专题2、专题3综合练习 2022-2023学年高中化学苏教版(2019)选择性必修2(含解析)

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名称 专题2、专题3综合练习 2022-2023学年高中化学苏教版(2019)选择性必修2(含解析)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-18 21:20:40

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专题2、专题3综合练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子核外有7个电子,基态Y原子无未成对电子,Z与X为同族元素,W最高价含氧酸为二元酸,下列说法正确的是
A.原子半径:
B.第一电离能大小:WC.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的强
D.电负性大小:W2.被誉为“20世纪人类最伟大的考古发现之一”,三星堆遗址是中华文明“满天星斗”中最神秘的那颗星辰。神秘面具、眼睛崇拜、祭祀谜题 ……遗址出土的众多青铜器、玉器引起热议。下列说法错误的是
A.玉器主要成分是二氧化硅,耐酸碱腐蚀
B.青铜器露置于空气中会发生电化学腐蚀而“生锈”
C.基态原子核外电子占据的轨道数为4
D.用来测定文物年代的与互为同位素
3.下列叙述正确的是
A.同周期元素的原子半径以ⅦA族的为最大
B.在周期表中零族元素的电负性最大
C.ⅡA族元素的原子,其半径越大第一电离能越小
D.所有主族元素的原子形成单原子离子时的最高价数都和它的族数相等
4.表中是元素周期表的一部分,W、X、Y、Z为短周期主族元素,W与Z的最外层电子数之和为10。下列说法正确的是
W Y
X Z
A.W一定为第ⅢA族元素 B.X最高价氧化物能与强碱反应
C.原子半径:Z>X D.气态氢化物稳定性:Y<Z
5.下列说法正确的是
A.原子的电子排布式:
B.同一原子中,2p、3p、4p能级的轨道数依次增多
C.基态碳原子电子排布式违反了洪特规则
D.电子云图中的小黑点越密,表示该原子核外空间的电子越多
6.化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是
A.霓虹灯光、LED灯光与原子核外电子跃迁释放能量无关
B.工业废水中的 Ag+、Hg2+ 等重金属离子可以通过加适量 Na2S 除去
C.葡萄酒中通常含有微量 SO2,SO2 既可以杀菌又能防止营养成分被氧化
D.国家大剧院玻璃外墙采用了“纳米自洁玻璃”,即让玻璃穿上一层纳米级二氧化钛(TiO2)外套,TiO2可利用 TiCl4 的水解反应制得
7.下列叙述正确的是
A.[Ar]3d64s2是基态铁原子的电子排布式
B.铬原子的电子排布式是1s22s22p63s23p64s13d5
C.铜原子的价电子排布式是3d94s2
D.氮原子的电子排布图是
8.元素周期表中铋元素的数据如图,下列说法正确的是
A.Bi元素在元素周期表中位于f区 B.Bi元素的相对原子质量是209.0
C.Bi原子6p能级上有一个未成对电子 D.Bi原子最外层有5个能量相同的电子
9.如表为元素周期表的一部分,其中、、、为短周期元素,元素的原子质子数为元素的原子的倍,下列说法不正确的是
A.、、元素的原子半径依次递增,而、、的氢化物的空间结构都呈形,的氢化物的沸点高于的氢化物
B.、、的最高价氧化物的水化物的酸性依次递增
C.,是因为的3p轨道电子填充处于半充满状态
D.晶体熔化、液态气化克服的作用力不同
10.MoO3可以催化1, 2-丙二醇( )获得多种有机物,其反应历程如图所示。下列说法正确的是

A.1, 2-丙二醇难溶于水
B.MoO3是反应中间体
C.反应过程中涉及极性共价键的断裂与形成
D.反应过程中Mo形成共价键的数目始终保持不变
11.某纳米钛铝合金晶胞结构如图甲(Al、Ti各有1个原子在晶胞内部),金属铬的晶胞如图乙所示,已知铬的密度为ρg cm-3,阿伏加德罗常数为NA。下列说法中正确的是

