【題目】【化學(xué)-選修2:化學(xué)與技術(shù)】(15分)

實驗室用MnO2KOHKClO3原料制取高錳酸鉀的實驗流程如下:

回答下列問題:

1)實驗中采用_______(填鐵坩堝瓷坩堝)加熱KOHKClO3固體混合物。

2)熔融時,MnO2轉(zhuǎn)化為K2MnO4KClO3轉(zhuǎn)化為KCl,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

3)幾種物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示。

通入CO2pH1011, K2MnO4轉(zhuǎn)化為KMnO4MnO2,該反應(yīng)的離子方程式為_________。

不能通入過量CO2的原因是_____________。

4)趁熱過濾的目的是_________;用冷水洗滌KMnO4晶體較好的原因是_____________。

5)計算經(jīng)過上述轉(zhuǎn)化,最多可制得KMnO4質(zhì)量為________(結(jié)果保留2位小數(shù))。

【答案】1)鐵坩堝(2分);23MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+3H2O(2)

33MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2+2CO32-2);二氧化碳過量會生成溶解度比K2CO3小得多的KHCO3,KHCO3可能與KMnO4同時析出2

4)防止KMnO4結(jié)晶析出(2分);減少高錳酸鉀的溶解(2分) (56.45g

【解析】

試題分析:(1)玻璃的成分中含SiO2,因為SiO2屬于酸性氧化物,可以和KOH反應(yīng),因此不能用玻璃儀器,而用鐵坩堝加熱KOHKClO3固體混合物;

2)根據(jù)信息,反應(yīng)方程式為:MnO2KClO3KOHK2MnO4KClMnO2K2MnO4化合價2,KClO3KCl化合價6,最小公倍數(shù)為6,因此MnO2、K2MnO4的系數(shù)為3,根據(jù)鉀元素守恒,KOH的系數(shù)為6,根據(jù)原子守恒,配平其他,即3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O

3MnO42MnO4MnO2,MnO42MnO4化合價1MnO42MnO2化合價2,最小公倍數(shù)為2,即MnO4的系數(shù)為2,則MnO42的系數(shù)為3,根據(jù)反應(yīng)前后原子守恒和所帶電荷守恒,CO2轉(zhuǎn)化成了CO32,因此離子反應(yīng)式為:3MnO42+2CO22MnO4+ MnO2 + 2CO32;

因為過量的CO2CO32反應(yīng)生成HCO3,根據(jù)溶解度曲線圖,KHCO3的溶解度小,可能和KMnO4一起析出,產(chǎn)物不純,因此原因是:二氧化碳過量會生成溶解度比K2CO3小得多的KHCO3,可能與KMnO4同時析出;

4結(jié)合圖像可知,幾種物質(zhì)中,KMnO4的溶解度比其他物質(zhì)小的多,因此過濾后,加熱濃縮,KMnO4首先析出,然后趁熱過濾,防止其他物質(zhì)析出;溶解度隨溫度的升高二增大,因此用冷水洗滌KMnO4晶體較好的原因是減少高錳酸鉀的溶解;

5)二氧化錳、氫氧化鉀和氯酸鉀的物質(zhì)的量分別是0.12mol、0.19mol0.02mol,所以在反應(yīng)中氯酸鉀不足,則根據(jù)方程式可知生成高錳酸鉀的質(zhì)量是。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】同主族元素,其原子結(jié)構(gòu)相同之處是 ( )

A. 最外層電子數(shù) B. 核電荷數(shù)

C. 電子層數(shù) D. 核外電子數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】AB在一定條件下可合成芳香族化合物EG在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是氣體,且在此狀況下的密度為1.25g/L。各物質(zhì)間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下所示:

(1)D中的官能團名稱是 ,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為 。

(2)指出反應(yīng)類型: 。

(3)寫出滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體:

FeCl3溶液顯紫色 能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 苯環(huán)上只有兩個取代基

(4)寫出化學(xué)方程式:AG ;

C與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng): 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實驗過程中,始終無明顯現(xiàn)象的是 (  )

