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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

11.銀銅合金廣泛用于航空工業(yè).從切割廢料中回收銀并制備銅化工產(chǎn)品的工藝如圖:

(注:Al(OH)3和Cu(OH)2開(kāi)始分解的溫度分別為450℃和80℃)
(1)電解精煉銀時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)式為Ag-e-=Ag+;濾渣A與稀HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色,該紅棕色氣體與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為3NO2+H2O=2HNO3+NO.
(2)固體混合物B的組成為Al(OH)3和CuO;在生成固體B的過(guò)程中,必須控制NaOH的加入量,若NaOH過(guò)量,則因過(guò)量引起的反應(yīng)的離子方程式為:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.
(3)完成煅燒過(guò)程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:4CuO+2Al2O3 $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4CuAlO2+O2
煅燒過(guò)程中生成的氧化產(chǎn)物與NH3在催化劑條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O.這個(gè)反應(yīng)中會(huì)有白煙產(chǎn)生,該白煙為NH4NO3
(4)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%,理論上6.0kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為60 mol CuAlO2,至少需要1.0mol•L-1的Al2(SO43溶液30 L.

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

10.氫溴酸是無(wú)色、易揮發(fā)的液體,在化工領(lǐng)域用途廣泛.實(shí)驗(yàn)室模擬一種工業(yè)制備氫溴酸的主要流程如下:

完成下列填空:
(1)寫(xiě)出反應(yīng)①的離子方程式SO2+Br2+2H2O=SO42-+2Br-+4H+.該反應(yīng)需要在冰水浴中進(jìn)行,可能的原因是防止Br2和HBr揮發(fā).
(2)操作I用到的玻璃儀器有蒸餾燒瓶、溫度計(jì)、冷凝管、接液管和錐形瓶.
(3)反應(yīng)②中Na2SO3的目的是除去粗品中未反應(yīng)完的溴.
(4)反應(yīng)③中的Ba(OH)2溶液能否用BaCl2或者Ba(NO32溶液代替?說(shuō)明理由不能,鹽酸、硝酸易揮發(fā),硝酸易分解,影響純度.
(5)工業(yè)氫溴酸往往呈淡黃色.
①工業(yè)氫溴酸呈黃色可能是因?yàn)橄窆I(yè)鹽酸一樣含F(xiàn)e3+,如何證明含F(xiàn)e3+?取樣,滴加KSCN溶液,若溶液變?yōu)榧t色,則證明含F(xiàn)e3+
②工業(yè)氫溴酸呈黃色還可能是因?yàn)楹珺r2,如何證明?取樣,加入CCl4少許,充分震蕩,若油層呈橙色(橙紅色)證明含Br2

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

9.Ⅰ、(1)某化學(xué)興趣小組欲從下列裝置中選取必要的裝置制取(NH42SO4溶液,連接的順序(用接口序號(hào)字母表示)是:adef.

(2)將裝置C中兩種液體分離開(kāi)的操作名稱(chēng)是分液.裝置D的作用是吸收多余的氨氣,防止污染空氣,防止倒吸.
Ⅱ、為提高氯化銨的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,我國(guó)化學(xué)家設(shè)計(jì)了利用氫氧化鎂熱分解氯化銨制氨氣并得到堿式氯化鎂(MgOHCl)的工藝.某同學(xué)根據(jù)該原理設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)生成堿式氯化鎂的化學(xué)方程式為Mg(OH)2+NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgOHCl+NH3↑+H2O,裝置B中堿石灰的作用是干燥氨氣.
(2)反應(yīng)過(guò)程中持續(xù)通入N2的作用有兩點(diǎn):一是使反應(yīng)產(chǎn)生的氨氣完全導(dǎo)出并被稀硫酸充分吸收,二是防止裝置C中的AlCl3溶液倒吸入裝置B.
(3)裝置C的試管中反應(yīng)的離子方程式為Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

