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【題目】(1)鈉米材料二氧化鈦(TiO2)具有很高的化學活性,可做性能優(yōu)良的催化劑。工業(yè)上二氧化鈦的制備是:

資料卡片

物質

熔點

沸點

SiCl4

-70℃

57.6℃

TiCl4

-25℃

136.5℃

I. 將干燥后的金紅石(主要成分TiO2,主要雜質SiO2)與碳粉混合裝入氯化爐中,在高溫下通入Cl2反應制得混有SiCl4雜質的TiCl4

II. 將SiCl4分離,得到純凈的TiCl4

III. 在TiCl4中加水、加熱,水解得到沉淀TiO2·xH2O。

IV. TiO2·xH 2O高溫分解得到TiO2。

①TiCl4與SiCl4在常溫下的狀態(tài)是________。II中所采取的操作名稱是_______。

②III中反應的化學方程式是____________________________________________

③如IV在實驗室完成,應將TiO2·xH2O放在________(填儀器編號)中加熱。

(2)根據廢水中所含有害物質的不同,工業(yè)上有多種廢水的處理方法。

①廢水I若采用CO2處理,離子方程式是________________

②廢水Ⅱ常用明礬處理。實踐中發(fā)現(xiàn)廢水中的c(HCO)越大,凈水效果越好,這是因為______________。

③廢水III中的汞元素存在如下轉化(在空格上填相應的化學式):Hg2++______=CH3Hg++H+,我國規(guī)定,Hg2+的排放標準不能超過0.05 mg/L。若某工廠排放的廢水1 L中含Hg2+ 3×10-7mo1,是否達到了排放標準__(填“是”或“否”)。

④廢水Ⅳ常用C12氧化CN成CO2和N2,若參加反應的C12 與CN-的物質的量之比為5︰2,則該反應的離子方程式為__________。

【答案】液態(tài) 蒸餾 TiCl4+(x+2)H2OTiO2·xH2O↓+4HCl b OH+CO2=HCO3 HCO3會促進Al3+的水解,生成更多的Al(OH)3,凈水效果增強 CH4 5Cl2+2CN+4H2O=10Cl+2CO2+N2+8H+

【解析】

1)①根據資料卡片中的TiCl4SiCl4熔點、沸點判斷TiCl4SiCl4在常溫下的狀態(tài);分離沸點相差較大的互溶液體常采取蒸餾方法;

②由信息可知TiCl4與水在加熱條件下,水解得到沉淀TiO2xH2OHCl;

③Ⅳ為高溫分解固體物質,通常在坩堝中進行;

2)①中和法利用二氧化碳和堿反應的性質可除去OH-;

HCO3-可與Al3+發(fā)生互促水解反應;

③由質量守恒可知,應為甲烷與Hg2+的反應;

④根據反應物的物質的量關系結合質量守恒配平。

1)①根據資料卡片中的TiCl4SiCl4熔點、沸點可知,TiCl4SiCl4在常溫下的狀態(tài)是液態(tài);分離沸點相差較大的互溶液體常采取蒸餾方法;

②由信息可知TiCl4與水在加熱條件下,水解得到沉淀TiO2xH2OHCl,反應方程式為:TiCl4+x+2H2OTiO2xH2O↓+4HCl;

③Ⅳ為燒杯與蒸發(fā)皿通常進行液態(tài)加熱,高溫分解固體物質常在坩堝中進行,所以b正確;

2)①pH接近7,用CO2處理,生成HCO3-,則反應的離子方程式為OH-+CO2=HCO3-;

HCO3-Al3+發(fā)生相互促進的水解,生成CO2AlOH3,從而增強凈水效果;

③根據電荷守恒可質量守恒可知,應為Hg2+CH4的反應,1L水中,nHg2+=3×10-7mol,則mHg2+=3×10-7mol×200.6g/mol=6.02×10-5g=0.06mg0.05mg,所以沒有達到排放標準;

④廢水Ⅳ常用C12氧化CN-CO2N2,若參加反應的C12CN-的物質的量之比為5:2,則反應的離子方程式為5Cl2+2CN-+4H2O=10Cl-+2CO2+N2+8H+

