(14分)硫化氫的轉化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題。由硫化氫獲得硫單質(zhì)有多種方法。
(1)將燒堿吸收H2S后的溶液加入到如題20圖—1所示的電解池的陽極區(qū)進行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應:S2-—2e-S (n—1)S+ S2- Sn2-
①寫出電解時陰極的電極反應式: 。
②電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì),其離子方程式可寫成 。
(2)將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應回收S,其物質(zhì)轉化如題20圖—2所示。
①在圖示的轉化中,化合價不變的元素是 。
②反應中當有1molH2S轉化為硫單質(zhì)時,保持溶液中Fe3+的物質(zhì)的量不變,需要消耗O2的物質(zhì)的量為 。
③在溫度一定和不補加溶液的條件下,緩慢通入混合氣體,并充分攪拌。欲使生成的硫單質(zhì)中不含CuS,可采取的措施有 。
(3)H2S在高溫下分解生成硫蒸氣和H2。若反應在不同溫度下達到平衡時,混合氣體中各組分的體積分數(shù)如題20圖—3所示,H2S在高溫下分解反應的化學方程式為 。
(1)① 2H2O+2e-=H2↑+2OH-
② Sn2-+2H+="(n-1)S↓+" H2 S↑
(2)①Cu、Cl ②0.5mol ③提高空氣的比例(增加氧氣的通入量)
(3)2H2S2H2+S2
解析試題分析:(1)陰極是水產(chǎn)生的氫離子放電;電解后生成Sn2-,與酸發(fā)生歧化反應反應生成硫單質(zhì)和硫化氫;(2)根據(jù)電子守恒,硫化氫電子給了氧氣,氧氣得電子為0.5mol;增加鐵離子含量,使硫化銅被充分氧化,所以需增加氧氣使亞鐵離子被充分氧化;(3)由圖判斷生成兩種氣體體積比為2:1,只能產(chǎn)生S2才符合題意。
考點:本題考查常見離子的大量共存問題。
科目:高中化學 來源: 題型:單選題
在無色的水溶液中能大量共存的一組是( )
A.Ba2+、AlO2-、OH-、Al3+ |
B.K+、Fe3+、MnO4-、SCN- |
C.Mg2+、H+、SO42-、S2O32- |
D.NH4+、Ca2+、NO3-、Cl- |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
某同學對一無色透明溶液進行分析得出該溶液中含有下列某組離子,你認為該組離子應該是( )
A.Al3+、NO3―、K+、SO42ˉ | B.Ca2+、H+、CO32ˉ、AlO2― |
C.OHˉ、SO42ˉ、NH4+、Al3+ | D.Fe3+、Mg2+、NO3ˉ、Clˉ |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(10分)近年來,我國儲氫納米碳管研究獲重大進展,電弧法合成的碳納米管,常伴有大量物質(zhì)——碳納米顆粒。這種碳納米顆?捎醚趸瘹饣ㄌ峒。其反應的化學方程式為:
C+ K2Cr2O7 + H2SO4(稀) CO2↑+ Cr2 (SO4) 3+ + .
(1)此反應的氧化劑是 ,被氧化的元素是 。
(2)完成并配平上述反應的化學方程式。
(3)H2SO4在上述反應中表現(xiàn)出來的性質(zhì)是 (填選項編號)
A.酸性 | B.氧化性 | C.吸水性 | D.脫水性 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(16分)硫酸鉛(PbSO4)廣泛應用于制造鉛蓄電池、白色顏料等。利用方鉛礦精礦(PbS)直接制備硫酸鉛粉末的流程如下:
已知:(。㏄bCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl4-(aq) △H>0
(ⅱ)Ksp(PbSO4)=1.08×10-8, Ksp(PbCl2)=1.6×10-5
(ⅲ)Fe3+、Pb2+以氫氧化物形式完全沉淀時,溶液的PH值分別為3.2、7.04
(1)步驟Ⅰ中生成PbCl2和S的離子方程式 ,加入鹽酸的另一個目的是為了控制PH值在0.5~1.0,原因是 。
(2)用化學平衡移動的原理解釋步驟Ⅱ中使用冰水浴的原因 。
(3)寫出PbCl2晶體轉化為PbSO4沉淀的離子方程式 。
(4)請用離子方程式解釋濾液2加入H2O2可循環(huán)利用的原因 ,濾液3是 。
(5)鉛蓄電池的電解液是硫酸,充電后兩個電極上沉積的 PbSO4分別轉化為PbO2和Pb,充電時陰極的電極反應式為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(14分)明礬石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al2O3·6H2O,還含有雜質(zhì)Fe2O3。利用明礬石來制取純凈的Al2O3、K2FeO4和H2SO4的工藝流程如圖所示。
請回答下列問題:
(1)焙燒爐中發(fā)生反應的化學方程式為2Al2(SO4)2Al2O3+6SO2↑+3O2↑,若生成102gAl2O3,轉移的電子數(shù)目為 .
