【題目】輝鉬礦的主要成分是MoS2(Mo+4價(jià)),含少量SiO2以及Re的化合物等雜質(zhì)。由輝鉬礦可制得金屬緩蝕劑鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·10H2O)、催化劑Mo2C和氧化劑KReO4,其主要流程如下:

(1)焙燒輝鉬礦時(shí)發(fā)生的反應(yīng)及反應(yīng)開始的溫度(T)與真空度的關(guān)系如下圖所示:(真空度P/P0表示反應(yīng)時(shí)的壓強(qiáng)與標(biāo)準(zhǔn)大氣壓之比)

為獲得碳化鉬,在真空度為0.5的條件下,適宜的反應(yīng)溫度應(yīng)控制___________

(2)焙燒時(shí),生成Mo2C的反應(yīng)中被還原的元素有___________(填元素符號);水洗燒結(jié)物時(shí),洗去的物質(zhì)除Na2SNa2CO3之外,還有___________。

(3) NaClO2氧化MoS2時(shí),MoS2轉(zhuǎn)化為MoO42-SO42-,寫出該反應(yīng)的離子方程式___________

(4)已知鉬酸鈉的溶解度曲線如下圖,獲得Na2MoO4·10H2O的操作A___________、___________、過濾。

(5)生成KReO4晶體的化學(xué)方程式為___________;加入KCl時(shí),同時(shí)加入乙醇的作用是___________。

【答案】1045K≤T<1075K MoC Na2SiO3 2MoS2+9ClO2-+12OH- =2MoO42-+9Cl-+4SO42-+6H2O 蒸發(fā)濃縮 冷卻至10℃以下結(jié)晶 NaReO4+KCl=KReO4↓+NaCl 減小KReO4的溶解度

【解析】

(1)根據(jù)反應(yīng)開始時(shí)發(fā)生副反應(yīng)的溫度分析反應(yīng)條件;

(2)根據(jù)元素化合價(jià)升高,失去電子被氧化;元素化合價(jià)降低,獲得電子,被還原分析判斷;

在煅燒時(shí),除發(fā)生反應(yīng)2MoS2+4Na2CO3+9CMo2C+4Na2S+12C(g)外,還發(fā)生反應(yīng):SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2,根據(jù)物質(zhì)的溶解性分析洗去的物質(zhì);

(3)NaClO2具有氧化性,可氧化MoS2MoO42-SO42-,NaClO2被還原為Cl-,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒配平反應(yīng)方程式;

(4)根據(jù) Na2MoO4·10H2O的溶解度在低于10℃時(shí)溫度升高,溶解度增大分析;

(5)NaReO4的溶液中加入KCl及乙醇,反應(yīng)得到KReO4,說明發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng),KReO4在乙醇中溶解度小。

(1) 在溫度為1045K 時(shí)反應(yīng)2MoS2+4Na2CO3+9CMo2C+4Na2S+12C(g)才開始發(fā)生,但當(dāng)溫度高于1075K會(huì)發(fā)生副反應(yīng)MoS2+2Na2CO3+4CMo+2Na2S+6CO(g)而生成Mo,實(shí)驗(yàn)反應(yīng)溫度要控制在1045K≤T<1075K;

(2)焙燒時(shí)發(fā)生2MoS2+4Na2CO3+9CMo2C+4Na2S+12C(g),反應(yīng)中Mo元素的化合價(jià)由反應(yīng)前的+4價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后的+2價(jià);C元素的化合價(jià)由反應(yīng)前的+4價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后Mo2C中的-4價(jià)、單質(zhì)C0價(jià),化合價(jià)降低,所以被還原的元素有有Mo、C;在煅燒時(shí),除發(fā)生2MoS2+4Na2CO3+9CMo2C+4Na2S+12C(g)反應(yīng)外,原料中的雜質(zhì)SiO2Na2CO3反應(yīng):SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2,所以水洗燒結(jié)物,洗去的物質(zhì)除Na2S、Na2CO3之外,還有可溶性的Na2SiO3;

要獲得Na2MoO4·10H2O,必須在10℃以下結(jié)晶,否則會(huì)析出Na2MoO4·2H2O 晶體。利用KReO4溶解度小于NaReO4,可實(shí)現(xiàn)由NaReO4KReO4的轉(zhuǎn)化。加入乙醇可降低KReO4的溶解度,有利于KReO4晶體析出。

(3) NaClO2氧化MoS2時(shí),MoS2轉(zhuǎn)化為MoO42-SO42-NaClO2被還原為Cl-,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得反應(yīng)的離子方程式:2MoS2+9ClO2-+12OH- =2MoO42-+9Cl-+4SO42-+6H2O;

(4)根據(jù)溶解度曲線可知: Na2MoO4·10H2O的溶解度在低于10℃時(shí)溫度升高,溶解度增大,當(dāng)溫度高于10℃時(shí),轉(zhuǎn)化為Na2MoO4·2H2O,故要獲得Na2MoO4·10H2O,應(yīng)該進(jìn)行的操作是蒸發(fā)濃縮得到10℃時(shí)的飽和溶液,然后冷卻至10℃以下結(jié)晶,過濾,就可得到Na2MoO4·10HO;

(5)根據(jù)題意可知NaReO4KCl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),產(chǎn)生溶解度小的KReO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式:NaReO4+KCl=KReO4↓+NaCl;加入KCl時(shí),同時(shí)加入乙醇的作用是降低KReO4的溶解度。

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】氧化亞銅(Cu2O)是一種磚紅色粉末狀固體,幾乎不溶于水,可在酸性溶液中發(fā)生反應(yīng),與硫酸、鹽酸、硝酸反應(yīng)如下:

Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O

Cu2O+4HCl=2HCuCl2+H2O

3Cu2O+14HNO3()=6Cu(NO3)2+2NO+7H2O

(1)Cu2OCu元素的化合價(jià)為________。

(2)反應(yīng)①中氧化劑為_________,還原劑為_________(填具體物質(zhì)的化學(xué)式)。

(3)反應(yīng)②_________(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng);若是請說明轉(zhuǎn)移電子情況,若不是請說明判斷依據(jù):_____________________________________。

(4)請寫出反應(yīng)③的離子方程式并用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硫是一種自然界分布較廣的元素,在很多化合物中都含有該元素,回答下列問題:

(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________

(2)使分液漏斗中液體順利流下的操作是_______________________________________。

(3)選用上面的裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱:

①甲同學(xué)認(rèn)為按照A→C→F的順序連接裝置即可證明,乙同學(xué)認(rèn)為該方案不合理,其理由是___________________________________________。

②丙同學(xué)設(shè)計(jì)的合理實(shí)驗(yàn)方案為:A→C→________→D→F,其中裝置C的作用是_______________,證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________。

(4)K2S2O8具有強(qiáng)氧化性,可通過電解H2SO4K2SO4的混合溶液制得,其陽極反應(yīng)式為_______________,稱取0.2500 g 產(chǎn)品于碘量瓶中,加100 mL水溶解,再加入8.000 g KI固體(稍過量),振蕩使其充分反應(yīng);加入適量醋酸溶液酸化,以淀粉為指示劑,用 c mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液V mL,則樣品中K2S2O8的純度為_____%(用含c、V的代數(shù)式表示,已知:S2O82— +2I= 2SO42—+I2 2S2O32— + I2 = 2S4O62—+2I )。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對于可逆反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,下列各項(xiàng)對示意圖的解釋與圖像相符的是

A. ①壓強(qiáng)對反應(yīng)的影響(p2>p1) B. ②溫度對反應(yīng)的影響

C. ③平衡體系增加N2對反應(yīng)的影響 D. ④催化劑對反應(yīng)的影響

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)于明礬的下列說法錯(cuò)誤的是(  )

A. 明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2

B. 明礬是純凈物

C. 明礬中存在KAl3兩種陽離子

D. 明礬是一種復(fù)鹽

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng),用如圖裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。請回答:

1)裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式: _________________________________

2)裝置B 的作用是__________________,B中廣口瓶內(nèi)應(yīng)盛放的液體是_________(填序號)

①水 ②澄清石灰水

Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3 溶液

3)裝置CD 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同。C中反應(yīng)的方程式:_______________________________________,而D 中則是由于SO2 具有_______性,D中反應(yīng)的方程式:________________________。

4)實(shí)驗(yàn)中,0.1molCu與含0.2mol硫酸的溶液反應(yīng)后,銅和硫酸都有剩余。 可以證明有余酸的實(shí)驗(yàn)方案是___________

A.可再加入鋅粒 B.可再加入氯化鋇溶液

C.再加入銀粉 D.再滴入碳酸氫鈉溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知熱化學(xué)方程式:

SO2g)+1/2O2gSO3gΔH=-9832 kJ/mol,在容器中充入2 mol SO21 mol O2充分反應(yīng),最終放出的熱量為

A. 19664 kJ B. 19664 kJ/mol C. 19664 kJ D. 19664 kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】含氮化合物在生產(chǎn)、生命活動(dòng)中有重要的作用;卮鹣铝袉栴}:

(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)H1=alkJ/mol,4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)H2=bkJ/mol,H2O(1)=H2O(g)H3=+ckJ/mol,寫出在298K時(shí),氨氣燃燒生成N2的熱化學(xué)方程式___________。

(2)肌肉中的肌紅蛋白(Mb)可與O2結(jié)合生成MbO2Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),其中kk分別表示正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率常數(shù),即V=k·c(Mb)·P(O2)V=k·c(MbO2)。37℃時(shí)測得肌紅蛋白的結(jié)合度(α)P(O2)的關(guān)系如下表[結(jié)合度(α)指已與O2結(jié)合的肌紅蛋白占總肌紅蛋白的百分比]

P(O2)

0.50

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

αMbO2%

50.0

67.0

80.0

85.0

88.0

90.3

91.0

①計(jì)算37℃、P(O2)2.00kPa時(shí),上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________。

②導(dǎo)出平衡時(shí)肌紅蛋白與O2的結(jié)合度(α)O2的壓強(qiáng)[P(O2)]之間的關(guān)系式α=___________(用含有kk的式子表示)。

(3)構(gòu)成肌紅蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一種兩性物質(zhì),在溶液中以三種離子形式存在,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:

在甘氨酸溶液中加入酸或堿,三種離子的百分含量與的關(guān)系如圖所示:

①純甘氨酸溶液呈___________性;當(dāng)溶液呈中性時(shí)三種離子的濃度由大到小的順序?yàn)?/span>___________。

②向=8的溶液中加入過量HCl時(shí),反應(yīng)的離子方程式為___________。

③用電位滴定法可測定某甘氨酸樣品的純度.

稱取樣品150mg,在一定條件下,用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(與甘氨酸11發(fā)生反應(yīng)),測得電壓變化與滴入HClO4溶液的體積關(guān)系如下圖。做空白對照實(shí)驗(yàn),消耗HClO4溶液的體積為0.25mL,該樣品的純度為___________%(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定條件下,在一個(gè)密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):NO(g)CO(g) N2(g)CO2(g) ΔH=-373.2 kJ·mol1,達(dá)到平衡后,為提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采取的正確措施是

A. 加催化劑同時(shí)升高溫度 B. 加催化劑同時(shí)增大壓強(qiáng)

C. 升高溫度同時(shí)充入N2 D. 降低溫度同時(shí)增大壓強(qiáng)

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同步練習(xí)冊答案