已知2NO+Na2O2=2NaNO2.结合此原理,实验室以木炭、浓硝酸和过氧化钠为主要原料制取NaNO2的装置如图所示(部分夹持装置略)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/8/a497d474-62f2-4fef-a97e-b9e72a98a61b.png?resizew=475)
回答下列问题:
(1)装置A中侧管a的作用是___________ ;装置A的三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)装置B中含氮物质发生反应的离子方程式为___________ 。若无装置C、D装置E中制取的NaNO2中可能含有的杂质是___________ (填化学式)。
(3)装置F的作用是___________ ;已知新活化的H2O2溶液的氧化性强于Na2O2,可将含氮物质中的N元素氧化到最高价,装置F中发生的化学方程式为___________ 。
(4)当装置E中反应转移0.1mole-时,理论上生成NaNO2的质量为___________ g。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/8/a497d474-62f2-4fef-a97e-b9e72a98a61b.png?resizew=475)
回答下列问题:
(1)装置A中侧管a的作用是
(2)装置B中含氮物质发生反应的离子方程式为
(3)装置F的作用是
(4)当装置E中反应转移0.1mole-时,理论上生成NaNO2的质量为
更新时间:2021-06-15 22:41:00
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】5种固体物质A、B、C、D、E由表中不同的阴阳离子组成,它们均易溶于水。
分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:
①A溶液与C溶液混合后产生蓝色沉淀,向该沉淀中加入足量稀HNO3沉淀部分溶解,剩余白色固体;
②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀,同时产生大量气体;
③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀,过量C溶液与D溶液混合后无现象;
④B溶液与D溶液混合后无现象;
⑤将38.4 g Cu片投入装有足量D溶液的试管中,Cu片不溶解,再滴加1.6 mol·L-1 H2SO4,Cu片逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。
(1)据此推断A、B、C、D、E的化学式:A________ ;B________ ;C________ ;D________ ;E________ 。
(2)写出步骤②中发生反应的离子方程式:______________________________________ 。
(3)写出步骤⑤中发生反应的离子方程式:______________________________________ 。若要将Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的体积是________ mL。
阳离子 | Na+ | Al3+ | Fe3+ | Cu2+ | Ba2+ |
阴离子 | OH- | Cl- | CO32- | ![]() | ![]() |
①A溶液与C溶液混合后产生蓝色沉淀,向该沉淀中加入足量稀HNO3沉淀部分溶解,剩余白色固体;
②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀,同时产生大量气体;
③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀,过量C溶液与D溶液混合后无现象;
④B溶液与D溶液混合后无现象;
⑤将38.4 g Cu片投入装有足量D溶液的试管中,Cu片不溶解,再滴加1.6 mol·L-1 H2SO4,Cu片逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。
(1)据此推断A、B、C、D、E的化学式:A
(2)写出步骤②中发生反应的离子方程式:
(3)写出步骤⑤中发生反应的离子方程式:
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】下图中各物质均为中学化学中的常见物质,其中只有A、G为单质;D的摩尔质量比E小16,E为红棕色气体,可用
溶液检验Ⅰ中的阳离子,它们之间的相互转化关系如图所示(图中部分产物、反应条件未列出)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/30/2969227106156544/2970727722934272/STEM/aba6a7b4-4569-4065-8b10-ad77c04cf6b9.png?resizew=351)
(1)B的用途为_______ (任写一种)。
(2)反应③中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______ 。
(3)反应⑤的化学方程式为_______ 。
(4)实验在配制J溶液时,要加入一定量的G,其原因是_______ (用离子方程式表示)。
(5)反应⑦的离子方程式为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/07af0c163a51ea15f5a4b27afae51533.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/30/2969227106156544/2970727722934272/STEM/aba6a7b4-4569-4065-8b10-ad77c04cf6b9.png?resizew=351)
(1)B的用途为
(2)反应③中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
(3)反应⑤的化学方程式为
(4)实验在配制J溶液时,要加入一定量的G,其原因是
(5)反应⑦的离子方程式为
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】A~G的转化关系如图1所示(部分产物略去),其中A为盐类,B和E为有刺激性气味的气体,G为单质。常温下,将Al片浸在不同质量分数的C溶液中,经过相同时间的腐蚀后,Al片的质量损失情况如图2所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/19/4434bd82-202d-4f80-9437-6dbe1726abef.png?resizew=499)
请回答下列问题:
(1)A、D的化学式依次为______ 、______ 。
(2)实验室中常用______ 检验B,现象是______ 。
(3)反应④、⑤的化学方程式依次为______ 、____________ 。
(4)图2中Al质量损失随C溶液质量分数的变化先增大后减小,减小的原因为____________ 。
