利用海水資源進(jìn)行化工生產(chǎn)的部分工藝流程如圖:
(1)流程I中,欲除去粗鹽中含有的Ca2+、Mg2+、SO42-等離子,需將粗鹽溶解后,按序加入藥品進(jìn)行沉淀、過(guò)濾等。加入藥品和操作的順序可以是 。
a.Na2CO3、NaOH、BaCl2、過(guò)濾、鹽酸 b.NaOH、BaCl2、Na2CO3、過(guò)濾、鹽酸
c.NaOH、Na2CO3、BaCl2、過(guò)濾、鹽酸 d.BaCl2、Na2CO3、NaOH、過(guò)濾、鹽酸
(2)流程II中,電解飽和NaCl溶液的離子方程式為 。通電開(kāi)始后,陽(yáng)極區(qū)產(chǎn)生的氣體是 ,陰極附近溶液pH會(huì) (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)流程III中,通過(guò)反應(yīng)得到NaHCO3晶體。下圖為NaCl、NH4Cl、NaHCO3、NH4HCO3的溶解度曲線,其中能表示NaHCO3溶解度曲線的是 ,化學(xué)反應(yīng)方程式是 。
(4)流程IV中,所得純堿常含有少量可溶性雜質(zhì),提純它的過(guò)程如下:將碳酸鈉樣品加適量水溶解、 、 、過(guò)濾、洗滌2-3次,得到純凈Na2CO3?10H2O,Na2CO3?10H2O脫水得到無(wú)水碳酸鈉,已知:
Na2CO3·H2O(s)==Na2CO3(s)+H2O(g) ΔH1=+58.73kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O(s)==Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH2=" +473.63" kJ·mol-1
把該過(guò)程產(chǎn)生的氣態(tài)水完全液化釋放的熱能全部用于生產(chǎn)Na2CO3所需的能耗(不考慮能量損失),若生產(chǎn)1molNa2CO3需要耗能92.36kJ,由此得出:H2O(g)==H2O(l) △H = 。
(16分)
(1)bd(3分,只選b或d得1分,全對(duì)得3分,凡其它有錯(cuò)答案不得分)。
(2) 2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑(2分,寫(xiě)“通電”不扣分、漏反應(yīng)條件、無(wú)“↑”、未配平只扣1分); Cl2(或氯氣)(1分),增大(1分)
(3)d (2分) NaCl + CO2 + NH3 + H2O="=" NaHCO3↓+ NH4Cl(2分,未寫(xiě)“↓”扣1分)
(4)蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶(2分) — 44.00 kJ/mol(3分,無(wú)單位扣1分,沒(méi)有符號(hào)“-”的不得分)
解析試題分析:(1)a項(xiàng),雖然能除去雜質(zhì)及過(guò)量碳酸鈉和氫氧化鈉,但是過(guò)量氯化鋇沒(méi)有除去,故a選項(xiàng)錯(cuò)誤;b項(xiàng),既能除去雜質(zhì)及過(guò)量的氫氧化鈉、氯化鋇、碳酸鈉,又不引入新的雜質(zhì),故b選項(xiàng)正確;c項(xiàng),雖然能除去雜質(zhì)及過(guò)量的氫氧化鈉、碳酸鈉,但是過(guò)量的氯化鋇沒(méi)有除去,故c選項(xiàng)錯(cuò)誤;d項(xiàng),既能除去雜質(zhì)及過(guò)量的氯化鋇、碳酸鈉、氫氧化鈉,又不引入新的雜質(zhì),故d選項(xiàng)正確;(2)用惰性電解飽和食鹽水可以制備氫氧化鈉、氫氣、氯氣,該反應(yīng)實(shí)質(zhì)為2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑;陰離子移向陽(yáng)極,氯離子比氫氧根離子容易失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),產(chǎn)生黃綠色的氣體,即氯氣;陽(yáng)離子移向陰極,氫離子比鈉離子容易得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),則陰極產(chǎn)生無(wú)色氣體,即氫氣,由于氫離子被消耗,則陰極附近氫離子濃度減小,所以陰極附近溶液的pH增大;(3)流程III的反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng),即NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl(或者NH3+H2O==NH3?H2O、NH3?H2O+CO2==NH4HCO3、NH4HCO3+NaCl="=" NaHCO3↓+NH4Cl),該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是NH4HCO3、NaCl的溶解度均大于NaHCO3,則圖中溶解度最小的d表示NaHCO3;(4)由于被提純物和雜質(zhì)都是可溶物,雜質(zhì)可能是NaCl等,根據(jù)混合物分離提純的方法推斷,應(yīng)選擇結(jié)晶法分離出碳酸鈉晶體,因此需要將碳酸鈉樣品加適量水溶解、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶或降溫結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌,得到純凈的Na2CO3?10H2O,Na2CO3?10H2O脫水得到無(wú)水碳酸鈉;先將已知兩個(gè)熱化學(xué)方程式編號(hào)為①②,觀察發(fā)現(xiàn)①+②可得③Na2CO3·10H2O(s)==Na2CO3 (s)+10H2O(g) ΔH3=" +532.36" kJ·mol-1,依題意可知④Na2CO3·10H2O(s)==Na2CO3 (s)+10H2O(l) ΔH4=" +92.36" kJ·mol-1,觀察發(fā)現(xiàn)(④—③)/10可以得到:H2O(g)="=" H2O(l) ΔH=(ΔH4—ΔH3)/10=" —44" kJ·mol-1。
