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可能用到的相对原子质量:H1Li7C12N14O16Na23Mg24Al27Si28S32Cl35.5K39Ca40Fe56Cu64Br80Ag108I127Ba137一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.(2023·浙江1月选考)下列物质中属于耐高温酸性氧化物的是()A.CO2 B.SiO2C.MgO D.Na2O解析:BMgO、Na2O属于碱性氧化物,CO2、SiO2属于酸性氧化物,但CO2由分子组成,熔、沸点低,选B。2.(2023·浙江1月选考)硫酸铜应用广泛,下列说法不正确的是()A.Cu元素位于周期表p区B.硫酸铜属于强电解质C.硫酸铜溶液呈酸性D.硫酸铜能使蛋白质变性解析:A基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1,位于周期表ds区,A项不正确。3.(2023·浙江1月选考)下列化学用语表示正确的是()A.中子数为18的氯原子:17B.碳的基态原子轨道表示式:C.BF3的空间结构:(平面三角形)D.HCl的形成过程:解析:CA项,质量数=质子数+中子数,故中子数为18的氯原子应表示为

1735Cl;B项,碳的基态原子轨道表示式应为;D项,HCl为共价化合物,其形成过程应为H·+·Cl‥‥︰H4.(2023·浙江1月选考)物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是()A.SO2能使某些色素褪色,可用作漂白剂B.金属钠导热性好,可用作传热介质C.NaClO溶液呈碱性,可用作消毒剂D.Fe2O3呈红色,可用作颜料解析:CNaClO具有强氧化性,可用作消毒剂,与NaClO溶液呈碱性无关。5.(2023·浙江1月选考)下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是()A.Na和乙醇反应可生成H2B.工业上煅烧黄铁矿(FeS2)生产SO2C.工业上用氨的催化氧化制备NOD.常温下铁与浓硝酸反应可制备NO2解析:D常温下铁在浓硝酸中发生钝化,不能制备NO2。6.(2023·浙江1月选考)关于反应2NH2OH+4Fe3+N2O↑+4Fe2++4H++H2O,下列说法正确的是(A.生成1molN2O,转移4mol电子B.H2O是还原产物C.NH2OH既是氧化剂又是还原剂D.若设计成原电池,Fe2+为负极产物解析:A题给反应中,N元素由NH2OH中的-1价升高到N2O中的+1价,Fe元素由+3价降低到+2价,故NH2OH是还原剂,Fe3+是氧化剂,若设计成原电池,Fe2+为正极产物,H2O既不是氧化产物也不是还原产物,B、C、D错误;生成1molN2O,转移4mol电子,A正确。7.(2023·浙江1月选考)下列反应的离子方程式不正确的是()A.Cl2通入氢氧化钠溶液:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2B.氧化铝溶于氢氧化钠溶液:Al2O3+2OH-2AlO2-+C.过量CO2通入饱和碳酸钠溶液:2Na++CO32-+CO2+H2OD.H2SO3溶液中滴入氯化钙溶液:SO32-+Ca2+解析:DH2SO3溶液与CaCl2溶液不反应,选D。8.(2023·浙江1月选考)下列说法不正确的是()A.从分子结构上看糖类都是多羟基醛及其缩合产物B.蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,加热后沉淀变黄色C.水果中因含有低级酯类物质而具有特殊香味D.聚乙烯、聚氯乙烯是热塑性塑料解析:A从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物,A项符合题意。9.(2023·浙江1月选考)七叶亭是一种植物抗菌素,适用于细菌性痢疾,其结构如图,下列说法正确的是()A.分子中存在2种官能团B.