【題目】工業(yè)上采用硫鐵礦焙燒去硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì)) 制取七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O) ,流程如下:
(1)浸取時,溶液中的Fe2+易被空氣中的O2氧化,其離子方程式為 。能提高燒渣浸取速率的措施有 (填字母)。
A.將燒渣粉碎 B.降低硫酸的濃度 C.適當(dāng)升高溫度
(2)還原時,試劑X的用量與溶液pH的變化如圖所示,則試劑X可能是 (填字母)。
A.Fe粉 B.SO2 C.NaI
還原結(jié)束時,溶液中的主要陰離子有 。
(3)濾渣Ⅱ主要成分的化學(xué)式為 ;由分離出濾渣Ⅱ后的溶液得到產(chǎn)品,進行的操作是 、 過濾、洗滌、干燥。
【答案】
(1)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;AC;
(2)B;SO42-;
(3)Al(OH)3;蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶。
【解析】
試題(1)Fe2+易被空氣中的O2氧化生成Fe3+,離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。A、將燒渣粉碎增大了反應(yīng)物的接觸面積,反應(yīng)速率加快,正確;B、降低硫酸的濃度,反應(yīng)速率減慢,錯誤;C、升高溫度,反應(yīng)速率加快,正確,故選AC;故答案為:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;AC;
(2)A、Fe粉與Fe3+反應(yīng)生成Fe2+,溶液的酸堿性基本不變,錯誤;B、SO2與Fe3+反應(yīng)生成硫酸,溶液的酸性增強,正確;C、NaI與Fe3+反應(yīng)生成I2,溶液的酸堿性基本不變,錯誤;還原結(jié)束時,溶液中的主要陰離子有SO42-,故答案為:B;SO42-;
(3)第一次過濾后溶液中存在Fe3+和Al3+,加入X將Fe3+還原為Fe2+,Al3+仍在溶液中,調(diào)節(jié)pH的目的是除去Al3+,因此濾渣Ⅱ主要成分為Al(OH)3;從濾渣Ⅱ后的溶液得到產(chǎn)品,進行的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,故答案為:Al(OH)3;蒸發(fā)濃縮;冷卻結(jié)晶。
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【題目】重水(D2O)是重要的核工業(yè)原料,下列說法錯誤的是( 。
A. 1mol D2O含有10NA個電子 B. 1H與D互稱同位素
C. H2O與D2O互稱同素異形體 D. 1H→D通過化學(xué)變化不能實現(xiàn)
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【題目】在200mL含Mg2+、Al3+、NH4+、H+、Cl—等離子的溶液中,逐滴加入4mol/L的氫氧化鈉溶液,所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(mol)關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 原溶液中n(Mg2+):n(Al3+)=10:1 B. 原溶液中的c(H+)=0.02mol/L
C. x與y的差值為0.008mol D. 原溶液中c(Cl-)=0.6mol/L
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【題目】二甲醚(DME)被譽為“21世紀(jì)的清潔燃料”。由合成氣制備二甲醚的主要原理如下:
① CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H 1=-90.7 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H 2=-23.5 kJ·mol-1
③ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H 3=-41.2kJ·mol-1
回答下列問題:
(1)反應(yīng)3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) △H=____kJ·mol-1。
下列措施中,能提高CH3OCH3產(chǎn)率的有____。
A.使用合適的催化劑 B.升高溫度 C.增大壓強
(2)將合成氣以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反應(yīng)器中,一定條件下發(fā)生反應(yīng):4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H,其CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強變化關(guān)系如圖1所示,下列說法正確的是____。
A.△H < 0
B.P1<P2<P3
C.若在P3和316℃時,起始n(H2)/n(CO)=3,則達到平衡時,CO轉(zhuǎn)化率小于50%
(3)采用一種新型的催化劑(主要成分是Cu-Mn的合金),利用CO和H2制備二甲醚。觀察圖2回答問題。催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為____時最有利于二甲醚的合成。
(4)圖3為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖,b電極的電極反應(yīng)式為____。
(5)甲醇液相脫水法制二甲醚的原理是:
CH3OH +H2SO4 → CH3HSO4+H2O,
CH3 HSO4+CH3OH → CH3OCH3+H2SO4。
與合成氣制備二甲醚比較,該工藝的優(yōu)點是反應(yīng)溫度低,轉(zhuǎn)化率高,其缺點是____。
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【題目】下列各組離子一定能夠大量共存的是
A.Na+、OH-、SO42-、Fe3+B.K+、SO42-、CO32-、H+
C.Na+、Ca2+、Cl-、CO32-D.Ba2+、Na+、NO3-、Cl-
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【題目】某溫度下,將一定量碳酸氫銨固體置于容積不變密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):
NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) △H=QkJ/mol(Q>0)。下列有關(guān)說法不正確的是
A. 若容器內(nèi)混合氣體的密度不變,則說明反應(yīng)達到平街狀態(tài)
B. 若CO2體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化,則說明反應(yīng)達到平街狀態(tài)
C. 若升高體系溫度,則正、逆反應(yīng)速率均增大
D. 若反應(yīng)過程中吸收QkJ熱量,則剛好有l(wèi)mol NH4HCO3發(fā)生分解
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