考點(diǎn):考查物質(zhì)制備化學(xué)工藝流程,涉及粗鹽的分離和提純、電解飽和食鹽水的原理、電極產(chǎn)物及電極附近溶液pH的變化、溶解度曲線在水溶液里復(fù)分解反應(yīng)中的應(yīng)用、化學(xué)方程式、蓋斯定律、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)等。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
工業(yè)上合成氨的熱反應(yīng)方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92 kJ/mol
(1)若已知破壞1mol鍵、H—H鍵鍵分別需吸收的能量為946 kJ、436 kJ,則斷開(kāi)1molN—H需吸收的能量為 kJ。
(2)在恒溫恒壓的條件下,將2mol N2和6molH2通入一容積可變的容器中反應(yīng),達(dá)到平衡后氣體的體積為反應(yīng)前的75%,則該過(guò)程釋放的能量為 kJ,氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為 ,平衡后氨氣占混合氣體的體積分?jǐn)?shù)為 。
(3)若將1mol N2和1molH2通入兩個(gè)相同體積的密閉容器甲和乙中,甲容器保持溫度和體積不變,乙容器保持溫度和壓強(qiáng)不變,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,兩容器均達(dá)到平衡狀態(tài)。
①建立平衡所需的時(shí)間:甲 乙(填“>”,“<”或“=”)
②達(dá)到平衡后氨氣的體積分?jǐn)?shù):甲 乙(填“>”,“<”或“=”)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
鐵元素是重要的金屬元素,單質(zhì)鐵在工業(yè)和生活中使用得最為廣泛。鐵還有很多重要的化合物及其化學(xué)反應(yīng)。如鐵與水反應(yīng):3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g) △H
(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=_______。
(2) 已知:①3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s) △H1=-1118.4kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H2=-483.8kJ/mol
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H3=-571.8kJ/mol
則△H=_______。
(3)在t0C時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=16,在2L恒溫恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質(zhì),反應(yīng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。
| Fe | H2O(g) | Fe3O4 | H2 |
甲/mol | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
乙/mol | 1.0 | 1.5 | 1.0 | 1.0 |
| Fe | H2O(g) | Fe3O4 | H2 |
起始/mol | 3.0 | 4.0 | 0 | 0 |
平衡/mol | m | n | p | q |
| Fe | H2O(g) | Fe3O4 | H2 |
A/mol | 3.0 | 4.0 | 0 | 0 |
B/mol | 0 | 0 | 1 | 4 |
C/mol | m | n | p | q |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
氮可以形成多種化合物,如NH3、N2H4、HCN、NH4NO3等。
(1)已知:N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) △H=" +" 50.6kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H="-571.6" kJ·mol-1
則①N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) △H= kJ·mol-1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) 不能自發(fā)進(jìn)行的原因是 。
