【題目】鉬(Mo)是一種重要的過渡金屬元素,在電子行業(yè)有可能取代石墨烯,其化合物鉬酸鈉晶體(Na2MoO42H2O)可制造阻燃劑和無公害型冷水系統(tǒng)的金屬抑制劑。由鉬精礦(主要成分MoS2,含有少量不反應(yīng)雜質(zhì))制備鉬及鉬酸鈉晶體的工藝流程如下:
(1)焙燒時,下列措施有利于使鉬精礦充分反應(yīng)的是________(填序號)。
a 增大鉬精礦的量 b 將礦石粉碎 c 采用逆流原理混合
(2)操作1的名稱是______,“堿浸”過程中反應(yīng)的離子方程式為________。
(3)經(jīng)“蒸發(fā)結(jié)晶”過程可得到鉬酸鈉晶體的粗品,要得到純凈的鉬酸鈉晶體,需要進(jìn)行的操作2名稱是_________。
(4)Mo元素有+4、+6兩種價態(tài),鉬精礦中存在非整比晶體MoS2.7,則MoS2.7中Mo4+所占Mo元素的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為__________。
(5)焙燒鉬精礦所用的裝置是多層焙燒爐,如圖為各爐層固體物料的物質(zhì)的量的百分組成。圖像中縱坐標(biāo)x =_____。
(6)在實(shí)際生產(chǎn)中會有少量SO42-生成,用固體Ba(OH)2除去。在除SO42-前測定堿浸液中c(MoO42-)=0.80mol·L-1, c(SO42-)=0.04mol·L-1,當(dāng)BaMoO4開始沉淀時,SO42-的去除率為94.5%,則Ksp(BaMoO4)=_________。[ Ksp(BaSO4)= 1.1×10-10,溶液體積變化、溫度變化可忽略。]
【答案】bc 過濾 MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑ 重結(jié)晶 0.3 16 4.0×10-8
【解析】
灼燒鉬精礦,MoS2燃燒,反應(yīng)方程式為2MoS2+7O22MoO3+4SO2,堿性條件下,MoO3和Na2CO3溶液反應(yīng),反應(yīng)方程式為MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑,經(jīng)過過濾操作除去不反應(yīng)的雜質(zhì),溶液中的溶質(zhì)為Na2MoO4,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,然后重結(jié)晶得到Na2MoO42H2O。將過濾后的溶液足量HCl,將Na2MoO4轉(zhuǎn)化為H2MoO4,H2MoO4高溫下發(fā)生分解生成MoO3,MoO3高溫下被氫氣還原為金屬鉬,據(jù)此分析解答相關(guān)問題。
(1)焙燒時,使鉬精礦充分反應(yīng)的即提高原料的利用率,使原料盡可能全部轉(zhuǎn)化,則可以粉碎原料,增大原料與氧氣的接觸面積,還可以將焙燒后的原料循環(huán)再次煅燒,故答案選bc;
(2)根據(jù)分析,操作1的名稱是過濾,除去礦石中不參與反應(yīng)的雜質(zhì)物質(zhì),“堿浸”過程中反應(yīng)的離子方程式為MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑;
(3)根據(jù)制備流程分析,經(jīng)“蒸發(fā)結(jié)晶”過程可得到鉬酸鈉晶體的粗品,要得到純凈的鉬酸鈉晶體,需要進(jìn)行的操作2名稱是重結(jié)晶;
(4)設(shè)MoS2.7的物質(zhì)的量為1mol,其中+4、+6兩種價態(tài)的Mo的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol,則Mo的物質(zhì)的量為1mol=xmol+ymol,再根據(jù)MoS2.7化合價為零,則4x+6y+(-2)×2.7=0,解方程組可得:x=0.3,y=0.7,則MoS2.7中Mo4+所占Mo元素的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為=0.3;
(5)焙燒鉬精礦反應(yīng)方程式為2MoS2+7O22MoO3+4SO2,由圖可知,6層中存在的固體物質(zhì)分別為MoS2、MoO3、MoO2,圖象分析MoO2的物質(zhì)的量百分比為68%,根據(jù)Mo元素守恒,則MoS2、MoO3的物質(zhì)的量百分比均為16%,則x為16;
