【題目】堿式硫酸鋁溶液可用于煙氣脫硫。室溫下向一定濃度的硫酸鋁溶液中加入一定量的碳酸鈣粉末,反應(yīng)后經(jīng)過濾得到堿式硫酸鋁溶液,反應(yīng)方程式為
(2x)Al2(SO4)3+3xCaCO3+3xH2O2[(1x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3]+3xCaSO4↓+3xCO2↑
生成物(1x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中x值的大小影響堿式硫酸鋁溶液的脫硫效率。
(1)制備堿式硫酸鋁溶液時(shí),維持反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間不變,提高x值的方法有___________________。
(2)堿式硫酸鋁溶液吸收SO2過程中,溶液的pH___________(填“增大”、“減小”、“不變”)。
(3)通過測(cè)定堿式硫酸鋁溶液中相關(guān)離子的濃度確定x的值,測(cè)定方法如下:
①取堿式硫酸鋁溶液25.00 mL,加入鹽酸酸化的過量BaCl2溶液充分反應(yīng),靜置后過濾、洗滌,干燥至恒重,得固體2.3300 g。
②取堿式硫酸鋁溶液2.50 mL,稀釋至25 mL,加入0.1000 mol·L1EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00 mL,調(diào)節(jié)溶液pH約為4.2,煮沸,冷卻后用0.08000 mol·L1CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的EDTA至終點(diǎn),消耗CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL(已知Al3+、Cu2+與EDTA反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量比均為1∶1)。
計(jì)算(1x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中的x值(寫出計(jì)算過程)。
【答案】(12分)
(1)適當(dāng)增加CaCO3的量或加快攪拌速率
(2)減小
(3)25mL溶液中:n(SO42)= n(BaSO4) ==0.0100 mol
2.5 mL溶液中:
n(Al3+) = n(EDTA)n(Cu2+)=0.1000 mol·L1×25.00 mL×103L·mL10.08000 mol·L1×20.00 mL
×103 L·mL1=9.000×104 mol
25 mL溶液中:n(Al3+)=9.000×103 mol
1 mol (1x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中
n(Al3+)=(2x)mol;n(SO42)=3(1x)mol
x=0.41
【解析】分析:(1)提高x的值,即促進(jìn)Al3+的水解和CaSO4的生成。
(2)堿式硫酸鋁溶液吸收SO2,溶液堿性減弱,pH減小。
(3)根據(jù)加入過量BaCl2溶液產(chǎn)生的固體計(jì)算n(SO42-);由消耗的CuSO4計(jì)算過量的EDTA,由Al3+消耗的EDTA計(jì)算n(Al3+);根據(jù)n(Al3+)與n(SO42-)之比計(jì)算x的值。
詳解:(1)制備堿式硫酸鋁溶液,維持反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間不變,提高x的值,即促進(jìn)Al3+的水解和CaSO4的生成,可以采取的方法是:適當(dāng)增加CaCO3的量、加快攪拌速率。
(2)堿式硫酸鋁溶液吸收SO2,溶液堿性減弱,pH減小。
(3)25mL溶液中:n(SO42-)= n(BaSO4)==0.0100 mol
2.5 mL溶液中:n(Al3+) = n(EDTA)n(Cu2+)=0.1000 mol·L1×25.00 mL×103L·mL10.08000 mol·L1×20.00 mL×103 L·mL1=9.000×104 mol
25 mL溶液中:n(Al3+)=9.000×103 mol
1 mol (1-x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中n(Al3+)=(2-x)mol;n(SO42-)=3(1-x)mol
==,解得x=0.41。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】原子序數(shù)依次遞增的A、B、C、D、E五種元素,其中只有E是第四周期元素,A的一種核素中沒有中子,B原子基態(tài)時(shí)最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,D原子基態(tài)時(shí)2p原子軌道上有2個(gè)未成對(duì)的電子,E元素的原子結(jié)構(gòu)中3d能級(jí)上未成對(duì)電子數(shù)是成對(duì)電子數(shù)的2倍。回答下列問題:
(1)E的+2價(jià)離子基態(tài)核外電子排布式為____。
(2)A、B、C、D原子中,電負(fù)性最大的是____(填元素符號(hào))。
(3)1 mol B2A4分子中σ鍵的數(shù)目為____。B4A6為鏈狀結(jié)構(gòu),其分子中B原子軌道的雜化類型只有一種,則雜化類型為____。
(4)元素B的一種氧化物與元素C的一種氧化物互為等電子體,元素C的這種氧化物的分子空間構(gòu)型為____。
(5)E和C形成的一種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該化合物的化學(xué)式為____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,向20 mL 0.1 mol·L-1的鹽酸中逐滴加入0.1 mol·L-1的氨水,溶液pH的變化與加入氨水的體積關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是
A. V=20mL
B. 在點(diǎn)①所示溶液中:c(Cl-)=c(H+)
C. 在點(diǎn)②所示溶液中:c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
D. 在點(diǎn)②、③之間可能存在:c(NH4+)>c(Cl-)=c(OH-)>c(H+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組為認(rèn)識(shí)鐵及其化合物的性質(zhì)、分散系的性質(zhì)做了如下一組綜合實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程回答相關(guān)問題:
(1)請(qǐng)寫出Fe2O3與①反應(yīng)的離子方程式______________________________。
(2)物質(zhì)②為_______________。
(3)請(qǐng)寫出FeCl3與鐵粉反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最終生成Fe(OH)3濁液,該過程的現(xiàn)象為____________ ,此過程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為(用化學(xué)方程式表達(dá))_________________________。
