【題目】硫酸鉛(PbSO4)廣泛應(yīng)用于制造鉛蓄電池、白色顏料等。利用方鉛礦精礦( PbS)直接制備硫酸鉛粉末的流程如下:
已知:(i) PbCl2 (s)+2C1-(aq)=PbCl42-(aq) △H>0
(ii)有關(guān)物質(zhì)的Ksp和沉淀時的pH如下:
物質(zhì) | Ksp | 物質(zhì) | 開始沉淀時pH | 完全沉淀時pH |
PbSO4 | 1.0×10-8 | Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
PbCl2 | 1.6×10-5 | Pb(OH)2 | 6 | 7.04 |
(1)步驟I反應(yīng)加入鹽酸后可以觀察到淡黃色沉淀生成,請寫出的離子方程式___________。
(2)用化學(xué)平衡移動的原理解釋步驟Ⅱ中使用冰水浴的原因____________。
(3)在上述生產(chǎn)過程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有______________。
(4)寫出步驟Ⅲ中PbCl2晶體轉(zhuǎn)化為PbSO4沉淀的離子方程式________________。
(5)鉛的冶煉、加工會使水體中重金屬鉛的含量增大造成嚴重污染。某課題組制備了一種新型脫鉛劑(用EH表示),能有效去除水中的痕量鉛,脫鉛過程中主要發(fā)生的反應(yīng)為:2EH(s)+Pb2+E2Pb(s)+2H+。則脫鉛的最合適的pH范圍為____(填編號)
A.4~5 B.6~7 C.9~10 D.11~12
(6)PbSO4熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源;窘Y(jié)構(gòu)如圖所示,其中作為電解質(zhì)的無水LiCl-KC1混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
①放電過程中,Li+向_______移動(填“負極”或“正極”)。
②負極反應(yīng)式為_____________。
③電路中每轉(zhuǎn)移0.2mol電子,理論上生成_________g Pb。
【答案】 PbS+2Fe3++2Cl-=PbCl2↓+2Fe2++S↓ 冰水浴可以使吸熱反戍PbCl2(s)十2Cl-(aq)PbCl4-(aq)逆向移動。PbCl4-不斷轉(zhuǎn)化為PbCl2晶體而析出 FeCl3和鹽酸 PbCl2(s)+SO42-(aq) PbSO4(s) +2Cl-(aq) B 正極 Ca+2Cl--2e-=CaCl2 20.7
【解析】(1)本題考查氧化還原反應(yīng)方程式的書寫,淡黃色的沉淀是S,方鉛礦中加入鹽酸和FeCl3,F(xiàn)eCl3具有強氧化性,把-2價S氧化成S,且PbCl2屬于難溶物,因此離子反應(yīng)方程式為:PbS+2Fe3++2Cl-=PbCl2↓+2Fe2++S↓;(2)考查勒夏特列原理,產(chǎn)物中加入NaCl,發(fā)生PbCl2+2Cl-PbCl42-,此反應(yīng)是吸熱反應(yīng),采用冰水浴,促使平衡向正反應(yīng)方向進行,生成PbCl2;(3)考查對流程的分析,濾液2中加入H2O2,H2O2把Fe2+氧化成Fe3+,F(xiàn)eCl3可以循環(huán)使用,PbCl2中加入稀硫酸,發(fā)生PCl2+H2SO4=PbSO4+2HCl,鹽酸可以循環(huán)使用;(4)考查沉淀的轉(zhuǎn)化,PbCl2和PbSO4都難溶于水,且PbSO4比PbCl2更難溶,離子反應(yīng)方程式為PbCl2(s)+SO42-(aq) PbSO4(s) +2Cl-(aq);(5)根據(jù)反應(yīng)方程式,Pb以Pb2+形式參與反應(yīng),pH過小,平衡向逆反應(yīng)方向進行,pH過大,以Pb(OH)2全部沉淀,因此pH控制在6~7之間,故選項B正確;(6)考查電極反應(yīng)式的書寫和原電池的工作原理,①根據(jù)原電池的工作原理,陽離子向正極移動,即Li+向正極移動;②負極是失去電子,化合價升高的反應(yīng),Ca在負極上反應(yīng),電極反應(yīng)式為Ca+2Cl--2e-=CaCl2;③PbSO4失去2mol電子轉(zhuǎn)變成Pb,因此轉(zhuǎn)移0.2mol電子生成Pb的質(zhì)量為207×2/0.2g=20.7g。
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【題目】下列說法中,在科學(xué)上沒有錯誤的是
A. 吸帶過濾嘴的香煙,對人體無害
B. 保護環(huán)境就是保護人類自己
C. 純天然物質(zhì)配成的飲料,不含任何化學(xué)物質(zhì)
D. 水可以變?yōu)橛?/span>
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【題目】氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1) 根據(jù)圖提供的信息,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程 ,下圖的曲線中 (填“a” 或“b”)表示加入鐵觸媒的能量變化曲線。
(2) 在恒容容器中,下列描述中能說明上述反應(yīng)已達平衡的是
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆
B.單位時間內(nèi)生成n mol N2的同時生成2n molNH3
C.容器內(nèi)氣體的密度不隨時間的變化而變化
D.容器內(nèi)壓強不隨時間的變化而變化
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【題目】已知25℃時部分弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)數(shù)據(jù)如下表:
化學(xué)式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO | |
平衡常數(shù) | Ka=1.8×10-5 | Ka1=4.3×10-7 | Ka2=5.6×10-11 | Ka=3.0×10-8 |
回答下列問題:
(1) 物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L一1的四種溶液:a.CH3COONa b.Na2CO3 c.NaClO d.NaHCO3,pH由小到大的排列順序是___________ (用字母表示)
(2) 常溫下,0.1mol·L—1的CH3COOH溶液加水稀釋過程中,下列表達式的數(shù)據(jù)變大的是_______ (填序號)
