(14分)鋯產(chǎn)業(yè)是極有發(fā)展?jié)摿扒熬暗男屡d產(chǎn)業(yè),鋯(Zr)元素是核反應(yīng)堆燃料棒的包裹材料,二氧化鋯(ZrO2)可以制造耐高溫納米陶瓷。我國有豐富的鋯英石(ZrSiO4),含Al2O3、SiO2、Fe2O3等雜質(zhì),生產(chǎn)鋯流程之一如下:

試回答下列問題:
(1)寫出上述流程中高溫氣化的反應(yīng)方程式(碳轉(zhuǎn)化成CO):_______________________________________________。
(2)寫出ZrOCl2·8H2O在900 ℃生成ZrO2的反應(yīng)方程式: ______________ ______________________________________________。
(3)關(guān)于二氧化鋯納米陶瓷和鋯合金的說法不正確的是________(單選)。

A.二氧化鋯納米陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料
B.1 nm=10-10m
C.鋯合金的硬度比純鋯要高
D.日本福島核電站的爆炸可能是由鋯合金在高溫下與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣
爆炸引起的
(4)一種新型燃料電池,一極通入空氣,另一極通入丁烷;電解質(zhì)是摻雜氧化釔(Y2O3)的二氧化鋯(ZrO2)晶體,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-。在熔融電解質(zhì)中,O2-向________(填“正”或“負(fù)”)極移動。電池正極電極反應(yīng)為__________________,負(fù)極電極反應(yīng)為________________________________。

(1)4C+4Cl2+ZrSiO4ZrCl4+SiCl4+4CO
(2)ZrOCl2·8H2OZrO2+2HCl↑+7H2O↑
(3)B
(4)負(fù) O2+4e-=2O2- C4H10-26e-+13O2-=4CO2+5H2O

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(11分)從海水中可以獲得淡水、食鹽,并可提取鎂和溴等物質(zhì)。
(一)海水淡化的方法主要有                            (只填一種)。
(二)從海水中提取溴和鎂的流程如下圖所示:

(1)提取Br2時,第一次通入Cl2后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是           ;
②中SO2表現(xiàn)          (填“氧化”或“還原”)性;
第二次通入Cl2后,要提取Br2還要進(jìn)行的操作為                        。
(2)為了實(shí)現(xiàn)對鎂離子的富集,①中加入的足量試劑是             (填化學(xué)式);
請從節(jié)約能源,提高金屬鎂的純度分析,以下最適宜的冶煉的方法是      
(填字母)。

A.Mg(OH)2MgO Mg
B.Mg(OH)2 MgO Mg
C.Mg(OH)2無水MgCl2Mg
D.Mg(OH)2MgCl2(溶液)Mg

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

Ⅰ利用化學(xué)原理對工廠排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測與合理處理。
(1)染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的,可以在堿性條件下加入鋁粉除去(加熱處理后的廢水會產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體)。除去的離子方程式為_____________。
常溫下部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

陽離子
 

 

 

 

 

 

 
開始沉淀時的pH
 
1.9
 
7.0
 

 

 
4.7
 

 
沉淀完全時的pH
 
3.2
 
9.0
 
11.1
 
8
 
6.7
 
9(>9溶解)
 
(2)印刷電路銅板腐蝕劑常用FeCl3。腐蝕銅板后的混合濁液中,若、的濃度均為,請參照上表給出的數(shù)據(jù)和提供的藥品,簡述除去CuCl2溶液中的實(shí)驗(yàn)步驟:①__________;②___________;③過濾。(提供的藥品:C12、濃、NaOH溶液、CuO、Cu)。
Ⅱ.下圖表示某些化工生產(chǎn)的流程(部分反應(yīng)條件和產(chǎn)物略去)

(1)反應(yīng)Ⅰ需在500℃進(jìn)行,其主要原因是_________________。
(2)G轉(zhuǎn)化為H的過程中,需要不斷補(bǔ)充空氣,其原因是_________________。
(3)寫出反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式_________________。
(4)工業(yè)上,向析出K的母液中通氨氣,加入細(xì)小食鹽顆粒,冷卻后可析出副產(chǎn)品。通入氨氣的作用是_________________(填序號)。
a. 增大的濃度,使J更多地析出
b. 使K更多地析出
c. 使K轉(zhuǎn)化為M,提高析出的J的純度
(5)寫出上述流程所涉及的化學(xué)工業(yè)的名稱_________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