③用次氯酸鈉氧化氨,可以得到N2H4的稀溶液,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
(2)采礦廢液中的CN-可用H2O2處理。已知:H2SO4=H++ HSO4- HSO4-H++ SO42-
用鉑電極電解硫酸氫鉀溶液,在陽(yáng)極上生成S2O82-,S2O82-水解可以得到H2O2。寫(xiě)出陽(yáng)極上的電極反應(yīng)式 。
(3)氧化鎂處理含NH4+的廢水會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):
MgO+H2OMg(OH)2 Mg(OH)2+2NH4+ Mg2+ +2NH3·H2O。
①溫度對(duì)氮處理率的影響如圖所示。在25℃前,升高溫度氮去除率增大的原因是 。
②剩余的氧化鎂,不會(huì)對(duì)廢水形成二次污染,理由是 。
(4)滴定法測(cè)廢水中的氨氮含量(氨氮以游離氨或銨鹽形式存在于水中)步驟如下:①取10 mL廢水水樣于蒸餾燒瓶中,再加蒸餾水至總體積為175 mL②先將水樣調(diào)至中性,再加入氧化鎂使水樣呈微堿性,加熱③用25 mL硼酸吸收蒸餾出的氨[2NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O]④將吸收液移至錐形瓶中,加入2滴指示劑,用c mol·L-1的硫酸滴定至終點(diǎn)[(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O=(NH4)2SO4+4H3BO3],記錄消耗的體積V mL。則水樣中氮的含量是 mg·L-1(用含c、V的表達(dá)式表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
研究硫及其化合物對(duì)于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。
(1)圖Ⅰ所示一個(gè)容積為4L的密閉容器,內(nèi)有可移動(dòng)的隔板。一定溫度(T)下,左室加入2 mol SO3,右室加入2 mol SO2和1 mol O2,在少量催化劑存在下分別發(fā)生反應(yīng):
左室:
右室:
反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),右室反應(yīng)過(guò)程和能量關(guān)系如圖Ⅱ所示。
①ΔH2=_______(含a的數(shù)學(xué)式表示);反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_________L·mol-1。
②能說(shuō)明兩邊反應(yīng)一定達(dá)到平衡的是______________(填序號(hào))。
A.隔板不再移動(dòng)
B.左右兩邊SO2的物質(zhì)的量相等
C.左右二室中SO2與O2物質(zhì)的量之比都是2∶1
③達(dá)平衡時(shí),左室反應(yīng)吸收的熱量為Q1kJ,右室反應(yīng)吸收的熱量為Q2kJ,則Q1、Q2滿足的關(guān)系是_____________(填序號(hào))。
A.Q1=Q2
B.Q1>Q2
C.Q1<Q2
(2)高溫下,熾熱的Cu2S與水蒸氣反應(yīng)生成金屬銅、H2和SO2()。
①寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________________________________。
②若有1 mol Cu2S參與反應(yīng),則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是_________mol。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
研究NO2.SO2.CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)NO2可用水吸收,也可用NH3處理,也可用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160 kJ·mol-1
若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L CH4還原NO2至N2整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為_(kāi)_____(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示),放出的熱量為_(kāi)_____kJ。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ?H=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ?H=-113.0 kJ·mol-1
(。﹦t反應(yīng)NO2(g)+SO2 (g) SO3(g)+NO(g)的?H= kJ·mol-1。
(ⅱ)一定條件下,將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 。
A.每消耗1 mol SO3的同時(shí)生成1 mol NO2 B.體系壓強(qiáng)保持不變
C.混合氣體顏色保持不變 D. SO3和NO的體積比保持不變
