【題目】泄鹽(MgSO4·7H2O)是一種中藥藥劑,還可用于制革、肥料、瓷器、印染料等工業(yè)。一種利用氯堿工業(yè)的廢渣(主要成分是Mg(OH)2,雜質(zhì)為MnCO3、FeCO3、Al(OH)3、SiO2等)生產(chǎn)泄鹽的流程如下:
已知部分氫氧化物沉淀pH如下表:
氫氧化物 | Fe(OH)3 | Mg(OH)2 | Al(OH)3 | Al(OH)3在pH=7.8時開始溶解,pH=10.0完全溶解 |
開始沉淀的pH | 2.3 | 10.8 | 3.7 | |
完全沉淀的pH | 4.3 | 12.4 | 5.2 |
回答下列問題:
(1) “酸浸”是工業(yè)對礦物利用的一種方法,該操作關(guān)鍵是提供浸取率和浸取速率,寫出提高該工藝流程中“酸浸”速率的2種方法:___________________。
(2) “操作1” “操作2”和“操作3”相同,實驗室在進(jìn)行該操作時,用到的玻璃儀器有________,“濾渣1”的成分是________(寫化學(xué)式)。
(3) “氧化(煮沸)”操作的目的是使溶液中的錳元素轉(zhuǎn)化為MnO2,寫出該反應(yīng)的離子方程式:____________________。
(4)“調(diào)節(jié)pH”時最好選用__________, pH范圍應(yīng)控制為____________,高溫加熱“濾渣3”可得到_________(寫化學(xué)式)。
(5) “一系列操作”是指_____________________________。
【答案】適當(dāng)增大硫酸的濃度、適當(dāng)提高浸取液的溫度、粉碎廢渣、攪拌(任答兩條即可) 漏斗、燒杯、玻璃棒 SiO2 Mn2++ClO-+H2O═MnO2↓+2H++Cl- MgO或Mg(OH)2 15.2≤p11<7.8 Fe2O3、Al2O3 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥
【解析】
由流程圖可知,氯堿工業(yè)的廢渣加入稀硫酸酸浸時,Mg(OH)2、MnCO3、FeCO3、Al(OH)3溶于稀硫酸,二氧化硅不與稀硫酸反應(yīng),過濾,得到含有Mg2+、Mn2+、Fe2+、Al3+的濾液,濾渣1為二氧化硅;向濾液中加入堿性次氯酸鈉溶液,次氯酸鈉溶液在加熱條件下將溶液中的Fe2+、Mn2+氧化成Fe3+、MnO2,過濾,得到含有Mg2+、Fe3+、Al3+的濾液,濾渣2為二氧化錳;向濾液中加入氧化鎂或氫氧化鎂調(diào)節(jié)溶液pH在5.2—7.8之間,使Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化為沉淀,過濾,得到含有Mg2+的濾液,濾渣3為氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀;濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等一系列操作制得MgSO4·7H2O。
(1)適當(dāng)增大硫酸的濃度、適當(dāng)提高浸取液的溫度、粉碎廢渣、攪拌等操作能提高該酸浸速率,故答案為:適當(dāng)增大硫酸的濃度、適當(dāng)提高浸取液的溫度、粉碎廢渣、攪拌(任答兩條即可);
(2) “操作1” “操作2”和“操作3”均為過濾操作,實驗室在進(jìn)行過濾時,用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒;由流程圖可知,氯堿工業(yè)的廢渣加入稀硫酸酸浸時,Mg(OH)2、MnCO3、FeCO3、Al(OH)3溶于稀硫酸,二氧化硅不與稀硫酸反應(yīng),過濾,得到含有Mg2+、Mn2+、Fe2+、Al3+的濾液,濾渣1為二氧化硅故答案為:漏斗、燒杯、玻璃棒;SiO2;
(3)氧化(煮沸)操作為向濾液中加入堿性次氯酸鈉溶液,次氯酸鈉溶液在加熱條件下將溶液中的Fe2+、Mn2+氧化成Fe3+、MnO2,錳元素轉(zhuǎn)化為MnO2的離子方程式為Mn2++ClO-+H2O═MnO2↓+2H++Cl-,故答案為:Mn2++ClO-+H2O═MnO2↓+2H++Cl-;
(4)調(diào)節(jié)溶液pH的目的是防止Al(OH)3溶解,使Fe3+、Al3+在pH為5.2—7.8之間轉(zhuǎn)化為沉淀除去,為了不引入新的雜質(zhì),最好選用MgO或Mg(OH)2調(diào)節(jié)溶液pH;高溫加熱,氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀分解生成氧化鐵和氧化鋁,故答案為:MgO或Mg(OH)2;Fe2O3、Al2O3;
