【題目】海洋約占地球表面積的71%,具有十分巨大的開發潛力,通過海水的綜合利用可獲得許多物質供人類使用.
(1)Ⅰ、海水中制得的氯化鈉除食用外,還用作工業原料,例如通常以NaCI、CO2和NH3為原料制取純堿,請寫出第一步制取NaHCO3的化學方程式: .
(2)Ⅱ、工業上以濃縮海水為原料提取溴的部分流程如圖1:
已知:Br2常溫下呈液態,易揮發,有毒:2Br2+3CO32﹣=5Br﹣+BrO3﹣+3CO2 .
①通過步驟①氯氣氧化已獲得含Br2的溶液,為何還需經過吹出、吸收、酸化來重新獲得含Br2的溶液,原因是 .
②反應釜2中發生反應的離子方程式為 .
③向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱,控制溫度在90℃左右進行蒸餾的原因是 .
(3)Ⅲ、鹽鹵蒸發冷卻后析出鹵塊的主要成分是MgCI2 , 此外還含有Fe2+、Fe3+、Mn2+等離子.以鹵塊為原料制得鎂的工藝流程如圖2(部分操作和條件已略去):
生成氫氧化物沉淀的pH
物質 | 開始沉淀 | 沉淀完全 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Mn(OH)2 | 8.3 | 9.8 |
Mg(OH)2 | 9.6 | 11.1 |
①用NaClO氧化Fe2+得到Fe(OH)3沉淀的離子反應方程式是 .
②步驟③需在HCl保護氣中加熱進行,請用化學平衡移動原理解釋原因 .
③NaClO還能除去鹽鹵中的CO(NH2)2 , 生成鹽和能參與大氣循環的物質,除去0.1molCO(NH2)2時消耗NaCIOg.
【答案】
(1)NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl
(2)富集溴,提高Br2的濃度;5Br﹣+BrO3﹣+6H+=3Br2+3H2O;溫度過低難以將Br2蒸發出來,但溫度過高又會將大量的水蒸餾出來
(3)ClO﹣+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3+Cl﹣+4H+;Mg2++2H2O Mg(OH)2+2H+ , 溫度升高,水解程度增大,通入HCl,增加c(H+),使平衡逆向移動,抑制Mg2+水解.HCl還能帶出水份,最終得到無水MgCl;22.35
【解析】解:Ⅰ、以NaCl、NH3、CO2和水等為原料制取NaHCO3的化學方程式為:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl,所以答案是:NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl;Ⅱ、(1)從①出來的溶液中溴的含量不高,如果直接蒸餾,得到產品成本高,所以經過吹出、吸收、酸化來重新獲得含Br2的溶液,其目的為富集溴,提高Br2的濃度,
所以答案是:富集溴,提高Br2的濃度;(2)發生歸中反應,離子方程式為:5Br﹣+BrO3﹣+6H+=3Br2+3H2O,所以答案是:5Br﹣+BrO3﹣+6H+=3Br2+3H2O;(3)溫度過高水蒸氣蒸出,溴中含有水分,溫度過低溴不能完全蒸出,產率低,所以控制溫度在90℃左右進行蒸餾,所以答案是:溫度過低難以將Br2蒸發出來,但溫度過高又會將大量的水蒸餾出來;
Ⅲ、鹽鹵加水溶解,加NaClO將Fe2+氧化成Fe3+ , 然后加入NaOH調節pH為9.8,使Fe2+、Fe3+、Mn2+轉化為氫氧化物沉淀,過濾,濾液經過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾得到,氯化鎂晶體,在HCl氣氛中加熱得到無水氯化鎂,電解熔融的氯化鎂得到Mg;(1)加入次氯酸鈉會氧化亞鐵離子為三價鐵,則次氯酸鈉與Fe2+、H2O反應生成Fe(OH)3、Cl﹣和H+ , 反應的離子方程式為:ClO﹣+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3+Cl﹣+4H+;
所以答案是:ClO﹣+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3+Cl﹣+4H+;(2)鎂離子水解生成氫氧化鎂和氫離子,Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+ , 水解反應屬于吸熱反應,加熱溫度升高,水解程度增大,通入HCl時,增加了溶液中的c(H+),能使水解平衡逆向移動,抑制Mg2+水解.HCl還能帶出水份,最終得到無水MgCl2;所以答案是:Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+ , 溫度升高,水解程度增大,通入HCl,增加c(H+),使平衡逆向移動,抑制Mg2+水解.HCl還能帶出水份,最終得到無水MgCl2;(3)NaClO還能除去鹽鹵中的CO(NH2)2 , 生成鹽和能參與大氣循環的物質,其反應為3NaClO+CO(NH2)2═3NaCl+CO2↑+N2↑+2H2O,由方程式中物質之間的關系可知,0.1mol CO(NH2)2消耗NaClO為0.3mol,則m(NaClO)=nM=0.3mol×74.5g/mol=22.35g,所以答案是:22.35.
