【題目】鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H2O)常用于制造阻燃劑和無(wú)公害型冷水系統(tǒng)的金屬抑制劑。下圖是利用鉬精礦(主要成分是MoS2,含少量PbS等)為原料生產(chǎn)鉬酸鈉晶體的工藝流程圖:
回答下列問(wèn)題:
(1)提高焙燒效率的方法有____________。(寫一種)
(2)“焙燒”時(shí)MoS2轉(zhuǎn)化為MoO3,該反應(yīng)過(guò)程的化學(xué)方程式為________________________,氧化產(chǎn)物是________(寫化學(xué)式)。
(3)“堿浸”時(shí)含鉬化合物發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________。
(4)若“除重金屬離子”時(shí)加入的沉淀劑為Na2S,則廢渣成分的化學(xué)式為________。
(5)測(cè)得“除重金屬離子”中部分離子的濃度:c(MoO42-)=0.40mol/L,c(SO42-)=0.04mol/L!敖Y(jié)晶”前需先除去SO42-,方法是加入Ba(OH)2固體。假設(shè)加入Ba(OH)2固體后溶液體積不變,當(dāng)SO42-完全沉淀(c(SO42-)≤1.0×10-5mol/L)時(shí),BaMoO4是否會(huì)析出?____________________________________。(請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明)[已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8]
(6)鉬精礦在堿性條件下,加入NaClO溶液,也可以制備鉬酸鈉,同時(shí)有SO42-生成,該反應(yīng)的離子方程式為___________________。
【答案】 粉碎固體顆粒(其他合理答案也給分) 2MoS2+7O22MoO3+4SO2 MoO3、SO2 MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑ PbS 當(dāng)c(SO42-)=1.0×10-5mol/L,c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)/c(SO42-)=1.1×10-10/1.0×10-5=1.1×10-5mol/L,c(Ba2+)×c(MoO42-)=1.1×10-5×0.40=4.4×10-6>4.0×10-8,所以會(huì)析出BaMoO4沉淀 MoS2+9ClO+6OH=MoO42-+9Cl+2SO42-+3H2O
【解析】(1)為了提高礦石的利用率,最常用的方法是將礦石粉碎,或者通入過(guò)量的空氣;
(2)根據(jù)流程圖和(2)中信息可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2MoS2 +7O22MoO3 +4SO2 由化合價(jià)變化情況分析可知,氧化產(chǎn)物為MoO3和 SO2;
(3)由流程圖可知Na2CO3的加入與焙燒后的產(chǎn)物即MoO3作用生成CO2↑,而生產(chǎn)的最終產(chǎn)物是鉬酸鈉晶體,且在后面加入的沉淀劑是為了除去雜質(zhì)鉛的,也就是說(shuō)鉬酸鈉在后續(xù)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生變化,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為 MoO3+Na2CO3=Na2MoO4 +CO2↑;
(4)當(dāng)加入的沉淀劑為Na2S時(shí),重金屬離子即Pb2+則生成PbS廢渣而除去;
(5)當(dāng)SO42-完全沉淀,即c(SO42-)=1.0×10-5mol/L 時(shí),由Ksp(BaSO4)= 1.1×10-10,求出c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)/c(SO42-)=1.1×10-10/1.0×10-5=1.1×10-5mol/L,此時(shí)c(Ba2+)×c(MoO42-)=1.1
×10-5×0.40 =4.4×10-6 > Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,所以有BaMoO4沉淀析出;
(6)由題目敘述可知,反應(yīng)物為鉬精礦(MoS2)、堿和NaClO,生成物為鉬酸鈉和硫酸鈉,結(jié)合化合價(jià)升降規(guī)律可知還有氯化鈉生成,所以反應(yīng)的離子方程式為MoS2+9ClO+6OH MoO42-+9Cl+2 SO42-+3H2O。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)為白色或黃色結(jié)晶粉末或小結(jié)晶,其性質(zhì)活潑,具有強(qiáng)還原性,是常用的食品抗氧化劑之一。制備該物質(zhì)的反應(yīng)方程式為: Na2SO3+SO2= Na2S2O5,某研究小組利用該反應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室制備焦亞硫酸鈉并探究其有關(guān)性質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)采用下圖裝置制取Na2S2O5,裝置Ⅲ中有Na2S2O5晶體析出。
