【題目】硒和碲在工業(yè)上有重要用途。在銅、鎳鎮(zhèn)、鉛等電解工藝的陽極泥中硒、碲確主要以硒化物、碲化物及單質(zhì)狀態(tài)存在。一種從陽極泥中提取Se和Te的工藝流程如下:
已知:碲酸四氫鈉(Na2H4TeO6)難溶,碲酸(H6TeO6)可溶;卮鹣铝袉栴}:
(1)陽極泥在600K左右加入一定濃度H2SO4焙燒時,,單質(zhì)Te轉(zhuǎn)化為TeO2 的化學(xué)方程式為_______________。
(2)“焙砂”與碳酸鈉充分混合,干燥后通入空氣焙燒,發(fā)生氧化反應(yīng),每生成1mol碲酸四氫鈉(Na2H4TeO6),則需要的氧化劑O2至少為______mol;生成的碲酸四氫鈉不用“水浸”,而采取“酸浸”的原因是____________。
(3)流程中“反應(yīng)”處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。
(4)檢驗“還原”后的溶液中Na2SO3是否過量的實驗操作方法為___________________________________。
(5)工藝路線中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有_________、____________________。
【答案】Te+2H2SO4TeO2+2SO2↑+2H2O0.5Na2H4TeO6在水中難溶,酸浸生成的H6TeO6可溶SeO2+2H2O+2SO2==2H2SO4+Se取少量“還原”后的容液于試管,加入稀H2SO4將生成的氣體道入澄清石灰水,若溶液變渾濁,則Na2SO3過量。反之不過量H2SO4NaOH
【解析】
(1)陽極泥在600K左右加入一定濃度H2SO4焙燒時,單質(zhì)Te轉(zhuǎn)化為TeO2,同時生成二氧化硫和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Te+2H2SO4TeO2+2SO2↑+2H2O;(2)“焙砂”與碳酸鈉充分混合,干燥后通入空氣焙燒,發(fā)生氧化反應(yīng)2Na2CO3+O2+ 2TeO2=2Na2H4TeO6+2CO2,每生成1mol碲酸四氫鈉(Na2H4TeO6),則需要的氧化劑O2至少為0.5mol;Na2H4TeO6在水中難溶,酸浸生成的H6TeO6可溶,故生成的碲酸四氫鈉不用“水浸”,而采取“酸浸”; (3)流程中“反應(yīng)”處通入SeO2、SO2,加入H2O反應(yīng)后得到Se,則SO2被氧化生成硫酸,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為SeO2+2H2O+2SO2==2H2SO4+Se;(4)檢驗“還原”后的溶液中Na2SO3是否過量的實驗操作方法為取少量“還原”后的容液于試管,加入稀H2SO4將生成的氣體道入澄清石灰水,若溶液變渾濁,則Na2SO3過量。反之不過量;(5)根據(jù)流程中既為生成物又為反應(yīng)原料的物質(zhì)可作為循環(huán)利用的物質(zhì),則工藝路線中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有H2SO4 和NaOH。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氧化劑H2O2在反應(yīng)時不產(chǎn)生污染物,被稱為綠色氧化劑,因而受到人們越來越多的關(guān)注。
Ⅰ. 某實驗小組以H2O2分解為例,探究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應(yīng)速率的影響。在常溫下按照下表所示的方案完成實驗。
實驗編號 | 反應(yīng)物 | 催化劑 |
① | 10 mL 2% H2O2溶液 | 無 |
② | 10 mL 5% H2O2溶液 | 無 |
③ | 10 mL 5% H2O2溶液+1 mL H2O | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
④ | 10 mL 5% H2O2溶液+1 mL HCl溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
⑤ | 10 mL 5% H2O2溶液+1 mL NaOH溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液 |
(1)實驗①和②的目的是___。同學(xué)們進行實驗時沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結(jié)論。資料顯示,通常條件下H2O2穩(wěn)定,不易分解。為了達到實驗?zāi)康,你對原實驗方案的改進方法是__________(寫出一種即可)。
(2)實驗③、④、⑤中,測得生成氧氣的體積隨時間變化如圖1所示。分析該圖能夠得出的實驗結(jié)論是____。
