【理综卷·2015届重庆市重庆一中高三上学期第一次月考(201409)】2.(共13分)氯碱工业是最基本的化学工业之一,其主要原理基于电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,它的产品烧碱和氯气以及氢气应用广泛。请回答下列问题:
(1)电解前,如果粗盐中SO42- 含量较高,必须添加钡试剂除去SO42- ,该钡试剂可以是______________(填字母代号)。
a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2
(2)“盐泥”是电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥组成如下:
成分 | NaCl | Mg(OH)2 | CaCO3 | BaSO4 | 其他不溶物 |
质量分数(%) | 15~20 | 15~20 | 5~10 | 30~40 | 10~15 |
利用盐泥生产MgSO4·7H2O晶体的工艺流程如下图所示。
回答下列问题:
①酸洗过程中加入适量硫酸控制pH为5左右,反应温度在50℃左右。持续搅拌使之充分反应,以使Mg(OH)2充分溶解并转化为MgSO4,CaCO3在此过程中转化为CaSO4,请解释此转化得以发生的原因 。
②过滤所得滤渣的主要成分为 。
③根据下图分析,蒸发结晶过滤所得晶体A主要成分为 。
④真空干燥MgSO4·7H2O晶体的原因是 。
(3)已知NaCl在60 ℃的溶解度为37.1 g,现电解60 ℃精制饱和食盐水1371 g,经分析,电解后溶液密度为1.37 g·cm-3,其中含有20 g NaCl,则电解后NaOH的物质的量浓度为________________mol·L-1。
【知识点】粗盐提纯;物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用 J5
【答案解析】(1)ac(多选或者少选或者错选一律扣1分,扣完为止)
(2)①硫酸能与碳酸钙反应,搅拌过程中产生的CO2不断逸出,碳酸钙转化为硫酸钙
②BaSO4、CaSO4等不溶于酸的物质(答出BaSO4即可)
③NaCl
④减小压强,降低水的沸点,避免干燥温度过高而失去结晶水(答到防止加热温度过高失去结晶水给1分,答到真空或者减压降低水的沸点给1分)
(3)7.14(未保留三位有效数字扣一分)
解析:(1)除去SO42-应用Ba2+,在除杂过程中不能引入新的杂质,故只能选择BaCl2。
(2)①在此过程中是生产MgSO4•7H2O,故应加入硫酸,加入的硫酸与CaCO3发生反应生成CO2,在搅拌过程中CO2不断逸出,使平衡CaCO3+H2SO4⇌CaSO4+H2O+CO2↑不断向右移动,而使CaCO3转化为CaSO4。
②过滤得到不溶于硫酸的物质,而CaSO4、BaSO4不溶于硫酸,故过滤所得滤渣的主要成分为CaSO4、BaSO4、其它不溶物质;
③在此过程中是根据在不同温度下不同物质的溶解度的不同而把其中的杂质除掉,故晶体A主要成分为氯化钠;
④真空干燥MgSO4•7H2O晶体防止失去结晶水。
(3)设1371gt℃时饱和食盐水中含有氯化钠的质量为x.
1371 g/x=(100g+37.1g)/ 37.1 g
x=371g
电解后溶液中含有20 g NaCl,故电解的NaCl的质量为371g—20 g=351g,
2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
117 80
351g m
117/351=80/m
m (NaOH)=240g
n (NaOH)=6mol
同理根据上面的计算可以得到生成的氢气、氯气的质量分别为6g、213g,故电解完溶液的质量为1371 g—6g—213g=1152g,电解后溶液的体积为1152g/1.37 g·cm-3=841mL=0.841L,故NaOH的物质的量浓度C=n/V=7.14 mol·L-1
【思路点拨】本题考查了(1)物质的分离提纯,题目难度不大,根据除杂是不能引入新的杂质、不能影响被提纯的物质的性质和量,并且操作简单可行,除杂时要结合物质的物理性质和化学性质进行分离;(2)含杂质物质的化学方程式计算和溶质质量分数的计算,难度较大.计算反应后溶液质量时,用反应前溶液质量减去生成气体的质量时,不但要减去氯气的质量,还要减去氢气的质量。故本题综合性较强。
科目:高中化学 来源: 题型:
将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 16.8 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释到1 L,测得溶液的pH=0,则下列叙述中错误的是( )
A.气体A为SO2和H2的混合物
B.气体A中SO2和H2的体积比为4∶1
C.反应中共消耗锌97.5 g
D.反应中共转移电子1.5 mol
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科目:高中化学 来源: 题型:
解热镇痛药贝诺酯的合成路线如下:
请回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为_____________;B→E的另一产物是________。
(2)X是水杨酸的同分异构体,X中含有苯环,属于酯类,遇FeCl3溶液显紫色。则X 的结构简式为_____________(任写一种)。
(3)F中官能团的名称为________________。1mol扑热息痛与足量NaOH溶液反应,消耗NaOH的物质的量为__________。
(4)生成贝诺酯的化学方程式为______________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
