(12分)某化工集團(tuán)為了提高資源利用率減少環(huán)境污染,將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈。其主要工藝如下:

(1)寫出電解食鹽水反應(yīng)的離子方程式 。

(2)寫出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式: 。

(3)已知:①M(fèi)g(s) +Cl2(g)=MgCl2(s);ΔH=-641 kJ·mol-1

②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);ΔH=-770 kJ·mol-1

則2Mg(s)+TiCl4(g)=2MgCl2(s)+Ti(s);ΔH

反應(yīng)2Mg+TiCl42MgCl4+Ti在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是 。

(4)在上述產(chǎn)業(yè)鏈中,合成192 t甲醇理論上需額外補(bǔ)充H2 t(不考慮生產(chǎn)過程中物質(zhì)的任何損失)。

(5)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是 。

(1)2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;(2分)

(2)2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO;(2分)

(3)-512 kJ?mol-1 (2分,沒單位給1分)防止高溫下Mg(Ti)與空氣中的O2(或CO2、N2)反應(yīng);(2分)(4)10;(2分)(5)CH3OH+8OH--6e—=CO32-+6H2O(2分)

【解析】

試題分析:(1)電解食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣,反應(yīng)的離子方程式為2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;(2)根據(jù)題給流程知,鈦鐵礦與焦炭、氯氣反應(yīng)生成氯化鐵、四氯化鈦和一氧化碳,化學(xué)方程式為:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO;(3)已知:①M(fèi)g(s) +Cl2(g)=MgCl2(s);ΔH=-641 kJ·mol-1②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);ΔH=-770 kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律:①×2—②得2Mg(s)+TiCl4(g)=2MgCl2(s)+Ti(s);ΔH=-512 kJ?mol-1 ;反應(yīng)2Mg+TiCl42MgCl4+Ti在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是防止高溫下Mg(Ti)與空氣中的O2(或CO2、N2)反應(yīng);(4)在上述產(chǎn)業(yè)鏈中,合成甲醇的反應(yīng)為:CO+2H2CH3OH,根據(jù)化學(xué)方程式2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑、2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO計算合成192 t甲醇理論上需額外補(bǔ)充H210t;(5)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池。該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是CH3OH+8OH--6e—=CO32-+6H2O。

考點(diǎn):以化學(xué)工藝流程為載體考查離子方程式、化學(xué)方程式及電極反應(yīng)式的書寫,反應(yīng)熱的計算,化學(xué)計算。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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物質(zhì)制備過程中離不開物質(zhì)的提純。以下除雜方法不正確的是

選項

目的

實驗方法

A

除去Na2CO3固體中的NaHCO3

置于坩堝中加熱至恒重

B

除去NaCl中少量KNO3

將混合物制成熱飽和溶液,冷卻結(jié)晶,過濾

C

除去CO2中的HCl氣體

通過NaHCO3(aq,飽和),然后干燥

D

除去C2H5Br中的Br2

加入足量Na2SO3(aq),充分振蕩,分液

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某溫度下,反應(yīng)SO2(g)+O2(g)SO3(g)的平衡常數(shù)K1=50,在同一溫度下,反應(yīng)2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)的平衡常數(shù)K2的值為

A.2500 B.100 C.4×10-4 D.2×10-2

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古巴市高二10月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

設(shè)反應(yīng)C+CO2 2CO(正反應(yīng)吸熱)反應(yīng)速率為v1,N2+3H2 2NH3(正反應(yīng)放熱),反應(yīng)速率為v2。對于上述反應(yīng),當(dāng)溫度升高時,v1、v2的變化情況為

A.同時增大 B.同時減小

C.v1增大,v2減小 D.v1減小,v2增大

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古巴市高二10月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

已知熱化學(xué)方程式:SO2(g)+O2(g) SO3(g) △H = ―98.32kJ/mol,在容器中充入2molSO2和1molO2充分反應(yīng),最終放出的熱量為

A.196.64kJ B.196.64kJ/mol

C.<196.64kJ D.>196.64kJ

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年山東省高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,,,

下列說法或表示正確的是

A.石墨)=金剛石) △H=+1.9

B.石墨和金剛石的轉(zhuǎn)化是物理變化

C.石墨的穩(wěn)定性比金剛石弱

D.石墨的總鍵能比1mol金剛石的總鍵能小1.9kJ

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年山東省高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

如下圖所示,利用海水可提取很多重要的化工原料。

下列有關(guān)說法正確的是

A.第①步中除去粗鹽中的SO42—、Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì),加入的藥品順序為:Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸

B.第②步中工業(yè)上可采用石墨為陰極,鐵為陽極,采用陽離子交換膜的電解裝置

C.第③步中結(jié)晶出的MgCl2·6H2O可在空氣中受熱分解制無水MgCl2

D.在第④步中溴元素被氧化,第⑤、⑥步中既有溴元素被氧化也有溴元素被還原

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下列說法正確的是

A.將10 g CaCO3粉末加入100 mL水中,所得溶液的濃度為l mol·L-1

B.將100 mL 2 mol·L-1鹽酸加熱蒸發(fā)至50 mL,所得溶液的濃度為4 mol·L-1

C.將l0 mL l.0mol·L-1NaCl溶液與90mL水混合,所得溶液的濃度為0.1 mol·L-1

D.將10 g CaO加入100 mL飽和石灰水中,充分?jǐn)嚢、靜置并恢復(fù)到原來的溫度,所得溶液的濃度不變

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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年江蘇省無錫市高三期中化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

西瑞香素是具有較強(qiáng)的抗腫瘤活性藥物,其結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。下列關(guān)于西瑞香素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)敘述正確的是

A.分子中所有原子可以處于同一平面

B.該物質(zhì)能發(fā)生加成、氧化、水解、消去等反應(yīng)

C.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)

D.1 mol該有機(jī)物最多可與3 mol NaOH反應(yīng)

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