20.工業(yè)上用黃銅礦煉銅,其反應(yīng)如下:8CuFeS2+21O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
Ⅰ.(1)上述冶煉過程產(chǎn)生大量SO2.下列處理方案中合理的是bc(填代號(hào))
a.高空排放  b.用于制備硫酸c.用石灰水吸收 d.用濃硫酸吸收
(2)為了證明產(chǎn)生的SO2氣體中是否含CO2氣體并驗(yàn)證SO2的漂白性,按如圖所示裝置,將氣體從a端通入,則:

①B中應(yīng)該裝下列B試劑(填編號(hào))
A.NaCl溶液  B.KMnO4溶液   C.鹽酸  D.澄清石灰水
②C中品紅的作用是:檢驗(yàn)二氧化硫是否被除盡
③D中澄清石灰水的作用是:檢驗(yàn)是否含CO2
Ⅱ.利用黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣(含F(xiàn)e2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制備Fe2O3.方法為
①用稀鹽酸浸取爐渣,過濾.
②濾液先氧化,再加入過量NaOH溶液,過濾,將沉淀洗滌、干燥、煅燒得Fe2O3
(1)步驟①中過濾實(shí)驗(yàn)所用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒.
(2)步驟②中氧化的目的是將溶液中Fe2+氧化成Fe3+
(3)驗(yàn)證爐渣中含有FeO,選擇的試劑是AC
A.稀硫酸  B.KSCN溶液  C.KMnO4溶液   D.NaOH溶液.

分析 I.(1)二氧化硫有毒,會(huì)導(dǎo)致酸雨,直接排放會(huì)污染空氣,可以用于制備硫酸,二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸铮鼙粔A性溶液吸收;
(2)檢驗(yàn)SO2用品紅溶液,品紅溶液褪色說明含有SO2;檢驗(yàn)CO2用澄清石灰水,澄清石灰水變渾濁,說明含有CO2,由于SO2與石灰水反應(yīng)也生成白色沉淀,會(huì)影響CO2的檢驗(yàn),故先檢驗(yàn)SO2,后檢驗(yàn)CO2,檢驗(yàn)CO2之前用試劑SO2除去,但選擇試劑不能吸收CO2,不能引入CO2,再經(jīng)過品紅溶液判斷二氧化硫是否除盡;
Ⅱ.(1)過濾用到的玻璃儀器有:漏斗、燒杯、玻璃棒;
(2)加入氧化劑,將溶液中Fe2+氧化成Fe3+;
(3)FeO與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵,再滴入酸性高錳酸鉀溶液,溶液紫色褪去,可以檢驗(yàn)FeO存在.

解答 解:I.(1)二氧化硫有毒,會(huì)導(dǎo)致酸雨,直接排放會(huì)污染空氣,可以用于制備硫酸,二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸,能被堿性物質(zhì)吸收,所以可以用石灰水吸收,故選:bc;
(2)檢驗(yàn)SO2用品紅溶液,品紅溶液褪色說明含有SO2;檢驗(yàn)CO2用澄清石灰水,澄清石灰水變渾濁,說明含有CO2,由于SO2與石灰水反應(yīng)也生成白色沉淀,會(huì)影響CO2的檢驗(yàn),故先檢驗(yàn)SO2,后檢驗(yàn)CO2,檢驗(yàn)CO2之前用試劑SO2除去,但選擇試劑不能吸收CO2,不能引入CO2,再經(jīng)過品紅溶液判斷二氧化硫是否除盡.
①裝置B的作用是除去SO2,防止影響CO2檢驗(yàn),選擇試劑吸收二氧化硫,不能吸收CO2,不能引入CO2
A.氫氧化鈉溶液與二氧化碳、二氧化硫都反應(yīng),故A錯(cuò)誤;
B.酸性高錳酸鉀溶液氧化二氧化硫?yàn)榱蛩,不吸收二氧化碳,故B正確;
C.鹽酸不能和二氧化硫、二氧化碳反應(yīng),不能吸收二氧化硫,故C錯(cuò)誤;
D.澄清石灰水和二氧化碳、二氧化硫都能反應(yīng),故D錯(cuò)誤;
故答案為:B;
②裝置C是檢驗(yàn)二氧化硫是否被B吸收徹底的,
故答案為:檢驗(yàn)二氧化硫是否被除盡;
③D中澄清石灰水的作用是:檢驗(yàn)是否含CO2,
故答案為:檢驗(yàn)是否含CO2;
Ⅱ.(1)過濾用到的玻璃儀器有:漏斗、燒杯、玻璃棒,
故答案為:漏斗、燒杯、玻璃棒;
(2)加入氧化劑,目的是將溶液中Fe2+氧化成Fe3+,
故答案為:將溶液中Fe2+氧化成Fe3+
(3)FeO與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵,亞鐵離子具有還原性,再滴入酸性高錳酸鉀溶液,溶液紫色褪去,可以檢驗(yàn)FeO存在,故選:AC.

