【題目】工業(yè)生產(chǎn)需要大量原料,消耗大量能源,在得到所需產(chǎn)品同時(shí)產(chǎn)生了大量廢氣、廢水、廢渣。某工廠排放的廢水中含有Cu2+、Fe2+、Hg2+、H+等離子,某化學(xué)小組為了充分利用資源和保護(hù)環(huán)境,準(zhǔn)備回收廢水中的銅和汞,同時(shí)得到綠礬。他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:
(1)現(xiàn)有儀器:酒精燈、玻璃棒、坩堝、蒸發(fā)皿、蒸餾燒瓶、燒杯、鐵架臺(tái)等,完成步驟Ⅳ的實(shí)驗(yàn)操作還需要選擇的玻璃儀器是__________設(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)綠礬是否變質(zhì),簡述你的操作:__________。
(2)步驟Ⅰ中加入過量鐵粉的目的是__________,步驟Ⅱ中__________(填“能”或“不能”)用鹽酸代替硫酸。
(3)步驟V利用氧化銅制取銅有如下四種方案:
方案甲:利用氫氣還原氧化銅;
方案乙:利用一氧化碳還原氧化銅;
方案丙:利用炭粉還原氧化銅;
方案丁:先將氧化銅溶于稀硫酸,然后加入過量的鐵粉、過濾,再將濾渣溶于過量的稀硫酸,再過濾、洗滌、烘干。
從安全角度考慮,方案__________不好;從產(chǎn)品純度考慮,方案__________不好。
(4)寫出步驟Ⅱ中涉及反應(yīng)的離子方程式:__________;步驟Ⅳ得到綠礬的操作蒸發(fā)濃縮__________、__________。
【答案】 漏斗 取產(chǎn)品少量溶于水,加入KSCN溶液,如溶液變血紅色,則產(chǎn)品變質(zhì) 將Cu2+ Hg2+全部置換出來 不能 甲 乙 丙 Fe+2H+=Fe2+ +H2↑ 冷卻結(jié)晶 過濾
【解析】通過流程可知步驟Ⅳ是從溶液中得到綠礬晶體,應(yīng)為蒸發(fā)結(jié)晶和過濾操作,由此可確定儀器的選擇;亞鐵鹽變質(zhì)會(huì)被氧化成三價(jià)鐵離子,故檢驗(yàn)變質(zhì)即檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子即可;酸的選擇要考慮最終的目標(biāo)產(chǎn)物,選取的原則是不要引入雜質(zhì)離子。可燃性氣體作為還原劑在加熱的過程中會(huì)有爆炸的可能性,而固體還原劑一般不易控制量會(huì)引入雜質(zhì);一種反應(yīng)物過量的目的往往是為了使另一種反應(yīng)物充分反應(yīng)。 加入鐵粉可將不如鐵活潑的金屬置換出來,得到亞鐵鹽和不活潑的金屬;再在濾渣中加入硫酸可將過量的鐵反應(yīng)掉,剩下的固體中為銅和汞,通過灼燒可分離出汞,然后將氧化銅還原成銅單質(zhì)。
(1)濾液中硫酸亞鐵的濃度較低,先蒸發(fā)水到熱飽和溶液,然后降溫結(jié)晶,最后過濾得到硫酸亞鐵晶體,過濾還需要漏斗,蒸發(fā)結(jié)晶還需要坩堝;綠礬變質(zhì)生成+3價(jià)鐵,檢驗(yàn)Fe3+用硫氰化鉀溶液,即取少量晶體溶于水,滴加硫氰化鉀溶液,若溶液變紅色,說明綠礬已變質(zhì)。答案:漏斗;取產(chǎn)品少量溶于水,加入KSCN溶液,如溶液變血紅色,則產(chǎn)品變質(zhì)。
(2)加入過量的鐵粉,將銅離子和汞離子全部轉(zhuǎn)化成相應(yīng)單質(zhì)得到銅和汞;若用稀鹽酸代替稀硫酸,制得的綠礬中會(huì)混有氯化亞鐵雜質(zhì);所以不能用稀鹽酸代替稀硫酸。答案:將Cu2+ Hg2+全部置換出來;不能。
(3)氫氣和一氧化碳易燃燒,且一氧化碳有毒,用二者還原氧化銅存在不安全因素,即易發(fā)生爆炸,所以從安全方面考慮甲、乙不好;用炭粉還原氧化銅,所得銅中易混有炭粉,即從純度方面考慮,丙不好。答案:甲 乙;丙。
(4)根據(jù)框圖知濾渣成分為的為Cu、Fe、Hg步驟II加入稀硫酸只有Fe能與酸反應(yīng),所以反應(yīng)的離子方程式分別為2H++Fe=Fe2++H2↑。步驟Ⅳ是由硫酸亞鐵溶液得到綠礬的操作,需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶和過濾即可。答案:2H++Fe=Fe2++H2↑;冷卻結(jié)晶;過濾。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)既能發(fā)生消去反應(yīng),又能氧化成醛的是( 。
A.苯甲醇
B.2,2﹣二甲基﹣1﹣丙醇
C.2﹣甲基﹣1﹣丁醇
D.甲醇
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【題目】2019年京津冀(石家莊)美食文化節(jié)于9月11日開幕,全國各地200多種特色小吃強(qiáng)勢入駐,下列食物的主要營養(yǎng)成分不是蛋白質(zhì)的是
A.潮汕手打牛肉丸B.河間驢肉火燒C.邢臺(tái)道口燒雞D.清蒸白菜卷
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于乙醇的說法正確的是( )
A.能用作汽車燃料
B.能腐蝕鐵制容器
C.能與NaOH溶液反應(yīng)
D.能被Cu催化氧化成C02
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某原電池裝置如圖所示,電池總反應(yīng)為2Ag+Cl2===2AgCl。下列說法正確的是
A. 正極反應(yīng)為AgCl+e-===Ag+Cl-
B. 負(fù)極反應(yīng)為Ag-e-===Ag+
C. 放電時(shí),交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成
D. 當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mol e-時(shí),交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02 mol離子
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【題目】高氯酸銅易溶于水,在130℃時(shí)會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)是一種燃燒催化劑,以食鹽等為原料制備高氯酸銅[Cu(ClC4)2·6H2O)]的一種工藝凱程如下:
回答下列問題:
(1)發(fā)生“電解I”時(shí)所用的交換膜是______(填“陽離子交換膜”或“陰離子交換膜”)。
(2)改化反應(yīng)是同一種物質(zhì)中同種元素自身的氧化還原反應(yīng),已知上述工藝流程中“歧化反應(yīng)”的產(chǎn)物之一為NaClO3。
①“歧化反應(yīng)”的化學(xué)方程式為_____________。
②“歧化反應(yīng)”階段所采用的不同溫度對(duì)產(chǎn)率影響的結(jié)果如圖所示。則該反應(yīng)最適宜的溫度是________。
(3)“電解Ⅱ”的陽極產(chǎn)物為________ (填離子符號(hào))。
(4)操作a的名稱是______,該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)是________(填化學(xué)式)。
(5)用該工藝流程制備高氯酸銅時(shí),若起始時(shí)NaCl的質(zhì)量為a t。最終制得的Cu(ClO4)2·6H2O為bt,則產(chǎn)率為_______(用含a、b的代數(shù)式表示)。
(6)某溫度下,高氯酸銅控制在A、B的種方式同時(shí)分解,分解過程中銅的化合價(jià)不發(fā)生改變。A方式為Cu(ClO4)2CuCl2+4O2↑,若4 mol高氯酸銅在該溫度下按A、B各占50%的方式完全分解,且A、B兩種方式轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為8:7,則B方式為________(用化學(xué)方程式表示)。
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【題目】[化學(xué)一一有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]新澤茉莉醛是一種名貴的香料,其合成路線如下:
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
(1)A的化學(xué)名稱是_____________。
(2)新澤茉莉醛中官能團(tuán)的名稱是_____________。
(3)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是_____________。
(4)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:_____________。
(5)芳香族化合物G與E互為同分異構(gòu)體,1molG能與足量NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生1mol氣體,且G能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則G的結(jié)構(gòu)有_____種。其中一種結(jié)構(gòu)苯環(huán)上的一氯代物有兩種,且被氧化后能與乙二醇反應(yīng)生成高分子化合物,寫出該高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式:_____________。
(6)結(jié)合已知Ⅱ,設(shè)計(jì)以乙醇和苯甲醛為原料(無機(jī)試劑任選)制備的合成路線(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件):_____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】
汽車尾氣中的氮氧化物氣體是導(dǎo)致霧霾的要原因之一。請(qǐng)回答下列有關(guān)尾氣治理的問題:
(1)用化學(xué)方程式解釋汽車尾氣中含有NO的原因_______________________________。
(2)汽車排氣管內(nèi)安裝的催化轉(zhuǎn)化器,可使汽車尾氣中的主要污染物NO、CO轉(zhuǎn)化為無毒的大氣循環(huán)物質(zhì)。
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJmol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H= -221.0kJmol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= -393.5 kJmol-1
則分析反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H= ___________kJmol-1。
(3)將0.20mol NO和0.10molCO充入一個(gè)容積恒定為1L的密閉容器中,在不同條件下反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化狀況如圖1所示。
①計(jì)算反應(yīng)在第9-12 min時(shí)的平衡常數(shù)K=____________。
②第12 min時(shí)改變的反應(yīng)條件可能是_____________(任寫一條)。
(4)某研究機(jī)構(gòu)在實(shí)驗(yàn)室以Ag-ZSM-5為催化劑。測得單位時(shí)間內(nèi)NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如圖2所示。
①若不使用CO,發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度超過775 K時(shí),NO的分解率降低,其可能的原因是________________。
②在n(NO)/n(CO) =1的條件下,為更好地除去NO,應(yīng)控制的最佳溫度應(yīng)在____ K左右。
(5)氮氧化物進(jìn)入水體可轉(zhuǎn)化為NO3-,電化學(xué)降解法可用于治理水中NO3-的污染,原理如右圖所示。則電源正極為______(選填“A”或“B”),陰極電極反應(yīng)式為__________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是
A. ClO2具有氧化性,可用于水的消毒殺菌
B. SO2具有還原性,可用于紙漿的漂白
C. MnO2具有氧化性,可用于H2O2制O2
D. SiO2能與強(qiáng)堿反應(yīng),可用于制光導(dǎo)纖維
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