【題目】以重晶石(主要成分為BaSO4)為主要原料制備立德粉(ZnS和BaSO4的混合物)的工藝流程如下:
(1)焙燒(溫度為1000~2000)時(shí),焦炭需過量,其目的是____________________。
(2)焙燒過程中發(fā)生的反應(yīng)之一是4CO+BaSO4BaS+4CO2,該反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_________________,還原產(chǎn)物是___________。
(3)反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。
(4)流程中所需的精制的ZnsO,溶液的制取方法是:首先用工業(yè)級(jí)氧化鋅(含少量FeO和Fe2O3雜質(zhì))和稀硫酸反應(yīng)制取粗硫酸鋅溶液,然后向粗硫酸鋅溶液中先后加入H2O2溶液和碳酸鋅精制。
①加入H2O2溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________。
②加入碳酸鋅的目的是________________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。
【答案】焦炭燃燒能放出大量的熱,可以提供反應(yīng)所需要的條件,同時(shí)增加焦炭可以提高重晶石的利用率 1:4 BaS BaS+ZnSO4=BaSO4↓+ZnS↓ 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 先加入H2O2溶液,將亞鐵離子氧化成鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為,再加碳酸鋅調(diào)節(jié)溶液的pH值,使Fe3+轉(zhuǎn)化為紅褐色氫氧化鐵沉淀而除去鐵元素 Fe2(SO4)3+3ZnCO3+3H2O=3ZnSO4+2Fe(OH)3+3CO2↑
【解析】
根據(jù)工藝流程可知,重晶石礦的主要成分為硫酸鋇,在高溫時(shí)與焦炭反應(yīng)生成硫化鋇和氣體為CO、CO2等,所得固體再用水浸,硫化鋇是可溶于水的鹽,所以通過溶解過濾除去雜質(zhì),得硫化鋇溶液,硫化鋇溶液中加入精制的硫酸鋅可得ZnS和BaSO4的混合物,
(1)硫酸鋇與碳反應(yīng)需要高溫,焦炭燃燒能放出大量的熱,可以提供反應(yīng)所需要的條件,同時(shí)增加一種反應(yīng)物可以提高另一種反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率;
(2)化合價(jià)升高失去電子被氧化作氧化劑,化合價(jià)降低得到電子被還原作氧化劑;
(3)反應(yīng)器中硫化鋇與硫酸鋅反應(yīng)生成難溶的硫酸鋇和硫化鋅;
(4)用工業(yè)級(jí)氧化鋅(含少量FeO和Fe2O3雜質(zhì))和硫酸制取硫酸鋅溶液時(shí),可以先加入H2O2溶液,將亞鐵離子氧化成鐵離子,再加碳酸鋅調(diào)節(jié)溶液的pH值,使Fe3+轉(zhuǎn)化為紅褐色氫氧化鐵沉淀而除去鐵元素,根據(jù)元素守恒和電荷守恒可書寫離子方程式和化學(xué)方程式。
根據(jù)工藝流程可知,重晶石礦的主要成分為硫酸鋇,在高溫時(shí)與焦炭反應(yīng)生成硫化鋇和氣體為CO、CO2等,所得固體再用水浸,硫化鋇是可溶于水的鹽,所以通過溶解過濾除去雜質(zhì),得硫化鋇溶液,硫化鋇溶液中加入精制的硫酸鋅可得ZnS和BaSO4的混合物,
(1)硫酸鋇與碳反應(yīng)需要高溫,焦炭燃燒能放出大量的熱,可以提供反應(yīng)所需要的條件,同時(shí)增加焦炭可以提高重晶石的利用率;
(2)反應(yīng)4CO(g)+BaSO4(s)BaS(s)+4CO2(g)中CO中碳元素化合價(jià)由+2價(jià)升高為+4價(jià)被氧化為還原劑,BaSO4中硫元素化合價(jià)由+6價(jià)降為-2價(jià)被還原為氧化劑,BaS為還原產(chǎn)物,根據(jù)反應(yīng)可知,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:4;還原產(chǎn)物是BaS;
(3)反應(yīng)器中硫化鋇與硫酸鋅反應(yīng)生成難溶的硫酸鋇和硫化鋅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaS+ZnSO4=BaSO4↓+ZnS↓;
(4)用工業(yè)級(jí)氧化鋅(含少量FeO和Fe2O3雜質(zhì))和硫酸制取硫酸鋅溶液時(shí),可以先加入H2O2溶液,將亞鐵離子氧化成鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,再加碳酸鋅調(diào)節(jié)溶液的pH值,使Fe3+轉(zhuǎn)化為紅褐色氫氧化鐵沉淀而除去鐵元素,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3+3ZnCO3+3H2O=3ZnSO4+2Fe(OH)3+3CO2↑。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白織物等,其一種生產(chǎn)工藝如下:
回答下列問題:
(1)NaClO2中Cl的化合價(jià)為_________;
(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式________________________;
(3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成,精制時(shí),為除去Mg2+和Ca2+,要加入的試劑分別為________、_______________;