(5)足量Al与一定浓度的C反应,得到H溶液和D、E的混合物,这些混合物与1.68 L
(标准状况)混合后通入水中,所有气体恰好完全被水吸收生成C。若向所得H溶液中加入5 mol⋅L
NaOH溶液至
恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是______ mL。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/19/4434bd82-202d-4f80-9437-6dbe1726abef.png?resizew=499)
请回答下列问题:
(1)A、D的化学式依次为
(2)实验室中常用
(3)反应④、⑤的化学方程式依次为
(4)图2中Al质量损失随C溶液质量分数的变化先增大后减小,减小的原因为
(5)足量Al与一定浓度的C反应,得到H溶液和D、E的混合物,这些混合物与1.68 L
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐1】(NH4)2SO4是常见的化肥和化工原料,受热易分解。某兴趣小组拟探究(NH4)2SO4受热分解产物。
[查阅资料] (NH4)2SO4在260℃和400℃时分解产物不同。
[实验探究]该小组拟选用如图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)
实验1:连接装置A—B—C—D,检查气密性,A中加入0.03 mol (NH4)2SO4,装置B盛0.5000 mol/L盐酸70.00 mL。先通入N2排尽空气后,关闭活塞K,于260℃加热装置A 一段时间,停止加热,冷却,打开活塞K继续通N2一段时间,品红溶液不褪色,取下装置B,加入指示剂,用0.2000 mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗NaOH溶液25.00 Ml。经检验滴定后的溶液中无SO42-,装置A中(NH4)2SO4完全分解后有固体剩余。
⑴装置B的作用是吸收_________ (填化学式);已知260℃(NH4)2SO4加热完全分解的产物只有两种,结合题中数据,写出该温度下(NH4)2SO4分解的化学方程式_____________ 。
(2)滴定前,下列关于碱式滴定管的操作的正确顺序是_________ (填字母编号)。
a.盛装0.2000mol/LNaOH溶液 b.用0.2000mol/LNaOH溶液润洗
c.读数、记录 d.查漏、清洗 e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面
(3)加热后继续通入N2的目的是___________________ 。
实验2:连接装置A-D-B,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入N2排尽空气后,与400℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入N2。观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置D内溶液中有SO32-,无SO42-。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。
(4)由题述信息判断400℃时(NH4)2SO4加热分解的产物中一定没有氧气的理由是_________ 。
(5)400℃时(NH4)2SO4完全分解后无固体残留,且氧化产物和还原产物各只有一种,则氧化产物是_______ ,还原产物是_______ 。
(6)用下列装置测定一种分解产物的量。
量气装置中收集到的气体是_______ ,收集完气体并恢复至室温,读数前应进行的操作是_______________________ 。
[查阅资料] (NH4)2SO4在260℃和400℃时分解产物不同。
[实验探究]该小组拟选用如图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)
实验1:连接装置A—B—C—D,检查气密性,A中加入0.03 mol (NH4)2SO4,装置B盛0.5000 mol/L盐酸70.00 mL。先通入N2排尽空气后,关闭活塞K,于260℃加热装置A 一段时间,停止加热,冷却,打开活塞K继续通N2一段时间,品红溶液不褪色,取下装置B,加入指示剂,用0.2000 mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗NaOH溶液25.00 Ml。经检验滴定后的溶液中无SO42-,装置A中(NH4)2SO4完全分解后有固体剩余。
⑴装置B的作用是吸收
(2)滴定前,下列关于碱式滴定管的操作的正确顺序是
a.盛装0.2000mol/LNaOH溶液 b.用0.2000mol/LNaOH溶液润洗
c.读数、记录 d.查漏、清洗 e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面
(3)加热后继续通入N2的目的是
实验2:连接装置A-D-B,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入N2排尽空气后,与400℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入N2。观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置D内溶液中有SO32-,无SO42-。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。
(4)由题述信息判断400℃时(NH4)2SO4加热分解的产物中一定没有氧气的理由是
(5)400℃时(NH4)2SO4完全分解后无固体残留,且氧化产物和还原产物各只有一种,则氧化产物是
(6)用下列装置测定一种分解产物的量。
量气装置中收集到的气体是
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】高铁酸钾
是一种新型、高效、无毒的绿色环保水处理材料。
为紫色固体,微溶于
溶液,具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生
,在碱性溶液中较稳定。
(1)
的制备。
的制备装置如图,回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/22/c151aae0-12a7-4764-bdc3-3ec4b693fc95.png?resizew=536)
①A装置中盛放
的仪器为_____ (填仪器名称),
装置中反应的化学方程式为_____ (提示:在酸性条件下,
常被还原为
)。
②B装置中所盛试剂为_____ ;D装置的作用为_____ 。
③
为制备
的主体装置,反应分两步进行,第一步为氯气与
溶液的反应,第二步为第一步的产物之一氧化
的过程。则第二步反应的离子方程式为_____ 。
(2)探究
的性质。取
中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液
,经检验气体中含有
。为验证
能否将
氧化从而产生
,设计以下方案:
