【題目】二硫化鉬(MoS2, 其中Mo的化合價(jià)為+4)被譽(yù)為“固體潤滑劑之王”,利用低品質(zhì)的輝鉬礦(含MoS2、SiO2 以及CuFeS2等雜質(zhì))制備高純二硫化鉬的一種生產(chǎn)工藝如下:
回答下列問題:
(1)“酸浸”中加入氫氟酸是為了除去雜質(zhì)SiO2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。
(2)在“氧化焙燒”過程中主要是將MoS2轉(zhuǎn)化為MoO3,在該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________。
(3)若氧化焙燒產(chǎn)物產(chǎn)生燒結(jié)現(xiàn)象,在“氨浸”前還需進(jìn)行粉碎處理,其目的是_________,“氨浸”后生成( NH4)2 MoO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。
(4)向“氨浸”后的濾液中加入Na2S后,鉬酸銨轉(zhuǎn)化為硫代鉬酸銨[(NH4)2MoS4],加入鹽酸后,(NH4)2 MoS4與鹽酸反應(yīng)生成MoS3沉淀,沉淀反應(yīng)的離子方程式為_________________。
(5)高純MoS2中仍然會(huì)存在極微量的非整比晶體MoS2.8等雜質(zhì),在該雜質(zhì)中為保持電中性,Mo元素有+4、+6兩種價(jià)態(tài),則MoS2中Mo4+所占Mo元素的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為__________。
(6)鉬酸鈉晶體( Na2 MoO4 2H2O)是一種無公害型冷卻水系統(tǒng)金屬緩蝕劑,可以由MoS2制備。在制備過程中需加入Ba(OH)2固體除去SO42-,若溶液中c(MoO42-)=0.4 mol/L,c(SO42-)=0. 05 mol/L,常溫下,當(dāng)BaMoO4即將開始沉淀時(shí),SO42-的去除率為____________ [忽略溶液體積變化。已知:259℃,Ksp( BaMoO4)=4.0×10-8 , Ksp(BaSO4)=1.1×10-10]。
【答案】SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 7:2 增大反應(yīng)物的接觸面積,提高浸出速率 MoO3+2NH3H2O=(NH4)2MoO4+H2O MoS42-+2H+=MoS3↓+H2S↑ 1:5 97.8%
【解析】
(1)SiO2與HF反應(yīng)產(chǎn)生SiF4、H2O;
(2)高溫焙燒,MoS2與O2反應(yīng)產(chǎn)生MoO3和SO2,結(jié)合電子守恒、原子守恒書寫反應(yīng)方程式,然后根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律判斷物質(zhì)的作用及反應(yīng)時(shí)物質(zhì)的量關(guān)系;
(3)“氧化培燒”進(jìn)行“氨浸”前需對(duì)焙燒物進(jìn)行粉碎,目的是增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)充分,提高浸出速率;氨浸后生成(NH4)2MoO4同時(shí)產(chǎn)生水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是MoO3+2NH3H2O=(NH4)2MoO4+H2O;
(4)(NH4)2MoS4與鹽酸反應(yīng)得到MoS3沉淀和H2S氣體;
(5)設(shè)在1mol的MoS2.8中Mo4+與Mo6+的物質(zhì)的量分別是x和y,根據(jù)質(zhì)量守恒和化合物化合價(jià)為0列式可得;
(6)根據(jù)Ksp( BaMoO4)=4.0×10-8及c(MoO42-)=0.4 mol/L計(jì)算形成BaMoO4沉淀時(shí)溶液中c(Ba2+),再結(jié)合Ksp(BaSO4)=1.1×10-10計(jì)算溶液中c(SO42-),最后根據(jù)去除率含義計(jì)算SO42-的去除率;
(1) 雜質(zhì)SiO2與氫氟酸反應(yīng)產(chǎn)生SiF4、H2O,反應(yīng)方程式為SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O;
(2)高溫焙燒,MoS2與O2反應(yīng)產(chǎn)生MoO3和SO2,反應(yīng)方程式為:2MoS2+7O22MoO3+4SO2,在該反應(yīng)中Mo、S元素化合價(jià)升高,失去電子,所以MoS2作還原劑,O元素化合價(jià)降低,獲得電子,被還原,O2作氧化劑,則在該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為7:2;
(3)“氧化培燒”進(jìn)行“氨浸”前需對(duì)焙燒物進(jìn)行粉碎,目的是增大反應(yīng)物的接觸面積,使反應(yīng)充分,提高浸出速率;氨浸后生成(NH4)2MoO4和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是
MoO3+2NH3H2O=(NH4)2MoO4+H2O;
(4)(NH4)2MoS4在溶液中應(yīng)該電離出NH4+和MoS42-,MoS42-在酸性環(huán)境下生成MoS3沉淀,另外的生成物只能是H2S氣體,所以離子方程式為:MoS42-+2H+=MoS3↓+H2S↑;
(5)設(shè)在1mol的MoS2.8中Mo4+與Mo6+的物質(zhì)的量分別是x和y,則x+y=1,根據(jù)化合價(jià)代數(shù)之和為0,則有4x+6y=2.8×2,解得x=0.2,y=0.8,所以該雜質(zhì)中Mo4+與Mo6+的物質(zhì)的量之比=0.2:(0.2+0.8)=1:5;
(6)當(dāng)BaMoO4即將開始沉淀時(shí),溶液中c(Ba2+)==1.0×10-7mol/L,由于Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,則此時(shí)溶液中SO42-的濃度為c(SO42-)=mol/L=1.1×10-3mol/L,所以SO42-的去除率為×100%=97.8%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列表述中,合理的是
A.用已知濃度的NaOH溶液測定鹽酸的濃度,酸式滴定管未用待裝溶液潤洗會(huì)造成測定結(jié)果偏高
B.溶液中:
C.等體積等濃度的氫氧化鈉與醋酸混合:
D.相等的溶液、溶液和溶液:
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【題目】下列是從海藻灰和智利硝石礦層中提取碘的主要反應(yīng):①2NaI+MnO2+3H2SO4===2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2 ;②2NaIO3+5NaHSO3===2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2下列說法正確的是( )
A. 氧化性:MnO2>SO>IO>I2
B. I2在反應(yīng)①中是還原產(chǎn)物,在反應(yīng)②中是氧化產(chǎn)物
C. 反應(yīng)①②中生成等量的I2時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為1∶5
