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【題目】鋁土礦(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3雜質(zhì))是工業(yè)上制取鋁的原料。實驗室模擬工業(yè)上以鋁土礦為原料制取制取Al2(SO4)3和銨明礬晶體[NH4Al(SO4)2`12H2O]的工藝流程如圖所示:
請回答下列問題:
(1)固體a的化學(xué)式為_________,Ⅲ中反應(yīng)的離子方程式為___________________________。
(2)Ⅴ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________。從銨明礬溶液中獲得銨明礬晶體的實驗操作依次為(填操作名稱)___________、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌干燥等。
(3)以1000 kg含氧化鋁36%的鋁土礦為原料制取Al2(SO4)3,需消耗質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%的硫酸(密度1.84 g·cm-1)___________L(保留一位小數(shù))。
(4)若同時制取銨明礬和硫酸鋁,通過控制硫酸的用量調(diào)節(jié)兩種產(chǎn)品的產(chǎn)量。若欲使制得的銨明礬和硫酸鋁的物質(zhì)的量之比為1∶1,則投料時鋁土礦中的Al2O3和H2SO4的物質(zhì)的量之比為_____________。
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【題目】碘海醇為非離子型造影劑,適用于有造影劑反應(yīng)的高危因素的病人。下面是以化合物A為原料合成碘海醇的路線:
其中R-為-CH2CH(OH)CH2OH
請回答以下問題:
(1)物質(zhì)D中含有的官能團(tuán)為________。
(2)A是苯的同系物,相對分子量為106,則A的結(jié)構(gòu)簡式是_______________。
(3)寫出A的側(cè)鏈與氯氣發(fā)生一氯取代的條件_____________。
(4)反應(yīng)②的化學(xué)方程式______________。
(5)反應(yīng)①→⑤中,屬于氧化反應(yīng)的是_____________(填序號)。
(6)寫出能同時滿足下列條件的D的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_________。
Ⅰ.苯環(huán)上有3個取代基,苯環(huán)上的一鹵代物有2種;
Ⅱ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),水解產(chǎn)物之一能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);
Ⅲ.含有1個α-氨基酸的結(jié)構(gòu)(例如:CH3CH(NH2)COOH屬于α-氨基酸)
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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組提純粗金(主要含Au,還含少量Ag)的實驗流程如下:
已知:① 濃硝酸和濃鹽酸的混合物(體積比為1:3)叫做王水。
② 利用H2C2O4還原H[AuCl4]可得到Au。
(1)“溶解”前,先將粗金塊切割成細(xì)條狀,其目的是_____________________________________!叭芙狻睍rAu轉(zhuǎn)化為H[AuCl4],該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。
(2)“濾渣”的主要成分為____________________(填化學(xué)式)。
(3)“操作Ⅰ”的名稱為_____________________。
(4)“操作Ⅱ”需控制在40~70℃時進(jìn)行,適宜的加熱方式為___________________________。
(5)請設(shè)計從“操作Ⅱ”后的水溶液中獲取單質(zhì)Au的實驗方案:___________。(實驗中須使用的試劑有:H2C2O4溶液,蒸餾水;除常用儀器外須使用的儀器有:布氏漏斗)。
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【題目】NOx(主要指NO和NO2)是大氣主要污染物之一。有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護(hù)的重要課題。
(1)用水吸收NOx的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
2NO2(g)+H2O(l)HNO3(aq)+HNO2(aq) ΔH=116.1 kJ·mol1
3HNO2(aq)HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l) ΔH=75.9 kJ·mol1
反應(yīng)3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)的ΔH=___________kJ·mol1。
(2)用稀硝酸吸收NOx,得到HNO3和HNO2的混合溶液,電解該混合溶液可獲得較濃的硝酸。寫出電解時陽極的電極反應(yīng)式:____________________________________。
(3)用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx,吸收過程中存在HNO2與(NH2)2CO生成N2和CO2的反應(yīng)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________________。
(4)在有氧條件下,新型催化劑M能催化NH3與NOx反應(yīng)生成N2。
①NH3與NO2生成N2的反應(yīng)中,當(dāng)生成1 mol N2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為__________mol。
②將一定比例的O2、NH3和NOx的混合氣體,勻速通入裝有催化劑M的反應(yīng)器中反應(yīng)(裝置見題20圖1)。
反應(yīng)相同時間NOx的去除率隨反應(yīng)溫度的變化曲線如題20圖2所示,在50~250 ℃范圍內(nèi)隨著溫度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升緩慢的主要原因是____________________________;當(dāng)反應(yīng)溫度高于380 ℃時,NOx的去除率迅速下降的原因可能是___________________________。
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【題目】X、Y和W為原子序數(shù)依次遞增的短周期元素,X和Y同主族,Y和W的氣態(tài)氫化物具有相同的電子數(shù),一般情況下X的單質(zhì)只有氧化性:
(1)寫出實驗室制取W2反應(yīng)的離子方程式:________________________。
(2)某小組設(shè)計如圖所示的實驗裝置(圖中夾持和加熱裝置略去),分別研究YX2、W2的性質(zhì)。
