【題目】某工業廢料料中含有Cr(OH)3、Al2O3、CuO、NiO等物質,工業上通過下列流程回收其中有用的金屬和制取Na2Cr2O7。
已知:
①“水浸過濾”后的溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2等物質
②除去濾渣II后,溶液中存在反應2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
③Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同溫度下的溶解度(g/100 g H2O)如下表:
(1) “焙燒”過程中生成NaAlO2化學方程式為_____________________。
(2)生成濾渣II時,需加入適量稀硫酸調節溶液的pH除去A1O2-。若稀硫酸過量,則過量后引起反應的離子方程式為______________________。
(3) “系列操作”為:繼續加入稀硫酸、_____、冷卻結晶、過濾。繼續加入稀硫酸的目的是_____________,濾渣III的主要成分是_________(填化學式)。
(4)工業上還可以在“水浸過濾’’后的溶液中加人適量稀硫酸,用石墨作電極電解生產金屬鉻,陰極的電極反應式為______________。
(5)流程圖最后的“濾液”中仍然有殘留的Na2Cr2O7。Cr為重金屬元素,若含量過高就排入河流中,會對河水造成重金屬污染。為測定“濾液”中的c(Na2Cr2O7),某實驗小組取“濾液”20mL,水稀釋至250 mL,再取稀釋后的溶液25 mL于錐形瓶中,用c mol L-1的FeSO4溶液進行氧化還原滴定,到終點時消耗FeSO4溶液體積為V mL,則“濾液”中的c(Na2Cr2O7)=______mol·L-1。
【答案】 A12O3+NaCO32NaAlO2+CO2↑ A1(OH)3+3H+==Al3++3H2O 蒸發濃縮 促進化學平衡2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O向正反應方向移動,盡可能生成更多的Na2Cr2O7 Na2Cr2O7 Cr2O72-+14H++12e-==2Cr↓+7H2O
【解析】以含有Cr(OH)3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物質的電鍍污泥為原料,烘干后加入碳酸鈉和氧氣高溫灼燒發生反應4Cr(OH)3+4Na2CO3+3O24Na2CrO4+6H2O+4CO2,Al2O3+Na2CO3
Na2AlO3+CO2↑,ZnO++Na2CO3
Na2ZnO2+CO2↑,水浸后過濾得到濾渣CuO、NiO,濾液為Na2CrO4,NaAlO2、Na2ZnO2等,調節溶液pH沉淀ZnO22-離子和偏鋁酸根離子,過濾得到濾液Na2CrO4,加入硫酸酸化生成重鉻酸鈉溶液,通過提純得到重鉻酸鈉。
(1) “焙燒”過程中生成NaAlO2化學方程式為Al2O3+Na2CO3Na2AlO3+CO2↑,故答案為:Al2O3+Na2CO3
Na2AlO3+CO2↑;
(2)氫氧化鋁具有兩性,過量的稀硫酸能夠溶解生成的氫氧化鋁沉淀,反應的離子方程式為A1(OH)3+3H+==Al3++3H2O,故答案為:A1(OH)3+3H+==Al3++3H2O;
(3)水浸后溶液中存在Na2CrO4,加入硫酸發生CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,加入硫酸可使平衡向正反應方向移動,將溶液蒸發濃縮、冷卻結晶可得到更多的Na2Cr2O7晶體,故答案為:蒸發濃縮;促進平衡CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O向正反應方向移動,盡可能生成更多的Na2Cr2O7晶體;Na2Cr2O7;
(4)生成鉻的電極發生還原反應,Cr2O72-得到電子生成Cr,反應的電解方程式為Cr2O72-+14H++12e-==2Cr↓+7H2O,故答案為:Cr2O72-+14H++12e-==2Cr↓+7H2O;
(5) V mL c mol L-1的FeSO4中FeSO4的物質的量為cV×10-3mol,與Na2Cr2O7反應生成鐵離子,轉移電子cV×10-3mol,根據得失電子守恒,Na2Cr2O7轉化為Cr3+時得到cV×10-3mol電子,則n(Na2Cr2O7)= mol,則c(Na2Cr2O7)=
×
=
mol/L,故答案為:
。
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【題目】下圖為實驗室某濃硫酸試劑瓶的標簽,試根據標簽上的有關數據回答下列問題:
硫酸
分子式:H2SO4
相對分子質量:98
密度:1.84g/mL
H2SO4的質量分數:98%
(1)該濃硫酸中H2SO4的物質的量濃度為_________。
(2)某學生欲用上述濃硫酸和蒸餾水配制100mL物質的量濃度為0.8 mol·L-1的稀硫酸,該學生需要量取_________mL上述濃硫酸進行配制。
(3)為配制(2)中的稀硫酸,除了量筒、燒杯、膠頭滴管外,還缺少的玻璃儀器是_________。
(4)在配制過程中,下列實驗操作可能導致配制的硫酸溶液濃度偏高的是_________(填序號)。
a.定容時俯視觀察
b.定容后經振蕩、搖勻、靜置后,發現液面下降,再加適量的蒸餾水
c.濃硫酸在燒杯中加水稀釋后,未冷卻就向容量瓶中轉移
d.容量瓶未干燥即用來配制溶液
e.往容量瓶轉移時,有少量液體濺出;
f.未洗滌稀釋濃硫酸的燒杯;
