【題目】鉬酸鈉晶體(Na2MoO4.2H2O)是一種無公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬緩蝕劑。工業(yè)上利用鉬精礦(主要成分是不溶于水的MoS2)制備鉬酸鈉的兩種途徑如圖所示:
(l) Na2 MoO42H2O中鉬元素的化合價為____,NaCIO的電子式為 ___。
(2)途徑I為了提高鉬精礦焙燒速率,可采取的措施是____(答出兩條即可)。
(3)途徑I焙燒過程中化學方程式為____,堿浸時氣體A的化學式為____。
(4)已知途徑I的鉬酸鈉溶液中c(MoO42-)=0. 40mol/L,c(CO32-)=0. 20mol/L。由鉬酸鈉溶液制備鉬酸鈉晶體時,需加入Ba(OH)2固體以除去CO32-。當BaMoO4開始沉淀時,CO32-的去除率是____(已知Ksp(BaCO3) =1×10-9、Ksp(BaMo04) =4.0×10-8,忽略溶液的體積變化)。
(5)途徑II氧化時溶液中還有Na2SO4生成,則還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為_____。
(6)途徑I或途徑II所得的Na2MoO4溶液經(jīng)結晶可得固體A后再重結晶可得固體B,其重結晶操作的目的為____。
【答案】+6 充分粉碎鉬精礦,加壓增大氧氣濃度,升高溫度等 2MoS2+7O22MoO3+4SO2 CO2 95% 1:9 除去其它可溶性雜質(zhì),便于得到更純凈的鉬酸鈉晶體
【解析】
(l) Na2 MoO4.2H2O中根據(jù)各元素化合價的代數(shù)和為零,計算鉬元素的化合價為+6價;NaClO為離子化合物,其的電子式為;
(2) 途徑I為了提高鉬精礦焙燒速率,粉碎鉬精礦增大接觸面積,增加氧氣的濃度或升高溫度;
(3)途徑I焙燒過程中,反應物為氧氣、鉬精礦,產(chǎn)物為二氧化硫和三氧化鉬,反應方程式為:2MoS2+7O22MoO3+4SO2;根據(jù)元素守恒,產(chǎn)物Na2MoO4中無碳元素,則氣體中含碳元素,氣體A為二氧化碳,則堿浸時氣體A的化學式為CO2;
(4)根據(jù)Ksp(BaMo04) =4.0×10-8, BaMoO4開始沉淀時,則c(Ba2+)= Ksp(BaMo04)/c(Mo042-)=4.0×10-8/0. 40=1.0×10-7 mol/L,此時溶液中c(CO32-)= Ksp(BaCO3)/ c(Ba2+)=1×10-9/1.0×10-7=0.01mol/L,CO32-的去除率=(0. 20mol/L-0.01mol/L)/0. 20mol/L=95%;
(5)途徑II氧化時還原劑為MoS2、氧化劑為NaClO, 生成物為Na2SO4和Na2 MoO4,反應中Mo化合價由+4價變?yōu)?6價,S由-2變?yōu)?6,1mol MoS2失去16mol電子,NaClO中Cl的化合價由+1變?yōu)?1,1mol得到2mol電子,則還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比1:9;
(6) 重結晶為根據(jù)可溶物的溶解度不同,利用多次結晶得到較純的物質(zhì),其操作的目的為除去其它可溶性雜質(zhì),便于得到更純凈的鉬酸鈉晶體;
(l) Na2 MoO4.2H2O中根據(jù)各元素化合價的代數(shù)和為零,計算鉬元素的化合價為+6價;NaClO為離子化合物,其的電子式為;
(2) 途徑I為了提高鉬精礦焙燒速率,粉碎鉬精礦增大接觸面積,增加氧氣的濃度或升高溫度,答案為:充分粉碎鉬精礦,加壓增大氧氣濃度,升高溫度等;
(3)途徑I焙燒過程中,反應物為氧氣、鉬精礦,產(chǎn)物為二氧化硫和三氧化鉬,反應方程式為:2MoS2+7O22MoO3+4SO2;根據(jù)元素守恒,產(chǎn)物Na2MoO4中無碳元素,則氣體中含碳元素,氣體A為二氧化碳,則堿浸時氣體A的化學式為CO2;
(4)根據(jù)Ksp(BaMo04) =4.0×10-8, BaMoO4開始沉淀時,則c(Ba2+)= Ksp(BaMo04)/c(Mo042-)=4.0×10-8/0. 40=1.0×10-7 mol/L,此時溶液中c(CO32-)= Ksp(BaCO3)/ c(Ba2+)=1×10-9/1.0×10-7=0.01mol/L,CO32-的去除率=(0. 20mol/L-0.01mol/L)/0. 20mol/L=95%;
(5)途徑II氧化時還原劑為MoS2、氧化劑為NaClO, 生成物為Na2SO4和Na2 MoO4,反應中Mo化合價由+4價變?yōu)?6價,S由-2變?yōu)?6,1mol MoS2失去16mol電子,NaClO中Cl的化合價由+1變?yōu)?1,1mol得到2mol電子,則還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比1:9;
(6) 重結晶為根據(jù)可溶物的溶解度不同,利用多次結晶得到較純的物質(zhì),其操作的目的為除去其它可溶性雜質(zhì),便于得到更純凈的鉬酸鈉晶體;
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】物質(zhì)的類別和核心元素的化合價是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要視角.硫及其化合物與價態(tài)變化為坐標的二維轉(zhuǎn)化關系如圖1所示.
