稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀土金属钇的氧化物(Y2O3)广泛应用于航空航天涂层材料,其颗粒大小决定了产品的质量。利用富钇稀土(含Y2O3约70%,含Fe2O3、CuO、SiO2 等约30%)生产大颗粒氧化钇的一种工艺如图:
(1)氧化钇(Y2O3)中,Y元素的化合价为 。
(2)“酸溶”过程中,氧化钇与盐酸反应的化学方程式是 。
(3)“分离提纯”是为了除去滤液1中的 (填化学式)。
(4)“调pH”时加入碱液使溶液的pH (填“增大”或“减小”)。
(5)碳酸钇灼烧分解的化学方程式是 。
(6)为了获得大颗粒氧化钇,某小组研究了条件对产品直径的影响,相关数据如下(D50表示颗粒直径):
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
沉淀反应温度/℃ |
60 |
80 |
85 |
93 |
93 |
93 |
料液浓度/(g/L) |
30 |
30 |
30 |
30 |
40 |
40 |
灼烧温度/℃ |
1100 |
1100 |
1100 |
1100 |
1100 |
1400 |
氧化钇D50/um |
6.00 |
21.65 |
35.99 |
38.56 |
35.99 |
61.54 |
分析上表数据,其他条件不变时,若将灼烧温度均升高至1400℃,预期所得氧化钇D50最大的是 (填实验编号)。
(7分)下图化学反应中溶液颜色变化体现了“魔法化学,魅力化学”。
请回答:(未注明,每空2分)
(1)溶液X是__________(填:酸、碱或盐),试剂A的名称是________.
(2)若X是稀硫酸,B是氧化物,则其反应的化学方程式为.
(3)若X是稀盐酸,C是单质,则C的名称为________。
(共6分)下图所示是液态二氧化碳灭火器,请回答下列问题。(每空1分)
(1)图中所标物质中属于金属材料的是(只写一种),属于有机材料的是___________(只写一种)。
(2)加压存放在小钢瓶中液态二氧化碳喷出后能灭火。其原理是________ __ _ ____和______ ____________。
(3)在钢瓶表而涂油漆的作用是_________________。
(4)比较铁和铜的金属活动性强弱可采用的方法。
(7分) 下面是实验室制取和收集气体的装置,请按要求作答:
(1)仪器a的名称是。实验室用A装置制取气体的化学方程式
(2)用B装置制取气体并能随时停止反应,上部与下部对接应选(填“b”“c”)。
(3)用装置E排空气收集H2,气体应从导管的(填“d”“e”)端进入;若制取O2用F装置排水收集,请将图F补画完整。
(4) 下图为制取H2并还原四氧化三铁的微型实验装置,针筒与青霉素瓶组合部分相当于上图装置(填字母);检查此装置气密性的具体操作:夹紧弹簧夹,手握青霉素瓶,若注射器活塞左移则气密性良好。
.(每空1分共6分)随着网络时代的发展,淮北市大力推广光纤宽带上网。如图是光缆的结构示意图,其中的光纤由高纯度的二氧化硅制成。
(1)光缆中属于有机合成材料的,钢和生铁在组成上的最大差别是。
(2)废光缆中的一种金属可用于制取氢气,不选择另一种金属的理由是。写出该金属制氢气的化学方程式。
(3)请你推测钢丝在光缆中所起的作用。
(6分)去年地球日主题为:“珍惜地球资源,转变发展方式”。为减少化石燃料的使用,降低污染,各国都在积极进行技术创新。
(1)近日,美国科学家发明了一种“发电叶子”,将这种叶子放入水中,在太阳光照射下,叶子中的催化剂会将水分解成氢气和氧气储存在氢氧燃料电池中,再转化为电能,供家庭用电需求。
①整个过程中都发生了哪些形式的能量转化?。
②“发电叶子”产生氢气、氧气的化学方程式为。
(2)我国积极改进风电技术,扩大风电使用,并配套大型储能设备——“全钒液流”储能电池,以保证稳定供电。
①与煤炭火力发电相比,风力发电的优点是。
②“全钒液流”储能电池在充电时,电池中的VO2+会变成VO2+,这个过程中钒元素(V)的化合价由价变为价。
(3)为了降低汽车排放的尾气对空气的污染,现在的大部分汽车都安装了催化式排气净化器。下图列举的是几种气体在净化器中转换前后的变化。
①气体在催化式排气净化器里面发生了化学变化。用原子、分子的知识概括化学变化实质。
②为了使汽车尾气的污染更小,研究催化式排气净化器的专家们还要注意什么问题。