【題目】(1)銀作為催化劑,主要用于乙烯氧化制環(huán)氧乙烷、甲醇氧化制甲醛等。目前銀催化劑的市場(chǎng)需求呈逐年增加的趨勢(shì)。請(qǐng)寫出甲醇在銀催化下制備甲醛的化學(xué)方程式

________________________________________________________________。

(2)銀催化劑在使用過程中,催化活性逐漸減弱、選擇性降低,一定時(shí)間后必須更換。某工廠對(duì)失效銀催化劑進(jìn)行回收并實(shí)現(xiàn)再生,工藝流程如下:

已知:銀催化劑主要成分(X射線熒光光譜法分析)

元素

Al2O3

Ag

MgO

SiO2

K2O

Fe2O3

含量%

82

14.8

1.4

0.9

0.5

0.1

資料:經(jīng)X射線衍射儀檢測(cè),其中氧化鋁的晶型為α型,難于酸。

①操作a和操作b的名稱是_________。

②請(qǐng)寫出過程Ⅰ中銀與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式

________________________________________________________________。

(3)濾液2 中含有多種金屬離子,請(qǐng)簡(jiǎn)述檢驗(yàn)其中K+的實(shí)驗(yàn)方法

____________________________________________________________________。

(4)結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)從平衡移動(dòng)角度解釋過程Ⅲ中用氨水將氯化銀沉淀溶解的原

_______________________________________________________________。

(5)過程Ⅳ采用肼(N2H4)作為還原劑,具有不混入金屬雜質(zhì)、還原性強(qiáng)、得到銀純度高等優(yōu)點(diǎn),該過程的化學(xué)方程式為:

________________________________________________________。

(6)利用過程Ⅴ實(shí)現(xiàn)銀催化劑再生,其簡(jiǎn)易裝置圖如下:

寫出催化劑再生的電極反應(yīng)式:________________________________

【答案】 2CH3OH+O2 2HCHO+2H2O 過濾 3Ag + NO3- + 4H+ =3Ag+ + NO↑+ 2H2O 用稀鹽酸洗凈鉑絲,于酒精燈火焰上灼燒至與酒精燈火焰顏色一致;用鉑絲蘸取濾液2,置于酒精燈火焰上灼燒,(利用焰色反應(yīng))透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色呈紫色,證明濾液2中含有K+ AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),Ag++2NH3= Ag(NH3)2+,導(dǎo)致Ag+濃度降低,平衡正向移動(dòng),氯化銀轉(zhuǎn)化成為溶液,有利于過程Ⅳ用肼進(jìn)行還原。 4Ag(NH3)2Cl+N2H4 =4Ag+N2↑+4NH4C1+4NH3 Ag+ +e-= Ag

【解析】試題分析:(1)甲醇在銀催化下是甲醛和水。

(2)①作a和操作b都是從溶液中分離出固體。

②銀與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銀、NO、水。

(3)用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)K+

(4)AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),Ag++2NH3= Ag(NH3)2+,導(dǎo)致Ag+濃度降低,平衡正向移動(dòng)。

(5)(N2H4)作為還原劑,銀離子被還原為銀,肼被氧化為氮?dú)狻?/span>

(6)催化劑在陰極再生;

解析:(1)甲醇在銀催化下是甲醛和水的方程式為2CH3OH+O2 2HCHO+2H2O。

(2)①作a和操作b都是從溶液中分離出固體,操作名稱是過濾。

②銀與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銀、NO、水的方程式為3Ag + NO3- + 4H+ =3Ag+ + NO↑+ 2H2O 。

(3)用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)K+的方法是用稀鹽酸洗凈鉑絲,于酒精燈火焰上灼燒至與酒精燈火焰顏色一致;用鉑絲蘸取濾液2,置于酒精燈火焰上灼燒,(利用焰色反應(yīng))透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色呈紫色,證明濾液2中含有K+ 。

(4)AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),Ag++2NH3= Ag(NH3)2+,導(dǎo)致Ag+濃度降低,平衡正向移動(dòng),所以加入氨水后氯化銀沉淀溶解,加快用肼進(jìn)行還原的速率。

