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(14分 每空2分)化工原料红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O7·2H2O)主要是以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产,其主要工艺流程如下:

步骤①中主要反应的化学方程式如下:

4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2

(1) ①中反应是在回转窑中进行的,反应时需不断搅拌,其作用是  。

(2) 杂质Al2O3在①中转化的化学反应方程式为     。

(3) 用化学平衡移动原理说明③中煮沸的作用是                      (用离子方程式结合文字说明),若调节pH过低产生的影响是        。

(4) ⑤中酸化是使CrO42-转化为Cr2O72-写出该反应的离子方程式:  。

(5) 工业上还可用电解法制备重铬酸钠,其装置示意图如上。

阴极的电极反应式为  ;

阳极的电极反应式为  。

 

(14分 每空2分) (1) 增大反应物的接触面积,加快反应速率

(2) Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑

(3) 水解吸热,煮沸促进水解平衡AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-、SiO32-+2H2OH2SiO3+2OH-向右移动,生成氢氧化铝、硅酸沉淀 

H+将水解生成的氢氧化铝沉淀溶解,杂质Al3+与Na2CrO4难以分离

(4) 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O

(5) 4H2O+4e-4OH-+2H2↑(H+放电也可)

4OH--4e-O2↑+2H2O

【解析】

试题分析:(1) 固体反应物在搅拌时,可以与氧气充分接触,增大接触面积,使反应速率加快;

(2)氧化铝与碳酸钠在高温条件下发生反应,生成偏铝酸钠和二氧化碳,化学方程式为Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑

(3)氧化煅烧再溶于水,所得溶液中有偏铝酸钠、硅酸钠、铬酸钠,其中AlO2-、SiO32-水解,水解吸热,煮沸促进水解平衡AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-、SiO32-+2H2OH2SiO3+2OH-向右移动,生成氢氧化铝、硅酸沉淀;若溶液pH过低,则生成的氢氧化铝沉淀又溶解生成Al3+,杂质Al3+与Na2CrO4难以分离;

(4)酸性条件下CrO42-转化为Cr2O72-,该反应是可逆反应,离子方程式为2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O;

(5)电解池中阴极是阳离子放电,根据离子的放电顺序,应是氢离子放电,所以电极反应式为4H2O+4e-4OH-+2H2↑;或2H++2e-= H2↑;阳极是阴离子放电,所以是氢氧根离子放电,电极反应式为4OH--4e-O2↑+2H2O。

考点:考查物质制备,涉及反应速率、化学方程式、离子方程式、电极反应式的判断与书写

 

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13C-NMR (核磁共振)、15N-NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构下面叙述正确的是( )

A.13C与15N有相同的中子数

B.13C与C60互为同位素

C.15N与14N是N元素的两种同位素

D.15N的核外电子数与中子数相同

 

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氧化亚铁粉末和铝粉配成铝热剂,分成两等份。一份在高温下恰好完全反应后,在与盐酸反应;另一份直接放入足量的烧碱溶液中充分反应。前后两种情况下生成的气体的质量比是

A.1:1 B.2:3 C. 3:2 D 28:9

 

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“绿色化学”是当今社会提出的一个新概念。在“绿色化学”工艺中,理想状态是反应物中原子全部转化为欲制的产物,即原子利用率为100%。以下反应最符合“绿色化学”原子经济性要求的是

A.乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料 B.用甲烷与氯气制备一氯甲烷

C.用苯和液溴为原料制取溴苯 D.用石灰石和稀盐酸反应制得二氧化碳

 

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请回答下列问题:

(1)随着石油化学工业的发展,通过石油化学工业中的________等工艺可以获得芳香烃。

(2)写出A的结构简式_______________。

(3)M的官能团的名称是_______________ ,A→B的反应类型是_______________ 。

(4)①上述转化中试剂b是______(选填字母)。

A.KMnO4(H+)     B.Fe/盐酸    C.NaOH溶液

②1 mol 最多能够和________ mol H+ 发生反应。

③写出M生成N的化学方程式_____________。

(5)F有多种同分异构体,则符合下列条件的F的同分异构体有 _______________ 种。

①是芳香族化合物,苯环上有两个取代基,其中一个取代基是—NH2;

②分子中含有结构;

③分子中两个氧原子不会直接相连;

(6)F水解可以得到E和H,化合物H在一定条件下经缩聚反应可制得高分子纤维,广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。请写出该缩聚反应的化学方程式:_______________________。

 

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欲检验CO2气体中是否含有SO2、HC1,进行如下实验:

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下列说法正确的是

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(14分)(Ⅰ)甲醇是一种新型的汽车动力燃料,工业上可通过CO和H2化合来制备甲醇。

已知某些化学键的键能数据如下表:

化学键

C—C

C—H

H—H

C—O

C≡O

H—O

键能/kJ·mol-1

348

413

436

358

1072

463

请回答下列问题:

(1)已知CO中的C与O之间为叁键连接,则工业制备甲醇的热化学方程式为

(2)某化学研究性学习小组模拟工业合成甲醇的反应,在容积固定为2L的密闭容器内充入1 molCO和 2 molH2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在250°C开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:

反应时间/min

0

5

10

15

20

25

压强/MPa

12.6

10.8

9.5

8.7

8.4

8.4

则从反应开始到20min时,以CO表示的平均反应速率= ,该温度下平衡常数K= ,若升高温度则K值 (填“增大”、“减小”或“不变”);

(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是 ;

A.2 v (H2)正 = v (CH3OH)逆

B.容器内气体的平均摩尔质量保持不变

C.容器中气体的压强保持不变

D.单位时间内生成 n molCO 的同时生成 2n molH2

(Ⅱ)回答下列问题:

(1)体积均为100mL pH=2的CH3COOH与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,

则Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)(填>、<或=)

(2)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得pH=6,则溶液中C(CH3COO?)-c(Na+)=_________mol·L-1(填精确值)。

 

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能把Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四瓶溶液区别的一种试剂是( )

A.BaCl2    B.Ba(OH)2  C.Ba(NO3)2   D.NaOH

 

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5.8g有机物完全燃烧,只生成CO2和H2O气其体积比为1:1(同压同温),若把它们通过碱石灰,碱石灰增加18.6g,同量的有机物与0.1 mol乙酸完全发生酯化反应。又知该有机物对空气的相对密度为2。

求:(1)有机物的相对分子质量;

(2)有机物的分子式;

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