
(3)實驗時，應緩慢通入干燥的氮氣，直至溴完全導入三頸燒瓶中。如果將所用液溴一次性全部加入三頸燒瓶中，其后果是___________________。
(4)反應完畢后恢復至室溫過濾，將濾液轉移至另一干燥的燒瓶中，冷卻至0℃，析出晶體，再過濾得到三乙醚合溴化鎂(MgBr2·3C2H5OC2H5)粗品。第一次過濾得到的固體物質是_______。
(5)常溫下用苯溶解粗品，冷卻至0℃，析出晶體，經操作a得到三乙醚合溴化鎂，加熱至160℃分解得到無水MgBr2產品。
①操作a是________________。
②寫出三乙醚合溴化鎂加熱至160℃分解得無水MgBr2的化學方程式:_______________。
(6)反應開始前裝入5.0g鎂屑和150mL無水乙醚，無水MgBr2在干燥器中冷卻到室溫后，稱量,其質量為29.8g。則該實驗制取MgBr2的產率是__________(保留一位小數)。
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科目：高中化學 來源： 題型：
【題目】在一體積為2 L的密閉容器中充入2 mol X，一定條件下可發生反應：2X(g)
3Y(g)，該反應的反應速率(v)與時間(t)的關系如圖所示，已知t2 min時容器內有1.5 mol Y。下列敘述正確的是( )
A. t1 min時，只有正反應發生
B. t2～t3 min內，v(X)正＝0，反應已經停止
C. 0～t2 min內，v(X)＝
mol·L－1·min－1
D. 若t3 min時升高溫度，則反應速率不變
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科目：高中化學 來源： 題型：
【題目】現代城市使用的燃料大多是煤氣、液化石油氣。煤氣的主要成分是一氧化碳和氫氣，由煤炭與水(蒸氣)反應制得，故又稱水煤氣。
(1)寫出制取煤氣的主要反應的化學方程式_______________。
(2)液化石油氣的主要成分是丙烷，丙烷燃燒的熱化學方程式為C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH＝－2 220.0 kJ/mol。已知CO氣體燃燒的熱化學方程式為CO(g)＋
O2(g)===CO2(g) ΔH＝－282.57 kJ/mol。試比較同物質的量的C3H8和CO燃燒，產生熱量的比值約為________。
(3)已知氫氣燃燒的熱化學方程式為2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ/mol。
試比較同質量的氫氣和丙烷燃燒，產生熱量的比值約為________。
(4)氫氣是未來的新能源，除產生大量熱外，還具有的優點是__________(填兩點)。
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