【題目】鈦廣泛應(yīng)用于航天、軍事、化工、醫(yī)療等領(lǐng)域。鈦在高溫下易和氧、氮、碳等元素化合,提煉純鈦條件苛刻。從高鈦渣主要為提煉海綿鈦流程如下:
氯化后的粗中含有、、、等雜質(zhì),相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)如下表:
化合物 | |||||
沸點(diǎn) | 136 | 310 | 180 | 138 |
回答下列問題:
高鈦渣經(jīng)過破碎、磁選、磨粉后送氯化車間,磨粉的目的是________。
“分餾得到的低沸點(diǎn)物是________。分餾難以除去,原因是________。加入鋁粉使轉(zhuǎn)化為便于除去,寫出鋁粉與反應(yīng)的化學(xué)方程式:________。
“除鋁”的方法是用水濕潤的活性炭加入到粗,使轉(zhuǎn)化為________而除去。
“還原”需要在Ar的氣氛中進(jìn)行,原因是________。副產(chǎn)物經(jīng)電解生成________可循環(huán)使用。
制備鈦的一種新型方法是:將粉末澆注成形,燒結(jié)后作陰極,以石墨為陽極,為熔鹽進(jìn)行電解熔鹽不參與電極反應(yīng),起溶解和傳導(dǎo)的作用。
陽極生成的氣體除外,還有________填化學(xué)式。
陰極的電極反應(yīng)式為________。
【答案】增大接觸面積,加快反應(yīng)速率 或四氯化硅 與的沸點(diǎn)接近或沸點(diǎn)相差不大、很小 或AlOCl 防止鎂、鈦在高溫下與空氣中的氧氣、氮?dú)獾劝l(fā)生反應(yīng) Mg、 、
【解析】
高鈦渣經(jīng)氯化后得到粗TiCl4,其中含有的SiCl4沸點(diǎn)低,先分餾出去,VOCl3和TiCl4沸點(diǎn)接近,和TiCl4一起分餾出去,用鋁粉把VOCl3 轉(zhuǎn)化為VOCl2便于除去,使生成的AlCl3用用水潤濕的活性炭轉(zhuǎn)化為Al(OH)3而除去,蒸餾后得到精TiCl4,用鎂在Ar保護(hù)下還原TiCl4得到純鈦。
高鈦渣經(jīng)過磨粉可以增大接觸面積,加快反應(yīng)速率。
故答案為:增大接觸面積,加快反應(yīng)速率。
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知,四氯化硅的沸點(diǎn)最低,故“分餾”得到的低沸點(diǎn)物是;分餾難以除去,原因是與的沸點(diǎn)接近;鋁粉與反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
故答案為:或四氯化硅;與的沸點(diǎn)接近或沸點(diǎn)相差不大、很小;。
除去氯化鋁,可通過使鋁離子形成氫氧化鋁沉淀而實現(xiàn)。
故答案為:或AlOCl。
高溫條件下,鎂、鈦性質(zhì)不穩(wěn)定,為了防止鎂、鈦在高溫下與空氣中的氧氣、氮?dú)獾劝l(fā)生反應(yīng),“還原”需要在Ar的氣氛中進(jìn)行;還原后的副產(chǎn)物是氯化鎂,經(jīng)過電解后可產(chǎn)生鎂和氯氣,可循環(huán)使用。
故答案為:防止鎂、鈦在高溫下與空氣中的氧氣、氮?dú)獾劝l(fā)生反應(yīng);Mg、。
由于電解是在高溫狀態(tài)下進(jìn)行的,石墨電極會和氧氣發(fā)生反應(yīng),故陽極生成的氣體除外,還有CO、生成。
故答案為:CO、。
高溫熔鹽條件下,陰極是二氧化鈦得電子生成鈦和氧離子,電極反應(yīng)式為。
故答案為:。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列化學(xué)實驗事實及其解釋都正確的是( )
A. 過量的銅屑與稀硝酸作用,反應(yīng)停止后,再加入1 mol/L稀硫酸,銅屑又逐漸溶解是因為銅 可直接與1 mol/L稀硫酸反應(yīng)
B. 粗鋅與稀硫酸反應(yīng)制氫氣比純鋅快,是因為粗鋅比純鋅還原性強(qiáng)
C. 鐵釘放在濃硝酸中浸泡后,再用蒸餾水沖洗,然后放入CuSO4溶液中不反應(yīng),說明鐵釘表面 形成了一層致密穩(wěn)定的氧化膜
D. 工業(yè)制玻璃的主要反應(yīng)之一:Na2CO3+SiO2高溫Na2SiO3+CO2↑,該反應(yīng)原理可用“強(qiáng)酸H2CO3制弱酸H2SiO3”來解釋
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Ⅰ在某溫度時按::3的比例將混合氣體投入密閉容器中反應(yīng):;
在恒容條件下該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 ______ 選填序號.
::1
::2
::2
容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
反應(yīng)達(dá)到平衡后,某時刻改變下列條件 ______ ,在達(dá)到新平衡的過程中正反應(yīng)速率始終增大.
升溫加壓增大降低
某科研小組探究在其他條件不變的情況下,改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對合成反應(yīng)的影響.實驗結(jié)果如圖1所示:圖中和表示溫度,n表示起始時的物質(zhì)的量
圖象中和的關(guān)系是: ______ 填“”、“”、“”或“無法確定”.
比較在a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最大的是 ______ 填字母.
