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【題目】海水淡化及海水資源的提取利用是當(dāng)今化工行業(yè)重要課題。
回答下列問題:
(1)下列屬于海水淡化常見工藝的是________(填序號)。
①電滲析法 ②蒸餾法 ③離子交換法 ④沉淀法
(2)采用“空氣吹出法”從濃海水中吹出Br2,并用純堿吸收。堿吸收溴的主要反應(yīng)是 Br2+Na2CO3+H2O→ NaBr+NaBrO3+NaHCO3,吸收1 mol Br2時,轉(zhuǎn)移的電子為________mol。
(3)海水提鎂的一段工藝流程如下圖:
濃海水的主要成分如下:
該工藝過程中,脫硫階段主要反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________,產(chǎn)品2 的化學(xué)式為________,1 L 濃海水最多可得到產(chǎn)品2 的質(zhì)量為________g。
(4)采用石墨陽極、不銹鋼陰極電解熔融的氯化鎂,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_______________。電解時,若有少量水存在會造成產(chǎn)品鎂的消耗,寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________
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【題目】短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的位置如表所示。下列說法中,正確的是( )
A. W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是強(qiáng)酸
B. Y的原子半徑在同周期主族元素中最大
C. 還原性:W->Z2-
D. Z的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性在同主族元素中最強(qiáng)
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【題目】硅是太陽能電池的重要材料。工業(yè)冶煉純硅的原理是:
粗硅冶煉:①SiO2 + 2CSi + 2CO
精煉硅:②Si + 3HClSiHCl3 + H2
③SiHCl3 + H2Si + 3HCl
化學(xué)反應(yīng)與能量變化如圖所示,回答下列問題:
(1)反應(yīng)①是_________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),反應(yīng)②是_________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)反應(yīng)③破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量_________形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量(填“大于”或“小于”)。
(3)研究物質(zhì)變化時,人們可以從不同角度、不同層面來認(rèn)識物質(zhì)變化時所引起的化學(xué)鍵及能量變化。據(jù)此判斷下列說法錯誤的是_________(雙選)。
A.金屬鈉和氯氣反應(yīng)生成氯化鈉后,其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性增強(qiáng),體系的能量降低
B.等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,前者放出的能量多
C.氮氣分子內(nèi)部存在著很強(qiáng)的共價鍵,故通常狀況下氮氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑
D.由石墨制取金剛石是吸熱反應(yīng),可知金剛石比石墨穩(wěn)定
E.由放熱反應(yīng)H2 + Cl2 ==== 2HCl來說,斷裂1mol H—H鍵和1molCl—Cl鍵所吸收的能量小于形成2molH—Cl鍵所放出的能量
(4)在研究化學(xué)反應(yīng)中的能量變化時,我們通常做下面的實驗:
在一個小燒杯里,加入20g已經(jīng)研磨成粉末的氫氧化鋇晶體【Ba(OH)2.8H2O】,將小燒杯放在事先已滴有3—4滴水的玻璃片上,然后向燒杯中加入約10gNH4Cl晶體,并立即用玻璃棒迅速攪拌。寫出實驗過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_________,該反應(yīng)中反應(yīng)物總能量_________生成物的總能量(填“大于”或“小于”),實驗過程中立即用玻璃棒迅速攪拌的原因是_________。
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【題目】下表為元素周期表的一部分,請回答有關(guān)問題
(1)⑤和⑧的元素符號是_______和_______。
(2)表中最活潑的金屬元素是___________,形成化合物種類最多的元素是_________(填寫元素名稱)。
(3)表中能形成兩性氫氧化物的元素是___________,分別寫出該元素的氫氧化物與⑥、⑨最高價氧化物的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________;__________________。
(4)證明元素⑥、⑦非金屬性強(qiáng)弱,用一個化學(xué)方程式表示:_________________________。
