【題目】六偏磷酸鈉[(NaPO3)6]是偏磷酸鈉(NaPO3)的一種聚合體,其主要用于水處理、造紙、食品行業(yè)。工業(yè)上由白磷(P4:易自燃,熔點(diǎn)44℃,沸點(diǎn)280℃,有劇毒,保存在冷水中)制備六偏磷酸鈉的方法如下:
(1)“爐渣”的主要成分是___________(寫化學(xué)式),該過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是_______________。
(2)從混合氣體中分離得到P4的最佳方法是_________________。
(3)經(jīng)分析“濾渣”是由白磷中的Pb、As雜質(zhì)元素所形成的兩種鹽類,其中一種是Pb3(PO4)2,則另一種是_______________ (寫化學(xué)式)。
(4)若直接將白磷與足量濃NaOH溶液直接混合加熱,則得到的是次磷酸鈉(NaH2PO2),但同時(shí)會(huì)得到一種劇毒氣體。寫出該化學(xué)方程式____________________。
(5)已知磷酸中含磷各物種的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與溶液pH的關(guān)系如圖所示,則“中和”過程中應(yīng)加入NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH值為________________。若pH過低,則造成的結(jié)果是_________________。
(6)經(jīng)定量分析,毎100.00g產(chǎn)品的有效磷(以P2O5計(jì))含量是66.50g (其它雜質(zhì)為非磷酸鹽成分),則該產(chǎn)品的純度是__________________。(已知:NaPO3的相對(duì)分子質(zhì)量為M1,P2O5的相對(duì)分子質(zhì)量為M2,結(jié)果不必化簡(jiǎn),列出計(jì)算式即可)
【答案】 CaSiO3 1:5 將混合氣體通入冷水中,過濾 Pb3(AsO4)2 P4+3NaOH(濃)+ 3H2O3NaH2PO2+PH3↑ 5 (或5左右) pH過低,NaOH加入過少,H3PO4不能完全轉(zhuǎn)化為NaH2PO4,磷元素利用低
【解析】本題考查化學(xué)工藝流程,(1)根據(jù)流程圖,Ca3(PO4)2、焦炭、SiO2反應(yīng)生成CO和P4,根據(jù)元素守恒,因此爐渣的成分是CaSiO3;氧化劑Ca3(PO4)2,還原劑是焦炭,根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,n[Ca3(PO4)2]×2×5=n(C)×2,即n[Ca3(PO4)2]:n(C)=1:5;(2)P4保存在冷水中,CO不溶于水,因此將混合氣體通入冷水中,過濾;(3)因?yàn)樯蓛煞N鹽,鹽是由酸和堿發(fā)生中和反應(yīng)生成,因此另一種鹽為Pb3(AsO4)2;(4)P4轉(zhuǎn)化成NaH2PO2,P的化合價(jià)升高,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,還有P的化合價(jià)降低,產(chǎn)生有毒氣體,即為PH3,反應(yīng)式為P4+NaOH→NaH2PO2+PH3↑,利用化合價(jià)升降法,進(jìn)行配平,即P4+3NaOH(濃)+ 3H2O3NaH2PO2+PH3↑;(5)根據(jù)流程,加入NaOH得到NaH2PO4,因此控制pH在5左右;根據(jù)圖像,pH過低,主要以H3PO4的形式存在,不能全部轉(zhuǎn)化成H2PO4-,磷元素利用較低;(6)令產(chǎn)品為100g,純度為x,根據(jù)磷元素守恒,產(chǎn)品的純度x=。
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【題目】高倩同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)引發(fā)了鎂失火,她立即拿起二氧化碳滅火器欲把火撲滅,卻被實(shí)驗(yàn)老師及時(shí)制止。原因是CO2可以支持鎂燃燒發(fā)生以下反應(yīng):2Mg+CO22MgO+C,下列關(guān)于該反應(yīng)的判斷正確的是( )
A. Mg元素化合價(jià)由0價(jià)升高到+2價(jià),所以MgO是還原產(chǎn)物
B. 由此反應(yīng)可以判斷氧化性CO2>MgO,還原性Mg>C
C. CO2作氧化劑,表現(xiàn)氧化性,發(fā)生氧化反應(yīng)
D. Mg原子失去的電子數(shù)目等于氧原子得到的電子數(shù)目
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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)為了探究“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,他們以教材中相關(guān)【科學(xué)探究】為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置并記錄相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
【實(shí)驗(yàn)裝置】
【部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】