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【題目】實驗室用 63%的濃 HNO3 (其密度為 1.4 g·mL -1)配制 240 mL 0.50 mol·L-1 稀 HNO3,若實驗儀器有:
A.10 mL 量筒 B.50 mL 量筒 C.托盤天平 D.玻璃棒 E.100 mL 容量瓶 F.250 mL 容量瓶 G.500 mL 容量瓶 H.膠頭滴管 I.200mL 燒杯
(1)此濃硝酸的物質的量濃度為_____mol·L -1。
(2)應量取 63%的濃硝酸_____mL,應選用_____(填儀器的字母編號)。
(3)實驗時還需選用的儀器有 D、I、______(填序號)。
(4)配制過程中,下列操作會使配制的稀硝酸溶液濃度偏高的是(填序號)______。
①量取濃硝酸的量筒用蒸餾水洗滌 2~3 次,并把洗滌液轉入容量瓶
②容量瓶使用時未干燥
③溶解后未經冷卻就移液
④定容時不小心有少量蒸餾水滴到瓶外
⑤定容后經振蕩、搖勻、靜置,發現液面低于刻度線,再加蒸餾水補至刻度線
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【題目】[選修5:有機化學基礎](20分)
Ⅰ(6分)
香茅醛()可作為合成青蒿素的中間體,關于香茅醛的敘述正確的有
A.分子式為C10H18O B.不能發生銀鏡反應
C.可使酸性KMnO4溶液褪色 D.分子中有7種不同化學環境的氫
Ⅱ(14分)
當醚鍵兩端的烷基不相同時(R1-O-R2,R1≠R2),通常稱其為“混醚”。若用醇脫水的常規方法制備混醚,會生成許多副產物:
R1—OH+ R2—OH R1—O—R2+ R1—O—R1+ R2—O—R2+H2O
一般用Williamson反應制備混醚:R1—X+ R2—ONa→R1—O—R2+NaX,某課外研究小組擬合成(乙基芐基醚),采用如下兩條路線進行對比:
Ⅰ:
Ⅱ:①
②
③
回答下列問題:
(1)路線Ⅰ的主要副產物有______________、______________。
(2)A的結構簡式為______________。
(3)B的制備過程中應注意的安全事項是______________。
(4)由A和B生成乙基芐基醚的反應類型為______________。
(5)比較兩條合成路線的優缺點:______________。
(6)苯甲醇的同分異構體中含有苯環的還有________種。
(7)某同學用更為廉價易得的甲苯替代苯甲醇合成乙基芐基醚,請參照路線Ⅱ,寫出合成路線______________。
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【題目】甲烷和水反應可以制水煤氣(混合氣體),其反應的微觀示意圖如圖所示,根據以上微觀示意圖得出的結論中,正確的是( )
A. 反應前后各元素的化合價均不變
B. 水煤氣的成分是一氧化碳和氧氣
C. 該反應中含氫元素的化合物有3種
D. 該反應的化學方程式中甲烷和水的計量數之比為1︰1
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【題目】以下物質間的每步轉化通過一步反應能實現的是( )
A. Al → Al2O3→ Al(OH)3→ NaAlO2
B. N2→ NO→ NO2→ HNO3
C. Si → SiO2→ H2SiO3→ Na2SiO3
D. S → SO3→ H2SO4→ MgSO4
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【題目】把一定量鐵粉放入氯化鐵溶液中,完全反應后,所得溶液中Fe2+和Fe3+的物質的量濃度之比為1:2.則已反應的Fe3+和未反應的Fe3+的物質的量之比為( )
A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.2:3
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】僅用下表提供的玻璃儀器(非玻璃儀器任選)或實驗裝置就能達到相應實驗目的的是
選項 | A | B | C | D |
實驗目的 | 除去KCl中少量MnO2 | 用10 mol·L-1鹽酸配制100mL0.1 mol·L-1鹽酸 | 用含有少量NH4Cl雜質的NaCl溶液制備氯化鈉晶體 | 制乙炔的發生裝置 |
實驗儀器或裝置 | 燒杯、玻璃棒、分液漏斗 | 100 mL容量瓶、玻璃棒、燒杯 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】磷單質及其化合物有廣泛應用。
(1)三聚磷酸可視為三個磷酸分子之間脫去兩個水分子的產物,三聚磷酸鈉(俗稱“磷酸五鈉”)是常用的水處理劑,其化學式為________________。
(2)次磷酸鈉(NaH2PO2)可用于化學鍍鎳。
①NaH2PO2中P元素的化合價為_________。
②化學鍍鎳的溶液中含有Ni2+和H2PO,在酸性條件下發生下述反應,請配平:
____Ni2++____H2PO+____===____Ni++____H2PO
+____
(3)磷酸鈣與焦炭、石英砂混合,在電爐中加熱到1 500 ℃生成白磷,反應為
2Ca3(PO4)2+6SiO26CaSiO3+P4O10
10C+P4O10P4+10CO
若反應生成31 g P4,則反應過程中轉移的電子數為___________(用NA表示阿伏加德羅常數的值)。
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