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【題目】食鹽中含有一定量的鎂、鐵等雜質(zhì),加碘鹽中碘的損失主要是由于雜質(zhì)、水分、空氣中的氧氣以及光照、受熱而引起的。已知:
氧化性:IO3﹣>Fe3+>I2;還原性:S2O32﹣>I﹣;3I2+6OH﹣═IO3﹣+5I﹣+3H2O;KI+I2KI3
某學(xué)習(xí)小組對加碘鹽進(jìn)行如下實驗:取一定量某加碘鹽(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+),用適量蒸餾水溶解,并加稀鹽酸酸化,將所得溶液分為3份.第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色;第二份試液中加足量KI固體,溶液顯淡黃色,用CCl4萃取,下層溶液顯紫紅色;第三份試液中加入適量KIO3固體后,滴加淀粉試劑,溶液不變色。
(1)①第一份試液中滴加KSCN溶液顯紅色,該紅色物質(zhì)是 (用化學(xué)式表示);
②第二份試液中加入足量KI固體后,反應(yīng)的離子方程式為 、 。
(2)①KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中,由于空氣中氧氣的作用,容易引起碘的損失。寫出潮濕環(huán)境下KI與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
②將I2溶于KI溶液,在低溫條件下,可制得KI3H2O。該物質(zhì)作為食鹽加碘劑是否合適? (填“是”或“否”),并說明理由 。
(3)現(xiàn)向含6mol KI的硫酸溶液中逐滴加入KBrO3溶液,整個過程中含碘物質(zhì)的物質(zhì)的量與所加KBrO3的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示。請回答下列問題:
①已知b點時,KI反應(yīng)完全,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 。
②b→c過程中,僅有一種元素的化合價發(fā)生了變化.則反應(yīng)時氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 。
③d點時,n(KBrO3)為 。
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【題目】現(xiàn)有部分短周期主族元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表:
(1)元素Y在周期表中的位置_________(周期、族)。
(2)XN2的電子式是:_________,Y的簡單氫化物的結(jié)構(gòu)式_________。
(3)在最高價氧化物的水化物中,酸性最強(qiáng)的化合物的分子式是_________。
(4)用電子式表示WZ的形成過程_________。
(5)元素Z和T相比,非金屬性較強(qiáng)的是_________(用元素符號表示),下列表述中能證明這一事實的是_________。
A.常溫下Z單質(zhì)和T單質(zhì)狀態(tài)不同
B.Z的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定
C.一定條件下,Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
(6)寫出W單質(zhì)和H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式_________,所得溶液的溶質(zhì)是_________化合物(填“離子”或“共價”)。
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【題目】硫-氨熱化學(xué)循環(huán)制氫示意圖如下:
(1)反應(yīng)Ⅱ是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,再轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,電解池陽極的電極反應(yīng)式 _______________;
(2)反應(yīng)Ⅲ中控制反應(yīng)條件很重要,不同條件下硫酸銨分解產(chǎn)物不同。連接裝置A-B-C,檢查氣密性,按圖示重新加入試劑。通入N2排盡空氣后,于400℃加熱裝置A 至(NH4)2SO4完全分解無殘留物,停止加熱,冷卻,停止通入N2。觀察到裝置A、B之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗,該白色固體和裝置B內(nèi)溶液中有SO32-,無SO42-。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),氣體產(chǎn)物中無氮氧化物。
(NH4)2 SO4在400℃分解的化學(xué)方程式是:________________________________________;
(3)反應(yīng)Ⅳ:2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O (l) △H=+462kJ/mol
它由兩步反應(yīng)組成:i.H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g) △H=+177kJ/mol
ii.SO3(g)分解。
iii.H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ/mol
