(12分)【化學(xué)——化學(xué)與技術(shù)】
工業(yè)上以黃鐵礦為原料,采用接觸法生產(chǎn)硫酸。請回答下列問題:
(1)煅燒黃鐵礦的設(shè)備名稱是__________,進(jìn)料前必須將黃鐵礦粉碎,目的是________。所得爐渣的用途有__________________________(填一種用途)。
(2)進(jìn)入接觸室前的氣體必須經(jīng)過凈化處理,目的是防止________________________________。
(3)生產(chǎn)過程中,吸收三氧化硫常用的物質(zhì)是_____________________________。
(4)溫度變化與二氧化硫轉(zhuǎn)化率的變化關(guān)系可用下圖中的曲線______(填“a”或“b”)表示。
(5)工業(yè)上常用熟石灰和硫酸處理、回收尾氣中的有害氣體。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
________________________________、_________________________________。
(12分)
(1)沸騰爐(1分)增大接觸面積。加快反應(yīng)速率,使黃鐵礦反應(yīng)更充分(2分)
做水泥配料或煉鐵原料(1分)
(2)催化劑中毒(2分)
(3)98.3%的濃硫酸(1分)
(4)a(1分)
(5)Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O (2分)CaSO3+H2SO4 CaSO4+SO2↑+H2O(2分)
解析試題分析:(1)煅燒黃鐵礦是在沸騰爐中與氧氣反應(yīng),所以設(shè)備名稱為:沸騰爐;將固體物質(zhì)粉碎,可增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使黃鐵礦反應(yīng)更充分;爐渣中含F(xiàn)e2O3,含鐵量較高,經(jīng)處理后常用作煉鐵的原料。
(2)生成二氧化硫氣體含有雜質(zhì),能使催化劑中毒,所以必須經(jīng)過凈化處理,防止催化劑中毒。
(3)為了防止酸霧的產(chǎn)生,用98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫。
(4)因?yàn)镾O2與O2反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,SO2的轉(zhuǎn)化率減小,故可用曲線a表示。
(5)SO2被Ca(OH)2吸收,化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O;CaSO3再與硫酸反應(yīng),得到CaSO4并且回收SO2,化學(xué)方程式為:CaSO3+H2SO4 CaSO4+SO2↑+H2O
考點(diǎn):本題考查工業(yè)制取硫酸方法、化學(xué)方程式的書寫。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
如圖所示為A、B、C、D、E五種含氮物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系圖,其中A、B、C、D常溫下都是氣體,B為紅棕色,寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式。
A→C:______________________________________,
D→C:_______________________________________,
B→E:_______________________________________,
E→C:_______________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(14分)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖:
已知:①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO2?3H2O。
②純ClO2易分解爆炸,一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下安全。
③160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固體溶于水所得溶液的體積為1L。
(1) 160 g/L NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為 。
(2)發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是 (選填序號)。
a.將SO2氧化成SO3,增強(qiáng)酸性;
b.稀釋ClO2以防止爆炸;
c.將NaClO3氧化成ClO2
(3)吸收塔內(nèi)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
吸收塔的溫度不能超過20℃,其目的是 。
(4)在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定,所以吸收塔中應(yīng)維持NaOH稍過量,判斷NaOH是否過量的簡單實(shí)驗(yàn)方法是 。
(5)吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl,所用還原劑的還原性應(yīng)適中。除H2O2
外,還可以選擇的還原劑是 (選填序號)。
a.Na2O2 b.Na2S c.FeCl2
(6) 從濾液中得到NaClO2?3H2O粗晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次是 (選填序號)。
a.蒸餾 b.蒸發(fā) c.灼燒 d.過濾 e.冷卻結(jié)晶
要得到更純的NaClO2?3H2O晶體必須進(jìn)行的操作是 (填操作名稱)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
為了驗(yàn)證木炭可被濃H2SO4氧化成CO2,選用下圖所示儀器(內(nèi)含物質(zhì))組裝成實(shí)驗(yàn)裝置:
(1)如按氣流由左向右流向,連接上述裝置的正確順序是(填各接口字母):
接 , 接 , 接 ;
(2)儀器乙、丙應(yīng)有怎樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象才表明已檢驗(yàn)出CO2?
