【題目】Na5PW11O39Cu/T1O2膜可催化污染物的光降解,一種生產(chǎn)工藝流程如下,回答下列問題:

(1)“溶解I”發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為______________Na2WO4 (鎢酸鈉)在酸性條件下有較強(qiáng)的氧化性,該步驟不能用濃鹽酸代替濃硝酸的原因是____________

(2)“除雜時(shí)用過量有機(jī)溶劑萃取溶液中的NO3-,再通過_________方法分離雜質(zhì)。

(3)“溶解II”需要加入水、乙醇和稀硫酸。

①加入乙醇的目的是_____________。

②鈦酸四丁酯水解產(chǎn)生TiO2C4H9OH的化學(xué)方程式為_____。

③溶液中Cu2+濃度為0.02 mol·L-1,需調(diào)節(jié)pH小于________。(已知Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20)

(4)培燒溫度、Na5PW11O39Cu 用量對Na5PW11O39Cu/TiO2膜催化活性的影響隨(時(shí)間)變化如圖1、圖2所示:

制備Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的最佳條件為:培燒溫度_____,Na5PW11O39Cu用量_______。

【答案】 WO42-具有強(qiáng)氧性,將鹽酸氧化生成有毒氣體氯氣,污染環(huán)境 分液 增大鈦酸四丁酯的溶解度 5 100 3.0g

【解析】

1)濃硝酸和HPO42-WO42-反應(yīng)生成,以此寫出化學(xué)方程式;Na2WO4 (鎢酸鈉)在酸性條件下有較強(qiáng)的氧化性,會和濃鹽酸反應(yīng)生成有毒氣體氯氣;

2除雜時(shí)用過量有機(jī)溶劑萃取溶液中的NO3-,再通過分液方法分離雜質(zhì);

3)①溶解II”需要加入水、乙醇和稀硫酸,加入乙醇的目的是增大鈦酸四丁酯的溶解度;

②鈦酸四丁酯水解產(chǎn)生TiO2C4H9OH,利用原子守恒配平方程;

③利用計(jì)算OH-濃度,再利用水的離子積常數(shù)計(jì)算pH;

4)由圖一可知溫度為100℃時(shí)Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的活性最高;由圖二可知當(dāng)Na5PW11O39Cu用量為3.0g時(shí)Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的活性最高。

1)濃硝酸和HPO42-WO42-反應(yīng)生成,化學(xué)方程式為:;Na2WO4 (鎢酸鈉)在酸性條件下有較強(qiáng)的氧化性,會和濃鹽酸反應(yīng)生成有毒氣體氯氣,故答案為WO42-具有強(qiáng)氧性,將鹽酸氧化生成有毒氣體氯氣,污染環(huán)境;

2除雜時(shí)用過量有機(jī)溶劑萃取溶液中的NO3-,再通過分液方法分離雜質(zhì),故答案為:分液;

3)①溶解II”需要加入水、乙醇和稀硫酸,加入乙醇的目的是增大鈦酸四丁酯的溶解度,故答案為:增大鈦酸四丁酯的溶解度;

②鈦酸四丁酯水解產(chǎn)生TiO2C4H9OH,化學(xué)方程式為:,故答案為:;

③利用,則,則;則,故答案為:5;

4)由圖一可知溫度為100℃時(shí)Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的活性最高;由圖二可知當(dāng)Na5PW11O39Cu用量為3.0g時(shí)Na5PWl1O39Cu/TiO2膜的活性最高,故答案為:100℃;3.0g。

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:

【題目】一種通過鐵基氧載體(Fe3O4/FeO)深度還原和再生來合成二甲醚(CH3OCH3) 的原理如圖:

(1)二甲酸的合成反應(yīng):3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)H1

①已知CO、CH3OCH3H2的燃燒熱(H)分別為 a kJ/mol、b kJ/mol、c kJ/molab、c均小于0),則H1 ____kJ/moL。

②該反應(yīng)選用(CuO/ZnO/Al2O)復(fù)合催化劑,該催化劑能_____(填標(biāo)號)。

A.提高反應(yīng)速率   B.促進(jìn)平衡正向移動   C.改變反應(yīng)的焓變 D.降低反應(yīng)的活化能

(2)CH4氧化器中發(fā)生的主反應(yīng):

i.CH4(g)+Fe3O4(s)=CO(g)+2H2(g)+3FeO(s)

ii.CH4(g)+4Fe3O4(s)=CO2(g)+2H2O(g)+12FeO(s)

850℃時(shí),壓強(qiáng)和部分氣體體積分?jǐn)?shù)、固相各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系如圖。

①隨著壓強(qiáng)的增大,反應(yīng)i的平衡常數(shù)K________(增大、減小不變”)

②結(jié)合圖像,分析H2O的體積分?jǐn)?shù)變化的原因________(用化學(xué)方程式表示)。

(3)將一定量的FeO CO2置于CO2還原器(體積不變的密閉容器)中,發(fā)生的主反應(yīng):CO2(g)+3FeO(s)=Fe3O4(s)+CO(g)。保持其他條件不變,測得不同溫度下最終反應(yīng)體系中CO、CO2體積分?jǐn)?shù)如下表。

溫度t/

100

170

200

300

400

500

CO2體積分?jǐn)?shù)

