【題目】某化工集團(tuán)為了提高資源利用率減少環(huán)境污染,將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產(chǎn)業(yè)鏈.其主要工藝如下:
(1)寫(xiě)出鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式:_____________________________。
(2)已知:①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s);△H=﹣641kJmol﹣1
②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);△H=﹣770kJmol﹣1
則2Mg(s)+TiCl4(g)=2MgCl2(s)+Ti(s);△H=___________________________。反應(yīng)2Mg+TiCl42MgCl4+Ti在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是_______________________。
(3)在上述產(chǎn)業(yè)鏈中,合成192t甲醇理論上需額外補(bǔ)充H2___________t(不考慮生產(chǎn)過(guò)程中物質(zhì)的任何損失).
(4)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池.該電池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式是_____________________________________________________________。
【答案】 2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO ﹣512 kJmol﹣1 Mg和Ti都有強(qiáng)還原性,在Ar氣氛中可以防止被氧化 10 2CH3OH﹣12e﹣+16OH﹣=2CO32﹣+12H2O
【解析】(1)鈦鐵礦經(jīng)氯化法得到四氯化鈦的化學(xué)方程式為2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO 。
(2)已知:①Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s);△H=﹣641kJmol﹣1;②Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);△H=﹣770kJmol﹣1。由①2-②可得2Mg(s)+TiCl4(g)=2MgCl2(s)+Ti(s),則該反應(yīng)的△H=(﹣641kJmol﹣1) 2-(﹣770kJmol﹣1)=﹣512 kJmol﹣1。反應(yīng)2Mg+TiCl42MgCl4+Ti在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是:Mg和Ti都有強(qiáng)還原性,在Ar氣氛中可以防止其被氧化。
(3)合成甲醇的反應(yīng)為CO+2H2→CH3OH,在上述產(chǎn)業(yè)鏈中,不考慮生產(chǎn)過(guò)程中物質(zhì)的任何損失,合成192t甲醇理論上需CO的質(zhì)量為,需要H2的質(zhì)量為。由2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO可知,制備168t CO需要氯氣的質(zhì)量為,電解飽和食鹽水制備497t氯氣的同時(shí),可以獲得氫氣的質(zhì)量為,所以需要額外補(bǔ)充H2 10t.
(4)以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料,石墨為電極可構(gòu)成燃料電池.該電池的總反應(yīng)為2CH3OH+3O2+4OH﹣=2CO32﹣+6H2O,正極反應(yīng)式為3O2+12 e﹣+6H2O=12OH﹣,所以其負(fù)極上的電極反應(yīng)式是2CH3OH﹣12e﹣+16OH﹣=2CO32﹣+12H2O。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下表列出8種元素在元素周期表中的位置,結(jié)合所學(xué)內(nèi)容回答下列問(wèn)題:
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 | ① | ② | ③ | ④ | ||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)寫(xiě)出①的元素符號(hào)_________, 元素⑥的原子結(jié)構(gòu)示意圖____________________。
(2)寫(xiě)出元素⑤的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的電子式_____________, 該化合物中含有的化學(xué)鍵是_____________________。
(3)H元素分別與②、③、④形成的最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是______________(寫(xiě)氫化物的化學(xué)式)。
(4)⑦、⑧是兩種常見(jiàn)的非金屬元素,從原子結(jié)構(gòu)分析,原子半徑⑦_______⑧(填寫(xiě)“>”或“<”);得電子能力較強(qiáng)是________ (填寫(xiě)元素符號(hào));非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系是⑦_______⑧(填寫(xiě)“>”或“<”);⑧的單質(zhì)通入⑦的鈉鹽溶液中,出現(xiàn)黃色沉淀,其離子方程式為_________________________________。