完成下列填空:
(1)圖中X的電子式為__;其水溶液在空氣中放置易變渾濁,寫出反應的化學方程式__;該變化說明S的非金屬性比O__(填“強”或“弱”),從原子結構的角度解釋原因:__.通過__(舉兩例),也可以判斷氧、硫兩種元素的非金屬性強弱.
(2)下列物質(zhì)用于Na2S2O3制備,從氧化還原反應的角度,理論上有可能的是__(選填編號).
a Na2S+S b Z+S c Na2SO3+Y d NaHS+NaHSO3
(3)已知反應:Na2S2O3+H2SO4→Na2SO4+S↓+SO2+H2O,研究其反應速率時,下列方案合理的是__(選填編號).
a 測定一段時間內(nèi)生成SO2的體積,得出該反應的速率
b 研究濃度、溫度等因素對該反應速率的影響,比較反應出現(xiàn)渾濁的時間
c 用Na2S2O3固體分別與濃、稀硫酸反應,研究濃度對該反應速率的影響
(4)治理含CO、SO2的煙道氣,以Fe2O3做催化劑,將CO、SO2在380℃時轉(zhuǎn)化為S和一種無毒氣體.已知:①硫的熔點:112.8℃、沸點:444.6℃;②反應每得到1mol硫,放出270kJ的熱量.寫出該治理煙道氣反應的熱化學方程式__.
(5)其他條件相同、催化劑不同時,上述反應中SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應溫度的變化如圖2.不考慮催化劑價格因素,生產(chǎn)中選Fe2O3做催化劑的主要原因是__.
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】醇與氫鹵酸反應是制備鹵代烴的重要方法。實驗室中制備溴乙烷(C2H5Br)通常采用以下方法:在燒瓶中加NaBr(約2-3g)、適量水和少量乙醇,再加兩倍于乙醇體積的濃硫酸(1:1),塞上帶有長導管的塞子,長導管的另一端插入裝有冰水混合物的試管中,用酒精燈隔石棉網(wǎng)對反應物加熱(如圖所示)。用此裝置也可制備一些其它的鹵代烴,如:1-溴丁烷等?赡艽嬖诘母狈磻校捍荚跐饬蛩岬拇嬖谙旅撍上┖兔,Br-被濃硫酸氧化為Br2等。有關數(shù)據(jù)列表如下,請回答下列問題:
乙醇 | 溴乙烷 | 正丁醇 | 1-溴丁烷 | |
密度/gcm-3 | 0.7893 | 1.4604 | 0.8098 | 1.2758 |
沸點/℃ | 78.5 | 38.4 | 117.2 | 101.6 |
(1)寫出該方法制備溴乙烷(C2H5Br)的化學方程式_____
(2)圖中的試管放入冰水混合物的目的是_____。
(3)制備操作中,加入的濃硫酸必需進行稀釋,目的是_____。
a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成 b.減少Br2的生成
c.減少HBr的揮發(fā) d.水是反應的催化劑
(4)欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br2,下列物質(zhì)中最適合的是_____(填字母)。
a.NaI b.NaOH c.NaHSO3 d.KCl
(5)在制備溴乙烷時,采用邊反應邊蒸出產(chǎn)物的方法,其有利于_____;但在制備1-溴丁烷時卻不能邊反應邊蒸出產(chǎn)物,其原因是_____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某科研小組設計出利用工業(yè)廢酸(10%H2SO4)來堆浸某廢棄的氧化銅鋅礦,提取鋅、銅元素,實現(xiàn)廢物綜合利用,方案如圖所示:
已知:各離子開始沉淀及完全沉淀時的pH如表所示。
離子 | 開始沉淀時的pH | 完全沉淀時的pH |
Fe2+ | 6.34 | 9.7 |
Fe3+ | 1.48 | 3.2 |
Zn2+ | 6.2 | 8.0 |
請回答下列問題:
(1)加入A物質(zhì)的目的是___,物質(zhì)A可使用下列物質(zhì)中的___。
A.KMnO4 B.O2 C.H2O2 D.Cl2
(2)氧化銅鋅礦中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,則相同溫度下:Ksp(CuS)___Ksp(ZnS)(選填“>”“<”或“=”)。
(3)反應生成海綿銅的離子方程式:___。
(4)除鐵過程中加入氨水的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH,pH應控制在___范圍之間。
(5)寫出NH4HCO3溶液與Zn2+反應生成Zn2(OH)2CO3的離子方程式:___。
(6)物質(zhì)B可用作生產(chǎn)化肥,其化學式是___。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】配制FeCl3溶液時,將FeCl3固體溶解在較濃的鹽酸中,再加水稀釋。下列說法正確的是
A.較濃鹽酸可有效抑制Fe3+水解
