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【題目】草酸鈷可用于指示劑和催化劑的制備。用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取COC2O4·2H2O工藝流程如下:
已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
(1)浸出過程中加入Na2SO3的目的是_______________。
(2)NaClO3在反應(yīng)中氯元素被還原為最低價(jià),該反應(yīng)的離子方程式為 ______________。
(3)加Na2CO3能使浸出液中某些金屬離子轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀。試用離子方程式和必要的文字簡(jiǎn)述其原理:_____________________________________。
(4)濾液I“除鈣、鎂”是將其轉(zhuǎn)化為MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,當(dāng)加入過量NaF后,所得濾液______。
(5)萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如右圖所示,在濾液II中適宜萃取的pH為___左右。
a.1 b.2 c.3 d.4
則該流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH_____7(填“>”或“<”或“=”)
(7)CoC2O4·2H2O熱分解質(zhì)量變化過程如右圖所示(其中600℃以前是隔絕空氣加熱,600℃以后是在空氣中加熱);A、B、C均為純凈物;C點(diǎn)所示產(chǎn)物的化學(xué)式是__________
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【題目】氫能是發(fā)展中的新能源,它的利用包括氫的制備、儲(chǔ)存和應(yīng)用三個(gè)環(huán)節(jié);卮鹣铝袉栴}:
(1)與汽油相比,氫氣作為燃料的優(yōu)點(diǎn)是_________(至少答出兩點(diǎn))。但是氫氣直接燃燒的能量轉(zhuǎn)換率遠(yuǎn)低于燃料電池,寫出堿性氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式:____________。
(2)氫氣可用于制備H2O2。已知:
H2(g)+A(l)=B(l) ΔH1
O2(g)+B(l)=A(l)+H2O2(l) ΔH2
其中A、B為有機(jī)物,兩反應(yīng)均為自發(fā)反應(yīng),則H2(g)+ O2(g)= H2O2(l)的ΔH____0(填“>”、“<”或“=”)。
(3)在恒溫恒容的密閉容器中,某儲(chǔ)氫反應(yīng):MHx(s)+yH2(g)MHx+2y(s) ΔH<0達(dá)到化學(xué)平衡。下列有關(guān)敘述正確的是________。
a.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變
b.吸收y mol H2只需1 mol MHx
c.若降溫,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
d.若向容器內(nèi)通入少量氫氣,則v(放氫)>v(吸氫)
(4)利用太陽能直接分解水制氫,是最具吸引力的制氫途徑,其能量轉(zhuǎn)化形式為_______。
(5)化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4,同時(shí)獲得氫氣:Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2↑,工作原理如圖1所示。裝置通電后,鐵電極附近生成紫紅色的FeO42,鎳電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過高,鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知:Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定,易被H2還原。
①電解一段時(shí)間后,c(OH)降低的區(qū)域在_______(填“陰極室”或“陽極室”)。
②電解過程中,須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出,其原因是_______。
③c( Na2FeO4)隨初始c(NaOH)的變化如圖2,任選M、N兩點(diǎn)中的一點(diǎn),分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因:_____________。
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【題目】研究NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol—1,2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol—1,則反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH= kJ·mol—1
(2)利用反應(yīng)6NO2+ 8NH3 7N2+12H2O可處理NO2。一定條件下,將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成如右圖所示裝置,其中電極均為石墨,使用熔融金屬氧化物作電解質(zhì),寫出負(fù)極電極反應(yīng)式 ;若一段時(shí)間內(nèi)測(cè)得外電路中有1.2mol電子通過,則兩極共產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 L。
(3)一定條件下,將NO2與SO2以體積比1︰2置于恒容密閉容器中發(fā)生下述反應(yīng):NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g),下列能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。
a.體系壓強(qiáng)保持不變 b.混合氣體顏色保持不變
c.SO3和NO的物質(zhì)的量比保持不變 d.每消耗1 mol SO3的同時(shí)生成1 molNO2
(4)CO可用于合成甲醇,反應(yīng)方程式為:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中充入2molCO和2molH2發(fā)生上述反應(yīng),5min后反應(yīng)平衡,此時(shí)測(cè)得CH3OH的濃度為0.3mol/L,計(jì)算反應(yīng)開始至平衡時(shí)的平均速率v(H2)= ;該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為 (保留兩位小數(shù))。
(5)不同溫度CO的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如上圖所示。該反應(yīng)ΔH 0(填“>”或“ <”)。實(shí)際生產(chǎn)條件控制在250℃、1.3×104kPa左右,選擇此壓強(qiáng)的理由是 。
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【題目】工業(yè)廢渣、廢水回收利用是重要研究課題。下面流程是生產(chǎn)食用香料正丁酸乙酯的工廠廢水(含乙醇、正丁酸乙酯、正丁酸、乙醚和大量無機(jī)懸浮物)聯(lián)合利用電子工業(yè)廢料[含SiO2和Cu2(OH)2CO3]回收銅的工藝設(shè)計(jì);卮鹣铝袉栴}:
(1)初沉加入的試劑是明礬,寫出參與凈水的離子的水解方程式:______________________。
(2)固體X的成分是__________,反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)反應(yīng)方程式____________________________。
(3)試劑Y為__________,加快反應(yīng)Ⅱ速率的措施有__________________(任寫一條)。
(4)反應(yīng)Ⅲ的離子方程式為________________________________________。
(5)硅膠在生活與生產(chǎn)中用途廣泛,寫出其中一種用途:_______________________。
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【題目】已知A-O分別代表一種物質(zhì),它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(反應(yīng)條件略去)。A、B、H分別是由短周期元素組成的單質(zhì).B與冷水緩慢反應(yīng),與沸水迅速反應(yīng),放出氫氣.D是一種離子化合物,其陰陽離子的個(gè)數(shù)比為2:3,且能與水反就應(yīng)得到兩種堿.C為淡黃色固體化合物,O能與G的水溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)組成B單質(zhì)的元素在周期表第 周期第 族 .化合物C的電子式為 .