8.某化學(xué)興趣小組同學(xué)展開(kāi)對(duì)漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)的研究.
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:制取NaClO2晶體
已知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2•3H2O,高于38℃時(shí)析出晶體的是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl.Ba(ClO)2可溶于水.
利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

(1)裝置③的作用是防止倒吸.
(2)裝置②中產(chǎn)生ClO2的化學(xué)方程式為2NaClO3+Na2SO3+H2SO4(濃)═2ClO2↑+2Na2SO4+H2O.
(3)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟為:
①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶;②趁熱過(guò)濾;③用38℃~60℃熱水洗滌;④低于60℃干燥,得到成品.
(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)所得NaClO2晶體是否含有雜質(zhì)Na2SO4,操作與現(xiàn)象是:取少量晶體溶于蒸餾水,滴加幾滴BaCl2溶液,若有白色沉淀出現(xiàn),則含有Na2SO4,若無(wú)白色沉淀出現(xiàn),則不含Na2SO4
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:測(cè)定某亞氯酸鈉樣品的純度.
設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①準(zhǔn)確稱(chēng)取所得亞氯酸鈉樣品m g于燒杯中,加入適量蒸餾水和過(guò)量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-).將所得混合液配成100mL待測(cè)溶液.
②移取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中,用c mol•L-1 Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定,至滴定終點(diǎn).重復(fù)2次,測(cè)得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積的平均值為V mL(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-).
(5)滴定中使用的指示劑是淀粉溶液,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為滴加最后一滴Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色且半分鐘內(nèi)不變色.
(6)樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{9.05cV}{m}$%(用含m、c、V的代數(shù)式表示,式量:NaClO2-90.5).

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科目: 來(lái)源: 題型:選擇題

7.有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑,某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略,下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是( 。
途徑①S$\stackrel{農(nóng)硝酸}{→}$H2SO4
途徑②S$\stackrel{O_{2}}{→}$SO2$\stackrel{O_{2}}{→}$SO3$\stackrel{H_{2}O}{→}$H2SO4
A.途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃HNO3的強(qiáng)氧化性和酸性
B.途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過(guò)增大O2濃度來(lái)降低成本
C.由途徑①和②分別制取1 mol H2SO4,理論上各消耗1 mol S,各轉(zhuǎn)移6 mol e-
D.途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬?duì)小且原子利用率高

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

6.孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,還含少量鐵的化合物和硅的化合物.以孔雀石為原料可制備CuCl2•3H2O及純堿,流程如下圖.

且知:溶液A只含Cu2+、Fe2+、Fe3+三種金屬離子,且三種離子沉淀的pH如表所示.回答下列問(wèn)題:
(1)圖中“試劑1”為C12或H2O2
(2)加入CuO作用是調(diào)節(jié)溶液pH,則pH的范圍為3.2≤pH<4.7.
金屬離子Fe3+Fe2+Cu2+
pH氫氧化物開(kāi)始沉淀1.97.04.7
氫氧化物完全沉淀3.29.06.7
(3)氣體E、F與飽和食鹽水作用生成H和G時(shí),E和F應(yīng)按一定先后順序通人飽和食鹽水中.其中,應(yīng)先通入氣體是F、NH3(填代號(hào)對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式).設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)氮肥H的主要成分:氮肥的主要成分為氯化銨.取氮肥少量溶于水,分于2試管中.向其中一試管加入濃氫氧化鈉并加熱,若產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體,則氮肥中含有銨根離子;向另一試管中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則氮肥中含氯離子.寫(xiě)出純堿溶液中元素守恒和電荷守恒的表達(dá)式:c(Na+)=2(c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)),c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-).
(4)由溶液C獲得CuCl2•3H2O,需要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾等操作.
(5)已知:常溫下Cu(OH)2的Ksp=2×10-20.計(jì)算Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+反應(yīng)平衡常數(shù)5×10-9

