【題目】明礬石經(jīng)處理后得到明礬(KAlSO42·12H2O)。由明礬制備Al、K2SO4H2SO4的工藝過程如下所示:

焙燒明礬的化學(xué)方程式為:4KAlSO42·12H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O

請回答下列問題:

1)在焙燒明礬的反應(yīng)中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_______。

2)從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的操作方法是_______。

3A12O3在一定條件下可制得AINAlN的晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。每個晶胞中含有_______個鋁原子,若AlN原子最近距離為apm,則該晶體的密度為_______g/cm3。(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示)

4SO2分子的空間構(gòu)型為_______

5)焙燒產(chǎn)生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101kPa

2SO2g+O2g2SO3gH1=197kJ/mol;

2H2Og)=2H2O1H2=一44kJ/mol;

2SO2g+O2g+2H2Og)=2H2SO4lH3=一545kJ/mol

SO3g)與H2Ol)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是_______

【答案】1:1 蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶 4 V形或角形 SO3g)+H2Ol=H2SO4lH=-152kJ·mol1

【解析】

(1)根據(jù)焙燒明礬方程式,判斷出氧化劑和還原劑,即可知道答案;

(2)從溶液中得到固體硫酸鉀,可以才用蒸發(fā)結(jié)晶的方法;

(3)AlN的晶胞中N原子數(shù)目為4Al原子數(shù)目為+6×=4,頂點白色球與相鄰黑色距離為晶胞體對角線的,則晶胞體對角線長為4apm,晶胞棱長為pm,晶胞的體積為(pm3,1mol晶胞的質(zhì)量為4×41g,得其密度;

(4) SO2分子中S原子價層電子對數(shù)=2+=3,且含有1個孤電子對,根據(jù)價電子對互斥理論判斷S原子的軌道雜化類型及分子的空間構(gòu)型;

(5) 2SO2g+O2g2SO3g)△H1=-197kJ/mol,②2H2Og=2H2O1)△H2=-44kJ/mol,③2SO2g+O2g+2H2Og=2H2SO4l)△H3=-545kJ/mol,依據(jù)蓋斯定律③--②得到。

(1)4KAlSO4212H2O+3S═2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O反應(yīng)硫單質(zhì)中硫元素化合價升高為+4價。硫酸根離子中硫元素化合價從+6價變化為+4價,故還原劑是硫單質(zhì),而氧化劑是6mol的硫酸根離子,即3mol4KAlSO4212H2O,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比11,故答案為11

(2)從溶液中得到固體硫酸鉀,可以才用蒸發(fā)結(jié)晶的方法,故答案:蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶;

(3)AlN的晶胞中N原子數(shù)目為4,Al原子數(shù)目為+6×=4,頂點白色球與相鄰黑色距離為晶胞體對角線的,則晶胞體對角線長為4apm,晶胞棱長為pm,晶胞的體積為(pm3,1mol晶胞的質(zhì)量為4×41g,得其密度g/cm3,故答案為:4;

(4)SO2分子中S原子價層電子對數(shù)=2+=3,且含有1個孤電子對,根據(jù)價電子對互斥理論判斷S原子的軌道雜化類型為sp2,分子的空間構(gòu)型為V形,故答案為:V形或角形;

(5)2SO2g+O2g2SO3g)△H1=-197kJ/mol,②2H2Og=2H2O1)△H2=-44kJ/mol,③2SO2g+O2g+2H2Og=2H2SO4l)△H3=-545kJ/mol,依據(jù)蓋斯定律③--②得到:2SO3g+2H2Ol=2H2SO4l)△H=-304 kJ/mol,即反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:SO3g+H2Ol=H2SO4l)△H=-152 kJ/mol;故答案為:SO3g+H2Ol=H2SO4l)△H=-152kJ/mol。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】原子序數(shù)依次增加的X、Y、ZW四種元素原子序數(shù)均小于36,Y基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍,X、W基態(tài)原子是同周期元素中未成對電子數(shù)最多的原子,XZ的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和等于W原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù),Z基態(tài)原子只有1個未成對的電子;卮鹣铝袉栴}:

(1)已知化合物XZ3H2YY的氫化物)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為XZ3H2Y→XH3HZY,則元素的電負性:Y______Z(填大于小于),化合物HZY分子的空間構(gòu)型為______。

(2)X的一種氫化物的相對分子質(zhì)量為32,1mol該氫化物中的σ鍵數(shù)是______。

(3)①元素Y的一種單質(zhì)分子與元素XY形成的一種離子互為等電子體,這兩種微粒的化學(xué)式是_______、________。

②基態(tài)W原子的電子排布式是_______________

(4)元素YW的一種化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體的化學(xué)式為______;金屬原子______(選填、、)形成的晶體的堆積方式,與上述晶胞中Y離子的堆積方式相同。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是(

A.0.1molNa2O2中陰離子的數(shù)目為0.2NA

B.1L0.1mol/LHF溶液中F數(shù)目為0.1NA

C.0.1molFe在點燃條件下與氧氣反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.3NA

D.0.4mol濃鹽酸與足量的MnO2加熱充分反應(yīng),產(chǎn)生Cl2的數(shù)目小于0.1NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】飽和一元醇35.2g和足量的金屬Na反應(yīng),生成標準狀況下氫氣為4.48L,該醇可氧化成醛,則其結(jié)構(gòu)可能有幾種(