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氨氣是一種重要化合物,在工農業生產、生活中有著重要應用。
(1)實驗室制備NH3,下列方法中可以選用的是_______________。
A.固態氯化銨與熟石灰混合加熱 B.固態氯化銨加熱分解
C.堿石灰中滴加濃氨水 D.氯化銨溶液與氫氧化鈉溶液共熱
(2)“氨的催化氧化”是工業生產硝酸的重要步驟。某化學課外活動小組設計了如下裝置模擬該實驗過程,并用水吸收所得氣體制取硝酸(固定裝置略去):
①盛裝氨水儀器的名稱是________。甲裝置不需要加熱即能同時產生氨氣和氧氣,則錐形瓶內固體X的化學式為____________。
②乙裝置中藥品的名稱是_________。寫出受熱時丙裝置發生反應的化學方程式________。
③當戊中觀察到______現象,則說明戊中制得硝酸。某同學按上圖組裝儀器并檢驗氣密性后進行實驗,并沒有觀察到此現象,請分析實驗失敗的可能原因________,如何改進裝置_________。
(3)若將氨氣和氯氣在集氣瓶中混合,會出現濃厚的白煙并在容器內壁凝結,另一生成物是空氣的主要成分之一,請寫出該反應的化學方程式_____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】以甲苯為原料可以合成某種食用香料(有機物G)和某種治療肺結核藥物的有效成分(有機物PAS﹣Na)的路線如下:
回答下列問題:
(1)由B生成C的反應類型是 .
(2)肉桂酸中含氧官能團的名稱是 .
(3)寫出由A生成B的化學方程式: .
(4)質譜圖顯示試劑b的相對分子質量為58,分子中不含甲基,且為鏈狀結構,寫出肉桂酸與試劑b生成G的化學方程式: .
(5)當試劑d過量時,可以選用的試劑d是(填字母序號).a.NaOH b.Na2CO3 c.NaHCO3
(6)寫出C與NaOH反應的化學方程式: .
(7)在肉桂酸分子中碳碳雙鍵催化加氫后得到化合物X(分子式為C9H10O2),X有多種同分異構體,符合下列條件的有種.a.苯環上有兩個取代基; b.能發生銀鏡反應; c.與Na作用有H2產生.
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將4mol SO2與2molO2放入4L的密閉容器中,在一定條件下反應達到平衡:2SO2+O22SO3測得平衡時混合物總的物質的量為5mol,求:
(1)平衡時各物質的濃度;
(2)平衡時SO2的轉化率
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鎵(Ga)與鋁屬于同主族元素,金屬鎵曾被稱為“類鋁”,其氧化物和氫氧化物均為兩性化合物。工業制備金屬鎵的流程如下圖所示:
下列判斷不合理的是
A. 鎵為+3價 B. 堿性:Ga(OH)3>Al(OH)3
C. Ga2O3能與強酸、強堿反應 D. NaGaO2與CO2反應,說明鎵的金屬性強于鋁
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在25℃時,密閉容器中X,Y,Z三種氣體的起始濃度和平衡濃度如表,下列說法錯誤的是( )
物質 | X | Y | Z |
初始濃度/molL﹣1 | 0.1 | 0.2 | 0 |
平衡濃度/molL﹣1 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
A.反應達到平衡時,X的轉化率為50%
B.反應可表示為X+3Y2Z,平衡常數為1600
C.其他條件不變時,增大壓強可使平衡常數增大
D.改變溫度可以改變該反應的平衡常數
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知A、B、F是家庭中常見的有機物,A可以用來除去暖瓶或水壺中的水垢;E是石油化工發展水平的標志,F是一種常見的高分子材料。根據下面轉化關系回答下列問題:
(1)操作⑥、操作⑦的名稱分別為________________、________________。
(2)E的結構簡式為_________。
(3)B的官能團名稱為________,對B的描述正確的是________。
①有毒 、跓o色無味 ③密度比水小 ④與酸性高錳酸鉀溶液反應使其褪色
⑤在海帶提碘實驗中作萃取劑從碘水中提取碘單質
⑥在熱Cu絲作用下生成相對分子質量比它小2的有機物
A.①③⑤ B.②③④ C.③④⑥ D.④⑤⑥
(4)寫出下列反應的化學方程式:
①寫出不含18O的A與用18O標記的B在一定條件下發生反應的化學方程式(注明條件和18O的位置):
_______________________________________________________________________,
④E和水反應生成B的方程式(注明條件):
_______________________________________________________________________,
⑤作為家庭中常見的物質,高分子化合物F給我們帶來了極大的方便,同時也造成了環境污染,反應⑤的方程式為:___________________________________________________________,
寫出有機物B遇到紅熱的銅絲在空氣中反應的化學方程式:
________________________________________________________________________。
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