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

5.某化學(xué)興趣小組利用某廢棄的氧化銅鋅礦制取活性ZnO實(shí)驗(yàn)流程如下:

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)加入鐵粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe+Cu2+=Fe2++Cu.
(2)甲、乙兩同學(xué)選用下列儀器,采用不同的方法來(lái)制取氨氣.
①甲同學(xué)使用的藥品是熟石灰與氯化銨,則應(yīng)選用裝置A(填寫(xiě)裝置代號(hào)),生成氨氣的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NH4Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②乙同學(xué)選用了裝置B,則使用的兩種藥品的名稱(chēng)為濃氨水、堿石灰.
(3)H2O2的作用是將二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵.
(4)除鐵過(guò)程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在堿性環(huán)境將其氧化得到一種高效的多功能水處理劑(K2FeO4),該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3:2.
(5)乙知溶液a中含有CO32-、SO42-兩種酸根陰離子,若只允許取用一次樣品,檢驗(yàn)這種離子存在的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程為取少量溶液a于試管中,滴加稍過(guò)量稀鹽酸,有無(wú)色氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明有CO32-在,繼續(xù)滴加氯化鋇溶液或氫氧化鋇溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明含有SO42-

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

4.Ⅰ制備:目前,我國(guó)采用“接觸法”制硫酸,設(shè)備如圖所示:

(1)圖中設(shè)備A的名稱(chēng)是沸騰爐,B設(shè)備氣流a、b溫度較高的是b(填“a”或“b”),C設(shè)備中用濃硫酸吸收SO3
(2)CuFeS2是黃鐵礦的另一部分,煅燒時(shí),CuFeS2轉(zhuǎn)化為CuO、Fe2O3和SO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4CuFeS2+13O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuO+2Fe2O3+8SO2
Ⅱ?yàn)榱嘶厥绽肧O2,研究人員研制了利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)吸收高溫焙燒含硫廢渣產(chǎn)生的SO2廢氣,制備硫酸錳晶體的生產(chǎn)流程,其流程示意圖如下:

已知,浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2+、Al3+等其他金屬離子.有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH見(jiàn)下表:
離子開(kāi)始沉淀時(shí)的pH完全沉淀時(shí)的pH
Fe2+7.69.7
Fe3+2.73.7
Al3+3.84.7
Mn2+8.39.8
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出浸出過(guò)程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式:SO2+MnO2=MnSO4
(2)寫(xiě)出氧化過(guò)程中主要反應(yīng)的離子方程式:2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O.
(3)在氧化后的液體中加入石灰漿,并用pH試紙測(cè)定調(diào)節(jié)pH,pH應(yīng)調(diào)節(jié)范圍是4.7≤pH<8.3.
(4)濾渣的主要成分有氫氧化鐵、氫氧化鋁、硫酸鈣.
(5)下列各組試劑中,能準(zhǔn)確測(cè)定尾氣中SO2含量的是b、c.(填編號(hào))
a.NaOH溶液、酚酞試液b.稀H2SO4酸化的KMnO4溶液
c.碘水、淀粉溶液d.氨水、酚酞試液.

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

3.[化學(xué)--選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途.請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)超細(xì)銅粉可應(yīng)用于導(dǎo)電材料、催化劑等領(lǐng)域中,其某制備方法如圖1:

①NH4CuSO3中的金屬陽(yáng)離子的核外電子排布式為:1S22S22P63S23P63d10.N、O、S三種元素的第一電離能大小順序?yàn)椋篘>O>S(填元素符號(hào)).②SO42-離子的空間構(gòu)型為正四面體.
(2)氯化亞銅(CuCl)的某制備過(guò)程是:向CuCl2溶液中通入一定量SO2,微熱,反應(yīng)一段時(shí)間后即生成CuCl白色沉淀.①寫(xiě)出上述制備CuCl的離子方程式:2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl↓+4H++SO42-.②CuCl的熔點(diǎn)比CuO的熔點(diǎn)低.(填“高”或“低”)
(3)氯和鉀與不同價(jià)態(tài)的銅可生成兩種化合物,其陰離子均為無(wú)限長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)(如圖2),a位置上Cl原子的雜化軌道類(lèi)型為sp3.已知其中一種化合物的化學(xué)式為KCuCl3,另一種的化學(xué)式為K2CuCl3
(4)用晶體的x射線衍射法可以測(cè)得阿伏加德羅常數(shù).對(duì)金屬銅的測(cè)定得到以下結(jié)果:晶胞為面心立方最密堆積,邊長(zhǎng)為361pm.又知銅的密度為9.00g•cm-3,則銅晶胞的體積是4.7×10-23 cm3、晶胞的質(zhì)量是4.23×10-22g、阿伏加德羅常數(shù)為6.01×1023mol-1(列式計(jì)算,己知Ar(Cu)=63.6).

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科目: 來(lái)源: 題型:解答題

2.往有機(jī)聚合物中添加阻燃劑,可增加聚合物的使用安全性,擴(kuò)大其使用范圍.例如,在某聚乙烯樹(shù)脂中加入等質(zhì)量由特殊工藝制備的阻燃型Mg(OH)2,樹(shù)脂可燃性大大降低,該Mg(OH)2的生產(chǎn)工藝如下:

(1)精制鹵水中的MgCl2與適量石灰乳反應(yīng)合成堿式氯化鎂[MgOH)2-nCln•m H2O],反應(yīng)的化學(xué)方程式為2MgCl2+(2-x)Ca(OH)2+2mH2O=2[Mg(OH)2-xClx•mH2O]+(2-x)CaCl2
(2)合成反應(yīng)后,繼續(xù)在393K~523K下水熱處理8h,發(fā)生發(fā)應(yīng):
Mg(OH)2-nCln•mH2O=$\frac{1-x}{2}$Mg(OH)2+$\frac{x}{2}$MgCl2+mH2O
水熱處理后,過(guò)濾、水洗.水洗的目的是除去附著在Mg(OH)2表面的可溶性物質(zhì)MgCl2、CaCl2、Ca(OH)2等.
(3)阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大、易分散、與高分子材料柏容性好等特點(diǎn).上述工藝流程中與此有關(guān)的步驟是水熱處理、表面處理.
(4)已知:
Mg(OH)2(s)=MgO(s)+H2O(g)△H1=+81.5kJ•mol-1
Al(OH)3(s)=$\frac{1}{2}$Al2O3(s)+$\frac{3}{2}$H2O(g)△H2=+87.7kJ•mol-1
①M(fèi)g(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是Mg(OH)2和Al(OH)3受熱分解時(shí)吸收大量的熱,使環(huán)境溫度下降;同時(shí)生成的耐高溫、穩(wěn)定性好的MgO、Al2O3覆蓋在可燃物表面,阻燃效果更佳.
②等質(zhì)量Mg(OH)2和Al(OH)3相比,阻燃效果更好的是Mg(OH)2,原因是Mg(OH)2的吸熱效率為:81.5kJ•mol-1/58g•mol-1=1.41 kJ•g-1,Al(OH)3的吸熱效率為:87.7kJ•mol-1/78g•mol-1=1.12 kJ•g-1,等質(zhì)量的Mg(OH)2比Al(OH)3吸熱多.
(5)常用阻燃劑主要有三類(lèi):A.鹵系,如四溴乙烷;B,磷系,如磷酸三苯酯;C.無(wú)機(jī)類(lèi),主要是Mg(OH)2和Al(OH)3.從環(huán)保的角度考慮,應(yīng),用時(shí)較理想的阻燃劑是C(填編號(hào)),不選另兩類(lèi)的理由是A會(huì)破壞臭氧層,B中的磷元素會(huì)造成藻類(lèi)生物的大量繁殖.

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