【題目】Ⅰ.利用含錳廢水(主要含Mn2+、SO42-、H+、Fe2+、Al3+、Cu2+)可制備高性能磁性材料碳酸錳(MnCO3)。其中一種工藝流程如下:
已知某些物質(zhì)完全沉淀的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 | Mn(OH)2 | CuS | MnS | MnCO3 |
沉淀完全時(shí)的pH | 3.2 | 5.4 | 6.4 | 9.8[ | ≥0 | ≥7 | ≥7 |
回答下列問題:
(1)過程②中,所得濾渣W的主要成分是 。
(2)過程③中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。
(3)過程④中,若生成的氣體J可使澄清石灰水變渾濁,則生成MnCO3的反應(yīng)的離子方程
式是 。
(4)由MnCO3可制得重要的催化劑MnO2:2MnCO3+O2=2MnO2+2CO2。現(xiàn)在空氣中加熱460.0 g MnCO3,得到332.0 g產(chǎn)品,若產(chǎn)品中雜質(zhì)只有MnO,則該產(chǎn)品中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 (用百分?jǐn)?shù)表示,小數(shù)點(diǎn)后保留1位小數(shù))。
Ⅱ.常溫下,濃度均為0.1 mol·L-1的下列六種溶液的pH如下表:
溶質(zhì) | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | C6H5ONa |
pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 11.3 |
(1)上述鹽溶液中的陰離子,結(jié)合H+能力最強(qiáng)的是 。
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷,濃度均為0.01 mol·L-1的下列物質(zhì)的溶液中,酸性最強(qiáng)的是 (填序號(hào))。
A.HCN
B.HClO
C.C6H5OH
D.CH3COOH
E.H2CO3
(3)根據(jù)上表數(shù)據(jù),請(qǐng)你判斷下列反應(yīng)不能成立的是 (填序號(hào))。
A.HCN+Na2CO3=NaHCO3+NaCN
B.CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN
C.CO2+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH
D.CH3COONa+HClO=NaClO+CH3COOH
【答案】
(1)Fe(OH)3、Al(OH)3;
(2)MnS+Cu2+=Mn2++CuS↓;
(3)Mn2++2HCO3-=MnCO3+CO2↑+H2O;
(4)78.6%;
Ⅱ.(1)CO32-;(2)D;(3) BC。
【解析】
試題分析:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,氫氧化鋁完成沉淀的pH為5.2,氫氧化鐵完全沉淀的pH為3.7,所以調(diào)節(jié)pH在5.2,Fe2+和Al3+均以Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀狀態(tài)存在,即濾渣的成分為:Fe(OH)3、Al(OH)3,故答案為:Fe(OH)3、Al(OH)3;
(2)CuS在pH≥0時(shí)完全沉淀,而MnS在pH≥7時(shí)完全沉淀,所以加入MnS是為了使其中Cu2+產(chǎn)生CuS沉淀除去,故攪拌目的是使MnS 與 Cu2+快速、充分反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式:MnS+Cu2+=Mn2++CuS↓,故答案為:MnS+Cu2+=Mn2++CuS↓;
(3)生成的氣體J可使澄清石灰水變渾濁,該氣體為二氧化碳,Mn2+和加入的HCO3-反應(yīng),產(chǎn)生CO2氣體和MnCO3沉淀,反應(yīng)的離子方程式:Mn2++2HCO3-=MnCO3+CO2↑+H2O,故答案為:Mn2++2HCO3-=MnCO3+CO2↑+H2O;
(4)MnCO3受熱分解為MnO,MnO部分氧化為MnO2,產(chǎn)品中雜質(zhì)有MnO,460.0 gMnCO3的物質(zhì)的量為:=4mol,受熱產(chǎn)生4molMnO,設(shè)產(chǎn)生MnO2物質(zhì)的量為xmol,即有xmolMnO氧化,剩余MnO為(4-x)mol,產(chǎn)物的總質(zhì)量為:(4-x)mol×71g/mol+xmol×87g/mol=332g,解得x=3,則MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=78.6%,故答案為:78.6%;
Ⅱ.(1)弱酸根質(zhì)量水解程度越大,相同濃度的鈉鹽溶液的pH越大,則酸根離子結(jié)合質(zhì)子能力越大,根據(jù)溶液pH知,CO32-的水解程度最大,則CO32-結(jié)合質(zhì)子能力最強(qiáng),故答案為:CO32-;
(2)酸的酸性越強(qiáng),酸的電離程度越大,其酸根離子水解程度越小,相同濃度的鈉鹽溶液的pH越小,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,酸性最強(qiáng)的酸是CH3COOH;故選D;
(3)一般而言,強(qiáng)酸可以制取弱酸。A.根據(jù)HCN+Na2CO3=NaHCO3+NaCN,酸性HCN>NaHCO3,與題意不符,不能發(fā)生;B.根據(jù)CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN,酸性CH3COOH>HCN,與題意相符,能夠發(fā)生;C.根據(jù)CO2+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH,酸性碳酸>苯酚>NaHCO3,與題意相符,能夠發(fā)生;D.根據(jù)CH3COONa+HClO=NaClO+CH3COOH,酸性HClO>CH3COOH,與題意不符,不能發(fā)生;故選BC。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列處理方法中,正確的是
A. 做實(shí)驗(yàn)剩余的金屬鈉直接丟棄在廢液缸中
B. 將過期的化學(xué)藥品直接倒入下水道
C. 稀釋濃硫酸時(shí),將濃硫酸沿器壁緩慢注入水中并不斷攪拌
D. 大量氯氣泄漏時(shí),迅速離開現(xiàn)場(chǎng)并盡量往低處去
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】室溫下,將1mol的CuSO45H2O(s)溶于水會(huì)使溶液溫度降低,熱效應(yīng)為△H1,將1mol的CuSO4(s)溶于水會(huì)使溶液溫度升高,熱效應(yīng)為△H2:CuSO45H2O受熱分解的化學(xué)方程式為CuSO45H2O(s) CuSO4(s)+5H2O(l),熱效應(yīng)為△H3,則下列判斷正確的是( )
