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19.普通纸张的成分是纤维素,在早期的纸张生产中,常采用纸表面涂敷明矾的工艺,以填补其表面的微孔,防止墨迹扩散.请回答下列问题:
(1)人们发现纸张会发生酸性腐蚀而变脆、破损,严重威胁纸质文物的保存.经分析检验,发现酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关,其中的化学原理是明矾水解产生酸性环境,在酸性条件下纤维素水解,使高分子链断裂.
为防止纸张的酸性腐蚀,可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂,该工艺原理的化学(离子)方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑.
(2)为了保护这些纸质文物,有人建议采取下列措施:
①喷洒碱性溶液,如稀氢氧化钠溶液或氨水等,这样操作产生的主要问题是过量的碱同样可能会导致纤维素水解,造成书籍污损.
②喷洒Zn(C2H52.Zn(C2H52可以与水反应生成氧化锌和乙烷.用化学(离子)方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理Zn(C2H52+H2O=ZnO+2C2H6↑、ZnO+2H+=Zn2++H2O.
(3)现代造纸工艺常用钛白粉(TiO2)替代明矾,钛白粉的一种工业制法是以钛铁矿主要成分(FeTiO3)为原料按下过程进行的,请完成下列化学方程式:
①2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;900℃\;}}{\;}$2TiCl4+2FeCl3+6CO
②1TiCl4+1O2$\frac{\underline{\;1000-1400℃\;}}{\;}$1TiO2+2Cl2

分析 (1)明矾水解显酸性,可促进纤维素水解;加入碳酸钙与酸反应;
(2)①喷洒碱性溶液,纤维素在碱性条件下水解;
②喷洒Zn(C2H52.Zn(C2H52可以与水反应生成氧化锌和乙烷,生成ZnO与酸反应,降低酸性;
(3)①Fe、C元素的化合价升高,Cl元素的化合价降低;
②O元素的化合价降低,Cl元素的化合价升高,结合电子、原子守恒配平.

解答 解:(1)发现酸性腐蚀主要与造纸中涂敷明矾的工艺有关,其中的化学原理是明矾水解产生酸性环境,在酸性条件下纤维素水解,使高分子链断裂;
为防止纸张的酸性腐蚀,可在纸浆中加入碳酸钙等添加剂,该工艺原理的化学(离子)方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,
故答案为:明矾水解产生酸性环境,在酸性条件下纤维素水解,使高分子链断裂;CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;
(2)①喷洒碱性溶液,如稀氢氧化钠溶液或氨水等,这样操作产生的主要问题是过量的碱同样可能会导致纤维素水解,造成书籍污损,
故答案为:过量的碱同样可能会导致纤维素水解,造成书籍污损;
②用化学(离子)方程式表示该方法生成氧化锌及防止酸性腐蚀的原理为Zn(C2H52+H2O=ZnO+2C2H6↑、ZnO+2H+=Zn2++H2O,
故答案为:Zn(C2H52+H2O=ZnO+2C2H6↑、ZnO+2H+=Zn2++H2O;
(3)①Fe、C元素的化合价升高,Cl元素的化合价降低,由电子、原子守恒可知反应为2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;900℃\;}}{\;}$ 2TiCl4+2FeCl3+6CO,
故答案为:2;6;7;2;2;6;
②O元素的化合价降低,Cl元素的化合价升高,由电子、原子守恒可知反应为TiCl4+O2$\frac{\underline{\;1000-1400℃\;}}{\;}$TiO2+2Cl2
故答案为:1;1;1;2.

点评 本题考查物质的性质及应用,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、性质与用途为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意电子、原子守恒配平氧化还原反应的应用,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.硫酸具有重要的用途,某工厂用如图2示的工艺流程生产硫酸.

请回答下列问题:
(1)与以硫铁矿为原料的生产工艺相比,该工艺的特点是A.
A.耗氧量减少      B.二氧化硫的转化率提高
C.产生的废渣减少  D.不需要使用催化剂
(2)气体a的成分是二氧化硫和氧气.
(3)进入接触室的气体,须先经过净化室的原因是防止混合气体中的灰尘、水蒸气等在接触室中导致催化剂中毒.
①吸收塔中吸收SO3的物质名称是98.3%浓硫酸.
②以SO2和O2为原料,利用电化学原理也可以制备硫酸,装置如图2电极为多孔的材料,能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触.B极的电极反应式为SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
③吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,得到铵盐M,再用浓硫酸 处理M,得到较髙浓度的SO2.SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2.SO2吸收Br2时发生反应的离子方程式是SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
④为确定③中铵盐M的成分,将不同质量的铵盐分别加入50.00ml相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解),测得标准状况下NH3的体积如表:
铵盐的质量/g2.154.306.45
NH3的体积/mL67213441344
该铵盐的成分是NH4HSO3和(NH42SO3,其物质的量之比是1:1.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.四种短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大.X与Z位于同一主族,Y元素的单质既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应,Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半,Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14.下列说法正确的是(  )
A.Y的阳离子半径比W的阴离子半径小
B.气态氢化物的稳定性:X<Z<W
C.X、Z、W的氧化物对应的水化物的酸性强弱:X<Z<W
D.室温下,含Y元素的盐形成的水溶液的pH<7