①裝置Ⅰ中盛放濃硫酸的儀器名稱為__________;滴加濃硫酸前需要將裝置內(nèi)的空氣排凈,這樣操作的目的是___________________________________。
②裝置Ⅱ的作用之一是觀察SO2的生成速率,其中的液體最好選擇____________________。
a.蒸餾水 b.飽和Na2SO3溶液 c.飽和NaHSO3溶液 d.飽和NaHCO3溶液
③從裝置Ⅲ中分離出Na2S2O5晶體可采取的操作方法是_______________;裝置Ⅳ的作用是_________________________,盛裝的試劑為_____________________。
(2)將0.5mol Na2S2O5溶于水配成1L溶液,測(cè)得該溶液pH=4.5,溶液中部分微粒濃度隨溶液酸堿性變化的情況如圖所示。
①寫出上述條件下Na2S2O5溶解于水時(shí)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________;
②結(jié)合溶液中的離子平衡的知識(shí)解釋溶液顯酸性的原因_____________________________。
(3)檢驗(yàn)Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實(shí)驗(yàn)方案是_________________________。
(4)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑,葡萄酒中抗氧化劑的殘留量通常是以游離SO2的含量計(jì)算,我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB2760—2014) 規(guī)定葡萄酒中SO2的殘留量≤0.25g/L。該研究小組測(cè)定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計(jì)算) 的方案如下:
(已知:滴定時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)
按上述方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),消耗標(biāo)準(zhǔn)I2溶液20.00mL,該次實(shí)驗(yàn)測(cè)得樣品中抗氧化劑的殘留量為___g·L-1,該數(shù)據(jù)說(shuō)明某葡萄酒中SO2的殘留量_________ (填“是”或“否”)達(dá)到我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知:在常溫下,苯(C6H6)為一種無(wú)色、透明的液體,毒性較高,易揮發(fā),易燃,有腐蝕性,沸點(diǎn)為80.1℃,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,可作為有機(jī)溶劑;碘(I2)為紫黑色晶體,易升華,易凝華,熔點(diǎn)113.5℃,沸點(diǎn)184.3℃,加熱時(shí)碘升華為紫色蒸氣,冷卻后凝華成紫黑色固體。實(shí)驗(yàn)室常用苯來(lái)提取碘水中的碘,具體操作如下:
①向碘的水溶液中加入萃取劑苯,轉(zhuǎn)移到分液漏斗中,塞上玻璃塞,充分振蕩放氣后(如圖1);
②將分液漏斗置于鐵架臺(tái)的鐵圈上靜置(如圖2);
③當(dāng)分液漏斗中的液體分成清晰的兩層后,經(jīng)“合適的操作”將兩層液體進(jìn)行分離;
④將分離出的碘和苯的混合液轉(zhuǎn)移到儀器A中,加入少量沸石進(jìn)行蒸餾以分離苯和碘(如圖3)。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)分液漏斗在使用前必須進(jìn)行的操作是_______。
(2)步驟③中“合適的操作”的名稱是________。
(3)步驟④中采用水浴加熱而不直接加熱的原因是________________;圖3中有多處明顯的錯(cuò)誤:a.冷卻水進(jìn)出方向錯(cuò)誤.b.___________________。
(4)錐形瓶置于冰水中的目的是____________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】全釩氧化還原電池是一種新型可充電池,不同價(jià)態(tài)的含釩離子作為正極和負(fù)極的活性物質(zhì),分別儲(chǔ)存在各自的酸性電解液儲(chǔ)罐中。其結(jié)構(gòu)原理如圖所示,該電池放電時(shí),右槽中的電極反應(yīng)為:V2+-e-=V3+,下列說(shuō)法正確的是
A. 放電時(shí),右槽發(fā)生還原反應(yīng)
B. 放電時(shí),左槽的電極反應(yīng)式:VO2++2H++e-=VO2++H2O
C. 充電時(shí),每轉(zhuǎn)移1mol電子,n(H+)的變化量為1mol
D. 充電時(shí),陰極電解液pH升高
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖中,甲是電解飽和食鹽水,乙是銅的電解精煉,丙是電鍍,回答:
(1)b極上的電極反應(yīng)式為__,甲電池的總反應(yīng)化學(xué)方程式是__。
(2)在粗銅的電解過(guò)程中,圖中c電極的材料是__(填“粗銅板”或“純銅板”);在d電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為__;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe等雜質(zhì),則沉積在電解槽底部(陽(yáng)極泥)的雜質(zhì)是__,電解一段時(shí)間后,電解液中的金屬離子有__。