A.甲中Al与Ti原子个数比为11∶5
B.1个基态Ti原子中含有4个未成对电子
C.乙中与铬原子距离最近的铬原子共有12个
D.铬原子的半径r=××1010pm
12.有A、B、C、D、E5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中A为非金属元素,A和E属于同一族,它们的原子最外电子层上只有1个电子;B和D也属于同一族,它们原子最外层的s能级电子数是p能级电子数的一半;C原子最外层上的电子数等于D原子最外层上电子数的一半。下列说法不正确的是
A.同周期主族元素中,比B元素的第一电离能大的元素只有一种
B.由这五种元素组成的一种化合物,可用作净水剂
C.元素B与D的电负性的大小关系:B>D
D.元素C的氯化物晶体为分子晶体
13.某晶体的晶胞如图1所示,Cu可以完全替代该晶体中位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物,转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2所示,下列说法正确的是

A.Cu替代b位置Fe型产物更稳定
B.该晶体中,每个Fe周围紧邻且距离相等的Fe共有6个
C.更稳定的Cu替代型产物的化学式为
D.若图1晶胞边长为,则该晶体的密度为
14.如图a、b和c依次为金属铜(Cu)、二氧化碳(CO2)和金刚石(C)晶胞的示意图,下列说法正确的是

A.1个铜晶胞中平均含有14个铜原子
B.二氧化碳晶胞中1个CO2分子周围有12个紧邻的CO2分子
C.金刚石晶胞平均分为8份,其也是金刚石的晶胞
D.二氧化碳(CO2)和金刚石(C)晶体中,形成晶体的作用力类型相同
15.碳元素的单质有多种形式,、石墨和金刚石的结构如图所示。

下列说法错误的是
A.、石墨互为同素异形体
B.1个金刚石晶胞中含有8个C原子
C.石墨晶体中含有键的物质的量为
D.加热熔融石墨晶体既破坏共价键,又要破坏分子间作用力
二、实验题
16.硅的提纯是电子工业一项十分重要的工作,可用粗硅与干燥的气体反应制(其中含有、),与过量在反应制得纯硅。有关物质的物理常数见下表:
物质
沸点/ 57.7 12.8 33.0
熔点/
回答下列问题:
(1)基态原子核外电子共有_______种运动状态;粗硅与反应完全后的混合物冷却到标准状况,可通过_______(填写操作名称)提纯得到。
(2)已知在有存在的条件下,硅可以和浓硝酸反应生成六氟合硅酸,该反应的化学方程式为_______。
(3)实验室可以采用如图装置(夹持、尾气处理装置及部分加热装置均略去)用与过量干燥反应制取纯硅。

①仪器a的名称为_______,装置B中的试剂为_______。
②将装置C水浴加热,该加热方式的优点是_______。
③为保证实验安全,加热装置D前必须完成的操作是:ⅰ.检验装置的气密性;ⅱ._______,该装置中发生反应的化学方程式为_______。
17.某研究性学习小组将一定浓度的 Na2CO3溶液滴入 CuSO4溶液中得到蓝色沉淀.甲同学认为沉淀可能是 CuCO3;乙同学认为沉淀可能是 Cu(OH)2;丙同学认为沉淀可能是 CuCO3和Cu(OH)2的混合物.(查阅资料可知:CuCO3和 Cu(OH)2均不带结晶水,且 CuCO3CuO+CO2↑、Cu(OH)2CuO+H2O)
Ⅰ.⑴按照甲同学的观点,发生反应的化学方程式为____________;
⑵在探究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥,检验沉淀是否洗涤干净的方法是_____________.
Ⅱ. 请用下图所示装置,选择必要的试剂,定性探究生成物的成分.
⑴各装置连接顺序为________→________→_________(用字母代号填写);
⑵能证明生成物中有 CuCO3的实验现象是___________________________.
三、工业流程题
18.铬黄为黄色或橙黄色结晶性粉末,溶于碱液、无机酸,不溶于水、油类,常用作橡胶、油墨、水彩、油彩、色纸等的着色剂。某化学科研小组以为原料制备,其工艺流程如图所示。

已知:(两性氢氧化物)呈绿色且难溶于水,易溶于水,的为。
回答下列问题:
(1)基态核外未成对电子的数目为_______,在元素周期表中的位置为_______。
(2)“制”时,发生反应的离子方程式为_______。
(3)“氧化”时发生反应的离子方程式为_______(转化为),“氧化”时反应温度不宜过高,其原因是_______。
(4)若使溶液中完全沉淀(浓度低于),则需要溶液中的浓度不低于_______。
(5)“系列操作”包括过滤、洗涤、干燥,洗涤时玻璃棒的作用是_______,证明沉淀已洗涤干净的具体操作为_______。
19.金属钴广泛应用于航空航天、电器制造等领域,是一种重要的战略金属,我国钴资源匮乏,绝大多数属于伴生矿。一种以进口水钴矿(主要成分为,杂质中含量较高,还有少量、、、、等)为原料提取钴和铜的工艺流程如图所示。