(5)硫酸鎂溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到MgSO4·7H2O,故答案為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于電解質(zhì)溶液的判斷正確的是
A. 100℃時,NaCl溶液的pH<7,則溶液呈酸性
B. 將pH=4的 CH3COOH溶液加水稀釋,溶液中所有離子的濃度均減小
C. 常溫下,CH3COOH分子可能存在于pH>7的堿性溶液中
D. 向氨水中加入鹽酸至中性,溶液中一定增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】BHT是一種常用的食品抗氧化劑,從 出發(fā)合成BHT的方法有如下兩種。下列說法不正確的是( )
A. 方法一和方法二的反應(yīng)類型都是加成反應(yīng)
B. BHT與 都能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 推測BHT在水中的溶解度小于苯酚
D. BHT與互為同系物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知A(g) +B(g)C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:
溫度/0C | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常數(shù) | 1.1 | 1.0 | 0.5 | 0.4 |
回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=_____________,△H_____0(填“<” “>”或 “=”);
(2)830℃時,向體積為10L的密閉容器中充入0.2mol的A和0.2mol的B,如反應(yīng)初始到10s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)=0.001 mol·L-1·s-1,則10s時c(D)=_____。此時,該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài):___(填“是”或“否”)。達(dá)到平衡時A的轉(zhuǎn)化率為__________,如果這時向該密閉容器中充入1mol氦氣,A的轉(zhuǎn)化率__________(填“變大”、“變小”或“不變”)。
(3)可用于判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)為________(填選項符號):
a、壓強(qiáng)不隨時間改變 b、氣體的密度不再發(fā)生改變
c、c(D)不隨時間改變 d、單位時間內(nèi)生成A和C的物質(zhì)的量相等
(4)1000℃時反應(yīng)C(g)+D(g) A(g) +B(g)的平衡常數(shù)的值為___________。
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【題目】晶體硅是一種重要的非金屬材料,有科學(xué)家認(rèn)為硅是“21世紀(jì)的能源”、“未來的石油”。
(1)工業(yè)上生產(chǎn)純硅的工藝流程如下:
石英砂的主要成分是SiO2,在制備粗硅時,焦炭的作用是__________(填“氧化劑”或“還原劑”);在該反應(yīng)中,若消耗了3.0 g SiO2 ,則轉(zhuǎn)移電子的總數(shù)為_______________。
(2)某實驗室利用SiHCl3(沸點(diǎn)33.0 ℃)與過量H2在1 000 ℃~1 100 ℃反應(yīng)制得純硅。已知SiHCl3能與H2O強(qiáng)烈反應(yīng),在空氣中易自燃。裝置如圖所示(熱源及夾持裝置略去)。
①裝置B中的試劑是___________。裝置C中的燒瓶需要加熱,其目的是_________________。
②反應(yīng)一段時間后,裝置D中觀察到的現(xiàn)象是______________________;裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。
③為檢驗產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì),將試樣用稀鹽酸溶解,取上層清液后需要加入的試劑有______(填字母)。
a.碘水 b.氯水 c.Na2SO3溶液 d.KSCN溶液
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【題目】利用圖實驗裝置,能得出相應(yīng)實驗結(jié)論的是
① | ② | ③ | 實驗結(jié)論 | ||