(3)如果要在鐵制品上鍍鎳(二價(jià)金屬,相對(duì)原子質(zhì)量59),則f電極的材料是__(填“鐵制品”或“鎳塊”,下同),e電極的材料是__。
(4)若e電極的質(zhì)量變化118 g,則a電極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】煤氣中主要的含硫雜質(zhì)有H2S以及COS(有機(jī)硫),煤氣燃燒后含硫雜質(zhì)會(huì)轉(zhuǎn)化成SO2從而引起大氣污染,因此煤氣中H2S的脫出程度已成為煤氣潔凈度的一個(gè)重要指標(biāo)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)H2S在水溶液中的電離方程式為___________。
(2)脫除煤氣中COS的方法有Br2的KOH溶液氧化法、H2還原法、水解法等。
①COS的分子結(jié)構(gòu)與CO2相似,COS的結(jié)構(gòu)式為___________。
②Br2的KOH溶液將COS氧化為硫酸鹽的離子方程式為______________。
③已知:H2、COS、H2S、CO的燃燒熱依次為285kJ/mol、299kJ/mol、586kJ/mol、283kJ/mol;H2還原COS發(fā)生的反應(yīng)為H2(g)+COS(g)=H2S(g)+CO(g),該反應(yīng)的ΔH=_________kJ/mol。
④用活性α-Al2O3催化COS水解反應(yīng)為COS(g)+H2O(g) CO2(g)+H2S(g) ΔH<0,相同流量且在催化劑表面停留相同時(shí)間時(shí),不同溫度下COS的轉(zhuǎn)化率(未達(dá)到平衡)如圖1所示;某溫度下,COS的平衡轉(zhuǎn)化率與n(H2O)/n(COS)的關(guān)系如圖2所示。
由圖1可知,催化劑活性最大時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度約為______,COS的轉(zhuǎn)化率在后期下降的原因是_______________________________________。由圖2可知,P點(diǎn)時(shí)平衡常數(shù)K=______(保留2位有效數(shù)字)。Q點(diǎn)轉(zhuǎn)化率高于P點(diǎn)的原因是__________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是( )
A.參加反應(yīng)的物質(zhì)本身的性質(zhì)
B.催化劑
C.溫度、壓強(qiáng)以及反應(yīng)物的接觸面
D.反應(yīng)物的濃度
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知鉛蓄電池的工作原理為:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,現(xiàn)用如圖裝置進(jìn)行電解(電解液足量),測(cè)得當(dāng)鉛蓄電池中轉(zhuǎn)移0.4 mol電子時(shí)鐵電極的質(zhì)量減少11.2 g。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)A是鉛蓄電池的________極,Cu電極是________極,放電過(guò)程中電解液的密度________(填“減小”“增大”或“不變”)。
(2)Ag電極的電極反應(yīng)式是______________________________,該電極的電極產(chǎn)物共________g。
(3)Cu電極的電極反應(yīng)式是______________________________,CuSO4溶液的濃度________(填“減小”“增大”或“不變”)
(4)如圖表示電解進(jìn)行過(guò)程中某個(gè)量(縱坐標(biāo)x)隨時(shí)間的變化曲線,則x表示________。
a.各U形管中產(chǎn)生的氣體的體積
b.各U形管中陽(yáng)極質(zhì)量的減少量
c.各U形管中陰極質(zhì)量的增加量
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)如圖所示,將氯氣依次通過(guò)盛有干燥有色布條的廣口瓶A和盛有潮濕有色布條的廣口瓶B,可觀察到的現(xiàn)象是_________; 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) A 的目的是_____;寫出氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。
(2)在該實(shí)驗(yàn)中,裝置還存缺陷,你認(rèn)為還需加_____裝置才能使實(shí)驗(yàn)符合要求,寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。
(3)根據(jù)(2)中反應(yīng)原理,工業(yè)上常用廉價(jià)的石灰乳吸收工業(yè)氯氣尾氣制得漂白粉,化學(xué)反應(yīng)方 程式為:_____。漂白粉溶于水后,受空氣中的 CO2 作用, 即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的物質(zhì),化學(xué)反應(yīng)方程式為:_____。
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