B.稀釋過程中FeCl3水解程度增大,c(H+)增大
C.FeCl3溶液中存在Fe3++3H2O=Fe(OH)3↓+3H+
D.FeCl3溶液顯黃色,沒有Fe(OH)3存在
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】Bodensteins研究了下列反應:2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH=+11 kJ/mol。在716K時,氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分數(shù)x(HI)與反應時間t的關系如下表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 120 |
x(HI) | 1 | 0.91 | 0.85 | 0.815 | 0.795 | 0.784 |
x(HI) | 0 | 0.60 | 0.73 | 0.773 | 0.780 | 0.784 |
由上述實驗數(shù)據(jù)計算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的關系可用如圖表示。當改變條件,再次達到平衡時,下列有關敘述不正確的是
A.若升高溫度到某一溫度,再次達到平衡時,相應點可能分別是A、E
B.若再次充入a mol HI,則達到平衡時,相應點的橫坐標值不變,縱坐標值增大
C.若改變的條件是增大壓強,再次達到平衡時,相應點與改變條件前相同
D.若改變的條件是使用催化劑,再次達到平衡時,相應點與改變條件前不同
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】金屬鉬在工業(yè)和國防建設中有重要的作用。鉬(Mo)的常見化合價為+6、+5、+4。由鉬精礦(主要成分是MoS2)可制備單質(zhì)鉬和鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H2O),部分流程如圖1所示:
已知:鉬酸微溶于水,可溶于液堿和氨水。
回答下列問題:
(1)焙燒鉬精礦時發(fā)生的化學方程式為_____________________________。
(2)鉬精礦焙燒時排放的尾氣對環(huán)境的主要危害是___________________,請?zhí)岢鲆环N實驗室除去該尾氣的方法____________________________________。
(3)操作2的名稱為________。由鉬酸得到MoO3所用到的硅酸鹽材料儀器的名稱是________。
(4)焙燒鉬精礦所用的裝置是多層焙燒爐,圖2為各爐層固體物料的物質(zhì)的量的百分數(shù)(φ)。
①x=________。
②焙燒爐中也會發(fā)生MoS2與MoO3反應生成MoO2和SO2的反應,若該反應轉(zhuǎn)移6mol電子,則消耗的氧化劑的化學式及物質(zhì)的量分別為________、________。
(5)操作1中,加入碳酸鈉溶液充分反應后,堿浸液中c(MoO42-)=0.80mol·L1,c(SO42-)=0.04 mol·L1,在結晶前需加入Ba(OH)2固體以除去溶液中的SO42-。當BaMoO4開始沉淀時,SO42-的去除率是________。[Ksp(BaSO4)=1.1×1010、Ksp(BaMoO4)=4.0×108,溶液體積變化可忽略不計]
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列有關敘述正確的是( )
A.已知t℃時,MgCO3的Ksp=4×10-6,則MgCO3飽和溶液中含Mg2+數(shù)目為2×10-3NA
B.一定條件下,2.3g的Na完全與O2反應生成3.6g產(chǎn)物時失去的電子數(shù)一定為0.1NA
C.CO2通過Na2O2使其增重bg時,反應中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
D.1mol帶有乙基支鏈的烷烴,分子中所含碳原子數(shù)最少為5NA
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在可逆反應2A(g)+3B(g)xC(g)+D(g)中,已知:反應開始加入的物質(zhì)只有A、B,起始濃度A為5 mol·L-1,B為3 mol·L-1,前2 min C的平均反應速率為0.5 mol·L-1·min-1。2 min后,測得D的濃度為0.5 mol·L-1。則關于此反應的下列說法中正確的是( )
A.2 min末時A和B的濃度之比為5∶3
B.x=1
C.2 min末時B的濃度為1.5 mol·L-1
D.2 min末時A的消耗濃度為0.5 mol·L-1
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com