乙中 ____ ,丙中 ______ ;
(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是 ;
(4)寫出甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(22分)黃鐵礦(FeS2)燃燒產(chǎn)生的SO2通過下列工藝過程既能制得H2SO4,又能制得H2。
(1)該過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)為 。
(2)寫出反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
(3)某研究性學(xué)習(xí)小組欲探究SO2能否與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaSO3沉淀,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
已知濃硫酸的沸點(diǎn)為338oC,加熱時(shí)酒精燈火焰的溫度為400oC~500oC。
①甲同學(xué)用裝置I(如下圖)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)BaCl2溶液中出現(xiàn)白色沉淀,且白色沉淀不溶于鹽酸,該實(shí)驗(yàn)結(jié)論不能說明SO2能與BaCl2溶液發(fā)生反應(yīng),請解釋生成該白色沉淀的兩種可能原因(用文字和離子方程式表示):
,
;
②乙同學(xué)設(shè)計(jì)了裝置Ⅱ(夾持裝置和A的加熱裝置略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)C中沒有出現(xiàn)白色沉淀。
裝置Ⅱ改進(jìn)了裝置I的四處不足,請?zhí)畋碚f明另外的三處。
改進(jìn)的操作或裝置(注明必要的試劑) | 改進(jìn)的作用 |
使用分液漏斗滴加濃硫酸 | 控制反應(yīng)速率 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
S2C12是一種金黃色易揮發(fā)的液體,常用作橡膠硫化劑。某化學(xué)興趣小組擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備少量的S2C12,査閱資料知S2Cl2在水中易發(fā)生歧化反應(yīng)(一部分硫元素化合價(jià)升高,另一部分化合價(jià)降低)。加熱條件下硫單質(zhì)和干燥、純凈的Cl2反應(yīng)即可生成S2C12,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2S+Cl2S2Cl2。
反應(yīng)涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如下:
物質(zhì) | S | S2Cl2 |
沸點(diǎn)/℃ | 445 | 138 |
熔點(diǎn)/℃ | 113 | -76 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(16分)亞硝酸鈉被稱為工業(yè)鹽,在漂白、電鍍等方面應(yīng)用廣泛。以木炭、濃硝酸、水和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉的裝置如下圖所示。
已知:室溫下,① 2NO+Na2O2=2NaNO2;②酸性條件下,NO或NO2—都能與MnO4—反應(yīng)生成NO3—和Mn2+,5NO2— + 2MnO4—+ 6H+=5NO3—+ 2Mn2++ 3H2O。
(1)A中觀察到的現(xiàn)象__________________________。
(2)裝置B中反應(yīng)的離子方程式有____________________,_____________________。
(3)裝置C的作用:____________________,裝置F的作用:___________________。
(4)若無裝置D,則E中產(chǎn)物除亞硝酸鈉外還含有副產(chǎn)物________________________。(填化學(xué)式)
(5)NaNO2有像食鹽一樣的咸味,但能引起中毒。已知亞硝酸鈉能發(fā)生如下反應(yīng):2NaNO2+4HI=2NO+I2+2NaI+2H2O,根據(jù)上述反應(yīng),可以用試劑和生活中常見的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以鑒別亞硝酸鈉和食鹽。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),必須選用的物質(zhì)有__________________。
A.自來水 | B.碘化鉀淀粉試液 | C.淀粉 | D.白糖 E.食醋 F.白酒 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
請分析回答某同學(xué)在探究濃硫酸、稀硫酸、濃硝酸、稀硝酸分別與銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的有關(guān)問題。
Ⅰ.探究上述四種酸的氧化性相對強(qiáng)弱及其與銅反應(yīng)的還原產(chǎn)物的性質(zhì)
(1)分別向盛有等量銅片的四支試管中加入等體積的濃硫酸、稀硫酸、濃硝酸、稀硝酸,實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下表:
| 酸 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
a | 濃硫酸 | 加熱后發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生無色刺激性氣體 |
b | 稀硫酸 | 加熱也不發(fā)生反應(yīng) |
c | 濃硝酸 | 不加熱即發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生紅棕色氣體 |
d | 稀硝酸 | 微熱發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生無色氣體 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
實(shí)驗(yàn)室測定含碘廢液中I-的含量以及碘的回收過程如下:
Ⅰ.含碘廢液中I-含量的測定
用移液管量取25.00 mL廢液于250 mL錐形瓶中,分別加入5 mL 2 mol·L-1 H2SO4和10 mL 20% NH4Fe(SO4)2·12H2O溶液,搖勻。小火加熱蒸發(fā)至碘完全升華,取下錐形瓶冷卻后,加入10 mL 2 mol·L-1H2SO4,加入幾滴二苯胺磺酸鈉(用作指示劑),用0.0250 mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)K2Cr2O7溶液進(jìn)行滴定至終點(diǎn)。重復(fù)3次,數(shù)據(jù)記錄如下表:
(已知反應(yīng):①2Fe3++2I-=2Fe2++I(xiàn)2、6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O)
次數(shù) | 1 | 2 | 3 |
滴定體積(mL) | 19.60 | 19.65 | 19.55 |
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