【題目】利用熔融堿焙燒工藝可從鋁熱法生產(chǎn)金屬鉻的鉻渣(Al、Al2O3、Cr2O3等)中浸出鉻和鋁,為實現(xiàn)鉻和鋁的再生利用。其工作流程如下:
(1)鋁熱法冶煉金屬鉻,是利用了金屬鋁的__________(填“氧化性”或“還原性”)。
(2)溶液1中的陰離子有CrO42-、__________。
(3)過程I,在Cr2O3參與的反應中,若生成0.4molCrO42-,消耗氧化劑的物質(zhì)的量是__________。
(4)通入CO2調(diào)節(jié)溶液pH實現(xiàn)物質(zhì)的分離。
①濾渣A煅燒得到Al2O3,再用電解法冶煉Al。冶煉Al的化學方程式是____________________。
②濾渣B受熱分解所得物質(zhì)的循環(huán)利用,B是__________。
③已知:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O K=4.0×1014
濾液3中Cr2O72-的溶度是0.04mol/L,則CrO42-的濃度是__________mol/L。
(5)過程II的目的是得到K2Cr2O7粗品。不同溫度下化合物的溶解度(g/100gH2O)
化合物名稱 | 0℃ | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ |
NaCl | 35.7 | 36.0 | 36.6 | 37.3 | 38.4 |
KCl | 28.0 | 34.2 | 40.1 | 45.8 | 51.3 |
K2SO4 | 7.4 | 11.1 | 14.8 | 18.2 | 21.4 |
K2Cr2O7 | 4.7 | 12.3 | 26.3 | 45.6 | 73.0 |
Na2Cr2O7 | 163 | 183 | 215 | 269 | 376 |
結合表中數(shù)據(jù)分析,過程II的操作是:____________________,過濾,得到K2Cr2O7粗品。
【答案】 還原性 AlO2-、OH- 0.3mol 2Al2O3(熔融)3O2↑+4Al NaHCO3 0.01 向濾液③中加入稀硫酸和K2SO4固體后,蒸發(fā)濃縮、降溫結晶
【解析】(1)鋁熱法冶煉金屬鉻,是利用了金屬鋁的還原性;(2)Al、Al2O3、Cr2O3與NaOH反應,除生成Na2CrO4,還有偏鋁酸鈉和過量的NaOH,溶液1中的陰離子有CrO42-,還有AlO2-、OH-;(3)反應中氧氣作氧化劑,由得失電子守恒可知:0.4mol×(6-3)=n(O2) ×4,n(O2)=0.3mol;(4)①電解法冶煉Al的化學方程式是:2Al2O3(熔融)3O2↑+4Al;②向偏酸鋁鈉溶液中通入二氧化碳,可生成碳酸鈉或碳酸氫鈉,其中碳酸氫鈉易受熱分解,故B是碳酸氫鈉。③由此反應平衡表達式可知,k= c(Cr2O72-)/c2(CrO42-)c2(H+)=4.0×1014,代入c(Cr2O72-)=0.04mol/L,c(H+)=10-6 mol/L,c(CrO42-)==0.01 mol/L。(5)要得到更多的K2Cr2O7粗品,必須加入硫酸,促進2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O正向移動,同時由于K2Cr2O7的溶解度隨溫度變化較大,可采取降溫結晶法。具體操作是向濾液③中加入稀硫酸和K2SO4固體后,蒸發(fā)濃縮、降溫結晶。
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【題目】硫有多種含氧酸,在工業(yè)上有廣泛的應用,其鈉鹽同樣也是重要的化工產(chǎn)品。
Ⅰ.硫代硫酸鈉( Na2S2O3)可用做分析試劑及鞣革還原劑。它受熱、遇酸易分解。工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3·5H2O,實驗室可用如下裝置模擬生成過程:
燒瓶C中發(fā)生反應如下:
Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)==NaSO3(aq)+H2S(aq)(Ⅰ)
2H2S(aq)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(l)(Ⅱ)
S(s)+Na2SO3(aq) Na2S2O3(aq)(Ⅲ)
(1)燒瓶A中發(fā)生反應的離子方程式為_________________________________。裝置D的作用是__________________________。
(2)裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率,其中的液體最好選擇_____________。
a.蒸餾水 b.飽和Na2SO3溶液 c.飽和NaHSO3溶液 d.飽和NaHCO3溶液
(3)反應后期可用酒精燈適當加熱燒瓶A,實驗室用酒精燈加熱時必須使用石棉網(wǎng)的儀器還有______
a.燒杯 b.燕發(fā)皿 c.試管 d.錐形瓶
(4)為了保證Na2S2O3的產(chǎn)量,實驗中通入SO2不能過量,原因是_____________________。
Ⅱ.焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。(Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
(5)證明NaHSO3溶液中HSO3-電離程度大于水解程度,可采用的實驗方法有________________。
a.測定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c. .加入鹽酸
d.加入品紅溶液 e.用藍色石蕊試紙檢測
(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測定菜葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)的方案如下(已知:滴定時反應的化學方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI):
①按上述方案實驗,消耗標準I2溶液25.00mL,該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)為______g/L
②在上述實驗過程中,HI可能會被空氣氧化,反應的化學方程式為_____________________________。若有部分HI被空氣氧化,會導致測得的結果_______(填“偏高”“ 偏低”或“不變”)。