已知:①、
②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:
金属离子
开始沉淀的pH 2.3 7.5 7.6 3.4 7.6
完全沉淀的pH 2.8 8.3 9.2 5.2 9.8
回答下列问题:
(1)在元素周期表中的位置为_______。
(2)电解溶液提取铜剩余的电解贫液(稀溶液)可返回到_______工序中循环利用。
(3)仅用硫酸很难浸出,加入后发生“还原浸出”,该反应的离子方程式为_______。
(4)沉淀1的主要成分有_______,用调溶液的pH范围是_______。
(5)①的作用是将溶液中的、转化为、沉淀,若过滤后“滤液1”中,当除钙率达到90%时,溶液中_______。
②下图为晶胞和晶胞,两种晶胞中与的配位数之比为_______。

(6)萃取的反应原理为,向有机萃取剂中加入能进行反萃取的原因是_______(结合平衡移动原理解释)。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.B
【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子核外有7个电子,X为N;基态Y原子无未成对电子,Y为Mg;Z与X为同族元素,Z为P;W最高价含氧酸为二元酸,W为S;
【详解】A.同主族从上到下原子半径增大,同周期主族元素从左向右原子半径减小,则原子半径:r(X)< r (W) < r (Z) < r (Y),A错误;
B.第一电离能大小为SC.非金属性N大于P,则Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱,C错误;
D.S的电负性强于P,D错误;
故选B。
2.A
【详解】A.玉器的主要成分为硅酸盐,与强碱能反应,A错误;
B.青铜器是铜合金,露置于空气中会发生吸氧腐蚀而生铜绿,B正确;
C.的质子数为6,电子排布式为,电子占据轨道数为4,C正确;
D.与是质子数相同,中子数不同的同一元素的原子,互为同位素,D正确;
故选A。
3.C
【详解】A.同周期元素的原子半径从左到右依次减小,则以ⅦA族的为最小,A错误;
B.零族元素是稳定结构,一般不吸引电子,故研究电负性时,零族元素不计在内,ⅦA族的为最大,B错误;
C.ⅡA族元素的原子,其半径越大越容易失去电子,故第一电离能越小,C正确;
D.氧元素和氟元素没有最高正价,D错误;
故选C。
4.B
【分析】根据元素周期表所示位置, W 与 Z 的最外层电子数之和为10,可知W为C,Y为F,X为Si,Z为S,据此分析解题。
【详解】A.W为C,为第ⅣA族元素,A错误;
B.X为Si,其最高价氧化物为SiO2,是酸性氧化物,能和强碱溶液反应生成盐和水,B正确;
C.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,故原子半径: X>Z ,C错误;
D.非金属性越强,气态氢化物越稳定。非金属性 Y>Z ,故气态氢化物稳定性: Y>Z ,D错误;
答案选B。
5.C
【详解】A.Ca为20号元素,核外电子排布式为:,故A错误;
B.同种能级的轨道数相同,故B错误;
C.电子填充在相同能级轨道时先分占不同轨道,且自旋相同,则碳原子的电子排布式应为,选项中排布违背了洪特规则,故C正确;
D.电子云图中的小黑点越密,表示该原子核外空间的电子出现的机会越多,并不代表电子数目,故D错误;
故选:C。
6.A
【详解】A.霓虹灯光、LED灯光为金属元素的焰色实验,与原子核外电子的跃迁有关,选项A不正确;
B.用NazS处理工业废水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子,生成CuS、HgS等不溶物而除去,选项B正确;
C.二氧化硫与水作用生成亚硫酸,亚硫酸能夺取菌体细胞中的氧,菌体细胞因脱氧至死,从而起到杀菌消毒的作用,同时其还原性也可以防止营养物质被氧化,微量SO2可以添加至葡萄糖中杀菌并防止营养成分被氧化,选项C正确;
D.TiCl4在溶液中发生水解反应生成TiO2·xH2O和HCl,TiO2·xH2O脱水生成TiO2,所以工业上可利用TiCl4的水解反应制备TiO2,选项D正确;
