【题目】锶有“金属味精”之称。以天青石(主要含有SrSO4和少量CaCO3、MgO杂质)生产氢氧化锶的工艺如下:
已知氢氧化锶在水中的溶解度:
温度(℃) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 60 | 80 | 90 | 100 |
溶解度(g/100mL) | 0.91 | 1.25 | 1.77 | 2.64 | 3.95 | 8.42 | 20.2 | 44.5 | 91.2 |
(1)隔绝空气焙烧时SrSO4只被还原成SrS,化学方程式为____。
(2)“除杂”方法:将溶液升温至95℃,加NaOH溶液调节pH为12。
①95℃时水的离子积KW=1.0×10-12,Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-10,则溶液中c(Mg2+)=____。
②若pH过大,将导致氢氧化锶的产率降低,请解释原因____。
(3)“趁热过滤”的目的是____,“滤渣”的主要成分为___。
(4)从趁热过滤后的滤液中得到Sr(OH)2产品的步骤为____、过滤、洗涤、干燥。
(5)“脱硫”方法:用FeCl3溶液吸收酸浸产生的气体,吸收时的氧化产物为___(填化学式);再用石墨电极电解吸收液,电解后可在“脱硫”中循环利用的物质是__。
【答案】 SrSO4+ 4CSrS + 4CO↑ 1.2×10-10 molL-1 OH-对氢氧化锶的溶解起抑制作用,OH-浓度过大,将使氢氧化锶沉淀析出 防止温度降低使氢氧化锶析出而造成损失 Ca(OH)2、Mg(OH)2 降温结晶 S FeCl3
【解析】(1)根据图中信息,隔绝空气焙烧时SrSO4只被碳还原成SrS,同时生成一氧化碳,反应的化学方程式为:SrSO4+ 4CSrS + 4CO↑;(2)①95℃时水的离子积KW=1.0×10-12,pH为12,c(H+)=10-12mol/L,
c(OH-)==1mol/L,c(Mg2+)===1.2×10-10 molL-1;②OH-对氢氧化锶的溶解起抑制作用,OH-浓度过大,将使氢氧化锶沉淀析出,导致氢氧化锶的产率降低;(3)“趁热过滤”的目的是防止温度降低使氢氧化锶析出而造成损失,“滤渣”的主要成分为在碱性条件下沉淀下来的Mg(OH)2和微溶物Ca(OH)2;(4)从趁热过滤后的滤液中得到Sr(OH)2产品的步骤为降温结晶、过滤、洗涤、干燥;(5)“脱硫”方法:用FeCl3溶液吸收酸浸产生的气体,铁离子将硫离子氧化为硫单质,吸收时的氧化产物为S;再用石墨电极电解吸收液,电解过程将氯化亚铁氧化为氯化铁,故电解后可在“脱硫”中循环利用的物质是FeCl3。
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【题目】请按要求完成下列各题:
(1)质量都是50 g的 HCl、NH3、CO2、O2四种气体中,含有分子数目最少的是__________
(2)某溶液中只含有Na+、Al3+、Cl-、SO42-四种离子,已知前三种离子的个数比为1∶2∶1, 则溶液中Al3+和SO42-的离子个数比为__________。
(3)将一小块钠投入到盛CuSO4溶液的烧杯中,剧烈反应,放出气体并生成蓝色沉淀,其总反应的离子方程式为________________。
(4)将FeSO4溶液与过量NaOH溶液混合并在空气中放置一段时间,整个过程中的现象为______,反应过程分两步,其中第2步反应的化学方程式为__________。
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【题目】《我不是药神》中的“格列宁”是一种抗癌药。同样是抗癌药物"6-Azulenol”的结构简式如图所示,下列有关叙述错误的是 ( )
A.分子式为C13H18O3
B.能发生加成、氧化、酯化反应
C.能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色
D.1mol该物质与足量的Na反应可产生11.2LH2(已换算成标准状况)
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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)用于生产丙烯腈的原料丙烯具有一定的危险性。某市化工园区曾发生一起丙烯储罐突然爆炸起火事件,大火产生的高温使消防队员难以靠近火场。已知丙烯的燃烧热为2049 kJ/mol,则其燃烧反应的热化学方程式为:____________________。
(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的关系如图(b)所示。由图可知最佳约为________,理由是___________________。进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为________。
(4)现以丙烯为原料,合成环状酯J。有关工艺流程图如下。已知:烯烃复分解反应是指在催化剂作用下,实现碳—碳双键两边基团换位的反应。如两个丙烯分子进行烯烃换位,生成丁烯和乙烯。
参考化学方程式:2CH2=CHCH3CH3CH=CHCH3+CH2=CH2
i.①的反应类型是_____________,物质E的结构简式是___________。
ii.有机化合物C有多种同分异构体,请写出其中属于酯类且能发生银镜反应的所有同分异构体的结构简式__________________。
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【题目】向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol/L稀盐酸,CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示.下列判断正确的是(
A. 在0~a范围内,只发生中和反应
B. 原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1:2
C. a = 0.3
D. ab段发生反应的离子方程式为:CO32-+2H+=H2O+CO2↑
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【题目】卤素的单质和化合物种类很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。回答下列问题:
(1)溴原子的价层电子排布图为_______。根据下表提供的第一电离能数据,判断最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是________(填元素符号)。
氟 | 氯 | 溴 | 碘 | |
第一电离能/ (kJ·mol-1) | 1 681 | 1 251 | 1 140 | 1 008 |
(2)氢氟酸在一定浓度的溶液中主要以二分子缔合[(HF)2]形式存在,使氟化氢分子缔合的相互作用是____________。碘在水中溶解度小,但在碘化钾溶液中明显增大,这是由于发生反应:I-+I2=I3-,CsICl2与KI3类似,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,试写出CsICl2受热分解的化学方程式:_________________________________。
(3)ClO2-中心氯原子的杂化轨道类型为________,与ClO2-具有相同立体构型和键合形式的物质的化学式为____________(写出一个即可)。
(4)如图甲为碘晶体晶胞结构,平均每个晶胞中有________个碘原子,碘晶体中碘分子的配位数为____________。
(5)已知NA为阿伏加德罗常数,CaF2晶体密度为ρ g·cm-3,其晶胞如图乙所示,两个最近Ca2+核间距离为a nm,则CaF2的相对分子质量可以表示为____________。
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【题目】向物质Y中逐渐加入(或通入)X溶液,生成沉淀的量与加入X的物质的量关系如图所示,下表中符合图示情况的是
A | B | C | D | |
X | CO2 | HCl | NaOH | AlCl3 |
Y | Ca(OH)2 | NaAlO2 | AlCl3 | NaOH |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】下列氧化还原反应中,实际参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比正确的是( )
①KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O;1∶6
②3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;2∶3
③SiO2+3CSiC+2CO↑;1∶2
④3NO2+H2O=2HNO3+NO;2∶1
A.①③B.②③
C.②④D.①④
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【题目】NaClO2是一中重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如图所示。请回答下列问题:
(1)NaClO2中Cl元素的化合价为_____________;
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式________________________。
(3)“尾气吸收”步骤中发生的反应为2NaOH + H2O2 + 2ClO2 = 2NaClO2 + O2↑ + 2H2O ,其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________;若有3 mol 电子发生转移,则有__________L(标准状况下)O2生成。
(4)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,是指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。则NaClO2的有效氯含量为_____(结果保留两位小数)。
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