溫度 | 壓強(qiáng) | 時(shí)間 | 水槽中H2O的質(zhì)量 | H2體積 | O2體積 |
30 ℃ | 101 kPa | 0 | 300 g | 0 | 0 |
30 ℃ | 101 kPa | 4分鐘 | 298.2 g | 1.243 L |
請(qǐng)回答下列問題:
(1)4分鐘時(shí)H2、O2的物質(zhì)的量分別是________mol、________mol。
(2)該溫度下,氣體摩爾體積是__________。
(3)下列敘述不正確的是________。
A.氣體摩爾體積與氣體的溫度相關(guān)
B.在該實(shí)驗(yàn)條件下,3 mol O2的氣體摩爾體積為74.58 L·mol-1
C.同溫、同壓下,2 mol CO、CO2混合氣體和2 mol O2的體積相同
D.該實(shí)驗(yàn)條件下,O2的密度為1.287 g·L-1
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【題目】下列說法正確的是
A. SO2能使溴水、KMnO4水溶液褪色
B.可以用澄清石灰水鑒別SO2與CO2
C.硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成SO3
D.少量SO2通入濃的CaCl2溶液能生成白色沉淀
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【題目】(1)______molH2O中含有的氧原子數(shù)與1.5molCO2中含有的氧原子數(shù)相等。
(2)將等物質(zhì)的量的NH3和CH4混合,混合氣體中NH3與CH4的質(zhì)量比為________。
(3)要使NH3與CH4含相同數(shù)目的H原子,則NH3和CH4的物質(zhì)的量之比為__________。
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,密度為0.75g·L-1的NH3與CH4組成的混合氣體中,NH3的體積分?jǐn)?shù)為__________,該混合氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為________。
(5)已知agA和bgB恰好完全反應(yīng)生成0.2molC和dgD,則C的摩爾質(zhì)量為__________。
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【題目】室溫時(shí),下列物質(zhì)的溶液中,能用鋁制容器盛裝的是
A. KOH溶液 B. 稀H2SO4溶液 C. 濃硝酸 D. 白醋
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【題目】中和相同體積相同pH值的Ba(OH)2,NaOH和NH3H2O三種稀溶液所用相同濃度鹽酸的體積分別是V1,V2,V3,它們的關(guān)系是 ( )
A. V3>V2>V1 B. V3>V2=V1 C. V3=V2>V1 D. V1=V2>V3
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【題目】下列有關(guān)說法中正確的是( )
A. 已知25 ℃時(shí)NH4CN溶液顯堿性,則25 ℃時(shí)的電離常數(shù)K(NH3·H2O)>K(HCN)
B. 室溫時(shí), 相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸溶液中由水電離出的c(H+):鹽酸小于醋酸溶液
C. 已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,向含有Cl-、CrO42-且濃度均為0.010 mol·L-1溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液時(shí), CrO42-先產(chǎn)生沉淀
D. 常溫下pH=7的CH3COOH和NaOH混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)
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【題目】某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4、較多的Cu2+和少量的Na+。為了減少污染并變廢為寶,工廠計(jì)劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅。請(qǐng)根據(jù)流程圖完成回收硫酸亞鐵和銅的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案,回答下列問題:(流程圖中無需填寫)
(1)試劑①為____,操作⑥名稱為_______和洗滌,其中洗滌的操作方法是_______________。為檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,可向最后一次洗滌液中加入試劑:__________。
(2)試劑⑤的化學(xué)式為_____,所發(fā)生的化學(xué)方程式為___________________________。
(3)對(duì)④和⑧的混合溶液,不選用蒸發(fā)結(jié)晶(余熱蒸干)獲得FeSO4·7H2O,原因是_____、________。(說出兩點(diǎn)原因)
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