Ⅰ.工業(yè)上用鋁土礦制取鋁的流程如下:

請回答下列問題:
(1)操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ都用到的玻璃儀器有__________________________。
(2)寫出由溶液B生成Al(OH)3的離子方程式:____________________________。
(3)工藝流程中涉及氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_________________________。
(4)生產(chǎn)過程中,除NaOH、H2O可以循環(huán)使用外,還可以循環(huán)使用的物質(zhì)有________(填化學(xué)式)。用此法制取鋁的副產(chǎn)品是________(填化學(xué)式)。
Ⅱ.我國高爐生產(chǎn)各方面取得了顯著進(jìn)步,但在資源和能源利用率、高爐大型化、提高產(chǎn)業(yè)集中度以及環(huán)保等方面還跟國際存在很大差距,有待進(jìn)一步提高,努力向鋼鐵強(qiáng)國邁進(jìn)。請回答下列問題:
(1)高爐煉鐵的原料有鐵礦、焦炭和石灰石,其中起熔劑作用的是________,目的是除去鐵礦石中的脈石,其產(chǎn)物密度比鐵________,所以在鐵水的________(填“上部”或“下部”)形成爐渣而與鐵水分離。
(2)焦炭在高爐煉鐵中起著舉足輕重的作用,下列不屬于焦炭作用的是________。
A.作為燃料,為煉鐵中的化學(xué)反應(yīng)提供能量
B.作為還原劑與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生還原氧化鐵的一氧化碳
C.對高爐中的物料起到支撐和疏散的作用
D.作為溶劑,除去鐵礦石中的雜質(zhì)
(3)高爐煉鐵的污染非常嚴(yán)重,目前我國部分大城市中的鋼鐵廠借著搬遷的機(jī)會也在進(jìn)行著工藝改進(jìn)。高爐煉鐵導(dǎo)致的環(huán)境污染有________。
A.臭氧空洞      B.酸雨   C.一氧化碳毒害   D.沙塵暴
(4)寫出高爐煉鐵中與碳元素有關(guān)的氧化還原反應(yīng)化學(xué)方程式:____________________________。
(5)從“三廢”利用、環(huán)境保護(hù)等角度考慮,鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)中應(yīng)采取的一些措施有(舉出2種措施即可) _______________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

【化學(xué)選修-化學(xué)與技術(shù)】(15分)
電石漿是氯堿工業(yè)中的一種廢棄物,其大致組成如下表所示:

用電石漿可生產(chǎn)無水CaCl2,某化工廠設(shè)計了以下工藝流程:

已知氯化鈣晶體的化學(xué)式是:CaCl2·6H2O;H2S是一種酸性氣體,且具有還原性。
⑴反應(yīng)器中加入的酸應(yīng)選用___________________。
⑵脫色槽中應(yīng)加入的物質(zhì)X是_______________;設(shè)備A的作用是______________;設(shè)備B的名稱為________________;設(shè)備C的作用是____________________。
⑶為了滿足環(huán)保要求,需將廢氣H2S通入吸收池,下列物質(zhì)中最適合作為吸收劑的是____________         _。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

A.水B.濃硫酸C.石灰乳D.硝酸
⑷將設(shè)備B中產(chǎn)生的母液重新引入反應(yīng)器的目的是______________________。
⑸氯堿工業(yè)離子方程式_____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

隨著材料科學(xué)的發(fā)展,金屬釩及其化合物得到了越來越廣泛的應(yīng)用,并被譽(yù)為“合金維生素”。工業(yè)上回收廢釩催化劑(含有V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2)中釩的主要流程如下:

已知:(1)V2O5和NH4VO3均為難溶物,VOSO4和(VO2)2SO4均為易溶物。
(2) 2VO2++H2C2O4+2H+ = 2VO2+ + 2CO2↑+ 2H2O
回答下列問題:
(1)步驟①前,粉碎的目的是_________________________。
(2)步驟②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________。
(3)步驟③的變化過程可簡化為(HA表示有機(jī)萃取劑):
VOSO4 (水層)+ 2HA(有機(jī)層)VOA2(有機(jī)層)+ H2SO4(水層),則步驟④中可選擇硫酸作反萃取的原因是_____________。
(4)用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液,以測定操作⑤后溶液中含釩量的步驟為:取10.0mL0.1mol/LH2C2O4溶液于錐形瓶中,加入指標(biāo)劑,將待測液盛放在滴定管中,滴定到終點(diǎn)時,消耗待測液的體積為10.0mL,由此可知(VO2)2SO4溶液釩元素的含量為_________g/L。
(5)V2O5可用金屬(如Ca、Al)熱還原法獲得釩,則金屬鋁熱還原制得釩的化學(xué)方程式為_______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成一個產(chǎn)業(yè)鏈(如圖所示),將大大提高資源的利用率。

請回答下列問題:
(1)氫寫出Ti原子的核外電子排布式______。
(2)寫出鈦鐵礦在高溫下與焦炭、氯氣反應(yīng)得到四氯化鈦的化學(xué)方程式              
(3)制備TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O,再經(jīng)焙燒制得。水解時需加入大量的水并加熱,請結(jié)合化學(xué)方程式和必要的文字說明原因:                               。
(4)由TiCl4→Ti 需要在Ar氣中進(jìn)行,反應(yīng)后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據(jù)下表信息,需加熱的溫度略高于          ℃即可。

 
TiCl4
Mg
MgCl2
Ti
熔點(diǎn)/℃
-25.0
648.8
714
1667
沸點(diǎn)/℃
136.4
1090
1412
3287
 
(5)CH3OH(l)的燃燒熱△H=-726.5kJ/mol,請寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式 。以甲醇和氧氣(或空氣)、電解液為Li2CO3和K2CO3的熔融物組成燃料電池,該電池負(fù)極反應(yīng)式為__________________。
由CO和H2合成甲醇的方程式是:CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g)。若不考慮生產(chǎn)過程中物質(zhì)的任何損失,上述產(chǎn)業(yè)鏈中每合成9mol甲醇,至少需額外補(bǔ)充H2   mol。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

高錳酸鉀是一種重要的化工產(chǎn)品。如圖是工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程。

(1)KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑,其消毒機(jī)理與(填字母)相似。

A.75%酒精 B.O3 C.二氧化硫 D.漂白粉
(2)寫出上述流程中反應(yīng)2的化學(xué)方程式:__                                
(3)上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有CO2、                   。(填化學(xué)式)
(4)若不考慮制備過程中的損失和整套裝置的物質(zhì)循環(huán),則1 molMnO2可制得___gKMnO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題

乙二酸(H2C2O4)是一種重要的化工產(chǎn)品,可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色,其制備工藝流程如下:

氧化時控制反應(yīng)液溫度為55~60℃,邊攪拌邊緩慢滴加濃HNO3、H2SO4混合液,可發(fā)生下列反應(yīng):
C6H12O6+18HNO3→3H2C2O4+18NO2↑+12H2O
C6H12O6­+6HNO3→3H2C2O4+6NO↑+6H2O
(1)檢驗(yàn)氧化后的溶液中是否仍含有葡萄糖的實(shí)驗(yàn)方案為     
(2)氧化時控制反應(yīng)液溫度為55~60℃的原因是     。
(3)若水解時淀粉利用率為80%,氧化時葡萄糖的利用率為80%,結(jié)晶時有10%的乙二酸遺留在溶液中。則30 kg淀粉可生產(chǎn)乙二酸的質(zhì)量為     
(4)生產(chǎn)中產(chǎn)生的NOx用氧氣和水吸收后產(chǎn)生硝酸循環(huán)利用,若尾氣NOx中n(NO2)︰n(NO)=2︰1,且NOx的吸收轉(zhuǎn)化率為90%。計算:理論上,每生產(chǎn)9 kg乙二酸至少需要補(bǔ)充質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的硝酸溶液多少千克。(寫出計算過程)

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同步練習(xí)冊答案