(2)生成沉淀I的離子方程式為 ,沉淀II的化學式為 。
(3)溶液經(jīng)加硫酸調(diào)節(jié)pH后,過濾,洗滌,可得沉淀I,證明沉淀I已洗滌干凈的實驗操作和現(xiàn)象是 。
(4)寫出Cl2將沉淀Ⅱ氧化為K2FeO4的化學方程式: 。
(5)從濾液中得到K2SO4晶體的方法是 。
(6) K2FeO4也可以鐵為電極,通過電解濃的KOH溶液來制取,寫出電解法制取K2FeO4的
陽極反應式: .
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
【化學–選修2:化學與技術】(15分)
重鉻酸鈉俗稱紅礬鈉(Na2Cr2O7·2H2O),是重要的化工產(chǎn)品和強氧化劑。工業(yè)制備紅礬鈉的流程如下:
(1)化學上可將某些鹽寫成氧化物的形式,如Na2SiO3可寫成Na2O·SiO2,則Fe(CrO2)2可寫成 。
(2)煅燒鉻鐵礦時,礦石中難溶的Fe(CrO2)2生成可溶于水的Na2CrO4,反應化學方程式如下:4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2 = 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2。為了加快該反應的反應速率,可采取的措施是 。(寫一種即可)
(3)已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反應,如:
2CrO42-+2H+= Cr2O72-+H2O; 3CrO42-+4H+= Cr3O102-+2H2O
① 往混合溶液甲中加入硫酸必須適量的原因是 。
② 混合溶液乙中溶質(zhì)的化學式是 。
(4)在含Cr2O72-廢水中存在著平衡:Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+,請寫出該平衡的平衡常數(shù)表達式K= ,若繼續(xù)加水稀釋,平衡將 移動(填“正向”、“逆向”“不”)。
(5)請配平堿性溶液還原法中發(fā)生的離子反應:
□Cr2O72-+□S2-+□H2O ——□Cr(OH)3+□S2O32-+□OH-
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)某無色稀溶液X中,可能含有下表所列離子中的某幾種。
陰離子 | 、、、Cl- |
陽離子 | Al3+、Cu2+、Mg2+、、Na+ |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
工廠的工業(yè)廢水,不可直接往江河湖海中排放,否則會造成嚴重公害。某河道兩旁有甲、乙兩廠,它們排出的工業(yè)廢水各含有K+、Fe3+、Ba2+、Ag+、Cl-、SO42-、NO3-、OH-中的四種。又知甲廠污水pH>7。
(1)甲廠污水中含有的四種離子可能是:_______________________________。
(2)乙廠污水中含有的四種離子可能是:______________________________。
(3)對乙廠廢水進行處理,方法之一,可往廢水中加入一定量的________(選填
“活性碳”“硫酸亞鐵”或“鐵粉”),可以回收其中的金屬__________(填
元素符號)。
(4)消除污染的另一種重要措施是將甲、乙兩廠的廢水按比例混合,可使廢水中的________(填離子符號)轉化為沉淀,從而大大降低污染程度。過濾后所得廢水主要含________,可用于澆灌農(nóng)田。
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