0.67

0.67

0.75

0.82

0.9

0.92

CO體積分?jǐn)?shù)

0.33

0.33

0.25

0.18

0.1

0.08

①△H2______0(”)

②由上表可知,若在150℃時(shí)進(jìn)行上述轉(zhuǎn)化,理論轉(zhuǎn)化率α(FeO)100%。在上述反應(yīng)體系中,一定可以說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是______(填標(biāo)號)。

A.CO2的物質(zhì)的量不變

B.體系的壓強(qiáng)不變

C.氣體的平均摩爾質(zhì)量不變

D.CO的生成速率和消耗速率相等且不等于零

③根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理,分析CO2還原器溫度設(shè)置在170℃的原因________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】SO2、NO是大氣污染物,NH4NO3、H2SO4等是水體污染物,有效去除這些污染物是一項(xiàng)重要課題。

1NO、SO2可以先氧化,后用堿吸收。其氧化過程的反應(yīng)原理如下:

NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) H1=-200.9kJ/mol

SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g) H2=-241.6kJ/mol

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) H3=-196.6kJ/mol

則反應(yīng)2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)H=___kJ/mol

2)土壤中的硫循環(huán)如圖1所示。

①土壤中的黃鐵礦(FeS2)在過程I中會轉(zhuǎn)化成硫酸亞鐵和硫酸。該過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____;

②某種反硫化細(xì)菌在過程II中需要有乳酸參與反應(yīng)消耗硫酸生成H2S并伴有熱量放出,那么乳酸除在反應(yīng)中作還原劑外,還存在另一作用,請解釋原因:_____;

3)電解法除去工業(yè)廢水中的硝酸銨的裝置示意圖如圖2所示,陰極電極反應(yīng)式為____;

4)向恒容密閉容器中充入1molNO2molO3,發(fā)生如下反應(yīng):NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g) H0不同溫度下反應(yīng)相同時(shí)間后,體系中NO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如圖3。溫度低于100℃時(shí),NO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的主要原因是_____;當(dāng)溫度高于100℃時(shí),NO轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而降低,原因是_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溶液中可能含有H+Na+,,Mg2+,Fe3+,Al3+,等離子.當(dāng)向該溶液中加入一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí),發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨NaOH溶液的體積變化的圖像如圖所示,下列說法不正確的是( )

A.原溶液中含有的陽離子是H+,Mg2+,Al3+

B.原溶液中一定含有,一定不含

C.原溶液中含有的Fe3+Al3+的物質(zhì)的量之比為11

D.反應(yīng)最后形成的溶液中含有的溶質(zhì)除了Na2SO4外還有其它物質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖表示有關(guān)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,其中A為常見的金屬單質(zhì),B為非金屬單質(zhì)(一般是黑色粉末)C是常見的無色無味液體,D是淡黃色的固體化合物(反應(yīng)條件圖中已省略)

(1)AD代表的物質(zhì)分別為:________________(填化學(xué)式)

(2)反應(yīng)中的C,D均過量,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________;

(3)反應(yīng)中,若BF物質(zhì)的量之比為43,G,H分別是______________(填化學(xué)式);其物質(zhì)的量之比為__________.

(4)反應(yīng)產(chǎn)物中K的化學(xué)式為____________;的離子方程式為_____________________________.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化合物I是合成磷酸氨喹的中間體,一種合成路線如下:

回到下列問題:

(1)A中的官能團(tuán)名稱是______________。

(2)C的化學(xué)名稱為____________

(3)⑦的反應(yīng)類型是_____________。

(4)已知③為取代反應(yīng),另一生成物為乙醇,E的結(jié)構(gòu)簡式為__________。

(5)寫出GH的反應(yīng)方程式______________

(6) H在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為(),請寫出任意一 種同時(shí)符合下列條件M的同分異構(gòu)體_____________________。

①含苯環(huán)且苯環(huán)上有3個(gè)取代基

②含有NH2,能發(fā)生加聚反應(yīng)

③核磁共振氫譜圖為6組峰,峰面積比為111222

(7)設(shè)計(jì)以對羥基芐氯()、CH3CH2OH為主要原料制備()的合成路線(無機(jī)試劑任選)_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】茉莉醛具有濃郁的茉莉花香,結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于茉莉醛的敘述正確的是

A.茉莉醛與苯甲醛互為同系物

B.茉莉醛分子式為C14H20O

C.茉莉醛能使溴水褪色,并只發(fā)生加成反應(yīng)

D.在一定條件下,lmol茉莉醛最多能與5 mol氫氣加成

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下表所列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)能實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是( )

X

Y

Z

物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系

A

Cu

CuO

Cu(OH)2

B

Si

SiO2

H2SiO3

C

NaHCO3

Na2CO3

NaOH

D

FeCl2

FeO

FeCl3

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列判斷正確的是(  )

A.在常溫常壓下,48 g氧氣和臭氧的混合氣體含氧原子數(shù)是3NA

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L H2O中含有的原子數(shù)目為3NA

C.同溫同壓下,NA個(gè)CO2NA個(gè)N2O2的混合氣體的體積不相等

D.物質(zhì)的量濃度為0.5 mol·L1MgCl2溶液中,含有Cl數(shù)為NA

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