【題目】以冶鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細α-氧化鋁,既降低環(huán)境污染又可提高鋁資源的利用率。已知鋁灰的主要成分為Al2O3(含少量雜質(zhì)SiO2、FeO、Fe2O3),其制備實驗流程如下:
(1)鋁灰中氧化鋁與硫酸反應的化學方程式為 。
(2)圖中“濾渣”的主要成分為 (填化學式)。
(3)加30%的H2O2溶液發(fā)生的離子反應方程式為 。
(4)煅燒硫酸鋁銨晶體,發(fā)生的主要反應為:
4[NH4Al(SO4)2·12H2O]2Al2O3+ 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,將產(chǎn)生的氣體通過下圖所示的裝置。
①集氣瓶中收集到的氣體是 (填化學式)。
②足量飽和NaHSO3溶液吸收的物質(zhì)除大部分H2O(g)外還有 (填化學式)。
③KMnO4溶液褪色(MnO4-還原為Mn2+),發(fā)生的離子反應方程式為 。
【答案】(1)Al2O3+ 3H2SO4= Al2(SO4)3+ 3H2O(2分)
(2)SiO2(2分)
(3)2Fe2++H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O(2分)
(4)①N2(2分)②SO3、NH3(2分,缺漏不給分)。
③2MnO4- +5SO2+ 2H2O = 2Mn2++ 5SO42-+4H+(2分)
【解析】
根據(jù)題意,鋁灰的主要成分為Al2O3(含少量雜質(zhì)SiO2、FeO、Fe2O3),鋁灰中加稀硫酸,Al2O3、FeO、Fe2O3轉(zhuǎn)化為離子,SiO2不溶于硫酸,過濾,濾液中含有Al3+、Fe2+、Fe3+,加入雙氧水,Fe2+被氧化為Fe3+,加入K4[Fe(CN)6]后Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀,過濾,在濾液中加入硫酸銨,生成NH4Al(SO4)2,結(jié)晶、干燥、煅燒得到α-Al2O3。
(1)Al2O3與硫酸反應生成硫酸鋁和水,其反應的方程式為Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。
(2)根據(jù)上述分析,圖中“濾渣”的主要成分是不溶于硫酸的二氧化硅,化學式為SiO2。
(3)濾液中含有Al3+、Fe2+、Fe3+,加30%的H2O2溶液將Fe2+被氧化為Fe3+,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平,發(fā)生反應的離子方程式為2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(4)①NH4Al(SO4)212H2O分解生成的氣體NH3和SO3被亞硫酸鈉吸收,二氧化硫被高錳酸鉀吸收,所以最后集氣瓶中收集到的氣體是N2。
②飽和NaHSO3能與SO3、氨氣反應,則足量飽和NaHSO3溶液吸收的物質(zhì)除大部分H2O(g)外,還有SO3、NH3 。
③酸性條件下,KMnO4與二氧化硫反應生成硫酸根離子和錳離子,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒配平,其反應的離子方程式為:2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。
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【題目】已知A、B、C、D、E是化學中常見的物質(zhì),常溫下,E是一種無色無味的液體,它們之間有如下反應關系。
(1)若A是一種紅色金屬單質(zhì),B是一種常見的揮發(fā)性酸,反應時生成的C是無色氣體,反應的離子方程式為___________,若反應放出1.12 L氣體(標準狀況下),則被還原的B物質(zhì)的量為___________mol。
(2)若實驗室中利用固體A和B的反應制備氣體C,C是一種無色、刺激性氣味、密度比空氣小、堿性的氣體,試寫出此反應的化學方程式________________;實驗室檢驗C的方法為_______________。
(3)若B是黃綠色有毒氣體,上述關系經(jīng)常用于實驗室尾氣處理,則反應的離子方程式為________________。若用濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛滿B的試管口,看到的現(xiàn)象為______________。
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【題目】氯化亞砜(SOCl2)常用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料工業(yè),也可在有機合成工業(yè)中作氯化劑。已知:SOCl2的相關性質(zhì)如下表所示:
顏色、狀態(tài) | 熔點 | 沸點 | 腐蝕性 | 水解 |
無色或微黃液體 | -105℃ | 78℃ | 強 | 極易水解 |
現(xiàn)利用如圖裝置制備SOCl2。
請回答下列問題:
Ⅰ.制備SO2和Cl2。