分子中所有碳原子共平面C.1mol该物质与足量溴水反应,最多可消耗2molBr2D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗3molNaOH解析:B根据题图,该分子中含有酚羟基、酯基和碳碳双键三种官能团,A错误;根据苯环、碳碳双键的结构可知该分子中所有碳原子共平面,B正确;酚羟基邻、对位上的氢原子可被溴原子取代,消耗2molBr2,碳碳双键与Br2发生加成反应,消耗1molBr2,最多可消耗3molBr2,C错误;酚羟基共消耗2molNaOH,酚酯基共消耗2molNaOH,故最多能消耗4molNaOH,D错误。10.(2023·浙江1月选考)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。X的2s轨道全充满,Y的s能级电子数量是p能级的两倍,M是地壳中含量最多的元素,Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是()A.电负性:Z>XB.最高正价:Z<MC.Q与M的化合物中可能含有非极性共价键D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Z>Y解析:BY的s能级电子数量是p能级的两倍,故Y为C(1s22s22p2),X的原子序数小于Y且2s轨道全充满,故X为Be(1s22s2)或B(1s22s22p1),M是地壳中含量最多的元素,即M为O,Z的原子序数在Y和M之间,即Z为N,Q是纯碱中的一种元素,即Q为Na。电负性:Z(N)>X(Be或B),A正确;最高正价:Z(N)>M(O),B错误;Q(Na)与M(O)可形成Na2O或Na2O2,Na2O2中含有非极性键,C正确;非金属性:N>C,则最高价氧化物对应水化物的酸性:Z(N)>Y(C),D正确。11.(2023·浙江1月选考)在熔融盐体系中,通过电解TiO2和SiO2获得电池材料(TiSi),电解装置如图,下列说法正确的是()A.石墨电极为阴极,发生氧化反应B.电极A的电极反应:8H++TiO2+SiO2+8e-TiSi+4H2C.该体系中,石墨优先于Cl-参与反应D.电解时,阳离子向石墨电极移动解析:C根据题图,熔融盐(CaCl2、NaCl)体系中,石墨电极上生成CO,则石墨电极为阳极,石墨优先于Cl-参与反应,A错误,C正确;电极A为阴极,电极反应为TiO2+SiO2+8e-TiSi+4O2-,B错误;电解池中,阳离子移向阴极(即电极A),D12.(2023·浙江1月选考)共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,一定条件下可发生反应:Al2Cl6+2NH32Al(NH3)Cl3,下列说法不正确的是(A.Al2Cl6的结构式为B.Al2Cl6为非极性分子C.该反应中NH3的配位能力大于氯D.Al2Br6比Al2Cl6更难与NH3发生反应解析:D根据Al、Cl原子结构及Al2Cl6中所有原子均满足8e-稳定结构可知,Al2Cl6的结构式为,Cl原子提供孤电子对、Al原子提供空轨道形成配位键,Al2Cl6与NH3反应生成,说明NH3的配位能力大于氯,由于电负性:Cl>Br,原子半径:Cl<Br,键能:Al—Cl>Al—Br,则Al—Br更易断裂,故Al2Br6比Al2Cl6更易与NH3发生反应。13.(2023·浙江1月选考)甲酸(HCOOH)是重要的化工原料。工业废水中的甲酸及其盐,通过离子交换树脂(含固体活性成分R3N,R为烷基)因静电作用被吸附回收,其回收率(被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数)与废水初始pH关系如图(已知甲酸Ka=1.8×10-4),下列说法不正确的是()A.活性成分R3N在水中存在平衡:R3N+H2O⇌R3NH++OH-B.pH=5的废水中c(HCOO-)∶c(HCOOH)=18C.废水初始pH<2.4,随pH下降,甲酸的电离被抑制,与R3NH+作用的HCOO-数目减少D.