A | 濃醋酸 | CaCO3 | C6H5ONa | 酸性:醋酸>碳酸>苯酚 | |
B | Br2的苯溶液 | 鐵屑 | AgNO3 | 苯和溴單質(zhì)在鐵催化劑作用下發(fā)生取代反應(yīng) | |
C | 濃硫酸 | 乙醇 | KMnO4 | 發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯 | |
D | 硫酸 | Na2CO3 | Na2SiO3 | 非金屬性:S>C>Si |
A. AB. BC. CD. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用下圖所示的有機(jī)物X可生產(chǎn)S誘抗素Y。下列說法正確的是
A. X結(jié)構(gòu)中有2個手性碳原子
B. X可以發(fā)生氧化、取代、酯化、加聚、縮聚反應(yīng)
C. Y既可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),又可使酸性KMnO4溶液褪色
D. 1 mol X與足量NaOH溶液反應(yīng),最多消耗4 mol NaOH,1 mol Y最多能加成4 molH2
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【題目】如圖為元素周期表的一部分,都為短周期元素,Z元素的核電荷數(shù)為Q元素的2倍。下列說法不正確的是( )
A.X的位置是第3周期、第ⅣA族
B.根據(jù)元素周期律,可以推測M元素的單質(zhì)具有半導(dǎo)體特性
C.X、Y、Z、Q的原子半徑依次減小,非金屬性依次降低
D.W的單質(zhì)和Q的氫化物在一定條件下可發(fā)生置換反應(yīng)
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【題目】運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理對研究部分單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義。
(1)氨是氮循環(huán)過程中的重要物質(zhì),是氮肥工業(yè)的重要原料。氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。請回答:
①已知H—H鍵鍵能為436kJ·mol-1,N≡N鍵鍵能為945 kJ·mol-1,N—H鍵鍵能為391 kJ·mol-1。由鍵能計算消耗1 mol N2時的ΔH=_____。若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡____(填“向左”、“向右”或“不”)移動。
②如圖中,當(dāng)溫度由T1變化到T2時,KA___(填“>”、“<”或“=”)KB。
③廢氨水可以轉(zhuǎn)化成氨,氨再設(shè)計成堿性燃料電池。如圖是該燃料電池示意圖,產(chǎn)生的X氣體可直接排放到大氣中。a電極作____(填“正”、“負(fù)”、“陰”或“陽”)極,其電極反應(yīng)式為____。
(2)某溫度下在容積固定的密閉容器中,下列反應(yīng)達(dá)到平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
起始n(CO)∶n(H2O) | CO轉(zhuǎn)化率 | H2O轉(zhuǎn)化率 |
1∶1 | 0.5 | 0.5 |
1∶2 | 0.67 | 0.33 |
1∶3 | 0.75 | 0.25 |
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_____。該溫度下,向容器中充入1 mol CO、3 mol H2O、2 mol CO2、1.5 mol H2,則起始時該反應(yīng)速率v(正)______(填“>”、“<”或“=”)v(逆)。
②結(jié)合表中數(shù)據(jù),判斷下列說法正確的是_______(填字母)。
A.增加H2O(g)的量,CO的轉(zhuǎn)化率升高而H2O(g)的轉(zhuǎn)化率降低
B.若CO與H2O(g)的轉(zhuǎn)化率相同,二者的初始投入量一定相同
C.CO和H2O(g)初始物質(zhì)的量之比等于二者轉(zhuǎn)化率之比
D.當(dāng)CO與H2O(g)物質(zhì)的量之比為1∶4時,CO的轉(zhuǎn)化率為0.85
③該溫度下,向容器中充入2 mol CO、2 mol H2O,達(dá)平衡時放出a kJ熱量,則該反應(yīng)的ΔH=_____。
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