答案选A。
7.A
【详解】A.电子排布式是基态铁原子的电子排布式,A项正确;
B.Cr元素为24号元素,原子核外有24个电子,所以核外电子排布式为,B项错误;
C.铜原子的价电子排布式是,而不是,C项错误;
D.基态氮原子核外电子总数为7,2p轨道3个电子各占据1个轨道,正确的电子排布图为,D项错误;
答案选A。
8.B
【详解】A.由题干图示信息可知,Bi原子基态原子核外最外层电子排布为:6s26p3,故Bi元素在元素周期表中位于p区,A错误;
B.由题干图示信息可知,Bi元素的相对原子质量是209.0,B正确;
C.由题干图示信息可知,Bi原子6p能级上有3个电子,3个电子分别位于三个p轨道上,故有三个未成对电子,C错误;
D.由题干图示信息可知,Bi原子最外层有5个电子,位于两个能级上,故能量不相同,D错误;
故答案为:B。
9.A
【分析】R、Y、Z、W为短周期元素,W元素的原子质子数为R元素的原子的2倍,则R为O元素、W为硫元素;由元素在元素周期表中的相对位置可知,Y为Si元素、Z为P元素。
【详解】A.磷化氢分子中磷原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1,分子的空间结构为三角锥形,故A错误;
B.同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,最高价氧化物的水化物的酸性依次增强,则硅、磷、硫三种元素的非金属性依次增强,最高价氧化物的水化物的酸性依次递增,故B正确;
C.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,磷原子的3p轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于相邻元素,则磷元素的第一电离能大于硫元素,故C正确;
D.二氧化硅为共价晶体,熔化时破坏的是共价键,而液态三氧化硫是分子晶体,气化时克服的是分子间作用力,则二氧化硅晶体熔化和液态三氧化硫气化克服的作用力不同,故D正确;
故选。
10.C
【详解】A.1,2-丙二醇与水分子间能形成氢键,极易溶于水,A错误;
B. MoO3参与反应又重新生成,故是反应的催化剂,B错误;
C. 由图可见,反应①中MoO3与1,2-丙二醇参加反应、有水和环状化合物生成,有O-H的断裂和形成,则反应过程中涉及极性共价键的断裂与形成,C正确;
D.由图可知,反应过程中钼形成共价键的数目有6和4两种情况,共价键的数目发生了变化,D错误;
答案选C。
11.D
【详解】A.由均摊法可知,甲中Al原子个数为4+1=,Ti原子个数为,Al与Ti原子个数比为5∶11,故A错误;
B.Ti是22号元素,基态Ti原子价电子排布式为3d24s2,含有2个未成对电子,故B错误;
C.铬原子相当于体心立方堆积,则与铬原子距离最近的铬原子共有8个,故C错误;
D.由图乙可知,该晶胞含有个=2个Cr原子,且晶胞中体对角线上的3个原子紧密相邻,已知铬的密度为g·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,设Cr原子半径为rpm,晶胞的体积为,晶胞棱长为,则铬原子的半径,故D正确;
故选D。
12.A
【分析】有A、B、C、D、E5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中A为非金属元素,A和E属于同一族,它们的原子最外电子层上只有1个电子,则A为H元素、E为K元素;B和D也属于同一族,它们原子最外层的s能级电子数是p能级电子数的一半,则其价电子排布为ns2np4,B为O元素、D为S元素;C原子最外层上的电子数等于D原子最外层上电子数的一半,则C原子的最外层电子数为3,其价电子排布式为3s23p1,其为Al元素。从而得出A、B、C、D、E分别为H、O、Al、S、K。
【详解】A.B为O元素,同周期主族元素中,比O元素的第一电离能大的元素有N、F两种,A不正确;
B.由这五种元素组成的一种化合物为KAl(SO4)2 12H2O,是明矾的主要成分,可用作净水剂,B正确;
C.元素B与D分别为O和S,二者为同主族元素,非金属性O>S,则电负性的大小关系:O>S,C正确;