Ⅱ. MnO2對H2O2的分解有催化作用,某實驗小組對H2O2的分解做了如下探究。下表是該實驗小組研究影響H2O2分解速率的因素時記錄的一組數(shù)據(jù),將狀態(tài)不同的0.1 g MnO2分別加入盛有50 mL等濃度的H2O2溶液的大試管中,并用帶火星的木條測試,結(jié)果如下:
MnO2狀態(tài) | 觸摸試管情況 | 觀察結(jié)果 | 反應(yīng)完成所需時間 |
粉末狀 | 很燙 | 劇烈反應(yīng),帶火星的木條復(fù)燃 | 4 min |
塊狀 | 微熱 | 反應(yīng)較慢,火星紅亮但木條未復(fù)燃 | 30 min |
(1)寫出大試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__,該反應(yīng)是____反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(2)實驗結(jié)果表明,催化劑的催化效果與____有關(guān)。
(3)實驗過程中放出氣體的體積(標準狀況)和時間的關(guān)系如圖3所示。解釋反應(yīng)速率變化的原因:__,計算H2O2的初始物質(zhì)的量濃度為____。(保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】按系統(tǒng)命名法填寫下列有機物的名稱及有關(guān)內(nèi)容。
(1)名稱是______________________。
(2)分子式為__________。名稱是__________,1 mol該烴完全燃燒耗O2__________mol。
(3)分子式為C4H8的所有烯烴(不包括順反異構(gòu))的結(jié)構(gòu)簡式及名稱___________________________。
(4)名稱是_____________。
(5)新戊烷以系統(tǒng)命名法命名為___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】銅及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)上有許多用途。某工廠以輝銅礦(主要成分為 Cu2S,含少量 Fe2O3、SiO2 等雜質(zhì))為原料制備不溶于水的堿式碳酸銅的流程如下:
已知:
①常溫下幾種物質(zhì)開始形成沉淀與完全沉淀時的pH如下表
金屬離子 | Fe2+ | Fe3+ | Cu2+ | Mn2+ |
開始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 5.6 | 8.3 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.7 | 9.8 |
② Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
(1)加快“浸取”速率,除適當增加硫酸濃度外,還可采取的措施有__________(任寫一種)。
(2)濾渣I中的主要成分是MnO2、S、SiO2,請寫出“浸取”反應(yīng)中生成S的化學(xué)方程式:______________。
(3)常溫下“除鐵”時加入的試劑A可用CuO等,調(diào)節(jié)pH調(diào)的范圍為_________,若加 A 后溶液的 pH調(diào)為4.0,則溶液中 Fe3+的濃度為_________mol/L。
(4)寫出“沉錳”(除 Mn2+)過程中反應(yīng)的離子方程式:_________________________。
(5)“趕氨”時,最適宜的操作方法是________________。
(6)過濾Ⅱ得到的沉淀經(jīng)過洗滌、干燥可以得到堿式碳酸銅,判斷沉淀是否洗凈的操作是________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】5﹣二甲氧基苯酚是重要的有機合成中間體,可用于天然物質(zhì)白檸檬素的合成,一種以間苯三酚為原料的合成反應(yīng)如下:
甲醇、乙醚和3,5﹣二甲氧基苯酚的部分物理性質(zhì)見下表:
(1)反應(yīng)結(jié)束后,先分離出甲醇,再加入乙醚進行萃取,①分離出甲醇的操作是的______;②萃取用到的分液漏斗使用前需__________________并洗凈,分液時有機層在分液漏斗的________填(“上”或“下”)層;
(2)分離得到的有機層依次用飽和NaHCO3溶液、飽和食鹽水、少量蒸餾水進行洗滌.用飽和NaHCO3溶液洗滌的目的是__,用飽和食鹽水洗滌的目的是______;
(3)洗滌完成后,通過以下操作分離、提純產(chǎn)物,正確的操作順序是__(填字母);
a.蒸餾除去乙醚 b.重結(jié)晶 c.過濾除去干燥劑 d.加入無水CaCl2干燥