废水初始pH>5,离子交换树脂活性成分主要以R3NH+形态存在解析:D甲酸的Ka=c(H+)·c(HCOO-)c(HCOOH)=1.8×10-4,pH=5,即c(H+)=1×10-5mol·L-1,则c(HCOO-)c(HCOOH)=1.8×10-41×10-5=18,B正确;根据回收率与废水初始pH关系图可知,pH越大,HCOOH的电离度越大,c(HCOO-)越大,废水初始pH>2.4时,随pH增大,回收率减小,说明c(R3NH+)减小14.(2023·浙江1月选考)标准状态下,气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知O2(g)和Cl2(g)的相对能量为0],下列说法不正确的是()A.E6-E3=E5-E2B.可计算Cl—Cl键能为2(E2-E3)kJ·mol-1C.相同条件下,O3的平衡转化率:历程Ⅱ>历程ⅠD.历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为ClO(g)+O(g)O2(g)+Cl(g)ΔH=(E5-E4)kJ·mol-解析:C没有氯原子催化,历程Ⅰ的ΔH=E6-E3,有氯原子催化,历程Ⅱ的ΔH=E5-E2,因为催化剂不能改变反应的ΔH,所以E6-E3=E5-E2,A项正确;由图像可知,E2-E3就是一个Cl原子的能量,又因Cl2(g)的相对能量为0,故Cl2(g)2Cl(g)的ΔH=2(E2-E3)kJ·mol-1-0=2(E2-E3)kJ·mol-1,所以Cl—Cl键能为2(E2-E3)kJ·mol-1,B项正确;因催化剂不能使平衡发生移动,故O3的平衡转化率:历程Ⅱ=历程Ⅰ,C项错误;活化能越小,反应速率越快,故速率最快的一步为O2+O+ClO2O2+Cl,由图像可知,反应的热化学方程式为ClO(g)+O(g)O2(g)+Cl(g)ΔH=(E5-E4)kJ·mol-115.(2023·浙江1月选考)碳酸钙是常见难溶物,将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡:CaCO3(s)⇌Ca2+(aq)+CO32-(aq)[已知Ksp(CaCO3)=3.4×10-9,Ksp(CaSO4)=4.9×10-5,H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11],下列有关说法正确的是A.上层清液中存在c(Ca2+)=c(CO3B.上层清液中含碳微粒最主要以HCO3C.向体系中通入CO2气体,溶液中c(Ca2+)保持不变D.通过加Na2SO4溶液可实现CaCO3向CaSO4的有效转化解析:B因CO32-会水解,故上层清液中c(Ca2+)>c(CO32-),A项错误;根据溶解平衡,c(CO32-)=Ksp(CaCO3)≈6×10-5mol·L-1;CO32-发生水解,设有amol·L-1的CO32-发生了水解,则根据水解平衡可得Kh=c(HCO3-)·c(OH-)c(CO32-)=a26×10-5-a=KwKa2,a≈4.89×10-5mol·L-1,说明80%左右的CO32-水解为HCO3-,B项正确;向体系中通入CO2,CO2与C16.(2023·浙江1月选考)探究铁及其化合物的性质,下列方案设计,现象和结论都正确的是()实验方案现象结论A往FeCl2溶液中加入Zn片短时间内无明显现象Fe2+的氧化能力比Zn2+弱B往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液,再加入少量K2SO4固体溶液先变成血红色后无明显变化Fe3+与SCN-的反应不可逆C将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸,滴加KSCN溶液溶液呈浅绿色食品脱氧剂样品中没有+3价铁D向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液,持续煮沸溶液先变成红褐色再析出沉淀Fe3+先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀解析:DFeCl2溶液中加入Zn片,短时间内无明显现象,可能是Zn片表面的氧化膜阻碍反应进行,也可能是该反应速率很小,时间短而无明显现象,A项错误;Fe2(SO4)3与KSCN反应的实质是Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3,与K+、SO42-无关,所以加K2SO4固体无明显现象,结论不正确,B项错误;如果脱氧剂样品吸收O2时生成Fe2O3,当它溶于盐酸时发生反应:Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O,生成的Fe3+与剩余Fe粉发生反应:2Fe3++Fe3Fe2+,溶液呈浅绿色,结论不正确,C项错误;向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液,生成红褐色氢氧化铁胶体,再煮沸二、非选择题(本大题共5小题,共52分)17.(2023·浙江1月选考)(10分)硅材料在生活中占有重要地位。请回答:(1)Si(NH2)4分子的空间结构(以Si为中心)名称为,分子中氮原子的杂化轨道类型是。Si(NH2)4受热分解生成Si3N4和NH3,其受热不稳定的原因是。(2)由硅原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为①[Ne]3s23p2、②[Ne]3s23p1、③[Ne]3s23p14s1,有关这些微粒的叙述,正确的是。A.微粒半径:③>①>②B.电子排布属于基态原子(或离子)的是:①②C.电离一个电子所需最低能量:①>②>③D.得电子能力:①>②(3)Si与P形成的某化合物晶体的晶胞如图。该晶体类型是,该化合物的化学式为。解析:(1)Si(NH2)4分子中,Si原子与4个氨基相连,Si为sp3杂化,为四面体形结构;N原子形成3个σ键,还有一个孤电子对,所以N原子为sp3杂化;Si(NH2)4受热分解为化学反应,涉及化学键的断裂和形成,因此Si(NH2)4不稳定,从键能角度看就是Si—N键能较小,从反应自发性看,是因为分解反应产生气体量增大,加热能自发进行。(2)由题意可知,3种微粒分别是①基态Si原子、②基态Si+、③激发态Si原子,由于激发态Si原子中4s电子在离核更远区域运动,所以微粒半径增大,Si失去一个电子后半径变小,所以微粒半径:③>①>②,A项正确;由A项分析可知,①②的电子排布属于基态原子(或离子),B项正确;电离一个电子,②基态Si+所需的能量是I2,①基态Si原子所需的能量是I1,由于激发态的4s电子能量高,故电离能小,所以电离一个电子所需最低能量:②>①>③,C项错误;②基态Si+是阳离子,得电子能力大于①基态Si原子,D项错误。(3)Si与P是共价键形成的空间结构,所以该晶体为共价晶体;根据晶胞结构,Si原子位于顶角与面心,Si原子个数=8×18+6×12=4,P原子位于晶胞体内,共8个,故该化合物的化学式为SiP答案:(1)四面体形sp3Si周围的NH2基团体积较大,受热时斥力较强[Si(NH2)4中Si—N键能相对较小];产物中气态分子数显著增多(熵增)(2)AB(3)共价晶体SiP218.(2023·浙江1月选考)(10分)化合物X由三种元素组成,某学习小组按如下流程进行实验:已知:白色固体A用0.0250molHCl溶解后,多余的酸用0.0150molNaOH恰好中和。请回答:(1)X的组成元素是,X的化学式是。(2)写出B→C溶液呈棕黄色所发生的化学反应方程式。(3)写出生成白色固体H的离子方程式。(4)设计实验检验溶液I中的阳离子。