【題目】鈰元素(Ce)是鑭系金屬中自然豐度最高的一種,常見有+3、+4兩種價態(tài),鈰的合金耐高溫,可以用來制造噴氣推進器零件。
請回答下列問題:
(1)霧霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物質(zhì)的量之比為1:1),該反應(yīng)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________。
(2)可采用電解法將上述吸收液中的NO2-轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì),同時再生Ce4+,其原理如圖所示。
①Ce4+從電解槽的______(填字母序號)口流出。
②寫出陰極的電極反應(yīng)式________________。
(3)鈰元素在自然界中主要以氟碳礦形式存在。主要化學(xué)成分為CeFCO3。工業(yè)上利用氟碳鈰礦提取CeCl3的一種工藝流程如下:
①焙燒過程中發(fā)生的主要反應(yīng)方程式為__________________。
②有同學(xué)認為酸浸過程中用稀硫酸和H2O2替換鹽酸更好,他的理由是_________。
③Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分別為a、b,則Ce(BF4)3(s)+3KCl(aq)3KBF4(s)+CeCl3(aq)平衡常數(shù)為________(用a、b的代數(shù)式表示)。
④加熱CeCl3·6H2O和NH4Cl的固體混合物可得固體無水CeCl3,其中NH4Cl的作用是______。
【答案】 2:1 a 2NO2 - +8H++6e—=N2↑+4H2O 4CeFCO3+ O23CeO2+ CeF4+4CO2(沒條件、不配平均扣1分) 不釋放氯氣,減少對環(huán)境的污染(只回答減少對環(huán)境的污染也得分) NH4Cl固體分解產(chǎn)生的HCl可以抑制CeCl3的水解(只回答抑制CeCl3的水解也得分)
【解析】(1)霧霾中含有大量的污染物NO,可以被含Ce4+的溶液吸收,生成NO2-、NO3-(二者物質(zhì)的量之比為1:1),反應(yīng)的方程式為3H2O+2NO+4Ce4+=4Ce3++NO2-+NO3-+6H+,因此該反應(yīng)氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:2=2:1。(2)①電解池中陽極失去電子,則Ce3+在陽極失去電子轉(zhuǎn)化為Ce4+,因此Ce4+從電解槽的a口流出。②陰極是NO2-得到電子轉(zhuǎn)化為氮氣,則陰極的電極反應(yīng)式為2NO2-+8H++6e—=N2↑+4H2O。(3)①根據(jù)流程圖可知焙燒過程中CeFCO3與氧氣反應(yīng)生成CeO2、CeF4、CO2,反應(yīng)方程式為4CeFCO3+ O23CeO2+ CeF4+4CO2。②酸浸過程中鹽酸被氧化生成氯氣,氯氣是大氣污染物,因此酸浸過程中用稀硫酸和H2O2替換鹽酸可以不釋放氯氣,減少對環(huán)境的污染。③根據(jù)方程式可知反應(yīng)的平衡常數(shù)K=;④NH4Cl固體分解產(chǎn)生的HCl可以抑制CeCl3的水解,所以加熱CeCl3·6H2O和NH4Cl的固體混合物可得固體無水CeCl3。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏伽德羅常數(shù),下列說法正確的有( 。
A.1molNa2O2晶體中共含有4NA個離子
B.0.1mol AlCl3完全水解轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁膠體,生成0.1NA個膠粒
C.常溫常壓下16gO2和O3混合氣體含有NA個氧原子
D.1mol/LNa2CO3溶液中含有NA個CO32﹣
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】醋酸亞鉻水合物 {[(CH3COO)2Cr]2·2H2O,相對分子質(zhì)量為376}是一種深紅色晶體,不溶于冷水,是常用的氧氣吸收劑。實驗室中以鋅粒、三氯化鉻溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物,其裝置如圖所示,且儀器2中預(yù)先加入鋅粒。已知二價鉻不穩(wěn)定,極易被氧氣氧化,不與鋅反應(yīng)。制備過程中發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)如下:
Zn(s)+ 2HCl(aq)=ZnCl2(aq)+ H2(g);
2CrCl3(aq)+Zn(s)= 2CrCl2(aq)+ ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+ 4CH3COO—(aq)+ 2H2O(l)=[(CH3COO)2Cr]2·2H2O(s)
請回答下列問題:
(1)儀器1的名稱是______________________________________。
(2)往儀器2中加鹽酸和三氯化鉻溶液的順序最好是____________(填序號);目的是_________________________。
A.鹽酸和三氯化鉻溶液同時加入
B.先加三氯化鉻溶液,一段時間后再加鹽酸
C.先加鹽酸,一段時間后再加三氯化鉻溶液
(3)為使生成的CrCl2溶液與醋酸鈉溶液順利混合,應(yīng)關(guān)閉閥門_____(填“A”或“B",下同),打開閥門____。
(4)本實驗中鋅粒要過量,其原因除了讓產(chǎn)生的H2將CrCl2溶液壓入裝置3與醋酸鈉溶液反應(yīng)外,另一個作用是_____________________________________________。
