【題目】氟化鉀是一種重要的無機氟化工產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥和金屬冶煉等領(lǐng)域。采用濕法磷酸副產(chǎn)物氟硅酸(,含有少量、等)制備氟化鉀的工藝流程如圖所示(已知:):
請回答下列問題:
(1)堿解過程主要反應(yīng)的化學方程式為_____,其中要嚴格控制KOH用量,否則易生成副產(chǎn)物_____(填化學式)溶解在濾液中。
(2)堿解反應(yīng)中溫度對氟化鉀收率的影響如圖所示。由如圖可知,實驗選擇適宜的反應(yīng)溫度為____;最高點后,隨溫度升高曲線下降的原因可能是_______。
(3)Ba(OH)2加入量對含量和氟化鉀純度的影響如圖所示。當由0.004到0.005時,氟化鉀的純度升高,這是由于__。
(4)Ba(OH)2和BaCO3是常見的除硫試劑。若使用BaCO3代替Ba(OH)2,當沉淀轉(zhuǎn)化達到平衡時,濾液中___[已知,,保留小數(shù)點后三位]。
(5)濃度均為0.1mol/L的KF和HF的混合溶液中:2c(H+)-2c(OH-)____c(F-)-c(HF) (填“>”“<”或“=”)。
(6)1986年,化學家Karl Chrite用KMnO4和KF、HF混合溶液反應(yīng)生成穩(wěn)定配離子,該反應(yīng)氧化產(chǎn)物是一種常見的無色無味氣體單質(zhì),則該反應(yīng)的離子方程式為_____。
【答案】 80℃ 溫度過高時,易分解為SiF4和HF 除硫過程中,Ba2+能與KF溶液中少量的反應(yīng)生成沉淀 0.022 =
【解析】
通過濕法磷酸副產(chǎn)物氟硅酸制備氟化鉀的過程中,堿解過程主要發(fā)生的反應(yīng)為氟硅酸與氫氧化鉀的反應(yīng),生成二氧化硅及酸堿中和反應(yīng)的鹽,其中為目標產(chǎn)物,硅酸鉀則為需要除去的雜質(zhì)。為了減少的量,需要控制氫氧化鉀的用量。通過過濾除去二氧化硅等不溶物,再加入氫氧化鋇除去和少量的,即可獲得粗制的,據(jù)此答題。
(1)堿解過程主要發(fā)生的反應(yīng)為氟硅酸與氫氧化鉀的反應(yīng),會生成二氧化硅及酸堿中和反應(yīng)的鹽,故該反應(yīng)方程式可寫為。該反應(yīng)要嚴格控制KOH用量,否則易使溶解,產(chǎn)生更多的副產(chǎn)物,故答案為、;
(2)從圖中可知80℃時,氟化鉀收率最高,故實驗選擇適宜的反應(yīng)溫度為80℃;但由于溫度過高時,易分解為SiF4和HF,所以在80℃最高點后,隨溫度升高曲線下降,故答案應(yīng)為80℃、溫度過高時,易分解為SiF4和HF;
(3)由于在除硫過程中,Ba2+能與KF溶液中少量的反應(yīng)生成沉淀,所以當由0.004到0.005時,氟化鉀的純度升高,故答案應(yīng)為Ba2+能與KF溶液中少量的反應(yīng)生成沉淀;
(4)Ba(OH)2和BaCO3是常見的除硫試劑。若使用BaCO3/span>代替Ba(OH)2,當沉淀轉(zhuǎn)化達到平衡時,濾液中== 0.022,故答案應(yīng)為0.022;
(5)濃度均為0.1mol/L的KF和HF的混合溶液中存在電荷守恒關(guān)系為: c()+ c() =c()+c();物料守恒關(guān)系為:2c()= c()+ c(HF) 。將物料守恒中c() 代入電荷守恒中,即可得到2c()-2c()=c()-c(HF),故答案為:=;
(6)KMnO4和KF、HF混合溶液反應(yīng)可生成穩(wěn)定配離子,該反應(yīng)氧化產(chǎn)物為氧氣,則根據(jù)氧化還原反應(yīng)對該反應(yīng)的離子方程式進行配平為,故答案為
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】原電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。分析甲、乙兩原電池裝置,回答下列問題:
(1)甲、乙兩裝置中銅電極都產(chǎn)生大量的無色氣泡,則Cr電極是______極,Cu電極表面發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_______;與甲裝置相比,乙裝置的優(yōu)點是________________,原因是_________。