解析:白色固体A应该是碳酸盐,该碳酸盐与盐酸反应消耗掉0.0100molHCl,说明碳酸盐里含0.0050mol碳酸根离子,若碳酸盐里阳离子是+1价或+2价的即碳酸盐的相对分子质量M=mn=0.5000.0050=100,若碳酸盐里阳离子是+3价的即碳酸盐的相对分子质量不符合实际,故该碳酸盐相对分子质量是100即为CaCO3,说明X的组成元素含钙元素且1.195g化合物X中含钙元素0.0050mol(质量为0.200g);无色溶液B与足量HI反应产生了棕黄色溶液C,C溶液里含有碘单质,表明无色溶液B与HI发生的是氧化还原反应,无色溶液B具有强氧化性,棕黄色溶液C经多次萃取转化为水溶液D(含碘离子),分析流程可知白色固体H应是AgCl,且其物质的量是0.0100mol;考虑到无色溶液B具有强氧化性,B是氯的含氧酸盐,所以X的组成元素是Ca、Cl、O;由于1.195gX中含钙元素0.0050mol(质量为0.200g)、含氯元素0.0100mol(质量为0.355g),那么含氧元素质量为0.640g(物质的量为0.0400mol),故氯的含氧酸根离子是ClO4-。(1)由分析知,X组成元素为Ca、Cl、O,其化学式为Ca(ClO4)2。(2)由分析知,无色溶液B为NaClO4,则NaClO4与足量HI生成棕黄色溶液C的化学方程式为8HI+NaClO44I2+NaCl+4H2O或12HI+NaClO44HI3+NaCl+4H2O。(3)无色溶液G中含有[Ag(NH3)2]Cl,其与HNO3反应生成白色固体H的离子方程式为[Ag(NH3)2]++Cl-+2H+AgCl↓+2NH4+。(4)无色溶液I中阳离子为过量H+和生成的NH4+,其检验方法为用玻璃棒蘸取溶液I,点在蓝色石蕊试纸上,若试纸变红说明溶液中有答案:(1)Ca、Cl、OCa(ClO4)2(2)8HI+NaClO44I2+NaCl+4H2O(或12HI+NaClO44HI3+NaCl+4H2(3)[Ag(NH3)2]++Cl-+2H+AgCl↓+2N(4)用玻璃棒蘸取溶液I,点在蓝色石蕊试纸上,若试纸变红说明溶液中有H+;取溶液于试管中,加入NaOH至碱性,加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若试纸变蓝说明有NH19.(2023·浙江1月选考·节选)(10分)“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一,CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一,相关的主要反应有:Ⅰ.CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)ΔH1=+247kJ·mol-1,K1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ·mol-1,K2请回答:(1)有利于提高CO2平衡转化率的条件是。A.低温低压B.低温高压C.高温低压D.高温高压(2)反应CH4(g)+3CO2(g)⇌4CO(g)+2H2O(g)的ΔH=kJ·mol-1,K=(用K1,K2表示)。(3)恒压、750℃时,CH4和CO2按物质的量之比1∶3投料,反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。①下列说法正确的是。A.Fe3O4可循环利用,CaO不可循环利用B.过程ⅱ,CaO吸收CO2可促使Fe3O4氧化CO的平衡正移C.过程ⅱ产生的H2O最终未被CaO吸收,在过程ⅲ被排出D.相比于反应Ⅰ,该流程的总反应还原1molCO2需吸收的能量更多②过程ⅱ平衡后通入He,测得一段时间内CO物质的量上升,根据过程ⅲ,结合平衡移动原理,解释CO物质的量上升的原因。(4)CH4还原能力(R)可衡量CO2转化效率,R=Δn(CO2)Δn(C常压下CH4和CO2按物质的量之比1∶3投料,某一时段内CH4和CO2的转化率随温度变化如图1,请在图2中画出400~1000℃之间R的变化趋势,并标明1000℃时R值。解析:(1)两反应均为吸热反应,且反应Ⅰ为气体计量数增大的反应,反应Ⅱ为等体积反应,则有利于提高CO2平衡转化率的条件是高温低压,选C。(2)根据盖斯定律,反应Ⅰ+反应Ⅱ×2可得目标反应:CH4(g)+3CO2(g)⇌4CO(g)+2H2O(g)ΔH=ΔH1+2ΔH2=+329kJ·mol-1,K=K1·K22。