(ⅲ)某溫度下,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如下圖(左)所示。
平衡狀態(tài)由A變到B時(shí).平衡常數(shù)K(A)_______K(B)(填“>”.“<”或“=”)
(3)CO可用于合成甲醇,反應(yīng)方程式為CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如上圖(右)所示。該反應(yīng)?H 0(填“>”或“ <”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
最近幾年我國(guó)已加大對(duì)氮氧化物排放的控制力度。消除氮氧化物污染有多種方法。
(l)用CH4還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO (g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-1160kJ·mol-1
③H2O(g)= H2O(l) △H=-44.0kJ·mol-1
CH4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(1)的熱化學(xué)方程式為 。
(2)用活性炭還原法也可處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為:2C(s)+2NO2(g)=N2(g)+2CO2(g) △H<0,起始時(shí)向密閉容器中充入一定量的C(s)和NO2(g),在不同條件下,測(cè)得各物質(zhì)的濃度變化狀況如下圖所示。
①0?10min內(nèi),以CO2表示的平均反應(yīng)速率v(CO2)= 。
②0~10min,10?20 min,30?40 min三個(gè)階段NO2的轉(zhuǎn)化率分別為α1、α2、α3,其中最小的為 ,其值是 。
③計(jì)算反應(yīng)達(dá)到第一次平衡時(shí)的平衡常數(shù)K= 。
④第10min時(shí),若只改變了影響反應(yīng)的一個(gè)條件,則改變的條件為 (填選項(xiàng)字母)。
A.增加C(s)的量 B.減小容器體積 C.加入催化劑
⑤20~30min、40?50 min時(shí)體系的溫度分別為T(mén)1和T2,則T1_____T2(填“> “<”或“=”), 判斷的理由是 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題
(14分)已知用NaAlO2制備α—Al(OH)3及能量轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖:
(1)反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式為 。
(2)根據(jù)上述能量轉(zhuǎn)化關(guān)系,拜耳公司找到了一種簡(jiǎn)捷的從鋁土礦獲取Al2O3的方法,流程如下:
①物質(zhì)A的化學(xué)式為 ;
②步驟Ⅲ的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ;檢驗(yàn)步驟Ⅲ中沉淀是否洗凈的方法是 ;
③步驟Ⅱ采用冷卻的方法析出α—Al(OH)3,該措施的依據(jù)是 ;
④工業(yè)上可電解上述產(chǎn)物Al2O3以獲得Al,若獲得2.7kgAl,則理論上消耗A的物質(zhì)的量至少為 mol。有人提出用熔融Na[AlCl4]與NaCl的混合物代替Al2O3進(jìn)行電解獲得Al,則陰極反應(yīng)為 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
常溫下鈦的化學(xué)活性很小,在較高溫度下可與多種物質(zhì)反應(yīng)。
(1)工業(yè)上由金紅石(含TiO2大于96%)為原料生產(chǎn)鈦的流程如下:
① 沸騰氯化爐中發(fā)生的主要反應(yīng)為: 。
②已知:Ti(s) +2Cl2(g)=TiCl4(l) ΔH=a kJ·mol-1;
2Na(s) +Cl2(g)=2NaCl(s) ΔH=b kJ·mol-1;
Na(s)=Na(l) ΔH=c kJ·mol-1;
則TiCl4(l) +4Na(l)=Ti(s) +4NaCl(s) ΔH= kJ·mol-1。
③ TiCl4遇水強(qiáng)烈水解,寫(xiě)出其水解的化學(xué)方程式 。
(2)TiO2直接電解法生產(chǎn)鈦是一種較先進(jìn)的方法,電解質(zhì)為熔融的氯化鈣,原理如圖所示,二氧化鈦電極連接電 極,該極電極反應(yīng)為: 。但此法會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,為減少對(duì)環(huán)境的污染,在電池中加入固體氧離子隔膜(氧離子能順利通過(guò)),將兩極產(chǎn)物隔開(kāi),再將石墨改為金屬陶瓷電極,并通入一種還原性氣體,該氣體是 。
(3)海綿鈦可用碘提純,原理為:,下列說(shuō)法正確的是 。
A.該反應(yīng)正反應(yīng)的ΔH>0 |
B.在不同溫度區(qū)域,TiI4的量保持不變 |
C.在提純過(guò)程中,I2 的作用是將粗鈦從低溫區(qū)轉(zhuǎn)移到高溫區(qū) |
D.在提純過(guò)程中,I2 可循環(huán)利用 |
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com