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備與檢驗(yàn)、對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的理解、對(duì)操作與試劑的分析評(píng)價(jià)、尾氣處理等,有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.對(duì)于溶液中某些離子的檢驗(yàn)及結(jié)論一定正確的是( 。
A.加入稀鹽酸產(chǎn)生無色氣體,將氣體通入澄清石灰水,溶液變渾濁,一定有CO32-
B.加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生,再加鹽酸,沉淀不消失,一定有SO42-
C.加入氫氧化鈉溶液,加熱,產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,一定有NH4+
D.加入氨水直至氨水過量,先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀消失,一定有Al3+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.溫度為T時(shí),向2.0L恒容密閉容器中充入1.0mol PCl5,反應(yīng)PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡.反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖.下列說法正確的是( 。
A.反應(yīng)在前50 s 的平均速率v(PCl3)=0.0032 mol•L-1•s-1
B.保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(PCl3)=0.11mol•L-1,則反應(yīng)的△H<0
C.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0mol Cl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3 的轉(zhuǎn)化率小于80%
D.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3 和0.20 mol Cl2,反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)>v(逆)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.多晶硅(硅單質(zhì)的一種)被稱為“微電子大廈的基石”,制備中副產(chǎn)物以SiCl4為主,它環(huán)境污染很大,能遇水強(qiáng)烈水解,放出大量的熱.研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉(主要成分為BaCO3,且含有鐵、鎂等離子),制備BaCl2•2H2O,工藝流程如下:

已知:①常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分別是3.4、12.4;
②BaCO3的相對(duì)分子質(zhì)量是197; BaCl2•2H2O的相對(duì)分子質(zhì)量是244;
(1)SiCl4發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl.
(2)氮化硅(Si3N4)是一種高溫結(jié)構(gòu)材料,粉末狀的Si3N4可以在高溫條件下由SiCl4蒸汽與NH3反應(yīng)得到,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式3SiCl4+4NH3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si3N4+12HCl.
(3)加鋇礦粉調(diào)節(jié)pH=7的作用是:①使BaCO3轉(zhuǎn)化為BaCl2②使Fe3+離子沉淀完全
(4)生成濾渣A的離子方程式Mg2++2OH-=Mg(OH)2
(5)BaCl2濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌,再經(jīng)真空干燥后得到BaCl2•2H2O
(6)10噸含78.8% BaCO3的鋇礦粉理論上最多能生成BaCl2•2H2O9.76噸.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.濕法煉鋅為現(xiàn)代煉鋅的主要方法,下列是以硫化鋅精礦為原料制備單質(zhì)鋅的工業(yè)流程.

(1)煙氣不能直接排放,可用于制取一種常見的強(qiáng)酸,該強(qiáng)酸為H2SO4
(2)浸出液以硫酸鋅為主,還含有Fe3+、Fe2+、A13+、Cu2+、Cd2+、C1等雜質(zhì),會(huì)影響鋅的電解,必須除去.凈化過程如下:
①在酸性條件下,用H2O2將Fe2+氧化成Fe3+,離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
②將浸出液的pH調(diào)節(jié)為5.5左右,使Fe3+、A13+形成沉淀而除去,可選用的試劑為C(填字母)
A.NaOH B.NH3•H2O C.ZnO D.H2SO4
③用Zn除去Cu2+和Cd2+
④用Ag2SO4除去Cl,發(fā)生的反應(yīng)為Ag2SO4+2Cl?2AgCl+SO42-,室溫下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.5×1015[已知室溫下Ksp(Ag2SO4)=6.0x 10-5,Ksp(AgCl)=2.0x 10-10]
(3)控制一定條件,用惰性電極電解硫酸鋅溶液制取鋅,鋅在陰極析出,陽極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+ (或4OH--4e-=O2↑+2H2O).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.金屬鈦(Ti)性能優(yōu)越,被稱為繼鐵、鋁之后的“第三金屬”.工業(yè)上以鈦鐵礦(主要成分FeTiO3,含F(xiàn)eO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為主要原料冶煉金屬鈦,其生產(chǎn)的工藝流程圖如下:

已知:2H2SO4(濃)+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
(1)步驟I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-═SiO32-+H2O.