硝酸铜是制备Cu—Zn—Al系催化剂的重要原料,制取硝酸铜现有三种设计方案可供选用:
①Cu与稀硝酸反应制取:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
②Cu与浓硝酸反应制取:Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
③通氧气于铜屑与稀硝酸的体系中制取:2Cu+4HNO3+O2===2Cu(NO3)2+2H2O
下列说法正确的是 ( )
A.制取相同量的硝酸铜需硝酸的量③最多
B.制取相同量的硝酸铜①产生的有毒气体比②多
C.三种方案中硝酸的利用率③>①>②
D.三种方案的反应都可以在铁制容器中进行
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科目:高中化学 来源: 题型:
呋喃酚是合成农药的重要中间体,其合成路线如下:
(1)A物质核磁共振氢谱共有 个峰,B→C的反应类型是 ;E中含有的官能团名称是 ,D不能够发生的反应有 (填代号) ①氧化反应 ② 取代反应 ③加成还原 ④消去反应
(2)已知x的分子式为C4H7C1,写出A→B的化学方程式:
(3)Y是X的同分异构体,分子中无支链且不含甲基,则Y的名称(系统命名)是 。
(4)下列有关化合物C、D的说法正确的是 。
①可用氯化铁溶液鉴别C和D ②C和D含有的官能团完全相同
③C和D互为同分异构体 ④C和D均能使溴水褪色
(5)E的同分异构体很多,写出符合下列条件的芳香族同分异构体的结构简式:
①环上的一氯代物只有一种 ②含有酯基 ③能发生银镜反应
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科目:高中化学 来源: 题型:
某学习小组用下图装置测定镁铝合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
(1)A中试剂为______________。
(2)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是____________________________。
(3)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连
接好装置后,需进行的操作还有:①记录C的液面
位置;②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥,称重;
③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;
④由A向B中滴加足量试剂。
上述操作的顺序是___________(填序号);在进行操作③时记
录C的液面位置时,除视线平视外,还应_ 。
(4)B中发生反应的化学方程式为_________________________________________________。
(5)若实验用铝镁合金的质量为a g,测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况),B中剩余固体的质量为c g,则铝的相对原子质量为_______________。
(6)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
某兴趣小组采用HgSO4作催化剂,使乙炔水化为乙醛(在75℃左右)。但HgSO4遇到某些特定物质常会发生催化剂中毒而失去催化作用,H2S就是其中一种。现选用块状电石、浓H2SO4、水、NaOH溶液、HgO粉末五种物质制乙醛,装置图如下所示,回答下列问题:
(1)实验开始时,仪器A中盛放电石,B中应装入_______,其作用是_________ 。
(2)仪器D中盛放水,其作用是__________________________________________ 。
(3)蒸馏烧瓶F中应加入HgO和另外两种试剂,若将三者分别直接加入,请按加入的先后顺序写出包括HgO在内的各种试剂的名称_______________________ 。
(4)所选用温度计G的量程表示正确的是________ 。
A.0℃~50℃ B.0℃~100℃ C.0℃~200℃ D.50℃~100℃
(5)检验乙醛已制出的操作、现象是______________________________________ 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
从海水中提取镁的工艺流程图可表示如下:
下列说法不正确的是
A.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富
B.步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气
C.步骤⑤,可将晶体置于HCl气体氛围中脱水
D.上述工艺流程中涉及到化合、分解和复分解反应
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科目:高中化学 来源: 题型:
向FeI2溶液中滴加适量氯水,将反应后溶液分3份,甲试管中滴加淀粉溶液,乙试管滴加KSCN溶液,丙试管中滴加酸性高锰酸钾溶液,下列说法正确的是
A.若甲试管溶液呈蓝色,则乙试管溶液一定呈血红色
B.若甲试管溶液呈蓝色,则乙试管溶液可能无明显现象
C.乙试管溶液呈血红色,则甲试管溶液不可能呈蓝色
D.甲试管溶液呈蓝色,丙试管中紫红色褪去,说明滴加氯水后的溶液中一定
存在Fe3+和Fe2+
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