【題目】以菱鐵礦(主要成分是碳酸亞鐵FeCO3)為原料制取鐵的流程如圖:
(1)“浸取”時(shí)通常將菱鐵礦石進(jìn)行粉碎,其目的是__________(填“加快”或“減慢”)反應(yīng)速率,寫出浸取過程中的化學(xué)反應(yīng)方程式:____________________________。
(2)“氧化”和“沉淀”是將“浸取”過程中產(chǎn)生的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,則操作①的名稱為____________(填“蒸發(fā)”或“過濾”)。
(3)利用金屬活動(dòng)性的不同,可以采取不同的冶煉方法,其中上述過程中的②屬于______(填“熱還原法”或“電解法”)。
(4)氨水由氨氣溶于水制備,工業(yè)合成氨氣反應(yīng)方程式為:N2+3H22NH3,F(xiàn)在2 L容積不變的容器中,通入0.8 mol H2和0.4 mol N2,3 min后生成了0.12 mol NH3 ,用NH3表示該反應(yīng)的速率v(NH3)=_____________molL-1min-1。
【答案】加快 FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑ 過濾 熱還原法 0.02
【解析】
根據(jù)工藝流程圖分析,菱鐵礦加稀硫酸浸取,生成硫酸亞鐵,再加入雙氧水氧化得到硫酸鐵,加入氨水時(shí),發(fā)生反應(yīng)Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓,過濾后得到濾渣,經(jīng)灼燒后生成Fe2O3,再通過熱還原法得到Fe單質(zhì),據(jù)此分析解答。
(1)“浸取”時(shí),將菱鐵礦石進(jìn)行粉碎,可增大反應(yīng)物的接觸面積,從而加快反應(yīng)速率,浸取過程中,碳酸亞鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑,故答案為:加快;FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑;
(2)操作①是將Fe(OH)3沉淀分離出來(lái),從溶液中分離出不溶性物質(zhì)時(shí),可用過濾的操作,故答案為:過濾;
(3)可用CO在高溫的條件下還原Fe2O3得到Fe單質(zhì),該方法屬于熱還原法,故答案為:熱還原法;
(4)由題干信息可知,容器的體積為2L,3 min后生成了0.12 mol NH3,則用NH3表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率可表示為,故答案為:0.02。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)系正確的是( )
A. 沸點(diǎn):戊烷>2,2-二甲基戊烷>2,3-二甲基丁烷>丙烷
B. 密度:CCl4>CHCl3>H2O>苯
C. 含氫質(zhì)量分?jǐn)?shù):甲烷>乙烷>乙烯>乙炔>苯
D. 等質(zhì)量的物質(zhì)燃燒耗O2量:苯>乙烷>乙烯>甲烷
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知mX(g)+nY(g)gZ(g)的ΔH<0,在恒容密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),下列說法正確的是
A.升高溫度,平衡將正向移動(dòng)
B.X的正反應(yīng)速率是Y的逆反應(yīng)速率的m/n倍
C.降低溫度,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變小
D.增加X的物質(zhì)的量,Y的轉(zhuǎn)化率降低
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】溴苯和1-溴丙烷是重要的醫(yī)藥中間體。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如下方案制得兩種有機(jī)物,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
I.連接裝置后,檢査氣密性。向各容器中加入一定量的藥品。
II.將液溴滴入裝置A中,保持75℃水浴加熱裝置C10min。
III.反應(yīng)完畢后,將裝置F餾出液分離,得1-溴丙烷的粗產(chǎn)品。
IV.將分出的粗產(chǎn)品,依次用12mLH2O、12mL5%Na2CO3溶液和12mLH2O洗滌,進(jìn)一步提純得1-溴丙烷。
有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
苯 | 溴 | 溴苯 | 1-溴丙烷 | 正丙醇 | |
密度/gcm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 | 1.36 | 0.8 |
沸點(diǎn)/℃ | 80 | 59 | 156 | 71 | 97.1 |
水中溶解度 | 難溶 | 難溶 | 難溶 | 難溶 | 易溶 |
回答下列問題:
(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的方程式:________。
(2)裝置B的作用________。
(3)步驟IV中第一步水洗的目的主要是________。
(4)制得的溴苯中含有少量的苯,提純溴苯的實(shí)驗(yàn)操作名稱________。
(5)從錐形瓶?jī)?nèi)分離出1-溴丙烷粗產(chǎn)品,所采用的操作名稱是________檢驗(yàn)1-溴丙烷中的溴原子,需加入的試劑按照先后順序?qū)?/span>________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)
(苯,一種不溶于水,密度比水小的液體):
請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
(1)步驟①灼燒海帶時(shí),除需要三腳架外,還需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是(______)(從下列儀器中選出所需的儀器,用標(biāo)號(hào)字母填寫在空白處)。
A.燒杯 B.坩堝 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精燈 F.干燥器
(2)步驟③的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_____;步驟⑤的實(shí)驗(yàn)操作名稱是_____。