(5)(N2H4)作為還原劑,銀離子被還原為銀,肼被氧化為氮?dú)猓匠淌綖?Ag(NH3)2Cl+N2H4 =4Ag+N2↑+4NH4C1+4NH3 。

(6)催化劑在陰極再生,方程式為Ag+ +e-= Ag;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某研究小組為了探究一種無(wú)機(jī)鹽X(僅含有五種元素,且含有結(jié)晶水)的組成和性質(zhì)。設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn):

另將生成的氣體甲與過量灼熱氧化銅粉末反應(yīng),生成兩種單質(zhì),再將產(chǎn)物通入濃硫酸洗氣后測(cè)得標(biāo)況下的氣體乙為0.224 L。請(qǐng)回答如下問題:

(1)X的化學(xué)式是________________

(2)溶液2中通入過量氣體甲時(shí)發(fā)生的離子反應(yīng)方程式有:

__________________________________ ; ________________________________。

(3)在一定條件下,生成的氣體甲與過量氧化銅還能發(fā)生另一氧化還原反應(yīng),生成的氣體乙在標(biāo)況下的體積仍為0.224 L,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: ____________________________。

(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明無(wú)機(jī)鹽X中存在的金屬陽(yáng)離子___________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】14.2g Na2SO4完全溶于水中,配成500 mL溶液,其物質(zhì)的量濃度為__________;若從中取出50 mL,Na+物質(zhì)的量濃度為___________;若將這50 mL溶液用水稀釋至100 mL,所得溶液中SO42-的物質(zhì)的量濃度為___________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是

A. 惰性電極電解氯化鎂溶液:2Cl+2H2OCl2↑+H2↑+2OH

B. 向CuSO4溶液中加入Na2O2:2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na+2Cu(OH)2↓+O2

C. 向NaClO和NaCl混合溶液中滴少量FeSO4溶液:2Fe2++ClO+2H=Cl+2Fe3++H2O

D. 向KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液至沉淀物質(zhì)的量最大:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH=[Al(OH)4]+2BaSO4

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,0.4mol·L-1—元酸HA0.2mol·L-1NaOH溶液等體積混合后,所得溶液pH>7,溶液部分微粒組分及濃度如下圖所示。下列說法正確的是

A. HA是弱酸

B. 圖中未表示出的微粒的濃度小于0.lmol/L

C. 該混合溶液中:c(HA)+c (X)=c(Na+)

D. 圖中M表示HA,Y表示OH-,Z表示H+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度下,將氣體X和氣體Y各0.16 mol充入10 L恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):X (g) +Y (g)2Z (g) △H<0。一段時(shí)間后達(dá)到平衡,反應(yīng)過程中測(cè)定的數(shù)據(jù)如下表:

下列說法正確的是

A. 反應(yīng)前2 min的平均速率v(Z) =2.0×l0—3mol.L—l·min—l

B. 其他條件不變,降低溫度,反應(yīng)達(dá)到新平衡前:v(逆)>v(正)

C. 保持其他條件不變,起始時(shí)向容器中充入0.32 mol氣體X和0.32 moI氣體Y,到達(dá)平衡時(shí),C (Z) =0.24 mol·L—l

D. 該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù):K=l. 44

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碳酸亞鐵(FeCO3)是一種重要的工業(yè)鹽。某學(xué)習(xí)小組對(duì)用FeSO4制備FeCO3

資料顯示:FeCO3:白色結(jié)晶,難溶于水;干燥品在空氣中穩(wěn)定,濕品暴露在空氣中緩慢氧化生成紅棕色的水合氧化鐵FeO(OH。

(1)實(shí)驗(yàn)探究Ⅰ

實(shí)

驗(yàn)

操作

現(xiàn)象

1、混合后出現(xiàn)白色絮狀沉淀,振蕩,部分沉淀呈灰綠色,無(wú)氣泡產(chǎn)生

2、放置5-8分鐘,灰綠色沉淀逐漸增多,最終變成紅褐色

①生成FeCO3離子方程式:_________________________________

②反應(yīng)過程中可能生成Fe(OH)2的依據(jù)是__________________________________。

③取沉淀離心、充分洗滌,加足量稀硫酸,沉淀溶解且有氣泡產(chǎn)生,證明白色沉淀中含有CO32-;此時(shí)溶液中存在的金屬陽(yáng)離子有__________________________________

