将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
(1)本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外,还需要______________等原料。
(2)石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式为_____________。
(3)过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO3外还含有 (填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料。
(4)检验过滤Ⅰ所得滤液中含有CO32-的方法是_____________________________。
(5)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是___。
a.熔点较低(29℃熔化) b.能导电 c.能制冷 d.无毒
(6)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是 。
(12分,每空2分)(1)CaCO3、NH3、H2O (2)CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42- (3)CaSO4
(4)滤液中滴加盐酸产生气泡 (5)ad
(6)碳酸钙用于制取水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等(原子利用率高,没有有害物质排放到环境中)
解析试题分析:(1)根据流程图可知,需要生石灰、二氧化碳、氨气、水,碳酸钙高温分解即生成氧化钙和二氧化碳,所以本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外,还需要CaCO3、NH3、H2O 等原料。
(2)碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的,因此根据沉淀更容易向更难溶的方向转化可知,石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式为CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42-。
(3)硫酸钙微溶于水,所以过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO3外还含有CaSO4等物质。
(4)由于碳酸盐能和盐酸反应产生二氧化碳气体,所以检验过滤Ⅰ所得滤液中含有CO32-的方法是滤液中滴加盐酸产生气泡。
(5)储热材料与物质的导电性以及能否制冷无关系,而与自身的熔点高低和有无毒性无关系,所以答案选ad。
(6)根据流程图可知,工艺流程中体现绿色化学理念的是反应中产生的碳酸钙用于制取水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等(原子利用率高,没有有害物质排放到环境中)。
考点:考查物质制备、溶解平衡、物质性质与用途以及绿色化学理念等
科目:高中化学 来源: 题型:单选题
下列说法正确的是
A.用氯酸钾固体和浓盐酸制氯气的反应方程式: |
B.向含有大量Ca2+、Cl—、Al3+的溶液中通入适量SO2,有沉淀生成 |
C.用少量酸性KMnO4溶液可以检测FeCl3浓溶液中是否含有Fe2+ |
D.常温下Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,则常温下2.2mol/L CuCl2溶液的pH不大于4 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
短周期元素形成的常见非金属固体单质A与常见金属单质B,在加热
条件下反应生成化合物C,C与水反应生成白色沉淀D和气体E,D既能溶于强酸,也能溶于强碱。E在足量空气中燃烧产生刺激性气体G,G在大气中能导致酸雨的形成。E被足量氢氧化钠溶液洗后得到无色溶液F,溶液F在空气中长期放置发生反应,生成物之一为H。H与过氧化钠的结构和化学性质相似,其溶液显黄色。请回答下列问题:
(1)组成单质A的元素在周期表中的位置是 。
(2)组成单质B的元素的原子结构示意图为 。
(3)G与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯,该反应的氧化剂为 。
(4)溶液F在空气中长期放置生成H的化学方程式为 。
(5)H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图所示:
(1)B、C、D元素电负性的大小顺序为: > > (填元素符号)。
(2)E的氢化物与其最高价氧化物对应的水化物的钾盐共热能发生反应生成一种气体单质,反应的化学方程式为 。
(3)C有多种氧化物,其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下,2 L甲气体与0.5 L氧气相混合,若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留,所生成的含氧酸盐的化学式是 。
(4)在298 K下,A、B的单质各1 mol完全燃烧,分别放出热量a kJ和b kJ。又知一定条件下,A的单质能将B从它的最高价氧化物中置换出来,若此置换反应生成3 mol B的单质,则该反应在298 K下的ΔH= 。(注:题中所设单质均为最稳定单质)
(5)要证明与D同主族相邻元素F的非金属性与E的非金属性的强弱,正确、合理的实验操作及现象是 。
(6)用A、B的单质作电极,C的最高价氧化物对应水化物的浓溶液作电解质溶液构成原电池,写出此原电池正极的电极反应式 。(假设C只被还原至+4价)
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
X、Y、Z均是由两种短周期元素组成的无机物,它们的每个分子中均含有l8个电子,相关信息如下表所示(“/”表示相应的信息略去):
化合物 | X | Y | Z |
分子中含有的原子个数 | / | 4 | / |
摩尔质量/g·mol-l | 32 | 34 | / |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
化工生产中常用到“三酸两碱”,“三酸”指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”指烧碱和纯碱。
(1)“三酸”与“两碱”之间均可反应,酸过量时, 若用化学方程式表示有六个,若用离子方程式表示却只有两个,一个是H++OH-=H2O,请写出另一个离子方程式: 。
(2) 实验室制备H2、CO2、NH3、SO2时,用盐酸和稀硫酸可制备的相同气体是_______。
(3)烧碱、纯碱溶液均可吸收CO2,当含0.1 mol NaOH的溶液吸收一定量CO2后,将溶液低温小心蒸干得到固体的组成可能有四种情况,分别是(填化学式):
① ;②Na2CO3;③Na2CO3和NaHCO3;④NaHCO3。
(4)将(3)得到的固体重新溶解于水,向其中加入盐酸,调节溶液的pH恰好等于7,再将溶液蒸干,最终得到固体的质量为 g。
(5)利用侯德榜制碱法可制两碱的一种,请写出制取小苏打时在溶液中发生反应的总化学方程式 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
材料是科学技术进步的关键,是科学技术和社会发展的物质基础。材料的发展不仅影响了人类的昨天和今天,而且还将影响到人类的明天。请回答以下与材料有关的问题。
(1)无机非金属材料。单晶硅是一种比较活泼的非金属元素,是晶体材料的重要组成部分,处于新材料发展的前沿。其主要用途是用做半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。单晶硅的制备方法如下:
①写出步骤①的化学方程式:______________________。
②已知以下几种物质的沸点:
物质 | SiHCl3 | SiCl4 | HCl |
沸点 | 33.0 ℃ | 57.6 ℃ | -84.7 ℃ |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(1)某建筑材料,主要成分为铝硅酸盐,化学式是MgAl2H4Si4O14;化学式改写成氧化物形式为_________。该材料与酸或碱反应时可以看作各氧化物分别与酸、碱反应,则材料该与足量的氢氧化钠反应后过滤,滤渣主要是_______。
(2)除去FeCl2溶液中少量的FeCl3最好加入_________物质。
(3)鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液可选用_________。(填序号)
①NaOH;②Ca(OH)2;③BaCl2;④K2SO4;⑤Ca(NO3)2
(4)某溶液中有①SO42―②Mg2+③Fe2+④Al3+四种离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,加热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是
(5)将盛有18mLNO2和O2的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2mL无色气体,则原混合气体中O2的体积是( )
①1.2mL②2.4mL③3.6mL④5.2mL
A.①② | B.①③ | C.②④ | D.①④ |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
如图为部分短周期元素化合价与原子序数的关系图。请回答下列问题。
(1)元素Q位于周期表中第 周期______族。
(2)将X、Z、Q、R四种元素的氢化物各1mol和水混合后,分剜得到l L溶液,所得水溶液碱性最强的氢化物的电子式是 。
(3)Z的最高价氧化物对应的水化物与W的单质反应的化学方程式为 。
(4)水中锰含量超标,容易使洁具和衣物染色、使水产生异味。RY2可以用来除去水中超标的Mn2+,生成一种黑色沉淀,同时测得消耗13.50 g RY2时,共转移了1 mol电子。则反应的离子方程式是____。
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