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.用分液漏斗可以分离的一组液体混合物是(  )
A.I2和CCl4B.乙醇和水C.汽油和苯D.水和甲苯

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

14.如图是一个实验室制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置.
(1)A是氯气发生装置,其中发生的离子方程  式为MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处酒精灯,Cl2通过C瓶后再进入D.D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,其产物为CO2和HCl.则该反应的化学方程式为2Cl2+2H2O+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2+4HCl.
(3)该装置图尚未画完,请在E处补充完整,并注明试剂名称.
(4)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有Cl2产生,则B的作用是储存Cl2
(5)若实验中使用12mol•L-1的浓盐酸10mL与足量的MnO2反应,则生成的Cl2的物质的量总是小于0.03mol,试分析可能存在的原因是随着反应的进行,盐酸变稀,稀HCl与MnO2不反应;HCl的挥发.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列各图中的大黑点代表原子序数从1~18号元素的原子实(原子实是原子除最外层电子后剩余的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键.下列各图表示的结构与化学式一定不相符的是(  )
ABCD
NH3C2H2CCl4CO2
A.A、B.BC.CD.D

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

11.(1)写出下列冶炼金属的化学反应方程式:
①用红锌矿(ZnO)冶炼锌CO+ZnO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Zn+CO2
②用磁铁矿(Fe3O4)冶炼铁4CO+Fe3O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Fe+4CO2
③用食盐(NaCl)冶炼钠2NaCl$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Na+Cl2↑.
(2)高温灼烧孔雀石[Cu2(OH)2CO3]和木炭的混合物可得到一种紫红色光泽的金属,其反应的化学方程式为Cu2(OH)2CO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+H2O+CO2↑,C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑.
(3)用纯净的铝土矿(Al2O3)、冰晶石和二氧化锰作原料可制取金属锰(冰晶石作Al2O3的溶剂),其化学反应方程式为2Al2O3$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$2Al+3O2↑;4Al+3MnO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Mn+2Al2O3
(4)请简述几种常见的防止金属腐蚀的方法发蓝、覆盖保护层、电化学保护法 (不低于三种).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.乙炔是一种重要的有机合成原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成如图所示的各种有机化合物.请回答下列问题:
(1)下列有关说法正确的是①②③.
①乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
②正四面体烷的分子式为C4H4
③与环辛四烯互为同分异构体的分子的结构简 式为 -CH=CH2
④CH≡CH生成的反应为取代反应
(2)写出由乙炔为原料在一定条件下制备环辛四烯的反应类型:加成反应;环辛四稀在一定条件下与足量的氢气发生加成反应(填写反应类型),生成物的名称为环辛烷;判断该生成物的二硝基取代产物共有4种.
(3)正四面体烷在光照条件下能与氯气发生取代反应(填写反应类型),生成的一氯、二氯、三氯、四氯代产物的种数分别为一种、一种、一种、一种.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.中学化学常见的有机物A(C6H6O)是重要的化工原料,有机物D是一种重要的石油化工产品,其产量可用来衡量国家的石油化工发展水平.它们在医疗上可以合成治疗心脏病药物的中间体W.
已知:
其合成W的路线如下:

(1)W中含有的官能团名称是酯基、羟基.
(2)G的结构简式是
(3)写出反应类型:A→B:加成反应,H→K:消去反应.
(4)K→M的过程中可能有另一种产物M1,写出在加热条件下M1与足量稀NaOH溶液水溶液在加热条件下反应的化学方程式
(5)B与HCHO在一定条件下反应生成高分子化合物的原理,与酚醛树脂的制备原理相似,写出该反应的化学方程式
(6)G的同系物I比G相对分子质量小14,I的同分异构体中能同时满足如下条件:①与FeCl3溶液反应,溶液呈紫色 ②能发生水解反应,共有19种(不考虑立体异构),I的一个同分异构体的核磁共振氢谱有五组峰,且峰面积比为1:2:2:2:1,写出I的这种同分异构体的结构简式

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