【题目】随着工农业发展,NH4Cl的价格低迷、需求降低导致利用“侯氏制碱法”生产的碱厂出现亏损。“新联合制碱法”应运而生,流程如下:
(1)写出气体X的结构式_______________________。
(2)上述工艺流程中参与循环使用的气体有____________、____________。
(3)所得产品Na2CO3中不会含有NH4Cl,原因是__________________(用化学方程式表示)。
(4)过程III以MgO为催化剂进行转化,示意图如下:
①步骤ii实际上要经过加热和高温两步反应,“加热”步骤制得HCl,“高温”步骤得到MgO,其化学方程式分别为__________________、________。
②过程III分两步得到NH3和HCl,比一步得到NH3和HCl的好处是________________。
【答案】O=C=O CO2 NH3 NH4ClNH3↑ + HCl↑ MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑ Mg(OH)2MgO+H2O 能防止NH3和HCl因接触而反应生成氯化铵
【解析】
(1)碳酸氢钠分解生成碳酸钠和二氧化碳气体,则X为二氧化碳;
(2)根据流程图,反应II中生成的二氧化碳和反应III生成的氨气可以参与反应I,据此判断参与循环使用的气体;
(3)氯化铵受热容易分解;
(4)① “加热”步骤中促进氯化镁水解制得HCl,“高温”步骤使得生成的氢氧化镁分解得到MgO;②NH3和HCl能够反应生成氯化铵。
(1)碳酸氢钠分解生成碳酸钠和二氧化碳气体,则X为二氧化碳,结构式为O=C=O,故答案为:O=C=O;
(2)根据流程图,反应II中生成的二氧化碳和反应III生成的氨气可以参与反应I,因此参与循环使用的气体有CO2、NH3,故答案为:CO2;NH3;
(3)所得产品Na2CO3中不会含有NH4Cl,因为氯化铵受热容易分解NH4ClNH3 + HCl,故答案为:NH4ClNH3↑ + HCl↑;
(4)①步骤ii实际上要经过加热和高温两步反应,“加热”步骤中促进氯化镁水解制得HCl,“高温”步骤使得氢氧化镁分解得到MgO,化学方程式分别为MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑、Mg(OH)2MgO+H2O,故答案为:MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑;Mg(OH)2MgO+H2O;
②过程III分两步得到NH3和HCl,可以防止NH3和HCl反应生成氯化铵,比一步得到NH3和HCl要好,故答案为:能防止NH3和HCl因接触而反应生成氯化铵。
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【题目】硫的含量影响钢铁性能。一种测定硫含量的方法是将钢样中硫转化为二氧化硫气体,再用测硫装置进行测定。某测定硫含量的流程如下:
(1)气体a的主要成分有CO2、______、______。
(2)若钢样中硫以FeS的形式存在,煅烧装置中发生的化学反应为3FeS+5O2 1______ +3______。___________
(3)吸收装置中,H2O2氧化SO2的化学方程式是_________________。
(4)用NaOH溶液中和生成的溶液b,消耗z mLNaOH溶液,若消耗1 mLNaOH溶液相当于硫的质量为y g,则该钢样中硫的质量分数为______。
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【题目】某小组探究Br2、I2能否将Fe2+氧化,实验如下。
实验 | 试剂x | 现象及操作 |
溴水 | i.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,变红 | |
碘水 | ii.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,未变红 |
(1)实验ⅰ中产生Fe3+ 的离子方程式是________。
(2)以上实验体现出氧化性关系:Br2_______I2(填“>”或“<”)。
(3)针对实验ⅱ中未检测到Fe3+,小组同学I2 +2Fe2+ 2Fe3+ + 2I-(反应a),限度小,产生的c(Fe3+)低;若向ⅱ的黄色溶液中加入AgNO3溶液,可产生黄色沉淀,平衡向_____移动,c(Fe3+)增大。
(4)针对小组同学的分析,进行实验ⅲ:向ⅱ的黄色溶液中滴加足量AgNO3溶液。现象及操作如下:
Ⅰ.立即产生黄色沉淀,一段时间后,又有黑色固体从溶液中析出;取出少量黑色固体,洗涤后,_________(填操作和现象),证明黑色固体含有Ag。
Ⅱ.静置,取上层溶液,用KSCN溶液检验,变红;用CCl4萃取,无明显现象。
(5)针对上述现象,小组同学提出不同观点并对之进行研究。
① 观点1:由产生黄色沉淀不能判断反应a的平衡正向移动,说明理由:______。经证实观点1合理。
② 观点2:Fe3+ 可能由Ag+ 氧化产生。
实验ⅳ:向FeSO4溶液滴加AgNO3溶液,_____(填现象、操作),观点2合理。
(6)观点1、2虽然合理,但加入AgNO3溶液能否使反应a的平衡移动,还需要进一步确认。设计实验:取ⅱ的黄色溶液,______(填操作、现象)。由此得出结论:不能充分说明(4)中产生Fe3+的原因是由反应a的平衡移动造成的。
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【题目】(1)1.204×1024个H2SO4分子共含_______个氢原子。将上述H2SO4溶于水配成600 mL溶液,再加水稀释到1000 mL,稀释后溶液的物质的量浓度为_______mol/L。
(2)22 gNa2R2中含0.4 mol的Na+,则R的相对原子质量是_____________。
(3)把100mL0.3mol/LNa2SO4溶液和400mL0.2mol/LNaCl溶液混合后,溶液中Na+的物质的量浓度为_____________(假设混合时溶液体积变化忽略不计)
(4)K2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液,已知其中Fe3+的浓度为0.5 mol/L,SO42-浓度为0.9 mol/L,则K+的物质的量浓度为_______________mol/L。
