【題目】碳酸鈉的用途很廣,可用做冶金、紡織、漂染等工業(yè)的基本原料。請根據(jù)題意回答下列問題:
Ⅰ.世界最早工業(yè)生產(chǎn)碳酸鈉的方法是路布蘭(N.Leblanc)法。其流程如下:
(1)流程I的另一產(chǎn)物是____,流程Ⅱ的反應(yīng)分步進行:a.
b.Na2S與石灰石發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),總反應(yīng)方程式可表示為__________________。
Ⅱ.1862年,比利時人索爾維(ErnestSolvay)用氨堿法生產(chǎn)碳酸鈉。反應(yīng)原理如下:
20℃時一些物質(zhì)在水中的溶解度/g(100gH2O)
(2)氨堿法生成純堿的原料是____________,可循環(huán)利用的物質(zhì)有____________。
(3)飽和NaCl溶液通NH3和CO2能生成NaHCO3的原因有:_________、__________、_________。
Ⅲ.我國化工專家侯德榜研究出聯(lián)合制堿法,其反應(yīng)原理和氨堿法類似,但將制氨和制堿聯(lián)合,提高了原料利用率。
(4)生產(chǎn)中需向分離出NaHCO3后所得的溶液中加入NaCl固體并通入NH3,在________(填溫度范圍)下析出________(填化學式)。
【答案】(1)HCl;Na2SO4+4C +CaCO3 Na2CO3+CaS+4CO↑;
(2)食鹽、石灰石、NH3; CaO、CO2、NH4Cl (多答Ca(OH)2和NH3不扣分)
(3)反應(yīng)體系中NaHCO3溶解度最小,反應(yīng)消耗水,NaHCO3相對分子質(zhì)量最大;(4) 0~10℃;NH4Cl;
【解析】
試題分析:(1)流程I中氯化鈉與濃硫酸在加熱時反應(yīng)生成硫酸鈉和氯化氫,流程Ⅱ的反應(yīng)分步進行:a. b.Na2S與石灰石發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為Na2SO4+4C +CaCO3 Na2CO3+CaS+4CO↑,故答案為:HCl;Na2SO4+4C +CaCO3 Na2CO3+CaS+4CO↑;
(2)根據(jù)流程圖,氨堿法生成純堿的原料有食鹽、石灰石、NH3;,可循環(huán)利用的物質(zhì)有CaO、CO2、NH4Cl,故答案為:食鹽、石灰石、NH3; CaO、CO2、NH4Cl;
(3)飽和NaCl溶液通NH3和CO2能生成NaHCO3是因為反應(yīng)體系中NaHCO3溶解度最小,反應(yīng)消耗水,NaHCO3相對分子質(zhì)量最大,故答案為:反應(yīng)體系中NaHCO3溶解度最小,反應(yīng)消耗水,NaHCO3相對分子質(zhì)量最大;
(4)根據(jù)溶解度曲線,生產(chǎn)中需向分離出NaHCO3后所得的溶液中加入NaCl固體并通入NH3,在0~10℃下析出氯化銨晶體,故答案為:0~10℃;NH4Cl。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下表列出了A~H 8種元素在周期表中的位置:
(1)8 種元素中化學性質(zhì)最不活潑的是_________(填元素符號);
(2)元素E、F的最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的離子方程式為______________;
(3)元素D的最低價的氫化物與單質(zhì)G發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_______________;
(4)寫出元素A、C形成的化學式為CA5的電子式____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增。R基態(tài)原子中,電子占據(jù)的最高能層符號為L,最高能級上只有兩個自旋方向相同的電子。工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得X單質(zhì)。Y原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)之積等于R、W、X三種元素的原子序數(shù)之和。Z基態(tài)原子的最外能層只有一個電子,其他能層均己充滿電子。請回答下列問題:
(1) Z2+基態(tài)核外電子排布式為______________。
(2) YX4-的空間構(gòu)型是______________,與YX4-互為等電子體的一種分子為_____________(填化學式);HYX4酸性比HYX2強,其原因是_____________。
(3)結(jié)構(gòu)簡式為RX (W2H3)2的化合物中R原子的雜化軌道類型為_____________;lmo1RX (W2H3) 2分子中含有σ鍵數(shù)目為_____________。
(4)往Z的硫酸鹽溶液中通入過量的WH3,可生成[Z(WH3)4]SO4,下列說法正確的是_____________。
A. [Z(WH3)4]SO4中所含的化學鍵有離子鍵、極性鍵和配位鍵
B.在[Z(WH3)4]2+中Z2+給出孤對電子,NH3提供空軌道
C.在[Z(WH3)4]SO4組成元素中第一電離能最大的是氧元素
(5)某Y與Z形成的化合物的晶胞如圖所示(黑點代表Z原子)。
①該晶體的化學式為_____________