(2)已知:TiO2+易水解,只能存在于強(qiáng)酸性溶液中.25℃時(shí),難溶電解質(zhì)溶解度(s)與pH關(guān)系如圖1,TiO(OH)2溶度積Ksp=1×10-29
①步驟Ⅲ加入鐵屑原因是將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+,防止Fe3+與TiO2+同時(shí)生成沉淀.
②TiO2+水解的離子方程式為TiO2++2H2O?TiO(OH)2+2H+
向溶液II中加入Na2CO3粉末的作用是調(diào)節(jié)溶液pH值,促進(jìn)TiO2+水解.當(dāng)溶液pH接近3時(shí),TiO(OH)2已沉淀完全.
(3)TiCl4$\stackrel{Mg}{→}$Ti反應(yīng)后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據(jù)下表信息,需加熱的溫度略高于1412℃即可.
TiCl4MgMgCl2Ti
熔點(diǎn)/℃-25.0648.87141667
沸點(diǎn)/℃136.4109014123287
(4)研究發(fā)現(xiàn),可以用石墨作陽極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF2-CaO作電解質(zhì),利用右圖所示裝置獲得金屬鈣,并以鈣為還原劑,還原二氧化鈦制備金屬鈦.寫出陽極上所發(fā)生的反應(yīng)式:C+2O2--4e-=CO2↑.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.水煤氣法制甲醇工藝流程框圖如下:

 (注:除去水蒸氣后的水煤氣含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化轉(zhuǎn)化技術(shù),將CH4轉(zhuǎn)化成CO,得到CO、CO2和H2的混合氣體,是理想的合成甲醇原料氣,即可進(jìn)行甲醇合成)
(1)將CH4轉(zhuǎn)化成CO,工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù),其反應(yīng)原理為:
CH4 (g)+$\frac{3}{2}$O2 (g)?CO(g)+2H2O (g)△H=-519KJ•mol-1.工業(yè)上要選擇合適的催化劑,分別對(duì)X、Y、Z三種催化劑進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(其他條件相同)
①X在T1℃時(shí)催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
②Y在T2℃時(shí)催化效率最高,能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍;
③Z在T3℃時(shí)催化效率最高,能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍;
已知:T1>T2>T3,根據(jù)上述信息,你認(rèn)為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是Z(填“X”或“Y”或“Z”),選擇的理由是催化活性高、速度快、反應(yīng)溫度較低.
(2)合成氣經(jīng)壓縮升溫后進(jìn)入10m3甲醇合成塔,在催化劑作用下,進(jìn)行甲醇合成,主要反應(yīng)是:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-181.6kJ•mol-1.T4℃下此反應(yīng)的平衡常數(shù)為160.此溫度下,在密閉容器中加入CO、H2,反應(yīng)到某時(shí)刻測(cè)得各組分的濃度如下:
物質(zhì)H2COCH3OH
濃度/(mol•L-1)0.20.10.4
①比較此時(shí)正、逆反應(yīng)速率的大。簐正>v(填“>”、“<”或“=”).
②若加入同樣多的CO、H2,在T5℃反應(yīng),10 min后達(dá)到平衡,此時(shí)c(H2)=0.4 mol•L-1,則該時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH)=0.03mol•(L•min)-1
(3)生產(chǎn)過程中,合成氣要進(jìn)行循環(huán),其目的是提高原料CO、H2的利用率(或提高產(chǎn)量、產(chǎn)率亦可);.
(4)下圖1為“鎂-次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖,電極為鎂合金和鉑合金.

E為該燃料電池的負(fù)極極(填“正”或“負(fù)”).F電極上的電極反應(yīng)式為ClO-+2e-+H2O═Cl-+2OH-
(5)乙醛酸(HOOC-CHO)是有機(jī)合成的重要中間體.工業(yè)上用“雙極室成對(duì)電極室均可產(chǎn)生乙醛酸,其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反應(yīng)生成乙醛酸.
①在N電極上乙二酸生成乙醛酸的電極反應(yīng)式為HOOC-COOH+2e-+2H+═HOOC-CHO+H2O.
②若有2molH+通過質(zhì)子交換膜完全參與反應(yīng),則生成的乙醛酸為2mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.有A、B、C、D四種元素,最高正價(jià)依次為1、4、5、7,其核電荷數(shù)按B、C、D、A順序增 大.已知B的次外層電子數(shù)為2,C、D、A原子次外層電子數(shù)均為8,C、D原子的電子層數(shù)相同,A原子的核外電子數(shù)不超過20,則A為K,B為C,C為P,D為Cl.(用化學(xué)式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.石墨和金剛石在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,這一變化屬于(  )
A.物理變化B.化學(xué)變化C.化合反應(yīng)D.分解反應(yīng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案