(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2,此吸收反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________________,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是_________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】試回答下列各題:
(1)如圖1所示是NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請(qǐng)寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_______________________________________。
(2)化學(xué)反應(yīng)的焓變與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。
①已知:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g) ΔH=-185kJ·mol-1
請(qǐng)?zhí)羁眨?/span>
共價(jià)鍵 | H-H | Cl-Cl | H-Cl |
鍵能/(kJ·mol-1) | 436 | 247 | ________ |
②圖2中表示氧族元素中氧、硫、硒、碲生成氫化物時(shí)的焓變數(shù)據(jù),根據(jù)焓變數(shù)據(jù)可確定a、b、c、d分別代表哪種元素,試寫出硒化氫在熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】空氣吹出法工藝(如圖所示)是目前“海水提溴”的最主要方法之一。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 步驟④、⑤是為了富集溴 B. 步驟③說明溴具有揮發(fā)性
C. 步驟④過程中,溶液的pH不斷增大 D. 步驟⑧中的混合物可用分液漏斗分離
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】環(huán)之間共用一個(gè)碳原子的化合物稱為螺環(huán)化合物。下列關(guān)于螺[4,4]王烷()的說法錯(cuò)誤的是
A. 與環(huán)壬烯互為同分異構(gòu)體 B. 二氯代物有12種(不含立體異構(gòu))
C. 所有碳原子不可能都處于同一平面 D. 螺環(huán)烷的分子式通式為CnH2n-2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A. 用電子式表示氯化氫分子的形成過程:
B. 二氧化硅熔點(diǎn)高于二氧化碳是因?yàn)槠浞肿娱g作用力更大
C. 吸熱反應(yīng)一定要加熱才能發(fā)生
D. 需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】亞硝酸鈉(NaNO2)在漂白、電鍍等方面應(yīng)用廣泛。以木炭濃硝酸、水和銅為原料制備亞硝酸鈉的裝置如圖所示:
已知:
室溫下,①2NO+Na2O2===2NaNO2
②3NaNO2+3HCl===3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O
③酸性條件下,NO或NO2ˉ都能與MnO4ˉ反應(yīng)生成NO3ˉ和Mn2+
回答下列問題:
(1)檢查完該裝置的氣密性,裝入藥品后,實(shí)驗(yàn)開始前通入一段時(shí)間N2,然后關(guān)閉彈簧夾,再滴加濃硝酸,加熱。通入N2的作用是________________________________________。
(2)裝置B中觀察到的主要現(xiàn)象為________________________________________,發(fā)生反應(yīng)離子方程式是_____________。
(3)裝置D的作用是______________________________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________________________________。
(4)預(yù)測C中反應(yīng)開始階段,固體產(chǎn)物除NaNO2外,還含有的副產(chǎn)物有Na2CO3和__________(寫化學(xué)式)。為避免產(chǎn)生這些副產(chǎn)物,應(yīng)在裝置B、C間增加干燥管,則干燥管中盛放的試劑為__________(寫名稱)。
(5)利用改進(jìn)后的裝置將3.12gNa2O2完全轉(zhuǎn)化為NaNO2,理論上至少需要木炭__________g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)反應(yīng)的能量變化示意圖。下列說法正確的是( )
A. 金屬鎂和鹵素單質(zhì)(X2)的反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行是因?yàn)棣均小于零
B. 熱穩(wěn)定性:MgI2 >MgBr2 >MgCl2 >MgF2
C. 工業(yè)上可由電解MgCl2溶液冶煉金屬M(fèi)g,該過程需吸收熱量
D. 由圖可知此溫度下MgBr2(s)與Cl2(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:MgBr2(s)+Cl2(g)MgCl2(s)+Br2(g)△H=+117kJ·mol-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)屬于純凈物的是
①鹽酸 ②澄清石灰水 ③礦泉水 ④漂白粉 ⑤純堿 ⑥氨水 ⑦液氨.
A.①④B.⑤⑦C.①⑤⑥D.①⑤
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