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【題目】現(xiàn)有部分短周期主族元素的性質(zhì)或原子結構如下表:
元素編號 | 元素性質(zhì)或原子結構 |
T | M層上電子數(shù)是K層上電子數(shù)3倍 |
X | 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍 |
Y | 常溫下單質(zhì)為雙原子分子,其氫化物水溶液呈堿性 |
Z | 元素最高正價是+7價 |
(1)元素X的一種同位素可測定文物年代,這種同位素的符號是____。
(2)元素Y與氫元素形成一種離子YH4+,寫出該微粒的電子式____(用元素符號表示)。
(3)元素Z與元素T相比,非金屬性較強的是____(用元素符號表示),下列表述中能證明這一事實的是____。
a.常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同
b.Z的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定
c.一定條件下Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應
(4)T的一種氧化物能使Z單質(zhì)的水溶液褪色反應的離子方程式為______。
(5)T在周期表中的位置是第________周期,第_________族。
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【題目】下列關于弱電解質(zhì)的說法中正確的是( )
A. 弱電解質(zhì)需要通電才能發(fā)生電離
B. 醋酸溶液達到電離平衡時,不存在CH3COO-+H+CH3COOH
C. H2SO4是共價化合物,所以它是弱電解質(zhì);NaOH是離子化合物,所以它是強電解質(zhì)
D. 弱電解質(zhì)溶液中,既有溶質(zhì)分子,又有溶質(zhì)電離出來的離子
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【題目】室溫下,將V1 L 0.1mol/L NaOH溶液與V2 L 0.6mol/L NaOH溶液混合,所得溶液濃度為0.3mol/L,如果混合后的體積為混合前的體積和,V1:V2=( )
A.1:2
B.2:1
C.3:2
D.2:3
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【題目】近幾年科學家發(fā)明的一種新型可控電池——鋰水電池,工作原理如圖所示。下列有關說法不正確的是( )
A. 石墨極發(fā)生的反應是2H2O+2e— === H2↑+2OH—
B. 有機電解質(zhì)和水溶液不可以互換區(qū)域
C. 該裝置不僅可提供電能,還可得到清潔的氫氣
D. 標準狀況下產(chǎn)生22.4 L的氫氣時,正極消耗鋰的質(zhì)量為14 g
【答案】D
【解析】A、根據(jù)圖示信息可知,石墨電極上產(chǎn)生H2,則石墨電極為正極,電極反應為:2H2O+2e=H2↑+2OH,故A正確;B、Li和有機電解質(zhì)不反應,而Li和水反應,若Li和水接觸,會有部分化學能直接轉化為熱能,所以有機電解質(zhì)和水溶液不可以換區(qū)域,故B正確;C、該原電池是將化學能轉化為電能的裝置,裝置不僅可提供電能,并且反應產(chǎn)物是氫氣,能提供氫能源,故C正確;D、金屬鋰是負極,故D錯誤。故選D。
【題型】單選題
【結束】
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【題目】一種新型的“鋰-呼吸CO2電池”,結構如圖所示,下列說法不正確的是
A. 該裝置是化學能轉變?yōu)殡娔?/span>
B. 利用該技術可減少溫室氣體CO2的排放
C. 正極的電極反應為:2CO2 + 2e- = C2O42-
D. 每生成10.2g Li2C2O4,有0.2mol Li+從正極遷移至負極
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【題目】每到冬天就會出現(xiàn)大霧天氣,能見度不到10米,致使汽車行駛受阻,下列關于霧的說法正確的是( )
A.無法確定霧中水滴的直徑大小
B.不會產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象
C.霧中水滴的直徑在1nm~100nm間
D.霧中水滴的直徑小于1nm
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【題目】500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中,c(NO3-)=6.0mol/L.用石墨作電極電解此溶液,當通電一段時間后,兩極都收集到22.4L氣體(標準狀況),假設電解后溶液的體積仍為500mL.下列說法正確的是( 。
A. 原混合溶液中K+的物質(zhì)的量濃度為1mol/L
B. 上述電解過程中共轉移4mol電子
C. 加入CuO可使溶液恢復到原來的成分和濃度
D. 電解后溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為2mol/L
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【題目】實驗室需要配制0.50 mol·L—1 NaCl溶液480 mL。按下列操作步驟填上適當?shù)奈淖,使整個操作完整。
(1)選擇儀器。完成本實驗必須用到的儀器有:托盤天平(帶砝碼,最小砝碼為5g)、量筒、藥匙、燒杯、玻璃棒、____________、____________以及等質(zhì)量的兩片濾紙。
(2)計算。配制該溶液需取NaCl晶體____________g。
(3)稱量。
①天平調(diào)平之后,應將天平的游碼調(diào)至某個位置,請在下圖中用一根豎線標出游碼左邊緣所處的位置:
②稱量過程中NaCl品體應放于天平的____________(填“左盤”或“右盤”)。
③稱量完畢,將藥品倒人燒杯中。
(4)溶解、冷卻。該步實驗中需要使用玻璃棒,目的是________________________。
(5)移液、洗滌。在移液時應使用________________________引流,需要洗滌燒杯2~3次是為了____________________________________。
(6)定容。向容量瓶中加水至液面接近刻度線____________處,改用____________加水,使溶液凹液面與刻度線相切。
(7)搖勻、裝瓶。
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