【題目】最近,我國利用生產(chǎn)磷銨排放的廢渣磷石膏制取硫酸并聯(lián)產(chǎn)水泥的技術(shù)研究獲得成功。已知磷灰石的主要成分是Ca3(PO4)2。具體生產(chǎn)流程如下:
回答下列問題:
(1)裝置a用磷酸吸收NH3.若該過程在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行,請(qǐng)畫出裝置a的示意圖.___________;
(2)熱交換器是實(shí)現(xiàn)冷熱交換的裝置.化學(xué)實(shí)驗(yàn)中也經(jīng)常利用熱交換來實(shí)現(xiàn)某種實(shí)驗(yàn)?zāi)康,如氣、液熱交換時(shí)通常使用的儀器是___________;
(3)依題意猜測(cè)固體A中一定含有的物質(zhì)的化學(xué)式是___________(結(jié)晶水部分不寫).
(4)利用生產(chǎn)磷銨排放的廢渣磷石膏制取硫酸,其中SO2生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如圖所示:
①在A處二氧化硫被氧化成三氧化硫,設(shè)備A的名稱是___________,設(shè)備A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________,為提高三氧化硫的產(chǎn)率,該處應(yīng)采用___________(填“等溫過程”或“絕熱過程”)為宜。
②在D處進(jìn)行二次催化處理的原因是___________;
③B處氣體混合物主要是氮?dú)夂腿趸。此時(shí)氣體經(jīng)過C后不立即進(jìn)入D是因?yàn)椋?/span>___________;
④20%的發(fā)煙硫酸(SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%)1噸需加水___________噸(保留2位有效數(shù)字)才能配制成98%的成品硫酸。
(5)制硫酸所產(chǎn)生的尾氣除了含有N2、O2外,還含有SO2、微量的SO3和酸霧.能用于測(cè)定硫酸尾氣中SO2含量的是___________(選填字母)
A.NaOH溶液、酚酞試液
B.KMnO4溶液、稀H2SO4
C.碘水、淀粉溶液
D.氨水、酚酞試液
【答案】
(1)
(2)冷凝管;
(3)CaSO4.
(4)①接觸室;2SO2+O22SO3;等溫過程;
②該反應(yīng)為可逆反應(yīng),二次催化使尚未反應(yīng)的SO2盡量催化氧化成SO3,可以降低成本提高原料利用率和保護(hù)環(huán)境;
③通過吸收塔C后,混合氣體中SO3含量較多,不利于SO2的催化氧化反應(yīng)進(jìn)行;
④0.066
(5)BC。
【解析】
試題分析:(1)磷酸和氨氣極易反應(yīng),為防止反應(yīng)過于迅速會(huì)產(chǎn)生倒吸的危險(xiǎn),要采用防倒吸裝置,故答案為:;
(2)能實(shí)現(xiàn)氣、液熱交換的裝置是冷凝管,下口進(jìn)水傷口處誰,氣體和水流方向相反,故答案為:冷凝管;
(3)由信息可知生產(chǎn)磷銨排放的廢渣磷石膏制取硫酸,磷灰石的主要成分是Ca3(PO4)2,在萃取槽中與硫酸發(fā)生反應(yīng),有磷酸生成,結(jié)合流程中硫酸制備,故固體A應(yīng)為CaSO4,故答案為:CaSO4;
(4)①二氧化硫在接觸室中被氧化成三氧化硫,化學(xué)方程式為2SO2+O22SO3,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動(dòng),不利于提高三氧化硫的產(chǎn)率,因此應(yīng)選擇等溫過程,故答案為:接觸室;2SO2+O22SO3;等溫過程;
②2SO2+O22SO3為可逆反應(yīng),二次催化使尚未反應(yīng)的SO2盡量催化氧化成SO3,可以降低成本提高原料利用率和保護(hù)環(huán)境,故答案為:該反應(yīng)為可逆反應(yīng),二次催化使尚未反應(yīng)的SO2盡量催化氧化成SO3,可以降低成本提高原料利用率和保護(hù)環(huán)境;
③通過吸收塔C后,混合氣體中SO3含量較多,由2SO2+O22SO3可知,不利于平衡正向移動(dòng),故答案為:通過吸收塔C后,混合氣體中SO3含量較多,不利于SO2的催化氧化反應(yīng)進(jìn)行;
④1噸20%的發(fā)煙硫酸中含SO3的質(zhì)量為0.2t,硫酸為0.8t,加水后可生成H2SO40.245t,即硫酸的總質(zhì)量為1.045t,換算為98%的濃硫酸質(zhì)量為1.045t÷98%=1.066t,故加入的水的質(zhì)量為0.066t,故答案為:0.066
(5)A、NaOH溶液與SO2、微量的SO3和酸霧反應(yīng),測(cè)量的SO2含量偏高,故A錯(cuò)誤;B、硫酸尾氣中只有SO2能被酸性KMnO4溶液氧化,溶液顏色由紫紅色變?yōu)闊o色,根據(jù)KMnO4溶液的體積結(jié)合方程式計(jì)算SO2的含量,故B正確;C、硫酸尾氣中只有SO2能被碘水氧化SO2,溶液顏色由藍(lán)色變?yōu)闊o色,根據(jù)碘水溶液的體積結(jié)合方程式計(jì)算SO2的含量,故C正確;D、氨水NaOH溶液與SO2、微量的SO3和酸霧反應(yīng),測(cè)量的SO2含量偏高,故D錯(cuò)誤,故選BC。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2010年春至2013年連續(xù)四年發(fā)生在云南省的嚴(yán)重旱情牽動(dòng)了全國人民的心,引起人們對(duì)水資源的再次重視。水是組成生命體的重要化學(xué)物質(zhì),有關(guān)水的反應(yīng)有很多。
(1)用電子式表示H2O的形成過程 。
(2)在pH=1的水溶液中,①NH4+、Al3+、Br-、SO42- ② Na+、Fe2+、Cl-、NO3-
③K+、Ba2+、Cl-、NO3- ④K+、Na+、HCO3-、SO42-四組離子中,一定大量共存的是 (填序號(hào))。