若容器容積為1L,b點(diǎn)對應(yīng)的,測得平衡時的轉(zhuǎn)化率為,則平衡時的物質(zhì)的量濃度為 ______ .
Ⅱ常溫時向濃度為體積為VL的氨水中逐滴加入一定濃度的鹽酸,用pH計測得溶液的pH隨鹽酸的加入量而降低的滴定曲線,d點(diǎn)兩種溶液恰好完全反應(yīng).根據(jù)圖2圖象回答下列問題:
比較b、c、d三點(diǎn)時的溶液中,水電離的由大到小的順序為 ______ .
滴定時,由b點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中,下列各選項中數(shù)值保持不變的有 ______ .
b.
該溫度時氨水的電離平衡常數(shù) ______ .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2HI(g) H2(g)+I(xiàn)2(s),若0~15 s內(nèi)c(HI)由0.1 mol·L-1減小到0.07 mol·L-1,則下列說法正確的是( )
A. 0~15 s內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率為v(I2)=0.001 mol·L-1·s-1
B. c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1所需時間小于10 s
C. 升高溫度正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢
D. 減小反應(yīng)體系的體積,化學(xué)反應(yīng)速率加快
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧化亞銅(Cu2O)是一種用途廣泛的光電材料,某工廠以硫化銅礦石(含CuFeS2、Cu2S等)為原料制取Cu2O的工藝流程如下:
常溫下幾種物質(zhì)開始形成沉淀與完全沉淀時的pH如下表:
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
開始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 4.8 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.4 |
(1)爐氣中的有害氣體成分是__________,Cu2S與O2反應(yīng)時,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。
(2)若試劑X是H2O2溶液,寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式:________。當(dāng)試劑X是______時,更有利于降低生產(chǎn)成本。
(3)加入試劑Y調(diào)pH時,pH的調(diào)控范圍是___________。
(4)寫出用N2H4制備Cu2O的化學(xué)方程式:________,操作X包括_________、洗滌、烘干,其中烘干時要隔絕空氣,其目的是____________。
(5)以銅與石墨作電極,電解濃的強(qiáng)堿性溶液可制得納米級Cu2O,寫出陽極上生成Cu2O的電極反應(yīng)式:__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示裝置中,X是鐵,Y是石墨電極,a是硫酸鈉溶液,實驗開始前,在U形管的兩邊同時各滴入幾滴酚酞溶液,下列敘述正確的是( )
A. 閉合K1,斷開K2,X極放出H2
B. 閉合K1,斷開K2,Y極為陽極
C. 閉合K2,斷開K1,Y極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-
D. 閉合K2,斷開K1,工作一段時間后,X電極附近溶液顯紅色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列事實能用勒夏特列原理來解釋的是( )
A.SO2氧化SO3,往往需要使用催化劑2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
B.500 ℃左右的溫度比室溫更有利于合成氮反應(yīng)N2(g)+ 3H2 (g)2NH3(g) △H<0
C.H2、I2、HI平衡混合氣體加壓后顏色加深H2(g)+ I2(g)2HI(g)
D.實驗室采用排飽和食鹽水的方法收集氯氣Cl2+H2OH++Cl-+HClO
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】銅是人類最早使用的金屬,被廣泛應(yīng)用于電氣、輕工、機(jī)械制造和國防工業(yè)等.已知與能發(fā)生反應(yīng):
(1)為確定某溫度下固體的分解產(chǎn)物.稱取樣品,將該樣品在坩堝中加熱完全分解,冷卻至室溫后,測得剩余固體質(zhì)量為,該固體的成分為 ______ ,若將所得固體溶于足量稀硫酸,所得固體質(zhì)量為 ______
(2)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)可作為太陽光分解水的催化劑.
Ⅰ通過以下四種方法來制備
火法還原:用炭粉在高溫條件下還原CuO;
用還原新制電解的;
電解法:;
最新實驗研究用肼還原新制可制備納米級,同時放出.
該制法的化學(xué)方程式為 ______ .
肼性質(zhì)與氨氣相似,易溶于水,可發(fā)生如下兩步電離過程:
/span>I
II
常溫下,某濃度溶液的pH為4,則該溶液中由水電離產(chǎn)生的為 ______ .
已知在相同條件下過程I的進(jìn)行程度大于的水解程度.常溫下,若溶液與HCl溶液等體積混合,則溶液中、、、離子濃度由大到小的順序為 ______ .
Ⅱ用制得的進(jìn)行催化分解水的實驗.
用以上四種方法制得的在相同條件下分別對水進(jìn)行催化分解,產(chǎn)生氫氣的體積隨時間t變化如圖所示,則下列說法正確的是 ______ .
A.c、d方法制得的催化效率相對較高
B.d方法制得的作催化劑時,水的平衡轉(zhuǎn)化率最高
C.催化效果與顆粒的粗細(xì)、表面活性等有關(guān)
D.分解等物質(zhì)的量的水時,d方法制得的作催化劑所需吸收的能量最低.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25°C時,向10mL0.10mol·L-1的一元弱酸HA(Ka =1.0×10-3)中逐滴加入0.10mol·L-1NaOH溶液,溶液pH隨加入NaOH溶液體積的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是( )
A.a點(diǎn)時,c(HA)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
B.溶液在a點(diǎn)和b點(diǎn)時水的電離程度相同
C.b點(diǎn)時,c(Na+)=c(HA)+c(A- )+c(OH-)
D.V =10mL時,c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)
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