(14分)以鉻鐵礦(主要成分為FeO和Cr2O3 ,含有Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為主要原料生產(chǎn)化工原料紅礬鈉(紅礬鈉的主要成分為重鉻酸鈉:Na2Cr2O7·2H2O),其主要工藝流程如下:
查閱資料得知:
i. 常溫下,NaBiO3不溶于水,有強(qiáng)氧化性,在堿性條件下,能將Cr3+轉(zhuǎn)化為CrO42-。
ii.
物質(zhì) | 開始沉淀的pH值 | 完全沉淀的pH值 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Al(OH)3 | 3.4 | 4.4 |
Cr (OH)3 | 4.6 | 5.9 |
Fe(OH)2 | 7.5 | 9.7 |
Bi(OH)3 | 0.7 | 4.5 |
回答下列問題:
(1)反應(yīng)之前先將礦石粉碎的目的是 。
(2)操作I、III、IV用到的主要玻璃儀器有玻璃棒和__________(填儀器名稱)。
(3)寫出④反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式 。
(4)⑤中酸化是使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,寫出該反應(yīng)的離子方程式 。
(5)將溶液H經(jīng)過下列操作,蒸發(fā)濃縮,__________,過濾,洗滌,干燥即得紅礬鈉。
(6)取一定質(zhì)量的固體D溶解于200mL的硫酸中,向所得溶液中加入5mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量n與加入NaOH溶液的體積V關(guān)系如圖所示,則硫酸的濃度為 ,固體D中含F(xiàn)e化合物的物質(zhì)的量為 。
(14分)(每空2分)(1)增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率 (2)漏斗 燒杯
(3)3NaBiO3 + 2Cr3+ + 7OH-+ H2O=2CrO42- + 3Na+ + 3Bi(OH)3↓
(4)2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O (5)冷卻結(jié)晶 (6)2.5 mol·L-1; 0.1mol
【解析】
試題分析:(1)礦石粉碎可以增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率。
(2)操作I、III、IV均是過濾,則用到的主要玻璃儀器有玻璃棒和漏斗、燒杯。
(3)常溫下,NaBiO3不溶于水,有強(qiáng)氧化性,在堿性條件下,能將Cr3+轉(zhuǎn)化為CrO42-,則④反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為3NaBiO3 + 2Cr3+ + 7OH-+ H2O=2CrO42- + 3Na+ + 3Bi(OH)3↓。
(4)⑤中酸化是使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,在轉(zhuǎn)化過程中元素化合價(jià)不變,則該反應(yīng)的離子方程式為2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O。
(5)從溶液中得到晶體的一般操作是蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌,干燥即得紅礬鈉。
(6)根據(jù)圖像可知加入氫氧化鈉時(shí)沒有立即產(chǎn)生沉淀,這說明酸過量,首先發(fā)生酸堿中和。當(dāng)沉淀不再發(fā)生變化時(shí)需要?dú)溲趸c是180ml。繼續(xù)加入氫氧化鈉沉淀開始減小,即氫氧化鋁開始溶解,溶解氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉溶液是40mol,則生成氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉溶液體積是120ml,所以與鐵離子反應(yīng)的氫氧化鈉溶液體積是60ml,物質(zhì)的量是0.06mol/L×5mol/L=0.3mol,所以根據(jù)方程式Fe3++3OH—=Fe(OH)3↓,所以鐵離子是0.1mol。沉淀達(dá)到最大值時(shí)溶液中的溶質(zhì)是硫酸鈉,則根據(jù)原子守恒可知硫酸鈉的物質(zhì)的量是0.2L×5mol/L/2=0.5mol,則硫酸的濃度是0.5mol÷0.2/L=2.5mol/L。
考點(diǎn):考查物質(zhì)制備工藝流程圖的分析與應(yīng)用
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015北京市昌平區(qū)高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
對(duì)于NH3不能用濃H2SO4干燥的原因分析正確的是
A.濃硫酸有強(qiáng)氧化性
B.NH3極易溶于水
C.NH3具有堿性物質(zhì)的性質(zhì)
D.兩者會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成沉淀
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年上海市黃浦區(qū)高三上學(xué)期期末調(diào)研測(cè)試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列反應(yīng)中,濃硫酸既表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)出酸性的是
A.2NaCl+H2SO4(濃)Na2SO4+2HCl↑
B.Na2SO3+H2SO4(濃)Na2SO4+SO2↑+H2O
C.C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O
D.2FeO+4H2SO4(濃)Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年重慶市高高三第二次月考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列敘述錯(cuò)誤的是