①L(L1、L2),X可分別代表壓強(qiáng)或溫度。下圖表示 L一定時,ii中SO3(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。
i.X代表的物理量是:________________,
ii.判斷L1、L2的大小關(guān)系,并簡述理由:________________________________________;
②反SO3分解的熱化學(xué)方程式為:__________________________________________________;
(4)恒溫密閉容器中,控制不同溫度進(jìn)行SO3分解實驗。SO3起始濃度均為 cmol·L-1,測定SO3的轉(zhuǎn)化率,結(jié)果如圖,圖中Ⅰ曲線為SO3的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系,Ⅱ曲線表示不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過相同反應(yīng)時間且未達(dá)到化學(xué)平衡時SO3的轉(zhuǎn)化率。
①圖中點X點平衡常數(shù):K=_____ ;
②Y點對應(yīng)溫度下的反應(yīng)速率:v(正)______v(逆)(選填:>,<,=);隨溫度的升高,Ⅱ曲線逼近Ⅰ曲線的原因是:_____________________________________。
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【題目】錳的用途非常廣泛,以碳酸錳礦(主要成分為MnCO3,還含有鐵、鎳、鈷等碳酸鹽雜質(zhì))為原料生產(chǎn)金屬錳的工藝流程如下:
已知25℃,部分物質(zhì)的溶度積常數(shù)如下:
物質(zhì) | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 | MnS | CoS | NiS |
Ksp | 2.1×10-13 | 3.0×10-16 | 5.0×10-16 | 1.0×10-11 | 5.0×10-22 | 1.0×10-22 |
(1)步驟Ⅰ中,為加快溶浸速率,可采取的措施是: 。
(2)步驟Ⅱ中,須加氨水調(diào)節(jié)溶液的pH為5.0~6.0,則濾渣1的主要成分為 (填化學(xué)式)。已知MnO2的作用為氧化劑,則得到該濾渣1所涉及的離子方程式為 、 。
(3)步驟Ⅲ中,所加(NH4)2S的濃度不宜過大的原因是 。
(4)濾液2中,c(Co2+):c(Ni2+)= 。
(5)將質(zhì)量為akg的碳酸錳礦經(jīng)上述流程處理后得到單質(zhì)Mn b kg。若每一步都進(jìn)行完全,濾渣1為純凈物,質(zhì)量為c kg,則原碳酸錳礦中MnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。(用含a、b、c的式子表達(dá),無需化簡)
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【題目】氮及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中有廣泛應(yīng)用;卮鹣铝袉栴}:
(1)氮氣性質(zhì)穩(wěn)定,可用作保護(hù)氣。請用電子式表示氮氣的形成過程: 。
(2)聯(lián)氨(N2H4)是一種還原劑。已知:H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol。試結(jié)合下表數(shù)據(jù),寫出N2H4 (g)燃燒熱的熱化學(xué)方程式: 。
化學(xué)鍵 | N—H | N—N | N=N | N≡N | O=O | O—H |
鍵能(kJ/mol) | 390.8 | 193 | 418 | 946 | 497.3 | 462.8 |
(3)KCN可用于溶解難溶金屬鹵化物。將AgI溶于KCN溶液中,形成穩(wěn)定的Ag(CN)2-,該轉(zhuǎn)化的離子方程式為: 。若已知Ksp(AgI)=1.5×10-16,K穩(wěn)Ag(CN)2-]=1.0×1021,則上述轉(zhuǎn)化方程式的平衡常數(shù)K= 。(提示:K穩(wěn)越大,表示該化合物越穩(wěn)定)
(4)氨的催化氧化用于工業(yè)生產(chǎn)硝酸。該反應(yīng)可設(shè)計成新型電池,試寫出堿性環(huán)境下,該電池的負(fù)極電極反應(yīng)式: 。
(5)將某濃度的NO2氣體充入一恒容絕熱容器中,發(fā)生反應(yīng)2NO2 N2O4其相關(guān)圖像如下。
①0~3s時v(NO2)增大的原因是 。
②5s時NO2轉(zhuǎn)化率為 。
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【題目】某科學(xué)家利用二氧化鈰(CeO2)在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過程如下:mCeO2 (m-x)CeO2·xCe+xO2
(m-x)CeO2·xCe+xH2O+ xCO2 mCeO2+ xH2+ xCO
下列說法不正確的是( )
A.該過程中CeO2沒有消耗
B.該過程實現(xiàn)了太陽能向化學(xué)能的轉(zhuǎn)化
C.右圖中△H1=△H2+△H3
D.以CO和O2構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CO+4OH——2e—=CO32-+2H2O
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