【題目】以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料,制備高純PbO,實現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下:
(1)過程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的化學(xué)方程式是__________。
(2)過程Ⅰ中,Fe2+催化過程可表示為:
i:2Fe2++ PbO2+4H++SO422Fe3++PbSO4+2H2O
ii: ……
①寫出ii的例子方程式:________________。
②下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液幾乎無色,再加入少量PbO2,溶液變紅。
b.______________。
(3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq),其溶解度曲線如圖所示。
①過程Ⅱ的目的是脫硫。濾液1經(jīng)處理后可在過程Ⅱ中重復(fù)使用,其目的是_____(選填序號)。
【答案】(1)Pb + PbO2+ 2H2SO4="=" 2PbSO4+ 2H2O。
(2)①2Fe3++Pb+SO42—==PbSO4+2Fe2+;②取a中紅色溶液少量,加入過量Pb,充分反應(yīng)后,紅色褪去。
(3)①A、B;②將粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中,加熱至110℃,充分溶解后,趁熱過濾,冷卻結(jié)晶,過濾得到PbO固體。
【解析】
試題(1)根據(jù)題給化學(xué)工藝流程知,過程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb、PbO2和H2SO4反應(yīng)生成PbSO4和水,化學(xué)方程式為Pb + PbO2+ 2H2SO4="=" 2PbSO4+ 2H2O。
(2)①催化劑通過參加反應(yīng),改變反應(yīng)歷程,降低反應(yīng)的活化能,加快化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)反應(yīng)前后保持不變。根據(jù)題給信息知反應(yīng)i中Fe2+被PbO2氧化為Fe3+,則反應(yīng)ii中Fe3+被Pb還原為Fe2+,離子方程式為2Fe3++Pb+SO42—==PbSO4+2Fe2+;②a實驗證明發(fā)生反應(yīng)i,則b實驗需證明發(fā)生反應(yīng)ii,實驗方案為取a中紅色溶液少量,加入過量Pb,充分反應(yīng)后,紅色褪去。
(3)①過程Ⅱ脫硫過程中發(fā)生的反應(yīng)為PbSO4+2NaOH==PbO+Na2SO4+H2O,而濾液Ⅰ中含有硫酸,可降低溶液的pH,使平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq)逆向移動,減少PbO的損失,提高產(chǎn)品的產(chǎn)率,選A;②根據(jù)PbO的溶解度曲線,提純粗Pb的方法為將粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高溫下的飽和溶液,降溫結(jié)晶、過濾,得PbO。
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【題目】有X、Y、Z、W是4種原子序數(shù)依次增大的短周期元素,其中X原子在元素周期表中原子半徑最小,Y、Z位于同一主族,Y原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍。下列說法正確的是
A. 元素非金屬性:Z B. 原子半徑:W>Z>Y
C. 0.1mol/L溶液pH:X2Z D. Z2W2中各原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其電子式是
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【題目】在同溫同壓下,a g氣體A與b g氣體B的分子數(shù)相同,下列說法中不正確的是( )
A. A與B兩種氣體的相對分子質(zhì)量之比為a∶b
B. 在同溫同壓的條件下,A與B兩種氣體的密度之比為b∶a
C. 同質(zhì)量的A、B兩種氣體的分子個數(shù)之比為b∶a
D. 相同條件下,同體積A氣體與B氣體的質(zhì)量之比為a∶b
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【題目】乙烯用途廣泛,工業(yè)上可通過下列流程合成二甘醇及其衍生物。已知:R-OH + SOCl2 → R-Cl + SO2 ↑+ HCl↑ 請回答:
(1)寫出B的官能團(tuán)的電子式________________________。
(2)寫出有關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式:A_________________D_________________。
(3)指出反應(yīng)類型:②_________________。
(4)寫出下列化學(xué)方程式:反應(yīng)①______________;反應(yīng)②___________。
(5)①二甘醇又名(二)乙二醇醚,根據(jù)其結(jié)構(gòu)判斷下列說法正確的是____(填序號)。
a. 難溶于水 b. 沸點較高 c. 不能燃燒
②E的同分異構(gòu)體很多,寫出其中能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的兩種異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_________________。
(6)請寫出由1-氯丙烷合成丙酮的合成路線圖并注明反應(yīng)條件(無機(jī)試劑任選)________。合成路線流程圖示例如下:CH3CH2OHCH2=CH2Br-CH2CH2-Br
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【題目】硫化鈉在無機(jī)制備、廢水處理等領(lǐng)域常用作沉淀劑,其水溶液稱為“臭堿”?稍谔厥鈼l件下以硫酸鈉固體與炭粉為原料制備:Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑
(1)硫化鈉固體在保存時需注意________,原因是________。
(2)實驗室用上圖裝置以Na2SO4與炭粉為原料制備Na2S并檢驗氣體產(chǎn)物、進(jìn)行尾氣處理。步驟如下:
①連接儀器順序為________(按氣流方向,用小寫字母表示);
②檢查裝置氣密性;③________;
④加熱,進(jìn)行實驗。
(3)若 a mol Na2SO4和2 a mol C按上述步驟充分反應(yīng),實際得到Na2S小于amol,則實驗改進(jìn)方案是________。
某同學(xué)從氧化還原角度分析固體產(chǎn)物中可能含有少量Na2SO3,請設(shè)計實驗證明其猜測是否合理(供選擇的試劑有:酚酞溶液、硝酸、稀鹽酸、蒸餾水) ________。
(4)經(jīng)實驗測定,硫酸鈉與炭粉在一定條件下反應(yīng)還可生成等物質(zhì)的量的兩種鹽和體積比為1︰3的CO2和CO兩種氣體。反應(yīng)方程式為________。
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【題目】K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黃色)+2H+。用K2Cr2O7溶液進(jìn)行下列實驗:結(jié)合實驗,下列說法不正確的是
A. ①中溶液橙色加深,③中溶液變黃
B. ②中Cr2O72-被C2H5OH還原
C. 對比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強
D. 若向④中加入70%H2SO4溶液至過量,溶液變?yōu)槌壬?/span>
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【題目】下列有關(guān)物質(zhì)的用途正確的是
A.碳酸鋇可用作醫(yī)療上檢查腸胃的“鋇餐”B.液氨可用作制冷劑
C.四氧化三鐵可用作紅色涂料D.氧化鈉可用作呼吸面具供氧劑
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【題目】標(biāo)準(zhǔn)狀況下V L氨氣溶解在1L水中(水的密度近似為1g·mL-1),所得溶液的密度為ρ g·mL-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為ω,物質(zhì)的量濃度為c mol·L-1,則下列關(guān)系中不正確的是( )
A. ω=B. ω=
C. ρ=D. c=
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【題目】下列有機(jī)物命名正確的是
A. 2,3,3-三甲基丁烷B. 2-乙基戊烷
C. 3-甲基-1-丁炔D. 2,2-二甲基-1-丁烯
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