(5)把标准状况下V L气体(摩尔质量M g/mol)溶于1 L水中(不考虑反应),所得溶液密度为ρg/cm3,则此溶液的物质的量浓度为__________________。
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【题目】-定条件下,各微粒有如下变化(示意图如下),其中和O代表短周期前10号不同元素的原子。反应物为液体,生成物均为气体。
下列有关判断错误的是
A.反应物的名称是乙烯
B.上述反应的氧化产物为
C.反应前后,一定是共价键的断裂与生成
D.上述反应方程式,物质之间没有确定的系数比
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【题目】用NA 表示阿伏加德罗常数,则下列说法中正确的是
A.2克H2所含的原子数目为NA
B.2molO3和3molO2所含的氧原子数都是6NA
C.常温常压下,11.2L氧气含原子数为NA个
D.2.3g金属钠含有的电子数为NA
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【题目】某实验需要用到1.00mol/L的NaOH溶液500mL,现在用氢氧化钠固体配制该溶液。
(1)实验步骤:
①计算:所需氢氧化钠固体的质量为________克。
②称量:用_____________(实验仪器)称取所需的氢氧化钠固体。
③溶解:把称量好的NaOH固体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解,然后冷却。
④转移:把上面所得溶液小心转入500 mL容量瓶中,此过程必须用玻璃棒引流。容量瓶在使用前必须_________________。
⑤洗涤:用少量蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2—3次,将每次洗涤液转入容量瓶中。
⑥定容:继续加蒸馏水至液面距刻度2—3 cm处,改用__________小心滴加蒸馏水至溶液凹面底部与刻度线相切。
(2)从所配的溶液取出25mL,其浓度为_________mol/L,所含溶质NaOH为_________克。然后加蒸馏水至100mL,溶液中Na+浓度变为________mol/L,
(3)误差下列情形对所配溶液浓度的影响。(填偏高、偏低或无影响)
①定容时加蒸馏水超过刻度线,立即用胶头滴管将多余的水吸出。___________
②在转移时若没有进行洗涤。__________
③转移过程中有少量液体洒在外面。__________
④容量瓶中原有少量蒸馏水。__________
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【题目】在一定条件下,密闭容器中发生反应:A(g)+3B(g) 2C(g),下列有关说法正确的是
A.若加入催化剂,则反应的△H 增大
B.加压时,平衡向正反应方向移动,反应的平衡常数增大
C.若反应温度升高,则活化分子的百分数增大,反应速率增大
D.若低温时,该反应为正向自发进行,则△H>0
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【题目】“治污水”是“五水共治”工程中一项重要举措。
(1)某污水中的有机污染物为三氯乙烯 (C2HCl3),向此污水中加入一定浓度的酸性重铬酸钾(K2Cr2O7还原产物为Cr3+)溶液可将三氯乙烯除去,氧化产物只有CO2。写出该反应的离子反应方程式_____。
(2)化学需氧量(COD)是水质测定中的重要指标,可以反映水中有机物等还原剂的污染程度。COD是指在一定条件下,用强氧化剂氧化水样中的还原剂及有机物时所消耗氧化剂的量,然后折算成氧化水样中的这些还原剂及有机物时需要氧气的量。某学习小组用重铬酸钾法测定某水样的COD。主要的实验装置、仪器及具体操作步骤如下:
操作步骤:
Ⅰ量取20.00mL水样于圆底烧瓶中,并加入数粒碎瓷片;Ⅱ量取10.00mL重铬酸钾标准溶液中加入到圆底烧瓶中,安装反应装置(如上图所示)。从冷凝管上口加入30.00mL的H2SO4—Ag2SO4溶液,混匀后加热回流2h,充分反应后停止加热。Ⅲ待反应液冷却后加入指示剂2滴,用硫酸亚铁铵溶液滴定多余重铬酸钾,至溶液由绿色变成红褐色。发生的化学反应方程式为Cr2O72-+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O。请回答:
①量取10.00mL重铬酸钾标准溶液用到的仪器是_______________(填仪器a或仪器b)。
②下列有关说法正确的是 _________________(用相应编号填写)。
A. 配制重铬酸钾标准溶液时所有需用到仪器有:天平(含砝码)、玻璃棒、烧杯和容量瓶
B. 滴定前锥形瓶、滴定管均需用蒸馏水洗后再用待取液进行润洗
C. 滴定时用左手控制旋塞,眼睛注视锥形瓶内液体颜色变化,右手摇动锥形瓶,使溶液向同一方向旋转
D. 加热回流结束后,未用蒸馏水冲洗冷凝管管壁,则滴定测得的硫酸亚铁铵体积偏小
③已知:重铬酸钾标准溶液的c(Cr2O72-)=0.02000mol·L-1,硫酸亚铁铵溶液的c(Fe2+)=0.01000 mol·L-1,滴定终点时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积为18.00mL,则按上述实验方法,测得的该水样的化学需氧量COD=_______mg/L。
(3)工业上常用铁炭(铁屑和活性炭混合物)微电解法处理污水。保持反应时间等条件不变,测得铁碳混合物中铁的体积分数、污水溶液pH对污水COD去除率的影响分别如图1、图2 所示。
①由图1、图2可知下列推论不合理的是________________。
A. 活性炭对污水中的还原性物质具有一定的吸附作用
B. 酸性条件下,铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池,铁为负极,溶液中有大量的Fe2+、Fe3+
C. 当铁碳混合物中铁的体积分数大于50%时,COD的去除率随着铁的质量分数增加而下降的主要原因是溶液中微电池数目减少
D. 工业降低污水COD的最佳条件为:铁的体积分数占50%;污水溶液pH约为3
②根据图2分析,COD的脱除率降低的原因可能为_______________________________。
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