【題目】【化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)】
某工廠用軟錳礦(含MnO2約70% 及A12O3)和閃鋅礦(含ZnS約80%及FeS)共同生產(chǎn)MnO2和Zn(干電池原料)。
已知:①A是的混合液。
②IV中的電解方程式為:
(l)A中屬于還原產(chǎn)物的是________________________。
(2)加人MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用 ________________________。
II需要加熱的原因是:____________________。C的化學(xué)式是 _______________。
(3)該生產(chǎn)中除得到MnO2和Zn以外,還可得到的副產(chǎn)品是_________________。
(4)如果不考慮生產(chǎn)中的損耗,除礦石外,需購(gòu)買的化工原料是_____________。
(5)要從Na2SO4溶液中得到芒硝(Na2SO4·10H2O),需進(jìn)行的操作有蒸發(fā)濃縮、___________、過濾、洗滌、干燥等。
(6)從生產(chǎn)MnO2和Zn的角度計(jì)算,軟錳礦和閃鋅礦的質(zhì)量比大約是__________。
【答案】(1)MnSO4 (2分)
(2)增大溶液的PH,使Fe3+和Al3+均生成沉淀(2分);促進(jìn)Fe3+和Al3+的水解(2分);H2SO4(1分)
(3)Fe2O3、Al2O3、S、Na2SO4(2分)
(4)純堿和硫酸(2分)(5)冷卻結(jié)晶.(2分) (6) 1.03(2分)
【解析】
試題分析:(1)在氧化還原反應(yīng)中,化合價(jià)降低元素所在的產(chǎn)物是還原產(chǎn)物;比較信息①,A與軟錳礦中元素化合價(jià)的變化可知,錳元素化合價(jià)從+4價(jià)降低為+2價(jià),所以A中還原產(chǎn)物為MnSO4;
(2)根據(jù)框圖:向MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3的混合液中加入MnCO3、Zn2(OH)2CO3后可以獲得氧化鐵和氧化鋁,所以加入MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用就是調(diào)節(jié)pH,使Fe3+、Al3+沉淀完全,在加熱的環(huán)境下,金屬陽離子的水解更徹底,更易形成沉淀而分離,根據(jù)IV中的電解反應(yīng)式為:MnSO4+ZnSO4+2H2OMnO2+Zn+2H2SO4,可知C為硫酸;
(3)該實(shí)驗(yàn)的目的就是制備二氧化錳與鋅,因而就需要把氧化鋁、鐵元素、硫元素除去.根據(jù)流程圖不難得出該生產(chǎn)中除得到MnO2和Zn以外,還可得到的副產(chǎn)品有硫、氧化鐵、氧化鋁;
(4)根據(jù)框圖中轉(zhuǎn)化消耗的反應(yīng)物,如果不考慮生產(chǎn)中的損耗,除礦石外,需購(gòu)買的化工原料是碳酸鈉和硫酸;
(5)要從Na2SO4溶液中得到芒硝(Na2SO4·10H2O),需進(jìn)行的操作有蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等;
(6)據(jù)反應(yīng)MnSO4+ZnSO4+2H2OMnO2+Zn+2H2SO4可知MnO2、Zn的物質(zhì)的量之比為1:1,故可設(shè)軟錳礦、閃鋅礦的質(zhì)量分別為x、y,得0.7x ×87:0.8y×97=1:1,解得x:y=1.03。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某興趣小組模擬企業(yè)對(duì)含鉻廢水(Cr2O72-和Cr3+)處理流程如下。
已知:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O
請(qǐng)回答:
(1)用離子方程式表示調(diào)節(jié)池里發(fā)生的反應(yīng): 。
(2)操作Ⅰ得到的殘?jiān)幕瘜W(xué)式為 。
(3)操作Ⅲ調(diào)節(jié)pH時(shí)最適合作為調(diào)節(jié)劑的是
A.4mol·L-1鹽酸 B.6mol·L-1硫酸
C.石灰乳 D.碳酸鈉
(4)為檢測(cè)處理后廢水中鉻的含量,取100mL處理后的樣品于錐形瓶中,用濃醋酸調(diào)節(jié)pH=5,并加入適量固體抗壞血酸,使Cr2O72-完全轉(zhuǎn)化為Cr3+,再用amol·L-1的EDTA(用H4Y表示)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,其反應(yīng)原理為:Cr2O72-→2Cr3+,Cr3++Y4-=CrY-
①滴定時(shí)采用右圖所示的側(cè)邊自動(dòng)定零位滴定管,具有的優(yōu)點(diǎn) 。
②實(shí)驗(yàn)消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液b mL,則處理后廢液中含鉻濃度為 mg·L-1(用含a、b的式子表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一個(gè)原電池的總反應(yīng)的離子方程式是Zn+Cu2+===Zn2++Cu,該原電池的合理組成
正極 | 負(fù)極 | 電解質(zhì)溶液 | |
A | Zn | Cu | CuCl2 |
B | Cu | Zn | H2SO4 |
C | Cu | Zn | CuSO4 |
D | Zn | Fe | CuCl2 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某有機(jī)物在空氣中完全燃燒只生成二氧化碳和水,則此有機(jī)物