②已知Z和Y的電負性分別為1.9和3.0,則Y與L形成的化合物屬于_____________(填“離子”、“共價”)化合物。
③已知該晶體的密度為ρg.cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶體中Z原子和Y原子之間的最短距離為_____________pm(只寫計算式)。
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【題目】原電池由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置圖進行實驗。
裝置 | |||
現(xiàn)象 | 二價金屬A不斷溶解 | C的質(zhì)量增加 | A上有氣體產(chǎn)生 |
根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題:
(1)裝置甲中負極的電極反應(yīng)式是________________________________。
(2)裝置乙中正極的電極反應(yīng)式是________________________________。
(3)裝置丙中溶液的pH________(填“變大”“變小”或“不變”)。
(4)四種金屬活動性由強到弱的順序是____________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】青蒿素,是烴的含氧衍生物,為無色針狀晶體,易溶于丙酮、氯仿和苯中,在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解,在水中幾乎不溶,熔點為156~157℃,熱穩(wěn)定性差,青蒿素是高效的抗瘧藥。已知:乙醚沸點為35℃。從青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理為基礎(chǔ)的,主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工藝為:
請回答下列問題:
(1)對青蒿進行干燥破碎的目的是_____________。
(2)操作I需要的玻璃儀器主要有:燒杯、___________,操作Ⅱ的名稱是_________。
(3)操作Ⅲ的主要過程可能是_____________(填字母)。
A.加水溶解,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
B.加95%的乙醇,濃縮、結(jié)晶、過濾
C.加入乙醚進行萃取分液
(4)用下列實驗裝置測定青蒿素分子式的方法如下:
將28.2g青蒿素樣品放在硬質(zhì)玻璃管C中,緩緩?fù)ㄈ肟諝鈹?shù)分鐘后,再充分燃燒,精確測定裝置E和F實驗前后的質(zhì)量,根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算。
①裝置E中盛放的物質(zhì)是____________,裝置F中盛放的物質(zhì)是______________。
②該實驗裝置可能會產(chǎn)生誤差,造成測定含氧量偏低,改進方法是_______________。
③用合理改進后的裝置進行試驗,稱得:
則測得青蒿素的最簡式是__________________。
(5)某學生對青蒿素的性質(zhì)進行探究。將青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中,青蒿素的溶解量較小,加熱并攪拌,青蒿素的溶解量增大,且溶液紅色變淺,說明青蒿素與____________(填字母)具有相同的性質(zhì)。
A.乙醇 B.乙酸 C.乙酸乙酯 D.葡萄糖
(6)某科研小組經(jīng)多次提取青蒿素實驗認為用石油醚做溶劑較為適宜,實驗中通過控制其他實驗條件不變,來研究原料的粒度、提取時間和提取溫度對青蒿素提取速率的影響,其結(jié)果如下圖所示:
由上圖可知控制其他實驗條件不變,采用的最佳粒度、時間和溫度為_________。
A.80目、100分鐘、50℃ B.60目、120分鐘、50℃ C.60目、120分鐘、55℃
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(一)下圖是實驗室用氫氣還原氧化銅實驗的簡易裝置。其中的銅質(zhì)燃燒匙可以在試管M中上下移動,實驗時,先將細銅絲一端被彎成螺旋狀,先在空氣中加熱變黑后再迅速伸入球型干燥管中。
(1)銅質(zhì)燃燒匙的作用有 , 。
(2)實驗過程中,在試管M中可觀察到的現(xiàn)象是 , 。
(二)原電池與電解池在化學工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖裝置,a為CuCl2溶液,X為Fe棒,Y為碳棒,回答以下問題:
(1)若斷開k1,閉合k2,則裝置為_____ ;X電極上的電極反應(yīng)式為_____________;電解質(zhì)溶液中的陽離子向______極移動(填X或Y);
(2)若線路中通過3.01×1022的電子,則Y極上析出物質(zhì)的質(zhì)量為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】CuCl是應(yīng)用廣泛的有機合成催化劑,工業(yè)上以制作印刷電路的廢液(含F(xiàn)e3+、Cu2+、Fe2+、Cl—)為原料生產(chǎn)CuCl的流程如下:
已知:CuCl是一種白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇及稀硫酸,在水溶液中存在平衡:
CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(無色溶液);在空氣中迅速被氧化成綠色;見光則分解,變成褐色。
根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)試劑X是______,檢驗刻蝕液中金屬陽離子的化學試劑是_____。(均填化學式)
(2)操作①、②、③相同,名稱是________,所需要的主要玻璃儀器有燒杯、___ 、_____。
(3)濾渣①與Y反應(yīng)的離子方程式為_________________。
(4)產(chǎn)生CuCl的化學方程式為_______________,當觀察到 現(xiàn)象,即表明反應(yīng)已經(jīng)完全。
(5)在操作③之前往往向反應(yīng)后的溶液中加入大量的水,其作用是 。
(6)在CuCl的生成過程中除環(huán)境問題、安全問題外,還應(yīng)該注意的關(guān)鍵問題是_________。
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【題目】【化學——選修2化學與技術(shù)】將“廢雜銅煙塵”用硫酸吸收浸取,既可保護環(huán)境又可得到用途廣泛的高純硫酸鋅。已知煙塵中主要含ZnO,還有少量的FeO、Fe2O3、CuO、MnO、PbO、CdO。制備工藝流程如下:
已知:相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH及沉淀完全的pH如下表:
金屬離子 | 開始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Zn2+ | 5.5 | 8.0 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
(1)回收的產(chǎn)品Y是_____________________。
(2)“除鐵”時,先加入_________________(氧化劑、還原劑),再將溶液的pH調(diào)整到__________。
(3)“除錳”時溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為____________________。
(4)除去Cu、Cd、Pb的同時可以回收一些重金屬,試劑X為__________________。
(5)ZnSO4溶液經(jīng)過__________、__________、過濾及干燥得到ZnSO4·7H2O。
(6)為了測定產(chǎn)品中ZnSO4·7H2O的含量,取ag產(chǎn)品溶于水,向所得溶液中慢慢加入碳酸鈉溶液至沉淀完全;過濾、洗滌沉淀,在將沉淀固體煅燒至完全分解,稱得為bg,則產(chǎn)品中ZnSO4·7H2O的質(zhì)量分數(shù)是__________________________。
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【題目】鈦鐵礦的主要成分為FeTiO3(可表示為FeO·TiO2),含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì)。利用鈦鐵礦制備二氧化鈦,進一步制備鈦單質(zhì),流程如圖:
已知:FeTiO3+4H+=Fe2++TiO2++2H2O,草酸(H2C2O4)具有很強還原性,易被氧化成二氧化碳。
(1)化合物FeTiO3中鐵元素的化合價是 。
(2)鈦鐵礦加入過量H2SO4后,得到的濾渣A為______ _________(填化學式)。
(3)含TiO2+ 溶液乙轉(zhuǎn)化生成TiO2的離子方程式是 。
(4)由濾液丙制備LiFePO4的過程中,所需17%雙氧水與H2C2O4的質(zhì)量比是 。
(5)用氧化還原滴定法測定TiO2的質(zhì)量分數(shù):一定條件下,將TiO2溶解并還原為Ti3+,再以KSCN溶液作指示劑,用NH4Fe(SO4)2標準溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析時,稱取TiO2(摩爾質(zhì)量為Mg/mol)試樣wg,消耗c mol/L NH4Fe(SO4)2標準溶液VmL,則TiO2質(zhì)量分數(shù)為 (用代數(shù)式表示)。
(6)TiO2制取單質(zhì)Ti,涉及到的步驟如下:
TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
熔點/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
沸點/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
反應(yīng)②的方程式是___ ____。由TiCl4→Ti需要在Ar氣中進行的理由是___ _______。反應(yīng)后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據(jù)表中信息,需加熱的溫度略高于 ℃即可。
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