(5)將FeCl3飽和溶液滴入沸水中,并繼續(xù)煮沸至紅褐色,制得分散系③為__________________,它與FeCl3溶液、Fe(OH)3濁液的本質(zhì)區(qū)別是_________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)金屬冶煉的說法正確的是
A. 工業(yè)上常用電解NaCl水溶液可制取金屬鈉
B. 工業(yè)上常用電解MgO熔融可制取金屬鎂
C. 工業(yè)上常用CO高溫條件下還原Fe2O3可制取Fe
D. 工業(yè)上常用金屬鈉和TiCl4溶液反應(yīng)制取金屬Ti
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯氣是一種重要的化學(xué)物質(zhì),在生產(chǎn)和生活中有廣泛的用途。
(1)實(shí)驗(yàn)室除了可用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣外,還可以用其他很多方法制取氯氣,其中用氯酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣的化學(xué)方程式可表示為:KClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O,其中該反應(yīng)的氧化劑為_____________(填化學(xué)式,下同),還原劑為_________________,若反應(yīng)產(chǎn)生0.3mol Cl2,則消耗的還原劑的物質(zhì)的量為________mol,反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是_______________。
(2)已知:在加熱條件下,3NaClO2NaCl+NaClO3.則在加熱條件下,向NaOH溶液中通少量氯氣時(shí)的反應(yīng)方程式可表示為___________________(用一個(gè)總反應(yīng)方程式表示,假設(shè)每步反應(yīng)均充分進(jìn)行);某溫度下,將氯氣通入NaOH溶液中,得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,經(jīng)測(cè)定,NaClO、NaClO3的物質(zhì)的量之比為4:1,則反應(yīng)中被氧化的氯元素與被還原的氯元素的物質(zhì)的量之比為_________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室模擬用工業(yè)廢棄固體(含有Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2等)制取粗銅、綠礬(FeSO4·7H2O)和明礬[KAl(SO4)2·12H2O]的操作流程如下:
(1)試劑X是________________________________________(寫化學(xué)式)。
(2)配平下列方程式:
______MnO4-+______SO2+______H2O===______Mn2++______SO42-+______H+______________
(3)為了分析產(chǎn)品(綠礬)中鐵元素的含量,某同學(xué)稱取20.0 g樣品配成100 mL溶液,移取至錐形瓶中,用1.000×10-1 mol·L-1的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定(MnO被還原為Mn2+)。若兩者正好反應(yīng)時(shí)消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為100.00 mL,則該產(chǎn)品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。(寫出解題過程)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以烴的含氧衍生物X為主要原科生產(chǎn)可降解塑料PCL{}及阻燃劑四溴雙酚A。合成線路如圖:
已知:①X的蒸汽密度是相同條價(jià)下H2的47倍,遇FeCl3溶液顯紫色;
②C為,
③已知X→Y中,CH3COCH3斷裂“C=O”鍵,Y有4種不同環(huán)境的H;
④
(1)原料X的分子式為_______;B的名稱是_______;B--C的反應(yīng)類型是_______;D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______ 。
(2)寫出X→Y的化學(xué)方程式: ______________ 。
(3)1mol四溴雙酚A在一定條件下與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多消耗___molNaOH.
(4)符合以下條件的D的同分異構(gòu)體有__種(不考慮立體異構(gòu))。
①含有兩個(gè)甲基和兩種官能團(tuán)②能使溴的CCl4溶液褪色③能同時(shí)發(fā)生水解和銀鏡反應(yīng)
(5)已知由烯烴直接制備不飽和酯的新方法為,利用乙烯為有機(jī)原料(無機(jī)物和反應(yīng)條件自選)合成聚合物涂料,寫出合成該涂料的反應(yīng)流程圖_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素周期表中,除了22種非金屬元素外,其余的都是金屬,請(qǐng)根據(jù)元素周期表回答下列問題:
I.(1)基態(tài)氮原子核外共有_______種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不相同的電子,該原子核外電子排布中電子在能量最低的軌道呈_______形,用n表示能層,氟元素所在族的外圍電子排布式為______________。
(2)在元素周期表中,某些主族元素與下方的主族元素的性質(zhì)有些相似,被稱為“對(duì)角線規(guī)則”,如下表:
根據(jù)“對(duì)角線規(guī)則”寫出Be(OH)2與NaOH反應(yīng)的離子方程式______________,硼酸(H3BO3)是一種具有片層結(jié)構(gòu)的白色晶體,層內(nèi)的H3BO3分子間通過氫鍵相連(如圖)。含1mol H3BO3的晶體中有__________mol氫鍵,H3BO3中B原子的雜化類型為_____________。
(3)以第二周期為例,除Be、N外,其它元素的第一電離能從左到右逐漸增大的原因是____________________________________________________。
II.近年來鐵及其化合物在工農(nóng)業(yè)中有廣闊的應(yīng)用前景。
(4)鐵的一種絡(luò)離子[Fe(CN)6]4-中Fe2+的配位數(shù)為6,該絡(luò)離子中不存在______(填序號(hào))。
A.共價(jià)鍵 B.非極性鍵 C.配位鍵 D.δ鍵 E.π鍵
(5)AlCl3的熔點(diǎn)比NaCl熔點(diǎn)低的原因是____________________________________。
(6)一種Al-Fe合金的立體晶胞如圖所示。若晶體的密度為ρ gcm-3,則此合金中最近的兩個(gè)Fe原子之間的距離為__________cm(用含ρ的代數(shù)式表示)。
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