(3)在下列反應(yīng)中,水僅做氧化劑的是 (填字母,下同),水既不做氧化劑又不做還原劑的是 。
A.2F2+2H2O=4HF+O2 B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
C.CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ D.3Fe+4H2OFe3O4+4H2]
(4)“神舟七號(hào)”飛船上的能量主要來自于太陽能和燃料電池,H2、O2和KOH的水溶液可形成氫氧燃料電池,負(fù)極的電極反應(yīng)為 ,反應(yīng)產(chǎn)生的水經(jīng)冷凝后可作為航天員的飲用水,當(dāng)?shù)玫?.8 L飲用水時(shí),電池內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[化學(xué)一選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]
鹽酸多利卡因是一種局麻藥及抗心律失常藥,可由芳香烴A為起始原料合成:
回答下列問題:
(1)B的官能團(tuán)名稱為____________,D的分子式為____________。
(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_______________________,反應(yīng)類型為____________,上述流程中,反應(yīng)類型與①相同的還有____________(填反應(yīng)序號(hào))。
(3)反應(yīng)④除了生成E外,另一種產(chǎn)物的化學(xué)式為____________。
(4)寫出ClCH2COCl 與足量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________。
已知:
(5)C的芳香族同分異構(gòu)體中,苯環(huán)上只有一個(gè)取代基的異構(gòu)體共有________種(不考慮立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜共有四個(gè)峰,且峰面積比為6:2:2:1的是______(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】
(1)化合物A(C4H10O)是一種有機(jī)溶劑。A可以發(fā)生以下變化:
①A分子中的官能團(tuán)名稱是____________;
②A只有一種一氯取代物B,寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____________;
③A的同分異構(gòu)體F也可以有框圖內(nèi)A的各種變化,且F的一氯取代物有三種,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
______________________________________。
(2)化合物“HQ”(C6H6O2)可用作顯影劑,“HQ”可以與三氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)!癏Q”還能發(fā)生的反應(yīng)是(選填序號(hào))____________________。
①加成反應(yīng)、谘趸磻(yīng)、奂泳鄯磻(yīng)、芩夥磻(yīng)[
“HQ”的一硝基取代物只有一種!癏Q”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______________________。
(3)A與“HQ”在一定條件下相互作用形成水與一種食品抗氧化劑“TBHQ”!癟BHQ”與氫氧化鈉溶液作用得到分子式為C10H12O2Na2的化合物!癟BHQ”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素周期表與元素周期律在學(xué)習(xí)、研究和生產(chǎn)實(shí)踐中有很重要的作用。下表列出了①~⑩九種元素在周期表中的位置。
請(qǐng)回答:(以下用相應(yīng)的元素符號(hào)回答問題)
(1)在表里填寫①~⑩元素符號(hào),寫出元素符號(hào)①________、③________、⑧________。
(2)其中化學(xué)性質(zhì)最不活潑的是________(填元素符號(hào))。
(3)在②、③、④三種元素的氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中,堿性最強(qiáng)的是________(填化學(xué)式)。
(4)元素①、②、⑤按原子半徑由大到小的順序依次為________(填元素符號(hào))
(5)元素⑥的氫化物的化學(xué)式是________,該氫化物溶于水,所得溶液的pH________(填“<”、“>”或“=”)7。
(6)元素②與元素⑧形成的化合物的電子式是________,高溫下灼燒該化合物火焰呈________色。
(7)________(填化學(xué)式)的單質(zhì)既可以和鹽酸又可以和氫氧化鈉溶液反應(yīng),
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素X、Y、Z組成的化合物Y2X和ZX2.Y2X溶于水形成的溶液能與ZX2反應(yīng)生成一種化合物Y2ZX3.已知三種元素原子的質(zhì)子總數(shù)為25,且Z和Y的原子序數(shù)之和比X的原子序數(shù)2倍還多1,Z原子有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)是核外電子數(shù)的倍,試回答:
(1)X元素的名稱: ,Y元素在元素周期表中的位置 ,Z元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖 .
(2)Y2X對(duì)應(yīng)水化物的電子式 ,其中存在的化學(xué)鍵有 .
(3)X的氫化物比同主族的氫化物的熔沸點(diǎn)明顯偏高的原因 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)基態(tài)銅原子的核外未成對(duì)電子數(shù)目為___________。
(2)依據(jù)第2周期元素第一電離能的變化規(guī)律,參照右圖B、F元素的位置,用小黑點(diǎn)標(biāo)出C、N、O三種元素的相對(duì)位置。
(3)NF3可由NH3和F2在Cu催化劑存在下反應(yīng)直接得到:
2NH3+3F2NF3+3NH4F
上述化學(xué)方程式中的5種物質(zhì)所屬的晶體類型有___________。
(4)BF3與一定量水形成(H2O)2BF3晶體Q,Q在一定條件下可轉(zhuǎn)化為R:
①晶體Q中各種微粒間的強(qiáng)相互作用力包括___________(填序號(hào)).
a.離子鍵 b.共價(jià)鍵 c.配位鍵 d.金屬鍵 e.氫鍵 f.范德華力
②R中陽離子的空間構(gòu)型為___________,陰離子的中心原子軌道采用1個(gè)2s原子軌道與___________個(gè)___________原子軌道雜化。
(5)將銅粉加入濃氨水中.再通入氧氣,充分反應(yīng)后溶液呈深盔色(一種銅離子的配位化合物).
該反應(yīng)的離子方程式為___________。
(6)金屬鐵為體心立方晶胞結(jié)構(gòu)(鉀型).則晶體中的配位數(shù)為___________;若晶體的密度為ρg/cm3,鐵原子半徑為___________cm(用含ρ和NA的代數(shù)式表示,不必化簡(jiǎn))。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧化碳的捕集、利用是我國能源領(lǐng)域的一個(gè)重要戰(zhàn)略方向。
(1)科學(xué)家提出由CO2制取C的太陽能工藝如圖1所示,若“重整系統(tǒng)”發(fā)生的反應(yīng)中=6,則FexOy的化學(xué)式為____________。
(2)工業(yè)上用CO2和H2反應(yīng)合成二甲醚。已知:
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-53.7kJmol-1
CH3OCH3(g)+H2O(g)═2CH3OH(g)△H2=+23.4kJmol-1
則2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H3= ____________ kJmol-1
(3)①一定條件下,上述合成二甲醚的反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)后,若改變反應(yīng)的某一個(gè)條件,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是____________(填代號(hào))。
a.逆反應(yīng)速率先增大后減小 b.H2的轉(zhuǎn)化率增大
c.反應(yīng)物的體積百分含量減小 d.容器中的值變小
②在某壓強(qiáng)下,合成二甲醚的反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率如圖2所示.
T1溫度下,將6molCO2和12molH2充入2L的密閉容器中,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),則0~5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OCH3)= ____________ 。
③上述合成二甲醚的過程中提高CO2的轉(zhuǎn)化率可采取的措施有____________、____________ (回答2點(diǎn))。
(4)常溫下,用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液,在NH4HCO3溶液中,c(NH4+)____c(HCO3-)(填“>”、“<’’或“=”);反應(yīng)NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常數(shù)K=____________ (己知常溫下NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=2×10-5mol/L, H2CO3的電離平衡常數(shù)K1=4×10-7 mol/L,K2= 4×10-11 mol/L)
(5)據(jù)報(bào)道以二氧化碳為原料采用特殊的電極電解強(qiáng)酸性的二氧化碳水溶液可得到多種燃料,其原理如圖3所示,電解時(shí)其中b極上生成乙烯的電極反應(yīng)式為____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小,無需氣體存儲(chǔ)裝置等優(yōu)點(diǎn)。一種以肼(N2H4)為燃料的電池裝置如下圖裝置①。該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH作為電解質(zhì)。下列敘述不正確的是
A. 該燃料電池負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為:N2H4+4OH---4e-="=" N2+4H2O
B. 用該燃料電池作為裝置②的直流電,產(chǎn)生1 mol Cl2至少需要通人 0.5 mol N2H4
C. 該燃料電池的電極材料應(yīng)采用多孔導(dǎo)電材料,以提高電極反應(yīng)物質(zhì)在電極表面的吸附量,并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸
D. 該燃料電池中,電子從右側(cè)電極經(jīng)過外電路流向左側(cè)電極,溶液中OH-則遷移到左側(cè)
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