(3)步驟⑤中應(yīng)充分振蕩,然后靜置,待分層后(______)(填標(biāo)號(hào))
A.直接將含碘苯溶液從分液漏斗上口倒出
B.直接將含碘苯溶液從分液漏斗下口放出
C.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將含碘苯溶液從下口放出
D.先將水層從分液漏斗的下口放出,再將含碘苯溶液從上口倒出
(4) ④過程的離子方程式_____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室可以利用鎂粉在加熱條件下與氮?dú)夥磻?yīng)制備氮化鎂。用一瓶氮?dú)鈽悠罚ê倭?/span>CO2、CO、O2)制備氮化鎂。已知:連苯三酚堿性溶液定量吸收O2;CuCl的鹽酸溶液能定量吸收CO且易被O2氧化。
下列說法正確的是
A.裝置連接順序:氮?dú)鈽悠?/span>→d→c→a→b
B.裝置a可以用盛裝濃硫酸的洗氣瓶替代
C.若先點(diǎn)燃酒精燈后通氣體,產(chǎn)品純度降低
D.d裝置中的CuCl在除雜中表現(xiàn)還原性
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氨是最重要的化工產(chǎn)品之一,其生產(chǎn)方法也在逐漸改進(jìn)中,各國(guó)科學(xué)家均在為提高氨的產(chǎn)量,降低能耗作各種有益的探究;氨在工業(yè)上有廣泛用途。
(1)合成氨用的H2可以CH4為原料制得。已知相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H—H | C—O | C≡O(shè) | H—O | C—H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 351 | 1076 | 463 | 413 |
則CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式__________。
(2)近年有人將電磁場(chǎng)直接加在氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)的容器內(nèi),在較低的溫度和壓強(qiáng)條件下合成氨,獲得了較好的產(chǎn)率。從化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)角度分析,電磁場(chǎng)對(duì)合成氨反應(yīng)的作用是___。
(3)在425℃、A12O3作催化劑,甲醇與氨氣反應(yīng)可以制得(CH3)2NH。(CH3)2NH顯弱堿性,與鹽酸反應(yīng)生成(CH3)2NH2Cl,溶液中各離子濃度由小到大的順序?yàn)?/span>___。
(4)直接供氨式堿性燃料電池的電池反應(yīng)式4NH3+3O2=2N2+6H2O,負(fù)極電極反應(yīng)式為___。
(5)如圖,采用NH3作還原劑,煙氣以一定的流速通過兩種不同催化劑,測(cè)量逸出氣體中氮氧化物含量,從而確定煙氣脫氮率,反應(yīng)原理為:NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)2N2(g)+3H2O(g)。(注:脫氮率即氮氧化物轉(zhuǎn)化率)
①對(duì)于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作KP),則上述反應(yīng)的表達(dá)式KP=_______。
②以下說法正確的是_________。
A.上述反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B.相同條件下,改變壓強(qiáng)對(duì)脫氮率沒有影響
C.催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮
D.曲線①、②最高點(diǎn)表示此時(shí)平衡轉(zhuǎn)化率最高
(6)氨氣制取尿素的合成塔中發(fā)生反應(yīng):2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。圖中為合成塔中不同氨碳比a和水碳比b時(shí)二氧化碳轉(zhuǎn)化率(x%),a宜控制在4.0左右,理由是__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫下,某澄清透明的溶液中可能存在:Fe2+、Cu2+、Mg2+、SO32-、Br-、SO42-等離子中的一種或幾種,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
下列說法不正確的是:
A.溶液中一定不存在Mg2+、Cu2+B.溶液中一定不存在SO32-
C.溶液中一定存在Fe2+、Br-、SO42-D.沉淀B中可能含有氫氧化鎂,肯定含有氫氧化鐵
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】蛇紋石礦可以看作由MgO、、和組成。某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如下流程欲分別制得單質(zhì)Al、Fe、Mg和Si。
有關(guān)氫氧化物沉淀的pH見下表:
金屬陽(yáng)離子 | 氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH | 氫氧化物完全沉淀時(shí)的pH |
1.9 | 3.2 | |
| 9.4 | 11.6 |
(1)蛇紋石中所含的氧、鎂、硫、鋁這幾種元素的簡(jiǎn)單離子的半徑由小到大的順序_____,濾液A中含有的陽(yáng)離子有 _________。
(2)硅元素在周期表中的位置______,二氧化碳的電子式___________。
(3)操作②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ____,操作④中生成沉淀G的離子方程式為 _____。
(4)操作⑤中調(diào)節(jié)pH到時(shí),可以用到的試劑填序號(hào)____________。
a、NaOH b、氨水 c、MgO d、Mg(OH)2
(5)從濾液H制取金屬Mg的流程如下:
流程中冶煉鎂的方法是__________,在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O制取無(wú)水氯化鎂的原因是__________。
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