A.△H2>△H3 B.△H1<△H3
C.△H1+△H3=△H2 D. △H1+△H2>△H3
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是
A.物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化都伴隨著能量變化
B.任何反應(yīng)中的能量變化都表現(xiàn)為熱量變化
C.伴有能量變化的物質(zhì)變化都是化學(xué)變化
D.化合反應(yīng)都是放熱的,分解反應(yīng)都是吸熱的
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】假設(shè)一個(gè)蛋白質(zhì)分子由兩條肽鏈共500個(gè)氨基酸分子組成,則此蛋白質(zhì)分子中-COOH數(shù)目至少為
A. 502個(gè) B. 500個(gè) C. 2個(gè) D. 1個(gè)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)物質(zhì)應(yīng)用的說(shuō)法正確的是( )
A.碳酸鈉溶液呈堿性,可用熱的純堿溶液除去礦物油和污漬
B.鈉和鉀的合金在常溫下是液體,可用于快中子反應(yīng)堆作熱交換劑
C.常溫下,濃硝酸不跟鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng),可用鐵制容器盛裝濃硝酸
D.鋁表面易形成致密的氧化膜,鋁制器皿可長(zhǎng)時(shí)間盛放咸菜等腌制食品
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】研究CO2與CH4的反應(yīng)使之轉(zhuǎn)化為CO和H2,對(duì)減緩燃料危機(jī),減少溫室效應(yīng)具有重要的意義。
(1)已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ·mol-1
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-802kJ·mol-1
則CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH= kJ·mol-1。
(2)在密閉容器中通入物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol·L-1的CH4與CO2在一定條件下發(fā)生反應(yīng) CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g),測(cè)得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖
據(jù)圖可知,p1、p2、p3、p4由大到小的順序是 。在壓強(qiáng)為p4、1100 ℃的條件下,該反應(yīng)在5 min時(shí)達(dá)到平衡點(diǎn)X,該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)為 。
(3)CO和H2在工業(yè)上還可以通過反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)來(lái)制取。
①在恒溫恒容下,如果從反應(yīng)物出發(fā)建立平衡,可認(rèn)定反應(yīng)已達(dá)到平衡的是__________。
A.體系壓強(qiáng)不再變化 B.H2與CO的物質(zhì)的量之比為1∶1
C.混合氣體的密度保持不變 D.氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量為15,且保持不變
②在某密閉容器中同時(shí)投入四種物質(zhì),2 min時(shí)達(dá)到平衡,測(cè)得容器中有1 mol H2O(g)、1 mol CO(g)、2.2 molH2(g)和一定量的C(s),若此時(shí)對(duì)體系加壓,則平衡向 (填“正”或“逆”)反應(yīng)方向移動(dòng),第5 min時(shí)達(dá)到新的平衡,請(qǐng)?jiān)谟覉D中畫出2~5 min容器中氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量的變化曲線。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】取一定量的鋁土礦(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)樣品,放入盛有200 mL H2SO4溶液的燒杯中,充分反應(yīng)后過濾,向?yàn)V液中加入10 mol/L的NaOH溶液, 產(chǎn)生沉淀的量與所加NaOH溶液的體積的關(guān)系如下圖所示。則原H2SO4物質(zhì)的量濃度是( )
A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/L
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氯氣在工業(yè)上有著重要的用途,某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)上用氯氣制備無(wú)水氯化鋁(無(wú)水AlCl3(183℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧)。可用下列裝置制備。
(1)裝置B中盛放 溶液,其作用是 。F中的是 溶液,其作用是 。用一件儀器裝填適當(dāng)試劑后也可起到F和G的作用,所裝填的試劑為 。
(2)裝置A實(shí)驗(yàn)開始時(shí),先檢查裝置氣密性,接下來(lái)的操作依次是 (填序號(hào))。
A.往燒瓶中加入MnO2粉末 B.加熱 C.往燒瓶中加入濃鹽酸
(3)制備反應(yīng)會(huì)因鹽酸濃度下降而停止。為測(cè)定反應(yīng)殘余液中鹽酸的濃度,探究小組同學(xué)提出很多實(shí)驗(yàn)方案,其中方案之一為讓殘留的液體與足量Zn反應(yīng),測(cè)量生成的H2體積。裝置如右圖所示(夾持器具已略去)。
①使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應(yīng)的正確操作是將 轉(zhuǎn)移到 中。
②反應(yīng)完畢,每間隔1分鐘讀取氣體體積、氣體體積逐漸減小,直至不變。氣體體積逐次減小的原因是 (排除儀器和實(shí)驗(yàn)操作的影響因素)。
(4)該小組同學(xué)查資料得知:將氯酸鉀固體和濃鹽酸混合也能生成氯氣,同時(shí)有大量ClO2生成;ClO2沸點(diǎn)為10℃,熔點(diǎn)為-59℃,液體為紅色;Cl2沸點(diǎn)為-34℃,液態(tài)為黃綠色。設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Cl2中含有ClO2 _____________________。
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