【题目】聚合硫酸铁(PFS)是水处理中重要的絮凝剂,如图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程.
回答下列问题
(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁,铁锈的主要成分为 . 粉碎过筛的目的是 .
(2)酸浸时最合适的酸是 , 写出铁锈与酸反应的离子方程式 .
(3)反应釜中加入氧化剂的作用是 , 下列氧化剂中最合适的是(填标号).
A.KMnO4 B.Cl2 C.H2O2 D.HNO3
(4)聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内,pH偏小时Fe3+水解程度弱,pH偏大时则 .
(5)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是 .
(6)盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标,定义式为B= (n为物质的量).为测量样品的B值,取样品m g,准确加入过量盐酸,充分反应,再加入煮沸后冷却的蒸馏水,以酚酞为指示剂,用c molL﹣1的标准NaOH溶液进行中和滴定(部分操作略去,已排除铁离子干扰).到终点时消耗NaOH溶液V mL.按上述步骤做空白对照试验,消耗NaOH溶液V0 mL,已知该样品中Fe的质量分数w,则B的表达式为 .
【答案】
(1)Fe2O3?xH2O;选取细小颗粒,增大反应物接触面积,提高“酸浸”反应速率
(2)硫酸;Fe2O3?xH2O+6H+=2Fe3++(x+3)H2O
(3)氧化亚铁离子;C
(4)容易生成Fe(OH)3 , 产率降低
(5)可以防止温度过高,聚合硫酸铁分解
(6)
【解析】解:(1)铁锈的主要成分是氧化铁水合物,化学式为:Fe2O3xH2O,粉碎过筛是选取细小颗粒,增大反应物接触面积,提高“酸浸”反应速率,所以答案是:Fe2O3xH2O;选取细小颗粒,增大反应物接触面积,提高“酸浸”反应速率;(2)依据制备的物质聚合硫酸铁可知,酸化反应不能引入新的杂质,需要硫酸酸化,铁锈中氧化铁和酸反应生成铁离子和水,反应的离子方程式为:Fe2O3xH2O+6H+=2Fe3++(x+3)H2O,所以答案是:H2SO4;Fe2O3xH2O+6H+=2Fe3++(x+3)H2O;(3)反应釜中加入氧化剂的作用是氧化亚铁离子为铁离子,氧化剂不引入新的杂质,A、B、D都会引入新的杂质,C中过氧化氢被还原生成水无杂质离子引入,所以答案是:C;(4)铁离子易水解生成红褐色氢氧化铁胶体,聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内,pH偏小时Fe3+水解程度弱,pH偏大时则容易生成Fe(OH)3 , 产率降低,所以答案是:容易生成Fe(OH)3 , 产率降低;(5)减压蒸发在较低温度下可进行,防止常压蒸发温度过高聚合硫酸铁分解,所以答案是:可以防止温度过高,聚合硫酸铁分解;(6)n(OH﹣)=(V0﹣V)×10﹣3×c molL﹣1 , n(Fe)= = mol,B= (n为物质的量)= = ,
所以答案是: .
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【题目】两份等体积等浓度的NaOH溶液,分别与体积相等的AlCl3、MgCl2溶液混合,充分反应后Al3+、Mg2+均恰好沉淀完全,则原AlCl3、MgCl2溶液中溶质的物质的量浓度之比是( )
A. 2∶3 B. 1∶2 C. 1∶1 D. 3∶2
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【题目】下列说法中正确的是( )
A. 植物油氢化过程中发生了加成反应
B. 纤维素和淀粉互为同分异构体
C. 环己烷与苯可用高锰酸钾溶液鉴别
D. 水可以用来分离四氯化碳和苯的混合物
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【题目】钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应是( )
A.2H++2e﹣═H2
B.2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣
C.Fe﹣2e﹣═Fe2+
D.4OH﹣+4e﹣═2H2O+O2
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【题目】下列化学方程式或离子方程式正确的是( )
A.1一氯丙烷中加入氢氧化钠溶液并加热:CH3CH2CH2Cl+NaOH ?CH3CH═CH2↑+NaCl+H2O
B.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳:2C6H5O﹣+CO2+H2O→2C6H5OH+CO32﹣
C.乙醛溶液中加入新制碱性Cu(OH)2悬浊液并加热CH3CHO+2 Cu(OH)2+OH﹣ ?CH3COO﹣+Cu2O↓+3H2O
D.向小苏打溶液中加入醋酸:CO32﹣+2CH3COOH═CO2↑+H2O+2CH3COO﹣
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【题目】由乙炔为原料制取CHClBr﹣CH2Br,下列方法中最可行的是( )
A.先与HBr加成后再与HCl加成
B.先与H2完全加成后再与Cl2、Br2取代
C.先与HCl加成后再与Br2加成
D.先与Cl2加成后再与HBr加成
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【题目】丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等,回答下列问题:
(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下:
C3H6(g)+NH3(g)+ O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g)△H=﹣515kJ/mol
C3H6(g)+O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g)△H=﹣353kJ/mol
两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是 .
(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应温度为460℃.低于460℃时,丙烯腈的产率(填“是”或者“不是”)对应温度下的平衡
产率,判断理由是;高于460℃时,丙烯腈产率降低的可能原因是(双选,填标号)
A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大 C.副反应增多 D.反应活化能增大
(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示.由图可知,最佳n(氨)/n(丙烯)约为 , 理由是 . 进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为
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【题目】如图是某烃A分子的球棍模型.回答下列问题:
(1)A的名称是;
(2)A能够发生的反应类型有(填序号);
a.氧化反应 b.加成反应 c.消去反应
(3)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式是 .
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【题目】用NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列判断正确的是( )
A. 常温常压下,22.4L Cl2含有的分子数目为NA
B. 18.0gH2O含有的氢原子数目为NA
C. 25℃,1.01×105Pa,64g SO2中含有的原子数为3NA
D. 1.00mol·L—1Ca(NO3)2溶液中含有的NO3—离子数目为2NA
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