A. 一定含有氧元素
B. 一定不含有氧元素
C. 一定含有碳、氫、氧三種元素
D. 一定含有碳、氫兩種元素,不能確定是否含有氧元素
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】
(1)常溫下,可用鋁和鐵質(zhì)容器盛裝濃硫酸的原因是 。
(2)但是鋁制容器不能裝NaOH等堿溶液,原因是(用離子方程式表示) 。
(3)工業(yè)上冶煉鋁,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(4)某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖裝置驗(yàn)證鐵與水蒸氣的反應(yīng)。
①濕棉花的作用是 ,試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,取出少量反應(yīng)后的固體于試管中,加入過量鹽酸,固體完全溶解,所得溶液中存在的陽離子是 (填序號(hào))。
a.一定有Fe2+、H+和Fe3+b.一定有Fe2+、H+,可能有Fe3+
c.一定有Fe2+、Fe3+,可能有H+d.一定有Fe3+、H+,可能有Fe2+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)用O2將HC1轉(zhuǎn)化為Cl2,可提高效益,減少污染,傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如下圖所示的催化劑循環(huán)實(shí)現(xiàn),
其中,反應(yīng)①為:2HCl(g)+CuO(s) H2O(g)+CuCl2(s) △H1,反應(yīng)②生成1 mol Cl2 (g)的反應(yīng)熱為△H2,則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為____________________________。(反應(yīng)熱用△H1和△H2表示)。
(2)一定條件下測(cè)得上述反應(yīng)過程中c(Cl2)的數(shù)據(jù)如下:
t(min) | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 |
c(Cl2)/10-3(mol/L) | 0 | 1.8 | 3.7 | 5.4 | 7.2 |
計(jì)算2.0~6.0min內(nèi)以HCl的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率 _________。
(3)常溫下,將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1),測(cè)得原電池的電流強(qiáng)度(I)隨時(shí)間(t)的變化如圖2所示,反應(yīng)過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生。
0~tl時(shí),原電池的負(fù)極是Al片,此時(shí),正極的電極反應(yīng)式是______________,溶液中的H+向______極移動(dòng),tl時(shí),原電池中電子流動(dòng)方向發(fā)生改變,其原因是_____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列能源是通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的是( )
A. 太陽能
B. 潮汐能
C. 風(fēng)能
D. 氫氣燃燒產(chǎn)生的熱能
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一定溫度下,容器內(nèi)某一容器中M、N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線如下圖,下列表述中正確的是
A.反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2MN
B.t2時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡
C.t3時(shí),正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率
D.t1時(shí),N的濃度是M濃度的2倍
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】亞硝酸鈉被稱為工業(yè)鹽,不能用作食品工業(yè),但在漂白、電鍍等方面應(yīng)用廣泛.現(xiàn)以木炭、濃硝酸、水和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應(yīng)制備亞硝酸鈉的裝置如圖所示(部分夾持裝置略).
已知:室溫下,①2NO+Na2O2=2NaNO2②3NaNO2+3HCl═3NaCl+HNO3+2NO↑+H2O;③酸性條件下,NO或NO2﹣ 都能與MnO4﹣反應(yīng)生成NO3﹣ 和Mn2+
完成下列填空:
(1)寫出濃硝酸與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式 .
(2)B中觀察到的主要現(xiàn)象是有無色氣體產(chǎn)生和 ,D裝置的作用是 .
(3)檢驗(yàn)C中產(chǎn)物有亞硝酸鈉的方法是 .
(4)經(jīng)檢驗(yàn)C產(chǎn)物中除亞硝酸鈉外還含有副產(chǎn)物碳酸鈉和氫氧化鈉,為避免產(chǎn)生這些副產(chǎn)物應(yīng)在B、C裝置間增加裝置,則該裝置中盛放的藥品名稱 .
(5)將7.8g過氧化鈉完全轉(zhuǎn)化成為亞硝酸鈉,理論上至少需要木炭 g.
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