22. SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O. (1)紅 Na2SiO3+2HCl==NaCl+H2SiO3. 丁達爾 (2)強 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2009?宿遷二模)如圖所示的實驗流程圖中,X為第3周期中兩種元素形成的單質(zhì)的氧化物的混合物.反應(yīng)②④是工業(yè)上的重要反應(yīng),部分物質(zhì)及反應(yīng)條件沒有列出.


請回答下列問題:
(1)寫出A、B和E的化學(xué)式:A
SiO2
SiO2
,B
MgO
MgO
,E
MgSiO3
MgSiO3

(2)寫出C溶液轉(zhuǎn)化為C固體的過程中,HCl氣流的作用:
抑制MgCl2水解
抑制MgCl2水解

(3)寫出①③④反應(yīng)的化學(xué)方程式(若是離子反應(yīng)的寫離子方程式):
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
;③
MgSiO3+2HCl=H2SiO3+MgCl2
MgSiO3+2HCl=H2SiO3+MgCl2
;④
SiO2+Na2CO3
 高溫 
.
 
Na2SiO3+CO2
SiO2+Na2CO3
 高溫 
.
 
Na2SiO3+CO2

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(2012?房山區(qū)一模)金屬鈦被稱為“21世紀金屬”.
(1)工業(yè)上用鈦礦石(含F(xiàn)eTiO3,含F(xiàn)eO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))經(jīng)過以下流程制得TiO2

其中,步驟Ⅱ發(fā)生的反應(yīng)為:2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
①步驟Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

②將步驟Ⅱ所得FeSO4晶體溶于水,在酸性條件下加入H2O2溶液,可制得具有凈水作用的鐵鹽,該反應(yīng)的離子方程式為
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;

③在步驟Ⅲ中需要控制條件以形成TiO2?nH2O膠體,該分散質(zhì)顆粒直徑大小在
1~100nm
1~100nm
范圍.
(2)可利用TiO2通過下述兩種方法制備金屬鈦:
方法一:將TiO2作陰極,石墨作陽極,熔融CaO為電解液,用碳塊作電解槽池,電解TiO2制得鈦,其陰極發(fā)生的反應(yīng):
TiO2+4e-=Ti+2O2-
TiO2+4e-=Ti+2O2-

方法二:通過以下反應(yīng)制備金屬鈦
①TiO2(s)+2Cl2(g)
高溫
TiCl4(g)+O2(g);△H=+151kJ/mol
②TiCl4+2Mg 
高溫
 2MgCl2+Ti
在實際生產(chǎn)中,需在反應(yīng)①過程中加入碳才能順利制得TiCl4,其原因是:
碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng)減小產(chǎn)物濃度使平衡向右移動,并利用反應(yīng)放熱,導(dǎo)致反應(yīng)順利進行,使生成更多TiCl4;
碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng)減小產(chǎn)物濃度使平衡向右移動,并利用反應(yīng)放熱,導(dǎo)致反應(yīng)順利進行,使生成更多TiCl4;

(3)若已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ/mol,則由固體TiO2、固體C與Cl2氣反應(yīng)制取氣態(tài)TiCl4的熱化學(xué)方程式為
TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(l)+CO2(g)△H=-243KJ?mol-1;
TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(l)+CO2(g)△H=-243KJ?mol-1;

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(2011?自貢模擬)TiO2在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有重要用途.
I.工業(yè)上用鈦礦石(FeTiO3,含F(xiàn)eO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))經(jīng)過下述反應(yīng)制得:

其中,步驟②發(fā)生的反應(yīng)為:2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O.
(1)凈化鈦礦石時,是否需要除去雜質(zhì)FeO?答:
不需要
不需要
(填“需要”或“不需要”).
(2)凈化鈦礦石時,需用濃氫氧化鈉溶液來處理,寫出該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式.
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

II.TiO2可通過下述兩種方法制備金屬鈦:
“方法一”是電解TiO2來獲得Ti:將處理過的TiO2作陰極,石墨為陽極,熔融CaO為電解液,用碳塊作電解槽池.
(3)陰極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為
TiO2+4e-=Ti+2O2-
TiO2+4e-=Ti+2O2-

“方法二”是先將TiO2與Cl2、C反應(yīng)得到TiCl4,再用鎂還原得到Ti.因下述反應(yīng)難于發(fā)生:
TiO2(s)+2Cl2(g)?TiCl4(l)+O2(g)△H=+151kJ?mol-1所以不能直接由TiO2和Cl2反應(yīng)(即氯化反應(yīng))來制取TiCl4.當往氯化反應(yīng)體系中加入碳后,碳與上述反應(yīng)發(fā)生耦合,使得反應(yīng)在高溫條件下能順利進行.
(4)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g);△H=-394kJ?mol-1
請寫出TiO2與Cl2、C反應(yīng)制各TiCl4的熱化學(xué)方程式:
TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(l)+CO2(g);△H=-243KJ?mol-1
TiO2(s)+2Cl2(g)+C(s)=TiCl4(l)+CO2(g);△H=-243KJ?mol-1

(5)從化學(xué)平衡的角度解釋:往氯化反應(yīng)體系中加入碳時,氯化反應(yīng)能順利進行的原因.

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(1)少量金屬鈉應(yīng)保存在
煤油
煤油
 中,金屬鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Na+2H2O=2NaOH+H2
2Na+2H2O=2NaOH+H2

(2)NaOH溶液不能保存在帶玻璃塞的試劑瓶中,其原因用化學(xué)方程式表示為
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

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按要求寫出下列化學(xué)反應(yīng)的方程式:
(1)將鋁片放入到NaOH溶液中(離子方程式)
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

(2)用NaOH溶液吸收氯氣(化學(xué)方程式)
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

(3)加熱碳酸氫鈉固體(化學(xué)方程式)
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+H2O+CO2
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+H2O+CO2

(4)盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞(用化學(xué)方程式解釋)
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

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