D.元素C为Al,其氯化物为氯化铝,由分子构成,晶体为分子晶体,D正确;
故选A。
13.C
【详解】A.物质的能量越低越稳定,由图2可知,铜原子替代a位置铁型产物能量更低,更稳定,故A错误;
B.由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点的铁原子与位于面心的铁原子的距离最近,则每个铁原子周围紧邻且距离相等的铁原子共有12个,故B错误;
C.由图2可知,铜原子替代a位置铁型产物能量更低,更稳定,由图2可知,铜原子替代a位置铁型产物能量更低,更稳定,由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点铜原子个数为8×,位于面心的铁原子个数6×=3,位于体内的氮原子个数为1,则晶胞的化学式为Fe3CuN,故C正确;
D.由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点和面心的铁原子个数为8×+6×=4,位于体内的氮原子个数为1,则晶胞的化学式为Fe4N,设晶体的密度为dg/cm3,由晶胞的质量公式可得:=10—30x3d,解得d=,故D错误;
故选C。
14.B
【详解】A.1个铜晶胞中平均含有铜原子的个数为=4,A错误;
B.二氧化碳晶胞中1个CO2分子周围有=12个紧邻的CO2分子,B正确;
C.晶胞应该是晶体中最小重复单元,据此判断图c的不是金刚石的晶胞,C错误;
D.形成二氧化碳(CO2)晶体的作用力为范德华力,形成金刚石(C)晶体的作用力为共价键,其作用力类型不同,D错误;
故选B。
15.C
【详解】A.、石墨均是碳元素的单质,互为同素异形体,A项正确;
B.1个金刚石晶胞中有8个C位于顶点,6个位于面心,4个在体内,共含有8个C原子,B项正确;
C.由晶胞结构可知,1个碳原子与周围3个碳原子成键,则属于1个碳原子的共价键数为:,石墨晶体中含有键的物质的量为,C项错误;
D.石墨晶体中既存在共价键,又存在分子间作用力,其熔化时两种作用力均要被破坏,D项正确;
故选:C。
16.(1) 14 蒸馏
(2)
(3) 分液漏斗 浓硫酸 加热均匀,便于控制温度使气化 检验氢气的纯度或先滴加稀硫酸,产生氢气,排净装置中的空气
【详解】(1)基态Si原子有14个核外电子,则共有14种运动状态;得到的混合物中各物质的沸点不同,可通过蒸馏提纯得到SiHCl3。
(2)在HF存在的条件下,硅可以和浓硝酸发生氧化还原反应,该反应的化学方程式为Si+4HNO3(浓)+6HF=H2SiF6+4NO2↑+4H2O。
(3)装置A中Zn和稀硫酸反应产生H2;装置B的作用是干燥H2;装置C的作用是气化SiHCl3和混合H2和SiHCl3气体;装置D中SiHCl3与干燥H2反应,得到纯Si。
①仪器a的名称为分液漏斗,装置B中的试剂为浓硫酸;②水浴加热可以使得加热均匀,便于控制温度使SiHCl3气化;③加热装置D前需检查装置的气密性和排出装置中的空气,保证H2具有高纯度,则第ⅱ步为检验氢气的纯度或先滴加稀硫酸,产生氢气,排除装置中的空气,该装置中发生反应的化学方程式为。
17. Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+ Na2SO4 取最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液,无沉淀生成,说明已洗净 A; C; B 装置B中澄清石灰水变浑浊
【详解】Ⅰ.(1)沉淀是CuCO3说明Na2CO3溶液与CuSO4溶液发生复分解反应生成硫酸钠与碳酸铜,反应的化学方程式为Na2CO3+CuSO4=CuCO3↓+ Na2SO4;(2)若沉淀洗涤干净,则洗涤液中不含有硫酸根离子,因此检验沉淀是否洗涤干净的方法:取最后一次洗涤液,滴加BaCl2溶液,无沉淀生成,说明已洗净;Ⅱ.(1)利用加热的方法检验,氢氧化铜和碳酸铜加热分解得到氧化铜、水和二氧化碳,若有氢氧化铜可用无水硫酸铜检验,若有碳酸铜可用澄清的石灰水检验产生的二氧化碳,因此各装置连接顺序为A→C→B;(2)用澄清的石灰水检验是否产生二氧化碳,装置B中澄清石灰水变浑浊,说明生成二氧化碳,即说明含有CuCO3。