(5)已知其他反應(yīng)物足量,實驗時取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)9.51g,取用的醋酸鈉溶液為1.5L0.1mol/L;實驗后得干燥純凈的[(CH3COO)2Cr]2·2H2O 9.4g,則該實驗所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為____________(不考慮溶解的醋酸亞鉻水合物)。
(6)鉻的離子會污染水,常溫下要除去上述實驗中多余的Cr2+,最好往廢液中通入足量的_______,再加入堿液,調(diào)節(jié)pH至少為_______才能是鉻的離子沉淀完全(鉻的離子濃度應(yīng)小于10-5mol/L)!已知Cr(OH)3的溶度積為6.3×10-31,≈4,lg2≈0.3】
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】溴及其化合物用途十分廣泛,我國正在大力開展海水提溴的研究和開發(fā)工作。工業(yè)以濃縮海水為原料提取溴的部分過程如下:
某課外小組在實驗室模擬上述過程設(shè)計以下裝置進行實驗(所有橡膠制品均已被保護,夾持裝置已略去)
(1)A裝置中通入a氣體的目的是(用離子方程式表示)____。
(2)A裝置中通入a氣體一段時間后,停止通入,改通熱空氣。通入熱空氣的目的是____。
(3)B裝置中通入的b氣體是____,目的是使溴蒸氣轉(zhuǎn)化為氫溴酸以達到富集的目的,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____。
(4)C裝置的作用是____。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān).下列敘述正確的是( 。
A.BaSO4在醫(yī)學(xué)上用作鋇餐,Ba2+對人體無毒
B.葡萄糖注射液不能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)現(xiàn)象,不屬于膠體
C. C可用于文物年代的鑒定, C與 C互為同素異形體
D.煤的干餾和石油的分餾均屬化學(xué)變化
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法不正確的是
A.純堿可以用于去除物品表面的油污
B.碘酸鉀可以用作加碘食鹽的添加劑
C.鎂可用于制造信號彈和煙火
D.二氧化碳可用作鎂燃燒的滅火劑
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一個氧化還原反應(yīng)體系中反應(yīng)物、生成物共六種粒子,Fe3+、NO、Fe2+、NH、H+和H2O,下列敘述正確的是( )
A.該反應(yīng)說明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化
B.該反應(yīng)中氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為8∶1
C.若有1 mol NO發(fā)生氧化反應(yīng),則轉(zhuǎn)移電子5 mol
D.若將該反應(yīng)設(shè)計成原電池,則負極反應(yīng)為Fe3++e-===Fe2+
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:A是來自石油的重要有機化工原料,E是具有果香味的有機物,F(xiàn)是一種高聚物,可制成多種包裝材料.
(1)A的電子式為 , F的結(jié)構(gòu)簡式 .
(2)D分子中的官能團名稱是 , 請設(shè)計一種實驗來驗證D物質(zhì)存在該官能團的方法是
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式并指出反應(yīng)類型:③ , 反應(yīng)類型 .
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,J、R在周期表中的相對位置如右表;J元素最低負化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等;M是地殼中含量最多的金屬元素。
(1)M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_______________;元素T在周期表中位于第_________族。
(2)J和氫組成的化合物分子有6個原子,其結(jié)構(gòu)簡式為______________。
(3)M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。
(4)L的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性。
在微電子工業(yè)中,甲的水溶液可作刻蝕劑H2O2的清除劑,所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境,其化學(xué)方程式為______________________________________。
(5)由J、R形成的液態(tài)化合物JR2 0.2 mol在O2中完全燃燒,生成兩種氣態(tài)氧化物,298K時放出熱量215 kJ。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________________________________________。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com