(6)在實(shí)際生產(chǎn)中會有少量SO42-生成,用固體Ba(OH)2除去。在除SO42-前測定堿浸液中c(MoO42-)=0.80mol·L-1,c(SO42-)=0.04mol·L-1,當(dāng)BaMoO4開始沉淀時,SO42-的去除率為94.5%,即溶液中剩余c(SO42-)= 0.04mol·L-1×(1-94.5%)=0.0022 mol·L-1,Ksp(BaSO4)= 1.1×10-10= c(SO42-)×c(Ba2+),c(Ba2+)==5×10-8 mol·L-1,則Ksp(BaMoO4)= c(MoO42-) ×c(Ba2+)=0.80mol·L-1×5×10-8 mol·L-1=4.0×10-8。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】,該有機(jī)物能發(fā)生( )
①取代反應(yīng),②加成反應(yīng),③消去反應(yīng),④使溴水褪色,⑤使酸性KMnO4溶液褪色,⑥與AgNO3溶液生成白色沉淀,⑦聚合反應(yīng)
A.以上反應(yīng)均可發(fā)生B.只有⑦不能發(fā)生
C.只有⑥不能發(fā)生D.只有②不能發(fā)生
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【題目】侯氏制堿法(聯(lián)合制堿法)工藝流程可用圖表示。
下列有關(guān)說法正確的是( )
A.合成氨工業(yè)提供的CO2來自焦炭燃燒
B.母液Ⅰ“吸氨”可抑制NH4+水解
C.CO2、NH3和H2O都得到循環(huán)利用
D.“冷析”和“鹽析”降低了NH4Cl溶解度
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下,向某Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入BaCl2溶液,溶液中lgc(Ba2+)與的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( )
(已知:H2CO3的Ka1、Ka2分別為4.2×10-7、5.6×10-11)
A.a對應(yīng)溶液的pH小于b
B.b對應(yīng)溶液的c(H+)=4.2×10-7mol·L-1
C.a→b對應(yīng)的溶液中減小
D.a對應(yīng)的溶液中一定存在:2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c(HCO3-)+c(Cl-)+c(OH-)
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【題目】硫氰酸鹽在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用廣泛。
(1)組成硫氰酸根(SCN -)的三種元素的部分性質(zhì)見下表:
①硫氰酸根中碳元素的化合價為____。
②碳元素的I1、I2均比氮小。但I3卻比氮高,其原因是____。
(2)晶體場理論認(rèn)為,基態(tài)離子的d軌道存在未成對電子時,d電子發(fā)生d-d躍遷是金屬陽離子在水溶液中顯色的主要原因。下列硫氰酸鹽的水溶液有顏色的是____(填標(biāo)號)。
A KSCN B Fe(SCN)3 C Ni(SCN)2 D Zn(SCN)2
(3)NH4SCN廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、印染等行業(yè),隔絕空氣加熱后可分解生成NH3、CS2、H2S、(CN)2及N2。
①SCN-可能具有[S-C≡N]-和____(填結(jié)構(gòu)式)兩種結(jié)構(gòu),中心原子碳的軌道雜化方式均為____。
②(CN)2熔沸點(diǎn)高于N2的原因是____。
(4)硫氰酸鈷可用于毒品檢驗(yàn)。其水合物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示(所有原子都不在晶胞的頂點(diǎn)或棱上)。
①晶體中微粒間作用力有____(填標(biāo)號)。
A 金屬鍵 B 氫鍵 C 非極性鍵 D 極性鍵 E 配位鍵
②晶體的化學(xué)式為____。
③硫氰酸鈷晶體屬于正交晶系,晶胞參數(shù)分別為a nm、b nm.c nm,α=β=γ=90°。晶體的摩爾質(zhì)量為M g·mol-1。則晶體密度=____g·cm-3(列計算式)。
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【題目】將V1 mL1.00mol·L-1HCl溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1+V2=50mL,下列敘述正確的是( )
A.做該實(shí)驗(yàn)時環(huán)境溫度為22℃
B.該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可能轉(zhuǎn)化為熱能