練習冊系列答案
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【題目】含鎳(Ni)質量分數約20%廢料,主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該廢料制備純度較高的氫氧化鎳,工藝流程如下:

回答下列問題:

(1)合金中的鎳難溶于稀硫酸,酸溶時除了加入稀硫酸,還要邊攪拌邊緩慢加入稀硝酸,反應有N2生成。寫出金屬鎳溶解的化學方程式______________________

(2)“除鐵H2O2的作用是________________,為了證明添加的H2O2已足量,應選擇的試劑是_______________ (填序號:①鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]”②硫氰化鉀KSCN”)溶液.黃鈉鐵礬[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀顆粒大、沉淀速率快、容易過濾等特點,則xymn=1____26

(3)“除銅時,反應的離子方程式為________________

(4)已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11Ksp(CaF2)=1.05×10-10,當加入過量NaF“除鈣鎂后,所得濾液中________________(保留1位小數)。已知除雜過程在陶瓷容器中進行,NaF的實際用量不宜過大的原因是__________

(5)100kg廢料經上述工藝制得Ni(OH)2固體的質量為31kg,則鎳回收率為______________(保留1位小數)

(6)鎳氫電池已成為混合動力汽車的主要電池類型,其工作原理如下:M+Ni(OH)2MH+NiOOH(式中M為儲氫合金)。寫出電池充電過程中陽極的電極反應式___________

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【題目】氮氧化合物是目前造成大氣污染的主要氣體,而汽車尾氣中就含有NO 等多種污染氣體。汽車尾氣里含有的NO氣體是由于內燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應所致。請結合所學知識回答下列問題:

(1) 已知:N2(g)+2O2(g)2NO2(g) △H1=+67.8 kJ/mol

2NO2(g)O2(g)+2NO(g) △H2=+116.2 kJ/mol

則N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=_________kJ/mol;汽車啟動后,氣缸溫度越高,單位時間內NO 的排放量越大,分析其原因為_____________

(2) 若反應N2(g)+O2(g)2NO(g)是在恒容條件下進行,下列能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是________

a.2υ(N2)= υ(NO) b.混合氣體密度不變

c.生成1molO2的同時生成2molNO d.混合氣體平均相對分子質量不變

(3) 汽車尾氣凈化反應:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H= -746.5 kJ/mol,若將0.20molNO和0.10molCO充入一個容積恒定為1L 的密閉容器中,在不同條件下,反應過程中部分物質的濃度變化狀況如圖所示:

①該反應能自發(fā)進行的條件為_____ (填“高溫”、“低溫”或“任意溫度”);

②在6~9 min 內,以CO 表示的平均反應速率 υ(CO)=________mol·L-l·min-1;

③第12min時改變的反應條件為_________ (填“升高溫度”或“降低溫度”);

④反應在第24min時的平衡常數K=____________(只列出計算式,無需計算結果),若保持溫度不變,再向容器中充入CO、N2 各0.060mol,平衡將_________移動(填“正向”、“逆向”或“不”)。

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【題目】以純堿溶液為原料,通過電解的方法可制備小蘇打,原理裝置圖如下:

上述裝置工作時,下列有關說法正確的是( )

A. 乙池電極接電池正極,氣體X為H2

B. Na+由乙池穿過交換膜進入甲池

C. NaOH溶液Z比NaOH溶液Y濃度小

D. 甲池電極反應:4OH-4e-=2H2O+O2

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【題目】25℃時,向濃度均為0.1mol·L1、體積均為100mL的兩種一元酸HX、HY溶液中分別加入NaOH固體,溶液中lgn(NaOH)的變化如圖所示。下列說法正確的是(

A. HX為弱酸,HY為強酸

B. 水的電離程度:dcb

C. c點對應的溶液中:c(Y)c(Na)c(H)c(OH)

D. 若將c點與d點的溶液全部混合,溶液中離子濃度大。c(Na)c(X)c(Y)c(H)c(OH)

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【題目】科學家對一碳化學進行了廣泛深入的研究并取得了一些重要成果。已知:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H1=-90.1kJ/mol;3CH3OH(g)CH3CH=CH2(g)+3H2O(g) △H2=-31.0kJ/mol,CO與H2合成CH3CH=CH2的熱化學方程式為________。

