【題目】氯、鐵的某些化合物在工業(yè)生產(chǎn)和生活中有著重要的作用。
(1)二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑。主要有兩種制備方法:
方法一:
工業(yè)上常常用 KClO3和草酸(H2C2O4)、硫酸反應(yīng)生成高效的消毒殺菌劑ClO2,還生成CO2和KHSO4等物質(zhì)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,生成5molClO2轉(zhuǎn)移電子 mol。
方法二:
實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料,通過以下過程制備ClO2:
NCl3溶液和NaClO2溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
X中大量存在的陰離子有_____ 。
(2)鐵及其化合物有重要用途,如聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m是一種新型高效的水處理混凝劑,而高鐵酸鉀(其中鐵的化合價(jià)為+6)是一種重要的殺菌消毒劑,某課題小組設(shè)計(jì)如下方案制備上述兩種產(chǎn)品:
①檢驗(yàn)固體鐵的氧化物中鐵的化合價(jià),應(yīng)使用的試劑是 (填標(biāo)號(hào))。
A.稀硫酸 B.稀硝酸 C.KSCN溶液 D.酸性高錳酸鉀溶液
②在溶液Ⅰ中加入NaClO3寫出其氧化Fe2+的離子方程式: 。
③Fe2O3與KNO3和KOH的混合物加熱共融可制得高鐵酸鉀。完成并配平化學(xué)方程式:
□Fe2O3+□KNO3+□KOH——□ +□KNO2+□ 。
【答案】(1)2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=2ClO2+2CO2+2KHSO4+2H2O5mol
3NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2+3NH3+3Cl-+3OH-Cl-和OH-
(2)①ACD②6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl--+3H2O③1、3、4、2K2FeO4、3、2H2O
【解析】
試題分析:
(1)KClO3和草酸(H2C2O4)、硫酸反應(yīng)生成ClO2、CO2和KHSO4等物質(zhì)。可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2 KClO3 + H2C2O4 +2H2SO4 =2ClO2 +2CO2 + 2KHSO4 +2H2O,每生成1molClO2轉(zhuǎn)移1mol電子,則生成5molClO2轉(zhuǎn)移電子5mol。
由流程圖可知,NCl3溶液和NaClO2溶液發(fā)生反應(yīng)生成ClO2、NH3,由此可得反應(yīng)的離子方程式為3NCl3+6ClO2- +3H2O =6ClO2+3NH3+3Cl-+3OH-,根據(jù)方程式可知X中大量存在的陰離子有Cl-和OH。
(2)①鐵的氧化物是堿性氧化物,能溶于稀硫酸和稀硝酸,但稀硝酸可以將Fe2+氧化為Fe3+,而稀硫酸則不能;Fe3+遇KSCN溶液變紅,F(xiàn)e2+可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故稀硫酸、KSCN溶液、酸性高錳酸鉀溶液能檢驗(yàn)氧化物中鐵的化合價(jià);②根據(jù)化合價(jià)升降相等、電荷守恒、原子守恒可得反應(yīng)式6Fe2+ + ClO3— + 6H+ = 6Fe3+ + Cl— + 3H2O;③鐵元素由+3價(jià)升為+6價(jià),氮元素由+5價(jià)降為+3價(jià),根據(jù)電子守恒、原子守恒可知,1Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將5.60 g鐵投入100 mL某濃度的鹽酸中,鐵和鹽酸恰好完全反應(yīng)。
求:(1)5.60 g鐵的物質(zhì)的量
(2)所用鹽酸中HCl中的物質(zhì)的量濃度
(3)反應(yīng)中生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為減少環(huán)境污染,某工廠生產(chǎn)玻璃與處理窯爐氣的工藝流程如下:
(1)生產(chǎn)普通玻璃、普通硅酸鹽水泥和高爐煉鐵都要用到的原料是________(填化學(xué)式),該物質(zhì)在制玻璃過程中參與的化學(xué)方程式是_______________。
(2)生產(chǎn)玻璃中產(chǎn)生的窯爐氣除SO2和氮氧化物外主要還有_________。
(3)窯爐氣中的SO2一部分來源于原料中添加劑Na2SO4的熱分解,該反應(yīng)方程式為___________;
(4)在“脫硫塔”中噴灑火堿而不用石灰水的原因是___________;在進(jìn)入“SCR脫硝裝置”的煙氣要先除塵的原因是_________________。
(5)煙氣脫硝可采用氨水(NH3·H2O)脫除煙氣的NO,其原理如圖:
該脫硝原理中,NO最終轉(zhuǎn)化為____________(填化學(xué)式)。當(dāng)消耗1molNH3和0.25molO2時(shí),除去的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_____________L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氨、燒堿在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)廢水處理中具有廣泛用途;卮鹣铝袉栴}:
(1)工業(yè)上制取硝酸的第一步是以氨和空氣為原料,用鉑一銠合金網(wǎng)為催化劑,在氧化爐中(溫度為800℃)進(jìn)行氨催化氧化反應(yīng)。該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為____________(填名稱)。
(2)某工業(yè)廢水中含有2Mg2+、Cu2+等離子。取一定量的該工業(yè)廢水,向其中滴加燒堿溶液,當(dāng)Mg(OH)2開始沉淀時(shí),溶液中為____________。已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20
(3)已知反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=-92.2kJ/mol,1molN2(g),1molH2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收944.6KJ、436KJ的能量,則1molNH3(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為__________KJ。
(4)Fritz Haber 研究了下列反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
在500℃、20MPa時(shí),將N2和H2通入到體積為2L的密閉容器中,反應(yīng)過程中各種物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如右圖所示:
①在0~10min內(nèi),平均反應(yīng)速率v(NH3)= ___________。
②在10~20min內(nèi),各物質(zhì)濃度變化的原因可能是_________(填“加了催化劑”或“降低溫度”),其判斷理由是________________。
③溫度和密閉容器的容積一定時(shí),當(dāng)容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不再隨時(shí)間而變化,反應(yīng)是否達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)?___________(填“是”或“否”)其判斷理由是_________________。
④500℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為_________(不需要算出結(jié)果,) NH3的體積分?jǐn)?shù)是_________(保留兩位小數(shù))。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列3種物質(zhì):①苯、②乙醇、③乙酸中,常用于皮膚消毒的是_______(填序號(hào),下同);可用來萃取碘水中的碘的是_______;可與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體的是_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上通過電解MnSO4和ZnSO4制取Zn和MnO2,原料為軟錳礦和閃鋅礦,軟錳礦中含MnO2約a%,SiO2約20%,Al2O3約4%,其余為水分,閃鋅礦中含ZnS約80%,F(xiàn)eS、CuS、SiO2共約7%,其余為水分。
I.(1)為了測量軟錳礦中MnO2含量的測定,現(xiàn)將14. 5g軟錳礦溶于足量的稀硫酸中,加入足量的碘化鉀晶體,充分反應(yīng)后,過濾,將濾液加水稀釋至1L,取25.00ml該溶液于錐形瓶中,滴入幾滴淀粉溶液作指示劑,用0. l000mol.L-1的標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)液50. 00mL,則軟錳礦中MnO2含量_________。(己知:2KI+2 H2SO4+ MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4;I2+2 S2O32-=2I-+ S4O62-)
II.研宄人員開發(fā)了綜合利用這兩種資源的同槽酸浸工藝,工藝流程如圖l所示.
請回答下列問題:
(2)反應(yīng)I的濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2 (SO4)3等,試完成反應(yīng)I中生成CuSO4和MnSO4的化學(xué)方程MnO2+CuS+___________=________+_________+CuSO4+MnSO4.