(2)如果將甲裝置中的稀硫酸改為濃硝酸,則銅電極上無氣體產(chǎn)生,而鉻電極上產(chǎn)生大量的有色氣體。由(1)、(2)兩個實驗推測金屬Cr具有的兩點化學性質(zhì)______________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知某無色透明溶液中僅含有包括Na+和CH3COO-在內(nèi)的四種離子。
請回答下列問題。
(1)該溶液中的溶質(zhì)可能有三種情況,請分別寫出各種情況的化學式:
①_____________________;②________________________;③____________________ 。
(2)25℃,若由0.1 mol/L的CH3COOH溶液與0.1 mol/L的NaOH溶液等體積混合,測得混合溶液的pH=8,則c(CH3COOH)+c(H+)的精確值為___________________mol/L。
(3)若該溶液的pH=8,則c(Na+)-c(CH3COO-)的精確值為___________________mol/L。
(4)當溶液中各離子濃度大小的順序為c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)時,則該溶液可能是____(填序號);
A.由0.1 mol/L的CH3COONa溶液與0.1 mol/L的CH3COOH溶液等體積混合而成
B.由0.1 mol/L的CH3COOH溶液與0.1 mol/L的NaOH溶液等體積混合而成
C.由0.2 mol/L的CH3COONa溶液與0.1 mol/L的HCl溶液等體積混合而成
D.由0.2 mol/L的CH3COOH溶液與0.1 mol/L的NaOH溶液等體積混合而成
(5)常溫下,將a mol/L的CH3COOH溶液與0.01 mol/L的NaOH溶液等體積混合,反應(yīng)平衡后溶液中c(Na+)=c(CH3COO-),用含a的代數(shù)式表示CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka=_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列圖示與對應(yīng)的敘述相符的是( )
A. 圖甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固體后,溶液pH的變化
B. 圖乙表示向CH3COOH溶液中加水時溶液的導電性變化,則CH3COOH溶液的pH:a>b
C. 圖丙表示催化劑能改變化學反應(yīng)的焓變
D. 圖丁表示等量NO2在容積相同的恒容密閉容器中,不同溫度下分別發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g),相同時間后測得NO2含量的曲線,則該反應(yīng)的△H<0
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】對廢水中氮、磷元素的去除已經(jīng)逐漸引起科研人員的廣泛關(guān)注。采用兩級電解體系對廢水中硝態(tài)氮和磷進行降解實驗取得了良好的去除效果。裝置如圖所示,由平板電極(除氮時a極為催化電極,b極為鈦電極;除磷時a極為鐵,b極為鈦板)構(gòu)成二維兩級電解反應(yīng)器。下列說法錯誤的是
A. a電極上的電勢比b電極上的電勢高
B. 除氮時,b極的電極反應(yīng)式為
C. 除磷的總反應(yīng)可能為、
D. 鈦極產(chǎn)生的氣體能發(fā)生氣浮作用,使溶液中顆粒物漂浮至表而被去除
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)鑒別KCl溶液和K2CO3的試劑是____________,離子方程式為____________________。
(2)除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3雜質(zhì)用______________________方法,化學方程式為_________。
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【題目】甲醇是最基本的有機化工原料之一。工業(yè)上可用二氧化碳和氫氣反應(yīng)來生產(chǎn)甲醇。
(1)已知氣態(tài)甲醇的燃燒熱為a kJ/mol,2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) ΔH= -bkJ/mol;H2O(g)=H2O(l) ΔH= -ckJ/mol。 則CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的ΔH=_________。