①分別通入YX2和W2,在裝置A中觀察到的現(xiàn)象是否相同_________________(填“相同”、“不相同”);若裝置D中裝的是鐵粉,當(dāng)通入W2時D中觀察到的現(xiàn)象為__________;若裝置D中裝的是五氧化二釩,當(dāng)通入YX2時,打開K通入適量X2,化學(xué)方程式為_______________________________________。
②若裝置B中裝入5.0mL1.0×10-3mol/L的碘水,當(dāng)通入足量W2完全反應(yīng)后,轉(zhuǎn)移了5.0×10-5mol電子,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。
(3)某同學(xué)將足量的YX2通入一支裝有氯化鋇溶液的試管,未見沉淀生成,向該試管中加入過量_____(填字母)可以看到白色沉淀生成。
A.氨水 B.稀鹽酸 C.稀硝酸 D.氯化鈣
(4)如由元素Y和X組成-2價酸根Z,Z中Y和X的質(zhì)量比為Y:X=4:3,當(dāng)W2與含Z的溶液完全反應(yīng)后,有淺黃色沉淀產(chǎn)生,取上層清液加入足量氯化鋇溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,且兩種沉淀物質(zhì)量相等。寫出W2與Z的溶液完全反應(yīng)產(chǎn)生淺黃色沉淀的離子方程式_____。
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【題目】有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。A是生活中常用的調(diào)味品,B是常見的無色液體。氣體C是空氣的主要成分之一,I的溶液常用作漂白劑。氣體H的水溶液顯堿性。J的摩爾質(zhì)量是32g·mol-1,且與H所含元素種類相同。
回答下列問題:
(1)C的結(jié)構(gòu)式是_____,I的化學(xué)式是_____。
(2)反應(yīng)①的離子方程式是______。
(3)反應(yīng)②的化學(xué)方程式是______。
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【題目】(1)甲醇是一種可再生能源,用途廣泛,一種由甲醇、氧氣以及強(qiáng)堿溶液制成的新型手機(jī)電池,容量達(dá)氫鎳電池或鋰電池的10倍;卮鹣铝杏嘘P(guān)問題:
如圖所示:
①甲池通入CH3OH的電極反應(yīng)式為__________;乙池石墨一極的電極反應(yīng)式為______;
②反應(yīng)一段時間后,向乙池中加入一定量________能使CuSO4溶液恢復(fù)到原濃度;
③甲池中消耗280 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)O2,此時丙池中理論上最多產(chǎn)生__________g沉淀。
(2)工業(yè)上有一種生產(chǎn)甲醇的反應(yīng):CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) △H=-49.0kJ·mol-1。在某溫度下,容積均為2L的A、B兩個容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫恒容,經(jīng)10秒鐘后達(dá)到平衡,達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
容器 | A | B |
反應(yīng)物投入量 | 1mol CO2(g)和3mol H2(g) | 1mol CH3OH(g)和1mol H2O(g) |
CH3OH(g)濃度(molL-1) | c1 | c2 |
反應(yīng)能量變化 | 放出29.4kJ | 吸收akJ |
①從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時,A中用CO2來表示的平均反應(yīng)速率為______________;
②該溫度下,反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的化學(xué)平衡常數(shù)的值為_____________;
③a=______________。
④下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是____________。
A.升高溫度 B.充入氫氣
C.將水蒸氣從體系中分離 D.用更有效的催化劑
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【題目】下列敘述中正確的是( )
A.硅膠可用作催化劑的載體和袋裝食品的干燥劑
B.合金中至少含有兩種金屬元素
C.Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿,它們都是堿性氧化物
D.硅以單質(zhì)形式存在于地殼中
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【題目】X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次遞增的短周期主族元素。Y、W同主族,且W的核電荷數(shù)是Y的2倍,X、Y、W三種元素原子的最外層電子數(shù)之和為17,Y與Z可形成離子化合物Z2Y和Z2Y2。
(1)Y在元素周期表中的位置為____。Z的最高價氧化物的水化物的電子式是______,存在的化學(xué)鍵的類型為_______。
(2)Y、Z、W的原子半徑從大到小的順序是______(用元素符號表示)。X的簡單氣態(tài)氫化物和W最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式是______。
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【題目】以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料,生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下:
(1)焙燒過程均會產(chǎn)生SO2,用NaOH溶液吸收過量SO2的離子方程式為______________________。
(2)添加1%CaO和不添加CaO的礦粉焙燒,其硫去除率隨溫度變化曲線如題16圖所示。
已知:多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600 ℃
硫去除率=(1—)×100%
①不添加CaO的礦粉在低于500 ℃焙燒時,去除的硫元素主要來源于__________________。
②700℃焙燒時,添加1%CaO的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低,其主要原因是______________________________________________________。
(3)向“過濾”得到的濾液中通入過量CO2,鋁元素存在的形式由_______________(填化學(xué)式)轉(zhuǎn)化為_______________(填化學(xué)式)。
(4)“過濾”得到的濾渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2,理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)=__________________。
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