(2)實(shí)驗(yàn)探究Ⅱ

實(shí)驗(yàn)Ⅱ

操作

現(xiàn)象

1、混合后,試管中出現(xiàn)白色顆粒狀渾濁,片刻后有大量氣泡產(chǎn)生

2、振蕩,粘附在試管內(nèi)壁的白色顆粒狀渾濁變紅棕色,且越來越多;20分鐘后,白色渾濁明顯沉降

①經(jīng)檢驗(yàn),試管中白色顆粒狀渾濁是FeCO3,請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)從平衡角度解釋產(chǎn)生大量氣泡的原因______________________________________________。

②分析現(xiàn)象認(rèn)為:實(shí)驗(yàn)Ⅱ所得固體中FeCO3的含量比實(shí)驗(yàn)Ⅰ多。支持該結(jié)論的操作及現(xiàn)象如下:分別兩種沉淀離心過濾、洗滌、干燥后稱取等質(zhì)量的兩種固體,___________________則結(jié)論成立。

(3)實(shí)驗(yàn)探究Ⅲ

實(shí)驗(yàn)Ⅱ

操作

現(xiàn)象

1、混合后,試管中出現(xiàn)白色顆粒狀渾濁,片刻后有大量氣泡產(chǎn)生

2、一段時(shí)間后將帶有氣球(排盡空氣)的膠塞塞緊試管,振蕩后放置5小時(shí),氣球膨脹,試管中沉淀物始終保持白色

實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的意圖是____________。

(4)綜合以上實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是__________

a.用NaHCO3制得FeCO3純度高的原因之一是因?yàn)镹aHCO3溶液堿性弱

b.用1 L 1.0 mol/L NaHCO3與足量FeSO4溶液反應(yīng)理論上可制備116 g FeCO3

c.濕品FeCO3在空氣中緩慢氧化的方程式為 4FeCO3+O2+6H2O=4Fe(OH)3+4CO2

d.工業(yè)上用NH4HCO3和FeSO4反應(yīng)可制備純度更高的FeCO3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)鎵、硒、硅等元素的化合物是生產(chǎn)第三代太陽(yáng)能電池的重要材料。已知:SeO2在常溫下是白色的晶體,熔點(diǎn)為340-350℃,則SeO2晶體屬于____晶體,SeO2中Se原子采取的雜化類型為_____________。(2)鹵素單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中都有重要的用途。

①同主族元素的電負(fù)性大小存在一定的規(guī)律,鹵族元素(F、CI、Br、I)中,電負(fù)性最,小的是____,基態(tài)Br原子的價(jià)電子排布為___________________。

②硼元素具有缺電子性(價(jià)電子數(shù)少于價(jià)層軌道數(shù)),其化合物可與具有孤對(duì)電子的分子或離子生成配合物,如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3·NH3。BF3分子的分子構(gòu)型為____,BF3-NH3中BF3與NH3之間通過結(jié)合____(填“離子鍵”、“配位鍵”或“氫鍵”)。

(3)某金屬是抗癌藥物中的明星元素,其晶體中金屬原子的堆積方式如右圖所示。Mg/mol金屬原子的配位數(shù)為___________;N已知金屬的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,原子半徑為rpm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶胞的密度為____g/cm3。(用含M、NA、r的代數(shù)式表示,lpm=1.0×10—10cm)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式正確的是

A. Cl 2 通入水中:Cl 2 +H 2 O == 2H +Cl +ClO

B. 用氯化鐵溶液腐蝕線路板上的銅:Fe 3+ +Cu == Fe 2+ +Cu 2+

C. Al 與 NaOH 溶液反應(yīng):2Al+2OH== 2AlO 2 +H2

D. 稀硫酸與氫氧化鋇溶液混合:2H+SO42―+Ba2+ +2OH == BaSO4 ↓+2H 2O

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案