(3)反應(yīng)II加入適量鋅的作用是___________;如果鋅過量,還會(huì)進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。
(4)圖2是Na2SO4和Na2SO4·10H2O的溶解度曲線(g/l00g水),則Ⅳ中得到Na2SO4固體的操作是:將分離出MnCO3和ZnCO3后的濾液升溫結(jié)晶→___________→用乙醇洗滌→干燥,用乙醇洗滌而不用水洗的原因是__________________________。
(5)用惰性電極電解MnSO4和ZnSO4制得Zn和MnO2的總反應(yīng)是_______________________。
(6)本工藝可以循環(huán)利用的物質(zhì)除MnO2、MnCO3、ZnCO3以外,還有___________(寫化學(xué)式).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】重鉻酸鉀(K2Cr2O7)是工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室的重要氧化劑,工業(yè)上常用鉻鐵礦(主要成分為FeO·Cr2O3)為原料生產(chǎn)重鉻酸鉀。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)法用鉻鐵礦制K2Cr2O7的主要工藝如下圖所示。反應(yīng)器中涉及的主要反應(yīng)是:6 FeO·Cr2O3 + 24NaOH + 7KClO3 = 12Na2CrO4 + 3Fe2O3 + 7KCl + 12H2O
試回答下列問題:
(1)在反應(yīng)器①中,有Na2CrO4生成,同時(shí)Fe2O3轉(zhuǎn)變?yōu)镹aFeO2,雜質(zhì)SiO2、Al2O3與純堿反應(yīng)的原理相同均轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄喳}。寫出氧化鋁與碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________。
(2)操作⑤中加酸酸化后CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,寫出轉(zhuǎn)化的離子方程式:_________________。
(3)步驟③中測定pH值的操作為:________________。
(4)某同學(xué)設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)上述工藝流程④的濾渣中Fe、Al、Si元素成分的探究實(shí)驗(yàn)如下,請幫助完成該實(shí)驗(yàn),并填寫表中空格:
操作步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
①取濾渣樣少量于試管中,加足量稀HCl,攪拌,靜置。 | 試管中仍有固體物質(zhì) | 固體為_____________ |
②操作①后,過濾;在濾液中加入過量的____________。 | 有紅褐色沉淀產(chǎn)生 | 沉淀為Fe (OH)3 |
③將操作②后的紅褐色沉淀濾去,在濾液中通入足量CO2。 | _____________ | 生成物為Al (OH)3; |
(5)稱取重鉻酸鉀(其式量為294)試樣2.5000 9配成250 mL溶液,用移液管取出25. 00 mL于碘量瓶中,加入10 mL 2 mol/L H2SO4和足量碘化鉀(鉻的還原產(chǎn)物為Cr3+),放置于暗處5 min,然后加入100 mL水,加入3 mL淀粉指示劑,用0.1200 mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
①配制溶液時(shí)所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還需________和________________。
②若實(shí)驗(yàn)中共用去Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液40. 00 mL,則所得產(chǎn)品中重鉻酸鉀的純度為(設(shè)整個(gè)過程中其他雜質(zhì)不參與反應(yīng))____________。(保留2位小數(shù))
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室需要配制0.50 mol/L NaCl溶液 240 mL,現(xiàn)使用NaCl固體配制, 按下列操作步驟填上適當(dāng)?shù)奈淖,以使整個(gè)操作完整。
(1)選擇儀器。完成本實(shí)驗(yàn)所必需的儀器有:托盤天平 藥匙、燒杯、玻璃棒、________、________以及等質(zhì)量的兩片濾紙。
(2)計(jì)算。配制該溶液需取NaCl晶體________g。
(3)稱量。天平調(diào)平之后,應(yīng)將天平的游碼調(diào)至某個(gè)位置,請?jiān)谙聢D中用一根 豎線標(biāo)出游碼左邊緣所處的位置:______________
(4)將藥品倒入燒杯中溶解、冷卻。
(5)轉(zhuǎn)移、洗滌。在轉(zhuǎn)移時(shí)應(yīng)使用玻璃棒引流,需要洗滌燒杯和玻璃棒2~3次是為了______________
(6)定容、搖勻。
(7)將配好的溶液倒入指定的試劑瓶,并貼好標(biāo)簽,注明溶液名稱及濃度。
(8)配制時(shí)下列操作會(huì)導(dǎo)致所配溶液濃度偏高的是________。
A.轉(zhuǎn)移時(shí)有少量溶液濺出 B.容量瓶用蒸餾水洗凈后未干燥
C.定容時(shí)俯視讀取刻度 D.定容時(shí)液面超過了刻度線
E.稱量NaCl時(shí)用了生銹的砝碼
(9)下圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室配制該NaCl溶液的過程示意圖,其中有錯(cuò)誤的是________(填操作序號(hào))。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知阿伏伽德羅常數(shù)可表示為NA,則下列說法正確的是
A. 任何氣體單質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積約為22.4L,則一定含有2NA個(gè)原子
B. 常溫常壓下,22g氧氣和26g臭氧所含氧原子總數(shù)為3NA
C. 常溫常壓下,22.4LH2O中含有的氫原子數(shù)為2NA
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.3molCO2中含有氧原子數(shù)0.3NA
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