D. NaHSO3溶液呈酸性,NaHSO3溶液中c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO)
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【題目】為了研究化學(xué)反應(yīng)A+B=C+D的能量變化情況,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。當(dāng)向盛有A的試管中滴加試劑B時(shí),看到U形管中甲處液面下降乙處液面上升。試回答下列問題:
(1)該反應(yīng)為________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(2)A和B的總能量比C和D的總能量_________(填“高”或“低”)。
(3)該反應(yīng)的物質(zhì)中的化學(xué)能通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化成________釋放出來。
(4)該反應(yīng)的反應(yīng)物化學(xué)鍵斷裂吸收的能量________(填“高”或“低”)于生成物化學(xué)鍵形成放出的能量。
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【題目】已知是二元弱酸,室溫下向某濃度的草酸溶液中逐滴加入KOH溶液,所得溶液中、、的組成百分率與pH的關(guān)系如圖所示:下列說法正確的是
A.的溶液中:
B.的溶液中,
C.反應(yīng)的平衡常數(shù)為
D.向溶液中加KOH溶液將pH由增大至的過程中水的電離程度先增大后減小
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【題目】(1)在化學(xué)反應(yīng)中,只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時(shí)才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這些分子稱為活化分子,使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其單位通常用kJ/mol表示。請(qǐng)認(rèn)真觀察圖示,然后回答問題:
①圖中所示反應(yīng)是_____(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),該反應(yīng)的ΔH=____ (用含E1、E2的代數(shù)式表示)。
②由上圖可知曲線Ⅱ較曲線Ⅰ低,這是由于________。
(2)甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1 ②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3。已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:
化學(xué)鍵 | H-H | C-O | H-O | C-H | |
E/ kJ·mol-1 | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此計(jì)算ΔH1= _____kJ·mol-1;已知ΔH2=-58 kJ·mol-1,則ΔH3=___kJ·mol-1。
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【題目】甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。已知制備甲醇的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:
化學(xué)反應(yīng) | 平衡常數(shù) | 溫度/℃ | |
500 | 800 | ||
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) | K1 | 2.5 | 0.15 |
②H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g) | K2 | 1.0 | 2.50 |
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g) | K3 |
(1)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=______(用K1、K2表示)。
(2)反應(yīng)③的ΔH____0(填“>”或“<”)。
(3)500℃時(shí)測得反應(yīng)③在某時(shí)刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度相等,且均為0.1mol·L-1,則此時(shí)υ正____υ逆(填“>”、“=”或“<”)
(4)某溫度下在2L恒容密閉容器中加入CH3OH發(fā)生反應(yīng)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
反應(yīng)時(shí)間/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
n(CH3OH)/mol | 1.02 | 0.42 | 0.22 | 0.02 | 0.02 |
①反應(yīng)在2min內(nèi)以CH3OCH3表示的化學(xué)反應(yīng)速率為____,
②該溫度下的反應(yīng)的平衡常數(shù)為____。
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【題目】(1)Cu(NO3)2的水溶液呈______(填“酸”、“中”、“堿”)性,常溫時(shí)的pH _____7(填“>”、“=”、“<”), 原因是(用離子方程式表示):_______________________________
(2)把AlCl3溶液蒸干,灼燒,最后得到的主要固體產(chǎn)物是________ ,把Al2(SO4)3溶液蒸干得到的固體產(chǎn)物是___________ 。
(3)在Na2S溶液中存在的電荷守恒式為____________物料守恒式為___________質(zhì)子守恒式為________________
(4)泡沫滅火器的原理(藥品:Al2(SO4)3溶液、NaHCO3溶液)原理為___________用離子方程式解釋)
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【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,下列說法正確的是( )
A.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L HF含有的分子數(shù)目為0.5NA
B.常溫常壓下,17g甲基(-14CH3)所含的中子數(shù)為9NA
C.17gH2O2中含有非極性健的數(shù)目為NA
D.13.8gNO2與足量水反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA
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