(2)現(xiàn)向三個體積均為2L的恒容密閉容器I、II、Ⅲ中,均分別充入1molCO 和2mo1H2發(fā)生反應:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.1kJ/mol。三個容器的反應溫度分別為Tl、T2、T3且恒定不變。當反應均進行到5min時H2的體積分數如圖所示,其中只有一個容器中的反應已經達到平衡狀態(tài)。

①5min時三個容器中的反應達到化學平衡狀態(tài)的是容器_______(填序號)。

②0-5 min內容器I中用CH3OH表示的化學反應速率v(CH3OH)=_______。(保留兩位有效數字)

③當三個容器中的反應均達到平衡狀態(tài)時,平衡常數最小的是容器___________。(填序號)

(3)CO用于工業(yè)冶煉金屬,在不同溫度下用CO 還原四種金屬氧化物,達到平衡后氣體中l(wèi)g與溫度(T)的關系如圖所示。下列說法正確的是_____(填字母)。

A.工業(yè)上可以通過增高反應裝置來延長礦石和CO接觸面積,減少尾氣中CO的含量

B.CO用于工業(yè)冶煉金屬鉻(Cr)時,還原效率不高

C.工業(yè)冶煉金屬銅(Cu) 時,600℃下CO的利用率比1000℃下CO的利用率更大

D.CO還原PbO2的反應△H>0

(4)一種甲醇燃料電池,使用的電解質溶液是2mol·L-1的KOH溶液。

請寫出加入(通入)a物質一極的電極反應式_________;每消耗6.4g甲醇轉移的電子數為____。

(5)一定條件下,用甲醇與一氧化碳反應合成乙酸可以消除一氧化碳污染。常溫下,將a mol/L的醋酸與b mol/LBa(OH)2溶液等體積混合后,若溶液呈中性,用含a和b的代數式表示該混合溶液中醋酸的電離常數Ka為________________。

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【題目】標準狀況下有以下四種氣體:①6.72L CH4 3.01×1023 HCl分子③13.6g H2S 0.2mol NH3。下列對四種氣體的關系從小到大表示不正確的是(

A.物質的量:④<①<③<②B.體積:④<①<②<③

C.質量:④<①<③<②D.氫原子個數:②<④<③<①

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,可用于曬制藍圖。請回答下列問題:

(1)曬制藍圖時,用)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光劑,以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應的化學方程式為:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2:顯色反應的化學反應式為___FeC2O4+___K3[Fe(CN)6]___Fe3[Fe(CN)6]2+_______,配平并完成該顯色反應的化學方程式。

(2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產物,按下圖所示裝置進行實驗。

①通入氮氣的目的是_________________

②實驗中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中固體變?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產物中一定含有______________,_____________。

③為防止倒吸,停止實驗時應進行的操作是______________

④樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeOFe2O3,檢驗Fe2O3存在的方法是:______________。

(3)測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。

①稱量m g樣品于錐形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1KMnO4,溶液滴定至終點。在滴定管中裝入KMnO4溶液的前一步,應進行的操作為____。滴定終點的現(xiàn)象是__________________

②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應完全后,過濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液V mL。該晶體中鐵的質量分數的表達式為_____________________。若在滴定終點讀取滴定管刻度時,俯視KMnO4溶液液面,則測定結果_____________________

③過濾、洗滌實驗操作過程需要的玻璃儀器有__________________________________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】室溫下,將0.10mol·L1鹽酸滴入20.00 mL 0.10mol·L1氨水中,溶液中pHpOH隨加入鹽酸體積變化曲線如圖所示。已知:pOH=-lg c(OH),下列說法正確的是

A. M點所示溶液中c(NH4+)+c(NH3·H2O)c(Cl)

B. N點所示溶液中c(NH4+)c(Cl)

C. Q點消耗鹽酸的體積等于氨水的體積

D. M點和N點所示溶液中水的電離程度相同

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