(2)某溫度下,在2 L密閉容器中,充入2.4 mol CO2和4.4 mol H2,發(fā)生合成甲醇的反應(yīng),測得甲醇的物質(zhì)的量隨時間的變化圖像如圖中的曲線I,則前4分鐘ν(CO2)=__________;若在1 min時,改變某一反應(yīng)條件,曲線I變?yōu)榍II,則改變的條件為___________;該溫度下反應(yīng)的化學平衡常數(shù)為___________。
(3)在另一溫度下發(fā)生合成甲醇的反應(yīng),如圖關(guān)閉K,向A容器中充入1 mol CO2和4 mol H2,向B容器中充入1.2 mol CO2和4.8 mol H2,兩容器分別發(fā)生上述反應(yīng)。已知起始時容器A和B的體積均為a L,反應(yīng)達到平衡時容器B的體積為0.9a L,維持其他條件不變,若打開K一段時間后重新達到平衡,容器B的體積為______L(不考慮溫度的變化,P為可自由滑動活塞,不考慮活塞的摩擦力)。
(4)一定條件下甲醇可進一步氧化轉(zhuǎn)化為甲酸。室溫下,將amol/L的甲酸與bmol/L的NaOH溶液等體積混合,體系中存在c(Na+)=c(HCOO-),試用含a和b的代數(shù)式表示甲酸的電離常數(shù)為_____________________。
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【題目】桂皮酸是從肉桂皮中分離出的有機酸,廣泛應(yīng)用于精細化工品的生產(chǎn)。桂皮酸的一條成路線如下,部分需要的試劑或條件略去:
已知:
(1)D中官能團名稱為___________________,反應(yīng)IV的反應(yīng)類型為______________________。
(2)寫出反應(yīng)I的化學方程式__________________________________________
(3)寫出桂皮酸的結(jié)構(gòu)簡式____________________________________________
(4)為檢驗D是否已經(jīng)完全轉(zhuǎn)化為桂皮酸,所用試劑和實驗條件是_________________________。
(5)寫出同時滿足下列三個條件的C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式__________________
①屬于芳香族化合物 ②核磁共振氫譜為四組峰 ③能與 NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氯化亞錫用途廣泛,在無機工業(yè)中用作還原劑,在口腔護理行業(yè)中,二水氯化亞錫多用于防齲齒脫敏類牙膏中,以預(yù)防齲齒的發(fā)生。某研究小組制取二水氯化亞錫工藝流程如下:
查閱資料:
Ⅰ.酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnCl2易水解生成堿式氯化亞錫。
(1)四氯化錫暴露于空氣中與空氣中水分反應(yīng)生成白煙,有強烈的刺激性氣味,生成偏錫酸(H2SnO3),寫出該反應(yīng)的化學方程式______;
(2)將金屬錫熔融,然后潑入冷水,激成錫花,其目的是______;
(3)在制備二水氯化亞錫時,溫度對錫轉(zhuǎn)化率的影響如圖1所示,則該反應(yīng)應(yīng)控制的溫度范圍為______℃;
(4)反應(yīng)原料中鹽酸濃度對結(jié)晶率的影響如圖2所示,則鹽酸濃度應(yīng)控制的范圍為______,原因______。
(5)反應(yīng)釜中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為______;
(6)該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng))
①將該試樣溶于鹽酸,發(fā)生反應(yīng)為Sn+2HCl=SnCl2+H2↑;
②加入過量FeCl3溶液
③用已知濃度的K2Cr2O7滴定②中生成的Fe2+,則反應(yīng)的離子方程式為______;
(7)取1.125g錫粉,經(jīng)上述各步反應(yīng)后,共用去0.1000mol/LK2Cr2O7溶液 30.00mL,錫粉中錫的質(zhì)量分數(shù)為______。
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