C.NaOH溶液的濃度約為1.00mol·L-1
D.該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)
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【題目】實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。下列說法錯誤的是
A.儀器a的作用是冷凝回流,下口為進(jìn)水口
B.水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)為使反應(yīng)物受熱均勻、容易控制溫度
C.濃硫酸、濃硝酸和苯混合時,應(yīng)先向濃硝酸中緩緩加入濃硫酸,待冷卻至室溫后,再將混合酸逐滴滴入苯中
D.反應(yīng)完全后,用儀器a蒸餾得到產(chǎn)品
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【題目】氮的化合物在相互轉(zhuǎn)化、工業(yè)生產(chǎn)等方面應(yīng)用廣泛,回答下列問題。
(1)N2O是一種能刺激神經(jīng)使人發(fā)笑的氣體,可發(fā)生分解反應(yīng)2N2O=2N2+O2,碘蒸氣能大幅度提高N2O的分解速率,反應(yīng)歷程為:
第一步: I2(g)=2I(g) (快反應(yīng))
第二步: I(g)+N2O(g)=N2(g)+IO(g) (慢反應(yīng))
第三步: IO(g)+N2O(g)=N2(g)+O2(g)+I(g) (快反應(yīng))
實(shí)驗(yàn)表明,含碘時N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k為速率常數(shù))。下列表述正確的是_____(填標(biāo)號)。
A.溫度升高,該反應(yīng)速率常數(shù)k值增大
B.第三步對總反應(yīng)速率起決定作用
C.第二步活化能比第三步大
D.I2作催化劑,其濃度大小與N2O分解速率無關(guān)
(2)溫度為T1時,在二個容積均為1L的密閉容器中僅發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H<0。實(shí)驗(yàn)測得:v正=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k正c2(NO)·c(O2),v逆=v(NO2)消耗=k逆c2(NO2),k正、k逆為速率常數(shù)。
容器編號 | 起始濃度/ mol·L-1 | 平衡濃度/ mol·L-1 | ||
c(NO) | c(O2) | c(NO2) | c(O2) | |
Ⅰ | 0.6 | 0.3 | 0 | 0.2 |
Ⅱ | 0.3 | 0.25 | 0.2 |
①溫度為T1時, =________;當(dāng)溫度升高為T2時,k正、k逆分別增大m倍和n倍,則m______n(填“>”“<”或“=”)。
②容器Ⅱ中起始時v正_____v逆(填“>”“<”或“=”),理由是_______。
(3)NH3與CO2反應(yīng)可合成尿素[化學(xué)式為CO(NH2)2],反應(yīng)方程式為2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)在合成塔中進(jìn)行,下圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三條曲線分別表示溫度為T℃時,按不同氨碳比和水碳比投料時,二氧化碳平衡轉(zhuǎn)化率的情況。
①曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中水碳比的數(shù)值分別為0.6~0.7,1~1.1,1.5~1.6,則生產(chǎn)中應(yīng)選用的水碳比數(shù)值范圍是______。
②在選擇氨碳比時,工程師認(rèn)為控制在4.0左右比較適宜,不選擇4.5,理由是_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是NaCl、MgSO4的溶解度曲線。下列說法正確的是 ( )
A. 只有在t1 ℃時,NaCl和MgSO4的溶解度才相等
B. t1~t2 ℃,MgSO4的溶解度隨溫度升高而減小
C. 在t2 ℃時,MgSO4飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大
D. 把MgSO4飽和溶液的溫度從t3 ℃降至t2 ℃時,有晶體析出
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