A.Al2(SO4)3可除去酸性廢水中的懸浮顆粒
B.氯氣與石灰乳反應(yīng)能得到含氯漂白劑
C.燃煤時(shí)加入適量石灰石,可減少?gòu)U氣中SO2的排放
D.工業(yè)上硝酸可用于制化肥、炸藥和染料等
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年四川省資陽市高三第二次診斷性考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列離子方程式或化學(xué)方程式與所述事實(shí)相符且正確的是
A.硫酸與氫氧化鋇反應(yīng)的中和熱化學(xué)反應(yīng)方程式為:H2SO4(aq)+
Ba(OH)2(aq)=
BaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol
B.向0.1 mol·L-1、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液:H++OH- = H2O
C.以金屬銀為陽極電解飽和硫酸銅溶液:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
D.NH4Al(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2溶液使SO42-完全沉淀:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-= AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年四川省眉山市高三第一次診斷性考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列溶液或濁液中,關(guān)于離子濃度的說法正確的是
A.一定濃度的氨水加水稀釋的過程中,c(NH4+)/ c(NH3·H2O)的比值減小
B.濃度均為0.1 mol·L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液中:c(CO32-) > c(HCO3-),且2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)]
C.0.2 mol·L-1的醋酸(CH3COOH)溶液與0.1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合后:c(CH3COO-) + 2c(OH-) = c(CH3COOH) + 2c(H+)
D.常溫下,已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2Cr2O4)=2.0×10-12,則Ag2CrO4懸濁液中的c(Ag+)一定小于AgCl懸濁液中的c(Ag+)
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年上海市靜安區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(共12分)
醛類是重要的有機(jī)物。
47.松柏醇臭氧化反應(yīng)生成的B含有醛基。
寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:B ;A 。
48.已知:
②醛甲+醛乙醇+羧酸(歧化反應(yīng),簡(jiǎn)單的醛被氧化)
醛基旁邊的碳原子上的H原子叫α-H原子,比較活潑。制備季戊四醇的反應(yīng)“流程”如下:
(1)寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:D ;季戊四醇 。
(2)月桂酸季戊四醇酯[C12H25COOCH2C(CH2OH)3]是一種優(yōu)良的中性洗滌劑, 試簡(jiǎn)述其可做洗滌劑的結(jié)構(gòu)原因 。
(3)實(shí)際生產(chǎn)中甲醛過量,原因是 。
49.酯交換反應(yīng)是指:酯+醇(酚)→新酯+新醇(酚)。松柏醇的一種芳香族同分異構(gòu)體有以下特點(diǎn):
①有鄰位的2個(gè)取代基;②遇氯化鐵溶液呈紫色;③發(fā)生分子內(nèi)的酯交換反應(yīng),生成有六元環(huán)的內(nèi)酯和甲醇,則該內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
50.環(huán)己酮中α-H也比較活潑,能發(fā)生以下反應(yīng):
則E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年上海市靜安區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
分子式為C5H12O的有機(jī)物共有8種屬于醇類的同分異構(gòu)體,其中含有-CH2OH基團(tuán)的有
A.2種 B.3種 C.4種 D.5種
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科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年山東省滕州市高三12月月考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
(12分)【化學(xué)——有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】
“心得安”是治療心臟病的藥物,下面是它的一種合成路線(具體反應(yīng)條件和部分試劑略):
回答下列問題:
(1)試劑a是_________________。
(2)③的反應(yīng)類型是___________________。
(3)試劑b可由丙烷經(jīng)三步反應(yīng)合成:
反應(yīng)1的試劑與條件__________________;
反應(yīng)2的化學(xué)方程式為_______________________________________________;
反應(yīng)3的反應(yīng)方程式為_______________________________________________。
(4)芳香化合物D()_________(填 是或不是)1-萘酚的同分異構(gòu)體
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