(14分 每空2分)化工原料紅礬鈉(重鉻酸鈉:Na2Cr2O7·2H2O)主要是以鉻鐵礦(主要成分為FeO·Cr2O3,還含有Al2O3、SiO2等雜質)為主要原料生產,其主要工藝流程如下:
步驟①中主要反應的化學方程式如下:
4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
(1) ①中反應是在回轉窯中進行的,反應時需不斷攪拌,其作用是 。
(2) 雜質Al2O3在①中轉化的化學反應方程式為 。
(3) 用化學平衡移動原理說明③中煮沸的作用是 (用離子方程式結合文字說明),若調節(jié)pH過低產生的影響是 。
(4) ⑤中酸化是使CrO42-轉化為Cr2O72-寫出該反應的離子方程式: 。
(5) 工業(yè)上還可用電解法制備重鉻酸鈉,其裝置示意圖如上。
陰極的電極反應式為 ;
陽極的電極反應式為 。
(14分 每空2分) (1) 增大反應物的接觸面積,加快反應速率
(2) Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑
(3) 水解吸熱,煮沸促進水解平衡AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-、SiO32-+2H2OH2SiO3+2OH-向右移動,生成氫氧化鋁、硅酸沉淀
H+將水解生成的氫氧化鋁沉淀溶解,雜質Al3+與Na2CrO4難以分離
(4) 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
(5) 4H2O+4e-4OH-+2H2↑(H+放電也可)
4OH--4e-O2↑+2H2O
【解析】
試題分析:(1) 固體反應物在攪拌時,可以與氧氣充分接觸,增大接觸面積,使反應速率加快;
(2)氧化鋁與碳酸鈉在高溫條件下發(fā)生反應,生成偏鋁酸鈉和二氧化碳,化學方程式為Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑
(3)氧化煅燒再溶于水,所得溶液中有偏鋁酸鈉、硅酸鈉、鉻酸鈉,其中AlO2-、SiO32-水解,水解吸熱,煮沸促進水解平衡AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-、SiO32-+2H2OH2SiO3+2OH-向右移動,生成氫氧化鋁、硅酸沉淀;若溶液pH過低,則生成的氫氧化鋁沉淀又溶解生成Al3+,雜質Al3+與Na2CrO4難以分離;
(4)酸性條件下CrO42-轉化為Cr2O72-,該反應是可逆反應,離子方程式為2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O;
(5)電解池中陰極是陽離子放電,根據(jù)離子的放電順序,應是氫離子放電,所以電極反應式為4H2O+4e-4OH-+2H2↑;或2H++2e-= H2↑;陽極是陰離子放電,所以是氫氧根離子放電,電極反應式為4OH--4e-O2↑+2H2O。
考點:考查物質制備,涉及反應速率、化學方程式、離子方程式、電極反應式的判斷與書寫
科目:高中化學 來源:2013-2014甘肅省下學期期中考試高一化學試卷(解析版) 題型:選擇題
13C-NMR (核磁共振)、15N-NMR可用于測定蛋白質、核酸等生物大分子的空間結構下面敘述正確的是( )
A.13C與15N有相同的中子數(shù)
B.13C與C60互為同位素
C.15N與14N是N元素的兩種同位素
D.15N的核外電子數(shù)與中子數(shù)相同
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科目:高中化學 來源:2013-2014甘肅蘭州一中高一下學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
氧化亞鐵粉末和鋁粉配成鋁熱劑,分成兩等份。一份在高溫下恰好完全反應后,在與鹽酸反應;另一份直接放入足量的燒堿溶液中充分反應。前后兩種情況下生成的氣體的質量比是
A.1:1 B.2:3 C. 3:2 D 28:9
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科目:高中化學 來源:2013-2014甘肅蘭州一中高一下學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
“綠色化學”是當今社會提出的一個新概念。在“綠色化學”工藝中,理想狀態(tài)是反應物中原子全部轉化為欲制的產物,即原子利用率為100%。以下反應最符合“綠色化學”原子經濟性要求的是
A.乙烯發(fā)生加聚反應制得聚乙烯高分子材料 B.用甲烷與氯氣制備一氯甲烷
C.用苯和液溴為原料制取溴苯 D.用石灰石和稀鹽酸反應制得二氧化碳
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科目:高中化學 來源:2013-2014湖南長沙縣一中、瀏陽一中、寧鄉(xiāng)一中高三5月化學試卷(解析版) 題型:推斷題
【化學—選修5:有機化學基礎】(15分)某芳香族化合物A的分子式C7H7NO2,核磁共振顯示A有3種不同環(huán)境的H且峰面積之比為3:2:2.現(xiàn)以苯為原料合成A,并最終制得F(一種染料中間體),轉化關系如下:(試劑a和試劑b為已知中二種)
請回答下列問題:
(1)隨著石油化學工業(yè)的發(fā)展,通過石油化學工業(yè)中的________等工藝可以獲得芳香烴。
(2)寫出A的結構簡式_______________。
(3)M的官能團的名稱是_______________ ,A→B的反應類型是_______________ 。
(4)①上述轉化中試劑b是______(選填字母)。
A.KMnO4(H+) B.Fe/鹽酸 C.NaOH溶液
②1 mol 最多能夠和________ mol H+ 發(fā)生反應。
③寫出M生成N的化學方程式_____________。
(5)F有多種同分異構體,則符合下列條件的F的同分異構體有 _______________ 種。
①是芳香族化合物,苯環(huán)上有兩個取代基,其中一個取代基是—NH2;
②分子中含有結構;
③分子中兩個氧原子不會直接相連;
(6)F水解可以得到E和H,化合物H在一定條件下經縮聚反應可制得高分子纖維,廣泛用于通訊、導彈、宇航等領域。請寫出該縮聚反應的化學方程式:_______________________。
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科目:高中化學 來源:2013-2014湖南長沙縣一中、瀏陽一中、寧鄉(xiāng)一中高三5月化學試卷(解析版) 題型:選擇題
欲檢驗CO2氣體中是否含有SO2、HC1,進行如下實驗:
①將氣體通入酸化的AgNO3溶液中,產生白色沉淀a;
②濾去沉淀a,向濾液中加入Ba(NO3)2溶液,產生白色沉淀b。
下列說法正確的是
A.沉淀a為AgC1 B.沉淀b為BaCO3
C.氣體中含有SO2 D.氣體中沒有HC1
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科目:高中化學 來源:2013-2014湖南省長沙市高三高考二模理綜化學試卷(解析版) 題型:填空題
(14分)(Ⅰ)甲醇是一種新型的汽車動力燃料,工業(yè)上可通過CO和H2化合來制備甲醇。
已知某些化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表:
化學鍵 | C—C | C—H | H—H | C—O | C≡O | H—O |
鍵能/kJ·mol-1 | 348 | 413 | 436 | 358 | 1072 | 463 |
請回答下列問題:
(1)已知CO中的C與O之間為叁鍵連接,則工業(yè)制備甲醇的熱化學方程式為
;
(2)某化學研究性學習小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應,在容積固定為2L的密閉容器內充入1 molCO和 2 molH2,加入合適催化劑(體積可以忽略不計)后在250°C開始反應,并用壓力計監(jiān)測容器內壓強的變化如下:
反應時間/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
壓強/MPa | 12.6 | 10.8 | 9.5 | 8.7 | 8.4 | 8.4 |
則從反應開始到20min時,以CO表示的平均反應速率= ,該溫度下平衡常數(shù)K= ,若升高溫度則K值 (填“增大”、“減小”或“不變”);
(3)下列描述中能說明上述反應已達平衡的是 ;
A.2 v (H2)正 = v (CH3OH)逆
B.容器內氣體的平均摩爾質量保持不變
C.容器中氣體的壓強保持不變
D.單位時間內生成 n molCO 的同時生成 2n molH2
(Ⅱ)回答下列問題:
(1)體積均為100mL pH=2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關系如圖所示,
則Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)(填>、<或=)
(2)25℃時,CH3COOH與CH3COONa的混合溶液,若測得pH=6,則溶液中C(CH3COO?)-c(Na+)=_________mol·L-1(填精確值)。
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科目:高中化學 來源:2013-2014湖南省衡南縣高二下學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:選擇題
能把Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四瓶溶液區(qū)別的一種試劑是( )
A.BaCl2 B.Ba(OH)2 C.Ba(NO3)2 D.NaOH
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科目:高中化學 來源:2013-2014湖南省益陽市高二上學期期末考試化學試卷(解析版) 題型:簡答題
5.8g有機物完全燃燒,只生成CO2和H2O氣其體積比為1:1(同壓同溫),若把它們通過堿石灰,堿石灰增加18.6g,同量的有機物與0.1 mol乙酸完全發(fā)生酯化反應。又知該有機物對空氣的相對密度為2。
求:(1)有機物的相對分子質量;
(2)有機物的分子式;
(3)此有機物的名稱。
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