(3)①A项,Fe3O4、CaO参与反应,然后又生成,均可循环利用,错误;B项,CaO吸收CO2,使Fe3O4氧化CO的生成物CO2浓度减小,故可促进该反应的平衡正向移动,正确;C项,过程ⅱ产生的H2O最终未被CaO吸收,在过程ⅲ被排出,正确;D项,催化剂不改变反应的焓变,错误。②反应的实质为CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),4CO2(g)+3Fe(s)4CO(g)+Fe3O4(s),则恒压、750℃时,通入He,相当于减小压强,CaCO3分解平衡正移,导致c(CO2)c(CO)增大,促进Fe还原CO2平衡正移。(4)由图1可知,600℃时CH4转化率接近100%,而CO2转化率还在上升,故600℃时R值接近最低。1000℃时,R=3×答案:(1)C(2)+329K1·K(3)①BC②反应的实质为CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),4CO2(g)+3Fe(s)4CO(g)+Fe3O4(s),则恒压、750℃时,通入He,相当于减小压强,CaCO3分解平衡正移,导致c(CO2)c(4)见解析图20.(2023·浙江1月选考)(10分)某研究小组制备纳米ZnO,再与金属有机框架(MOF)材料复合制备荧光材料ZnO@MOF,流程如下:已知:①含锌组分间的转化关系:Zn2+Zn(OH)2[Zn(OH)4]2-②ε-Zn(OH)2是Zn(OH)2的一种晶型,39℃以下稳定。请回答:(1)步骤Ⅰ,初始滴入ZnSO4溶液时,体系中主要含锌组分的化学式是。(2)下列有关说法不正确的是。A.步骤Ⅰ,搅拌的作用是避免反应物浓度局部过高,使反应充分B.步骤Ⅰ,若将过量NaOH溶液滴入ZnSO4溶液制备ε-Zn(OH)2,可提高ZnSO4的利用率C.步骤Ⅱ,为了更好地除去杂质,可用50℃的热水洗涤D.步骤Ⅲ,控温煅烧的目的是为了控制ZnO的颗粒大小(3)步骤Ⅲ,盛放样品的容器名称是。(4)用Zn(CH3COO)2和过量(NH4)2CO3反应,得到的沉淀可直接控温煅烧得纳米ZnO,沉淀无需洗涤的原因是。(5)为测定纳米ZnO产品的纯度,可用已知浓度的EDTA标准溶液滴定Zn2+。从下列选项中选择合理的仪器和操作,补全如下步骤[“”上填写一件最关键仪器,“()”内填写一种操作,均用字母表示]。用(称量ZnO样品xg)→用烧杯()→用()→用移液管()→用滴定管(盛装EDTA标准溶液,滴定Zn2+)仪器:a.烧杯;b.托盘天平;c.容量瓶;d.分析天平;e.试剂瓶操作:f.配制一定体积的Zn2+溶液;g.酸溶样品;h.量取一定体积的Zn2+溶液;i.装瓶贴标签。(6)制备的ZnO@MOF荧光材料可测Cu2+浓度。已知ZnO@MOF的荧光强度比值与Cu2+在一定浓度范围内的关系如图。某研究小组取7.5×10-3g人血浆铜蓝蛋白(相对分子质量1.5×105),经预处理,将其中Cu元素全部转化为Cu2+并定容至1L。取样测得荧光强度比值为10.2,则1个血浆铜蓝蛋白分子中含个铜原子。解析:(1)根据流程图,步骤Ⅰ为把ZnSO4溶液滴加到NaOH溶液中,初始时,NaOH溶液过量,结合已知信息①,反应生成[Zn(OH)4]2-,即体系中主要含锌组分的化学式是[Zn(OH)4]2-。(2)搅拌可以使反应物之间充分接触,避免反应物浓度局部过高,使反应充分,A正确;过量NaOH溶液会把生成的Zn(OH)2溶解,难以得到ε-Zn(OH)2,B不正确;根据已知信息②,ε-Zn(OH)2在39℃以下稳定,若用50℃热水洗涤,则导致ε-Zn(OH)2溶解,C不正确;控温煅烧可以控制得到ZnO的颗粒大小,以便得到纳米ZnO,D正确。(3)步骤Ⅲ为固体煅烧,应在坩埚中进行。(4)用Zn(CH3COO)2和过量(NH4)2CO3反应,得到ZnCO3沉淀,杂质中含有CH3COO-、CO32-、NH4+,其在控温煅烧过程中会分解或被氧化为气体而除去。(5)测定过程为用分析天平称量样品→置于烧杯中加酸溶解→用容量瓶配制一定体积的Zn2+溶液→用移液管

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