18.(1) 3 第四周期ⅥB族
(2)
(3) 减小自身分解损失
(4)
(5) 引流 向最后一次洗涤液中先滴入过量稀,再滴入溶液,若无沉淀生成,则已洗涤干净
【分析】CrCl3溶液加入氢氧化钠溶液制得NaCrO2溶液,加入双氧水进行氧化得到NaCrO4,加入硝酸铅进行沉铬,经系列操作包括过滤、洗涤、干燥,得到PbCrO4;
【详解】(1)Cr3+基态价电子排布式为3d3,故未成对电子为3,Cr在第四周期ⅥB族;
(2)CrCl3与NaOH生成NaCrO2,反应的化学方程式为:CrCl3+4NaOH=3NaCl+NaCrO2+2H2O,反应的离子方程式为;
(3)“氧化”时H2O2将转化为,故发生反应的离子方程式为,“氧化”时反应温度不宜过高,因为易分解,即防止在温度高时自身分解损失;
(4)Ksp(PbCrO4)=c(Pb2+)c(),故2.8=10-5c(),则c()=2.8mol/L,故c()不低于2.8mol/L;
(5)洗涤时,玻璃棒作用为引流,使洗涤液易于流进,防止液体外流;沉淀已洗涤干净的操作为:向最后一次洗涤液中先滴入过量稀,再滴入溶液,若无沉淀生成,则已洗涤干净。
19.(1)第四周期Ⅷ族
(2)萃铜
(3)Co2O3+SO+4H+=2Co2++SO+2H2O
(4) Fe(OH)3、Al(OH)3 5.2—7.6
(5) 10—3mol/L 3:4
(6)向有机萃取剂中加入H2SO4溶液,溶液中H+浓度增大,平衡左移
【分析】由题给流程可知,向水钴矿中加入稀硫酸、亚硫酸钠溶液浸出,三氧化二钴、氧化铁与稀硫酸和亚硫酸钠溶液反应转化为硫酸钴、硫酸亚铁,氧化铜、氧化铝、一氧化锰、氧化钙、氧化镁与稀硫酸反应水化物转化为可溶的硫酸盐,过滤得到滤渣和含有可溶性硫酸盐的滤液;向滤液中加入有机萃取剂萃取溶液中的铜离子,分液得到含有铜离子的萃取液和萃余液;向萃取液中加入稀硫酸反萃取、分液得到硫酸铜溶液,电解硫酸铜溶液制得铜;向萃余液中加入氯酸钠溶液将亚铁离子氧化为铁离子,加入碳酸钠溶液调节溶液pH在5.2—7.6范围内,将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的沉淀1和滤液;向滤液中加入氟化钠溶液,将镁离子、钙离子转化为氟化镁、氟化钙沉淀,过滤得到氟化镁、氟化钙的沉淀和滤液;向滤液中加入萃取剂HR萃取溶液中的钴离子,分液得到萃取液;向萃取液中加入稀硫酸反萃取、分液得到硫酸钴溶液;向硫酸钴溶液中加入草酸铵将钴离子转化为草酸钴沉淀,过滤得到草酸钴;草酸钴经多步转化制得钴。
【详解】(1)钴元素的原子序数为27,位于元素周期表第四周期Ⅷ族,故答案为:第四周期Ⅷ族;
(2)由题给流程可知,电解硫酸铜溶液提取铜剩余的电解贫液可以返回到萃铜工序中循环利用,提高原料的利用率,故答案为:萃铜;
(3)由题意可知,氧化钴还原浸出时发生的反应为氧化钴稀硫酸和亚硫酸钠溶液反应生成硫酸钴、硫酸钠和水,反应的离子方程式为Co2O3+SO+4H+=2Co2++SO+2H2O,故答案为:Co2O3+SO+4H+=2Co2++SO+2H2O;
(4)由分析可知,加入氯酸钠溶液的目的是将亚铁离子氧化为铁离子,加入碳酸钠溶液调节溶液pH在5.2—7.6范围内的目的是将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,故答案为:Fe(OH)3、Al(OH)3;5.2—7.6;
(5)①由氟化钙的溶度积可知,当除钙率达到90%时,溶液中氟离子浓度为=10—3mol/L,故答案为:10—3mol/L;
②由晶胞结构可知,氟化镁的晶胞结构中镁离子与6个氟离子的距离最近,配位数为6,氟化钙晶胞中每个钙离子与8个氟离子距离最近,配位数为8,则两晶胞中镁离子与钙离子的配位数之比为6:8=3:4,故答案为:3:4;
(6)由题意可知,反萃取的原理为向有机萃取剂中加入硫酸溶液,溶液中氢离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,溶液中钴离子浓度增大,故答案为:向有机萃取剂中加入H2SO4溶液,溶液中H+浓度增大,平衡左移。
答案第1页,共2页
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