(5)某同學(xué)閱讀課外資料,看到了下列有關(guān)鍺、錫、鉛三種元素的性質(zhì)描述:
①鍺、錫在空氣中不反應(yīng),鉛在空氣中表面形成一層氧化鉛;
②鍺與鹽酸不反應(yīng),錫與鹽酸反應(yīng),鉛與鹽酸反應(yīng)但生成PbCl2微溶而使反應(yīng)終止;
③鍺、錫、鉛的+4價(jià)的氫氧化物的堿性強(qiáng)弱順序是:Ge(OH)4<Sn(OH)4<Pb(OH)4。
該同學(xué)查找三種元素在周期表的位置如圖所示:
Ⅳ | |
4 | Ge |
5 | Sn |
6 | Pb |
請(qǐng)解釋產(chǎn)生上述性質(zhì)變化的原因______________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下表各組物質(zhì)之間通過(guò)一步反應(yīng)不可以實(shí)現(xiàn)如下圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是
選項(xiàng) | X | Y | Z | 箭頭上所標(biāo)數(shù)字的反應(yīng)條件 |
A | SiO2 | Na2SiO3 | H2SiO3 | ①與Na2CO3熔融 |
B | NaCl | NaHCO3 | Na2CO3 | ②加熱 |
C | N2 | NO2 | HNO3 | ③加熱 |
D | C | CO | CO2 | ④灼熱炭粉 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】同主族元素隨著原子序數(shù)的遞增,下列說(shuō)法正確的是
A.單質(zhì)熔沸點(diǎn)逐漸降低B.金屬單質(zhì)的還原性逐漸減弱
C.原子半徑逐漸增大D.元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鴉片最早用于藥物(有止痛、止瀉、止咳的作用),長(zhǎng)期服用會(huì)成癮,使人體質(zhì)衰弱,精神頹廢,壽命縮短.鴉片具有復(fù)雜的組成,其中的罌粟堿的分子結(jié)構(gòu)如下: 已知該物質(zhì)的燃燒產(chǎn)物為CO2、H2O和N2 , 1mol該化和物完全燃燒消耗的O2的物質(zhì)的量及在一定條件下與Br2發(fā)生苯環(huán)取代反應(yīng)生成的一溴代物的同分異構(gòu)體的種數(shù)分別為( 。
A.23.25mol 5
B.24.5mol 7
C.24.5mol 8
D.23.25mol 6
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)裝置,其中按要求設(shè)計(jì)正確的是( )
A. 電解飽和食鹽水 B. 鋅銅原電池
C. 電鍍銀 D. 電解精煉銅
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于如圖所示各裝置的敘述中,正確的是
A. 裝置①是原電池,總反應(yīng)是:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
B. 裝置①中,鐵作負(fù)極,電極反應(yīng)式為:Fe3++e-=Fe2+
C. 裝置②通電一段時(shí)間后石墨Ⅱ電極附近溶液紅褐色加深
D. 若用裝置③精煉銅,則d極為粗銅,c極為純銅,電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】電解裝置如圖所示,電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液,中間用陰離子交換膜隔開(kāi)。在一定的電壓下通電,發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色,一段時(shí)間后,藍(lán)色逐漸變淺。已知:3I2+6OH-═IO3-+5I-+3H2O下列說(shuō)法不正確的是( )
A. 右側(cè)發(fā)生的電極方程式:2H2O+2e-═H2↑+2OH-
B. 電解結(jié)束時(shí),右側(cè)溶液中含有IO3-
C. 電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式:
D. 如果用陽(yáng)離子交換膜代替陰離子交換膜,電解槽內(nèi)發(fā)生的總反應(yīng)不變
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持裝置省略)測(cè)定制備的CaCO3粉末的純度(樣品中雜質(zhì)不與酸反應(yīng),反應(yīng)前裝置中的CO2已全部排出)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 緩入空氣的作用是將反應(yīng)結(jié)束后裝置中殘留的CO2全部鼓入到C裝置中被吸收
B. A裝置和D裝置都是為了防止空氣中的CO2氣體進(jìn)入C 裝置而產(chǎn)生誤差
C. 為了防止B 中鹽酸揮發(fā)產(chǎn)生干擾,必須在B、C裝置中間加一個(gè)裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶
D. 若CaCO3樣品的質(zhì)量為x,從C 中取出的沉淀洗凈干燥后的質(zhì)量為y,則CaCO3的純度為
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