A.2B.3C.4D.5

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,下列關(guān)于NaOH溶液和氨水的說法正確的是(

A.25℃時,將pH=9NaOH溶液與pH=4H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為201

B.pH=13的兩溶液稀釋100倍,pH都為11

C.兩溶液中分別加入少量NH4Cl固體,c(OH )均減小

D.體積相同、pH相同的兩溶液能中和等物質(zhì)的量的鹽酸

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氫疊氮酸(HN3)和莫爾鹽[NH42SO4·FeSO4·6H2O]是兩種常用原料。

1)氫疊氮酸易溶于水,25℃時,該酸的電離常數(shù)為Ka=10×10-5。

①氫疊氮酸在水溶液中的電離方程式為_______

0.2mol/LHN3溶液與0.1mol/LNaOH溶液等體積混合后,恢復(fù)到25℃,此時,溶液呈酸性,則混合溶液中各離子和HN3分子濃度由大到小的順序為_______。

2)在FeSO4溶液中,加入(NH42SO4固體可制備莫爾鹽晶體[NH42FeSO42·6H2O],為了測定產(chǎn)品純度,稱取ag產(chǎn)品溶于水,配制成500mL溶液,用濃度為cmol/L的酸性高錳酸鉀溶液滴定,每次所取待測液體積均為25.00mL,實驗結(jié)果記錄如下:(已知莫爾鹽的分子量為392

實驗次數(shù)

第一次

第二次

第三次

消耗KMnO4溶液體積/mL

25.52

25.02

24.98

①配制莫爾鹽溶液,所使用的玻璃儀器除了燒杯和玻璃棒外還有_______

②滴定終點的現(xiàn)象是_______,通過實驗數(shù)據(jù),計算該產(chǎn)品的純度為_______(用含字母a、c的式子表示)。

③上表第一次實驗中記錄數(shù)據(jù)明顯大于后兩次,其原因可能是_______。

A 第一次滴定時,錐形瓶用待裝液潤洗

B 該酸性高錳酸鉀標準液保存時間過長,部分變質(zhì)

C 滴定前酸式滴定管中尖嘴處有氣泡,滴定結(jié)束后氣泡消失

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)實驗裝置進行的相應(yīng)實驗,能達到實驗?zāi)康牡氖牵?/span>

A.除去Cl2中含有的少量HCl

B.蒸干FeCl3飽和溶液制備FeCl3晶體

C.制取少量純凈的CO2氣體

D.分離CCl4萃取碘水后已分層的有機層和水層

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鉛及其化合物用廣泛,請回答下列相關(guān)問題:

1)鉛是碳的同族元素,比碳多4個電子層。鉛元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為____________;相同溫度下,同濃度的溶液和溶液中水的電離程度___________(填前者大”“后者大一樣大)。

2)工業(yè)上利用鋅冶煉過程中的鉛浮渣(主要成分是、,含有少量、和其他不溶于硝酸的雜質(zhì))生產(chǎn)硫酸鉛和硫化鉛納米粒子,流程如圖所示:

已知:a.25℃時, ,,

b.二鈉簡寫成,可以與及其他許多金屬離子形成穩(wěn)定的配離子。

①已知步驟Ⅰ有產(chǎn)生,被足量稀硝酸氧化成。寫出參加反應(yīng)的離子方程式:________。

②步驟Ⅰ需控制硝酸的用量并使稍有剩余,原因是_________________________

③硫酸鉛微溶于水,醋酸鉛易溶于水,步驟Ⅳ能發(fā)生反應(yīng)的原因是____________________。

④不用硫化氫氣體直接通入溶液來制備納米粒子的原因是__________________。

⑤已知鉛蓄電池工作時會產(chǎn)生,則鉛蓄電池充電時的陽極反應(yīng)式為________________________________。

又名乙二氨四乙酸,是一種弱酸(結(jié)構(gòu)如圖),在水溶液中可形成內(nèi)鹽(總電荷為0,電中性的化合物,但是帶正電和負電的原子不同)。據(jù)此寫出的結(jié)構(gòu):_________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】高純硝酸鍶[Sr(NO3)2]可用于制造信號燈,光學(xué)玻璃等。工業(yè)級硝酸鍶含硝酸鈣、硝酸鋇等雜質(zhì),提純流程如圖:

已知:①濾渣1”的成份為Ba(NO3)2、Sr(NO3)2;②鉻酸(H2CrO4)為二元弱酸

1)用鉻酸(H2CrO4)“沉鋇,是工業(yè)上常用的方法。H2CrO4Cr元素的化合價為__,其在水中的電離方程式為___。

2酸浸不能采用高溫的原因是__,濾液1”的主要溶質(zhì)是__(寫化學(xué)式)。

3)相對于水洗,用濃HNO3洗滌的優(yōu)點是__。

4濾液2”中過量的H2CrO4N2H4還原為Cr3+,同時放出無污染的氣體,寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式__。

5)已知Cr(OH)3類似氫氧化鋁,還原后溶液的pH不能大于8的原因是(用離子方程式說明理由)__。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案