(2)J的沸點(diǎn)比硒化氫(H2Se)的沸點(diǎn)高,其原因是
(3)寫出I與H在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成A和J的化學(xué)方程式:
(4)寫出D與足量的N反應(yīng)生成E和F的化學(xué)方程式;
(5)上圖中,在同一反應(yīng)里一種物質(zhì)既作氧化劑,又作還原劑,這樣的反應(yīng)共有 個(gè).
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【題目】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將224 L HCl氣體溶于635 mL水中,所得鹽酸的密度為1.18 g·cm-3。試計(jì)算:
(1)所得鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度分別是 、 。
(2)取出這種鹽酸100 mL,稀釋至1.18 L,所得稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度是 。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L-1 Na2CO3溶液中,逐漸加入(2)所稀釋的稀鹽酸,邊加邊振蕩。若使反應(yīng)不產(chǎn)生CO2氣體,加入稀鹽酸的體積最多不超過 mL。
(4)將不純的NaOH樣品1 g(樣品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 2 mol·L-1的鹽酸中,充分反應(yīng)后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液。蒸發(fā)中和后的溶液,最終得到 克固體。
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【題目】某有機(jī)物M()是一種重要的化工原料,請(qǐng)回答下列問題:
(1)M的分子式為 。
(2)M與H2按物質(zhì)的量比1:1反應(yīng)的產(chǎn)物,可能具有的性質(zhì)是 (填序號(hào))
A.易燃 B.難溶于水 C.可發(fā)生加成反應(yīng)
(3)某耐熱型樹脂R可由M和丙烯腈(CH2=CHCN)共聚而成。假定按1:1比例反應(yīng),試寫出R的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: 。
(4)以M為原料合成產(chǎn)品N()的流程如下(條件略)
則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ,反應(yīng)②的發(fā)生條件通常是 。
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【題目】有甲、乙、丙三種物質(zhì):
(1)乙中含有的官能團(tuán)的名稱為________。
(2)由甲轉(zhuǎn)化為乙需經(jīng)下列過程(已略去各步反應(yīng)的無關(guān)產(chǎn)物,下同):
其中反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)類型是______________,反應(yīng)Ⅱ的條件是__________________,反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式為_________________(不需注明反應(yīng)條件)。
(3)由甲出發(fā)合成丙的路線之一如下
①下列物質(zhì)不能與B反應(yīng)的是________(填字母)。
a.金屬鈉 b.FeCl3 c.碳酸鈉溶液 d.HBr
②丙的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________。
③D符合下列條件的所有同分異構(gòu)體________種,任寫其中一種能同時(shí)滿足下列條件的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:___________。
a.苯環(huán)上的一氯代物有兩種 b.遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng) c.能與Br2/CCl4溶液反應(yīng)
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【題目】乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng):
(1)已知:
計(jì)算上述反應(yīng)的△H=________ kJ·mol-1。
(2)維持體系溫度和總壓強(qiáng)p恒定,在溫度T時(shí),物質(zhì)的量為n、體積為V的乙苯蒸汽發(fā)生催化脫氫反應(yīng)。已知乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率為α,則在該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________(用α等符號(hào)表示)。
(3)工業(yè)上,通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1︰9),控制反應(yīng)溫度600℃,并保持體系總壓為常壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)。在不同反應(yīng)溫度下,乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))如右圖所示:
①摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率,解釋說明該事實(shí) 。
②控制反應(yīng)溫度為600℃的理由是 。
(4)某研究機(jī)構(gòu)用CO2代替水蒸氣開發(fā)了綠色化學(xué)合成工藝——乙苯-二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯。保持常壓和原料氣比例不變,與摻水蒸汽工藝相比,在相同的生產(chǎn)效率下,可降低操作溫度;該工藝中還能夠發(fā)生反應(yīng):CO2+H2=CO+H2O,CO2+C=2CO。新工藝的特點(diǎn)有_________(填編號(hào))。
① CO2與H2反應(yīng),使乙苯脫氫反應(yīng)的化學(xué)平衡右移
② 不用高溫水蒸氣,可降低能量消耗
③ 有利于減少積炭
④ 有利于CO2資源利用
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【題目】X、Y、Z、M、N為短周期的第五種主族元素。其中X、Z同主族,Y、Z同周期,M與X、Y既不同主族,也不同周期。X原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的三倍,Y的最高化合價(jià)與其最低化合價(jià)的代數(shù)和等于6。N是短周期主族元素中原子半徑最大的非金屬元素。
(1)X元素位于元素周期表的位置是第 周期,第 族
(2)請(qǐng)寫出下列反應(yīng)的離子方程式:N單質(zhì)與氫氧化鈉溶液反應(yīng):
(3)Y與Z相比,非金屬性較強(qiáng)的元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ,可以證明該結(jié)論的實(shí)驗(yàn)是(用離子方程式表示) 。
(4)請(qǐng)將X、Z、M、N元素原子半徑從大到小排序: (用元素符號(hào)表示)
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