(4)固液分離常采用減壓過濾.為了防止倒吸,減壓過濾完成后應(yīng)先________________,再______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】聚氮化硫(SN)x和K3C60是兩種不同類型的超導(dǎo)材料;卮鹣铝袉栴}:
(1)在基態(tài)K原子中,能量最低的空軌道的符號是_____________。
(2)S、N、K三種元素的第一電離能由大到小的順序是____________。
(3)(SN)x具有類似黃銅的金屬光澤和導(dǎo)電性,其結(jié)構(gòu)如下圖:
以S2Cl2為原料可制取(SN)x:S2Cl2→…S4N4 S2N2 (SN)x
①(SN)x中N原子的雜化方式是_________;(SN)x的晶體類型是______;
②S2Cl2的結(jié)構(gòu)式為________;
③Ag元素位于周期表第5周期、IB族,基態(tài)Ag原子的價電子排布式為__________。
(4)K3C60是由足球烯(C60)與金屬鉀反應(yīng)生成的鹽。
①在K3C60晶胞中,C603-堆積方式為面心立方結(jié)構(gòu),每個晶胞中形成4個八面體空隙和8個四面體空隙,K+填充在空隙中。晶胞中被K+占據(jù)的空隙百分比為___________。
②C60與金剛石互為同素異形休,比較兩者的熔沸點并說明理由____________。
③C60的結(jié)構(gòu)是一種多面體,如圖。多面體的頂點數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系遵循歐拉定律:頂點數(shù)+面數(shù)-棱邊數(shù)=2。C60分子中所含的五邊形和六邊形的個數(shù)分別為_____、______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池,其原理見下圖,該電池在使用中石墨I電極上生成氧化物Y,下列說法錯誤的是
A. Y的化學(xué)式可能為NO
B. 石墨I極為負極,石墨Ⅱ極為正極
C. 該電池放電時NO3-從右側(cè)向左側(cè)遷移
D. 石墨I附近發(fā)生的反應(yīng)為NO2+NO3ˉ-eˉ=N2O5
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列實驗裝置設(shè)計與對應(yīng)結(jié)論正確的是( )
選項 | A | B | C | D |
裝置 | ||||
結(jié)論 | 能證明Al(OH)3不溶于氨水 | 能證明非金屬性:Cl>C>Si | 驗證鐵發(fā)生析氫腐蝕 | 洗氣瓶中產(chǎn)生的白色沉淀是BaSO3 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】硫酸是重要的基礎(chǔ)化工原料之一,是化學(xué)工業(yè)中最重要的產(chǎn)品,號稱“工業(yè)之母”。在中學(xué)化學(xué)教材中有多處涉及其應(yīng)用。
(1)利用濃硫酸配制稀硫酸
已知某濃硫酸的密度為1.84g/ml,質(zhì)量分數(shù)為98%,則該濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為_______;
現(xiàn)用該濃硫酸配制480ml濃度為1.84mol/L的稀硫酸,在配制過程中除量取濃硫酸的儀器、燒杯、膠頭滴管外,還需用到的玻璃儀器有______________________;
(2)硫酸與無機物的反應(yīng)
實驗室在用稀硫酸與鋅反應(yīng)制取氫氣時,常向其中滴加少量硫酸銅溶液以加快反應(yīng)速率,請寫出發(fā)生的離子反應(yīng)方程式______________________________;不活潑金屬銅在與濃硫酸反應(yīng)中,體現(xiàn)了濃硫酸的___________________性質(zhì);非金屬碳在加熱條件下也能與濃硫酸反應(yīng),若要你設(shè)計實驗檢驗反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物,則檢驗出氣體產(chǎn)物的正確順序為______________________;
(3)硫酸在有機中的應(yīng)用
利用硫酸的性質(zhì)可以制取多種有機物,比如烈性炸藥TNT、硝基化合物、酯類物質(zhì)、不飽和烴等。請寫出制取TNT的化學(xué)方程式________________________________________;請寫出用乙醇制取乙烯的化學(xué)方程式________________________________________;稀硫酸還可以使蔗糖、淀粉等多種有機物發(fā)生水解,請寫出蔗糖水解的產(chǎn)物名稱_________。
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