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH)
C.c(H+)·c(OH—) D.c(OH-)/c(H+)
(3) 體積均為l00mL pH=2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示,則HX的電離平衡常數(shù)_______ (填“>”、“<”或“=”)CH3COOH的電離平衡常數(shù)。
(4) 25℃時,在CH3COOH與CH3COONa的混合溶液中,若測得pH=6,則溶液中:
① c(CH3COO—)—c(Na+)=_______ mol·L—1(填精確值)
② c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=_______ 。
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【題目】H、N、O、Na、S、Cl都是中學(xué)化學(xué)中的常見元素,根據(jù)題意回答與這些元素有關(guān)的問題:
(1)畫出Na原子結(jié)構(gòu)示意圖_______,Na2O2可用作供氧劑,其電子式為_______。
(2)Cl2是一種大氣污染物,裝有液氯的鋼瓶上應(yīng)貼的標簽是_______(填編號)。
氯氣泄漏可用NaHSO3溶液來處理,寫出相關(guān)的離子反應(yīng)方程式_____________。
(3)25C時,利用pH試紙測得0.1mol/L氨水的pH約為11,則可以估算出氨水的電離常數(shù)約為_____;向10mL此溶液中通入少量氨氣,忽略溶解過程中溶液溫度和體積的微小變化,溶液中將_______(填“增大” “減小”或“無法確定”)。
(4)有兩種化合物同時含有上述六元素中的四種元素。將這兩種化合物的溶液混合后,恰好完全反應(yīng),生成物之一M仍含有這四種元素,該反應(yīng)的離子方程式為______________。若M溶液的pH =5,則由水電離出的c(H+)=_______mol/L,該溶液離子濃度由大到小的順序為___________。
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【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組在整理實驗室化學(xué)試劑時,發(fā)現(xiàn)一瓶盛有無色溶液的試劑,標簽破損,如圖。某同學(xué)根據(jù)中學(xué)化學(xué)知識,對該溶液中的溶質(zhì)成分進行如下預(yù)測和驗證,其中不正確的是(包括預(yù)測物質(zhì)的化學(xué)式、檢驗需要的試劑、操作、現(xiàn)象及結(jié)論)
選項 | 預(yù)測物質(zhì)的化學(xué)式 | 預(yù)測所需指示劑 | 操作、現(xiàn)象及結(jié)論 |
A | Na2SO4 | 稀鹽酸、氯化鋇溶液 | 取少量該溶液于試管中,滴入稀鹽酸,若無明顯現(xiàn)象,再滴入氯化鋇溶液,如果產(chǎn)生白色沉淀,則原溶液是Na2SO4溶液 |
B | Na2CO3 | 稀鹽酸、澄清石灰水 | 取少量該溶液于試管中,滴入足量稀鹽酸,如果產(chǎn)生的無色氣體能使澄清石灰水變渾濁,則原溶液是Na2CO3溶液 |
C | Na2SO3 | 稀鹽酸、澄清石灰水、品紅溶液 | 取少量該溶液于試管中,滴入足量稀鹽酸,如果產(chǎn)生的無色氣體能使澄清石灰水變渾濁,還能使品紅溶液褪色,則原溶液是Na2SO3溶液 |
D | Na2SiO3 | 過量稀鹽酸 | 取少量該溶液于試管中,滴入稀鹽酸,產(chǎn)生白色膠狀沉淀,鹽酸過量時沉淀不溶解,則原溶液是Na2SiO3溶液 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】根據(jù)下列實驗現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是
選項 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
A | 將鋁片分別投入濃、稀硝酸中,前者無明顯現(xiàn)象,后者反應(yīng)劇烈 | 稀硝酸的氧化性比濃硝酸的強 |
B | 滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液,紅色變淺 | Na2CO3溶液中存在水解平衡 |
C | 某溶液中滴加過量氨水產(chǎn)生白色沉淀且不溶解 | 該溶液中一定含有Mg2+ |
D | 溴水中通入SO2,溴水褪色 | SO2具有漂白性 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】[化學(xué)-選修5:有機化學(xué)基礎(chǔ)]
甲苯在醫(yī)藥、農(nóng)藥,特別是香料合成中應(yīng)用廣泛,可合成以下物質(zhì):
(1)苯佐卡因中含有的堿性官能團為____________(填名稱)。
(2)乙基香草醛和鄰茴香醛具有相同的親水基團,該基團可用________(填物理方法)檢測。
(3)寫出符合下列條件的乙基香草醛的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______(任寫兩種)。
a.苯環(huán)上連接兩個互為對位的基團 b.有一個-CH3
c.與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng) d.能發(fā)生水解反應(yīng)
(4)已知:
有機物M為含有兩個互為鄰位基團的芳香族化合物,且與本佐卡因互為同分異構(gòu),其合成路線如下:
①生成A的“反應(yīng)條件”為________;
②以上合成路線涉及的7個反應(yīng)中,屬于取代反應(yīng)的有_________個;
③M的結(jié)構(gòu)簡式為___________;
④A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。
(5)參照上述合成路線,以甲苯和甲醇為原料(無機試劑任選),設(shè)計制備的合成路線___________。
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【題目】能用H++OH-=H2O來表示的化學(xué)反應(yīng)是( )
A.氫氧化鎂和稀鹽酸反應(yīng)
B.Ba(OH)2溶液滴入稀硫酸中
C.二氧化碳通入澄清石灰水中
D.澄清石灰水和稀硝酸反應(yīng)
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