A. NO2通入FeSO4溶液中

B. CO2通入CaCl2溶液中

C. NH3通入AlCl3溶液中

D. SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料。

(1)氫氣燃燒熱值高。實驗測得,在常溫常壓下,1 g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出142.9 kJ熱量。則H2燃燒的熱化學(xué)方程式為__________________________________。

(2)氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,具有廣闊的發(fā)展前景,F(xiàn)氫氧燃料電池進行下圖所示實驗:①氫氧燃料電池中,正極的電極反應(yīng)式為_____ _。

圖裝置中,某一銅電極的質(zhì)量減輕3.2 g,則a極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為____________L

(3)氫氣是合成氨的重要原料,合成氨反應(yīng)的熱化方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=-92.4 kJ/mol①當(dāng)合成氨反應(yīng)達到平衡后,改變某一外界條件(不改變N2、H2和NH3的量),

反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如下圖所示。

圖中t1時引起平衡移動的條件可能是__________其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是_____

②溫度為T ℃時,將2 a mol H2和a mol N2放入0.5 L密閉容器中,充分反應(yīng)

后測得N2的轉(zhuǎn)化率為50%。則反應(yīng)的平衡常數(shù)為____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯氣與二氧化硫都有漂白作用,若將等物質(zhì)的量的這兩種氣體混合后通入品紅和BaCl2的混合溶液中,能觀察到的現(xiàn)象是( )

溶液很快褪色 溶液不褪色 出現(xiàn)沉淀 不出現(xiàn)沉淀

A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】12分)以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為:

物質(zhì)

V2O5

V2O4

K2SO4

SiO2

Fe2O3

Al2O3

質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%

2.2-2.9

2.8-3.1

22-28

60-65

1-2

<1

以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線:

回答下列問題:

1酸浸V2O5轉(zhuǎn)化為VO2+,反應(yīng)的離子方程式為___________,同時V2O4轉(zhuǎn)成VO2+廢渣1”的主要成分是__________________。

2氧化中欲使3 molVO2+變?yōu)?/span>VO2+,則需要氧化劑KClO3至少為______mol。

3中和作用之一是使釩以V4O124形式存在于溶液中。廢渣2”中含有_______。

4離子交換洗脫可簡單表示為:4ROH+ V4O124 R4V4O12+4OHROH為強堿性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率,淋洗液應(yīng)該呈_____性(填、)。

5沉釩得到偏釩酸銨(NH4VO3)沉淀,寫出煅燒中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】磷有三種同素異形體,分別為白磷(P4)、紅磷和黑磷。

(1)白磷常溫為白色或淡黃色固體,在40左右自燃,實驗室保存少量白磷的方法是__________;

(2)白磷黑磷,黑磷比白磷穩(wěn)定。結(jié)構(gòu)與石墨相似,下列敘述正確的是_______

A.黑磷與白磷互為同分異構(gòu)體 B.黑磷能導(dǎo)電

C.白磷轉(zhuǎn)化為黑磷為氧化還原反應(yīng) D白磷轉(zhuǎn)化為黑磷為放熱反應(yīng)

(3)紅磷在氯氣中燃燒生成兩種氯化物,其中一種氯化物分子是每個原子最外層都滿足8個電子的結(jié)構(gòu),則該氯化物的空間構(gòu)型與下列_______分子最相似(填字母)

A.H2O B.CCl4 C.NH3 D.CS2

(4)己知白磷、紅磷燃燒的熱化學(xué)方程式分別為

P4(s,白磷)+5O2(g)=P4O10(s) H=-2986kJ/mol

P(s,紅磷)+O2(g)=P4O10(s) H=-739kJ/mol

寫出紅磷轉(zhuǎn)化為白磷的熱化學(xué)方程式:________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。

(1向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____。

(2富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴,再用SO2的水溶液將其還原吸收,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。也可用純堿吸收溴,主要反應(yīng)是Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO3+NaHCO3(未配平,吸收1 mol Br2時,轉(zhuǎn)移的電子為____mol。

(3下列有關(guān)海水綜合利用的說法錯誤的是____。

A.粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純

B.電解飽和食鹽水可制得金屬鈉

C.工業(yè)生產(chǎn)常選用NaOH作為沉淀劑

D.海水提鎂涉及到復(fù)分解反應(yīng)

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