(1)本實驗選用裝置甲制備SO2和Cl2,裝置甲中儀器x的名稱為___;若以KMnO4和濃鹽酸反應制備Cl2,反應的離子方程式為___。
Ⅱ.制備SOCl2。
以活性炭作為催化劑,SO2和C12可以和S粉在180~200℃時反應合成SOCl2,選用裝置A、B、C、D進行制備(夾持、加熱裝置略去)。
(2)按氣流從左到右的方向,裝置A、B、C、D的連接順序為___(填儀器接口的字母編號)。
(3)試劑y為___(填選項字母,下同);試劑z為___。
A.熱水 B.乙醇 C.石蠟油 D.冰水
(4)裝置A中U形管內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式為___。
(5)裝置C的作用為___;若裝置A處通入的SO2和Cl2的物質(zhì)的量之比為1:3,則裝置C中生成的鹽為___(填化學式);請設計實驗驗證裝置C中生成的鹽中含有SO42-:____。
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【題目】海水是一個巨大的化學資源寶庫,下列有關海水綜合利用的說法正確的是( )
A.從海水中提取溴,只需經(jīng)過物理變化就可以得到溴單質(zhì)
B.目前工業(yè)上直接由海水提取I2
C.海水蒸發(fā)制海鹽的過程中發(fā)生了化學變化
D.從海水中可以得到NaCl,電解熔融NaCl可制備Na
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【題目】可逆反應m A(s) + n B(g) p C(g) + q D(g) 反應過程中,當其它條件不變時,C的質(zhì)量分數(shù)與溫度(T)和壓強(P)的關系如圖,根據(jù)圖中曲線分析,下列敘述中正確的是
A. 平衡后,增大A的量,有利于平衡向正反應方向移動
B. 平衡后,若升高溫度,平衡則向逆反應方向移動
C. 到達平衡后,若使用催化劑,C的質(zhì)量分數(shù)增大
D. 化學方程式中一定n > p+q
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【題目】下列圖示與文字敘述相符合的是
A | B |
12 g C(s)與一定量O2(g)反應生成14 g CO(g),放出的熱量為110.5 kJ | 熱水浴的燒瓶中氣體顏色較淺 |
C | D |
驗證AgCl溶解度大于Ag2S | 鋼閘門作為陰極而受到保護 |
A. AB. BC. CD. D
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【題目】密閉容器中,由H2和CO直接制備二甲醚(CH3OCH3),其過程包含以下反應:
i.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H1=90.1kJ·mol1
ii.2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H2=24.5kJ·mol1
當其他條件相同時,由H2和CO直接制備二甲醚的反應中,CO平衡轉(zhuǎn)化率隨條件X 的變化曲線如右圖所示。下列說法正確的是
A . 由H2和CO直接制備二甲醚的反應為放熱反應
B. 條件X為壓強
C. X增大,二甲醚的產(chǎn)率一定增大
D. X增大,該反應的平衡常數(shù)一定減小
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【題目】化合物I具有貝類足絲蛋白的功能,可廣泛用于表面化學、生物醫(yī)學、海洋工程、日化用品等領域。其合成路線如圖:
回答下列問題:
(1)I中含氧官能團的名稱為____。
(2)由B生成C的化學方程式為__。
(3)由E和F反應生成D的反應類型為____,由G和H反應生成I的反應類型為____。
(4)僅以D為單體合成高分子化合物的化學方程式為___。
(5)X是I的芳香同分異構(gòu)體,能發(fā)生銀鏡反應,能與飽和碳酸氫鈉溶液反應放出CO2,其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環(huán)境的氫,峰面積比為6∶2∶1∶1。寫出兩種符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡式___。
(6)參照本題信息,試寫出以1丁烯為原料制取的合成路線流程圖(無機原料任選)___。
合成路線流程圖示例如圖:H2C=CH2CH3CH2Br CH3CH2OH
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【題目】反應N2(g)+O2(g)=2NO(g)的能量變化如圖所示。已知:斷開1mol N2(g)中化學鍵需吸收946kJ能量,斷開1mol O2(g)中化學鍵需吸收498kJ能量。
下列說法正確的是
A. N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=-180
B. NO(g)=1/2N2(g)+1/2O2(g) △H=+90
C. 斷開1mol NO(g)中化學鍵需要吸收632kJ能量
D. 形成1 mol NO(g)中化學鍵可釋放90kJ能量
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