①方案Ⅰ中溶液变红的原因为_____ (用离子方程式表示)。产生该现象_____ (填“能”或“不能”)判断一定是由
与
反应形成
所致。如果不能,还可能因为_____ (填写离子方程式,如果上一空选“能”则本空不填)。
②方案Ⅱ得出氧化性:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
_____
(填“>”或“<”)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e171ec5db77dc699da80f96eb8e6268c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e08cad59dd21621c621dc83f2d63898.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f935c5e4a76d7b3eadc6b1438c8ba252.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e08cad59dd21621c621dc83f2d63898.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e08cad59dd21621c621dc83f2d63898.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/22/c151aae0-12a7-4764-bdc3-3ec4b693fc95.png?resizew=536)
①A装置中盛放
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/211840e89dafdb76df0e15c2612acdd9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff4489d9b83072184c0e1d6b09be50ca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/211840e89dafdb76df0e15c2612acdd9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3438b7d8a5956d3a017d308b3b41e032.png)
②B装置中所盛试剂为
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca66a268d6f46e0e9d5d9151b785be60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e08cad59dd21621c621dc83f2d63898.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f935c5e4a76d7b3eadc6b1438c8ba252.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b276b45f940e8047807bd91f7978bec8.png)
(2)探究
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e08cad59dd21621c621dc83f2d63898.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca66a268d6f46e0e9d5d9151b785be60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc2a39beea5adf5d07aea0424ca7a64f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e08cad59dd21621c621dc83f2d63898.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aef0aaf9f3442509a859fb2f9a07ca7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
方案Ⅰ | 取少量溶液![]() ![]() |
方案Ⅱ | 用![]() ![]() ![]() ![]() 得到紫色溶液 ![]() ![]() ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e08cad59dd21621c621dc83f2d63898.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aef0aaf9f3442509a859fb2f9a07ca7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
②方案Ⅱ得出氧化性:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a5f9314c0d350051f565f2041c0c02f.png)
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域,实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/6/24/3008273659420672/3051702894043136/STEM/2fb82e1edd72441c834e81334cfd0458.png?resizew=522)
回答下列问题:
(1)盛放浓
的仪器名称是___________ ,a中的试剂为___________ 。
(2)c中化学反应的离子方程式是___________ ,采用冰水浴冷却的目的是___________ 。
(3)d可选用试剂___________(填标号)。
(4)反应结束后,取出b中试管,经___________ 操作,得到
晶体。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/6/24/3008273659420672/3051702894043136/STEM/2fb82e1edd72441c834e81334cfd0458.png?resizew=522)
回答下列问题:
(1)盛放浓
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/387d2029bc8e5f0ceb454be937a07e3f.png)
(2)c中化学反应的离子方程式是
(3)d可选用试剂___________(填标号)。
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a79458f1fa136c6e2ac992bc52194ed.png)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】硼(B)及其化合物在化学工业中有诸多用途,请回答下列问题:
(1)硼氢化钠(NaBH4)是硼的重要化合物。
①NaBH4中B的化合价为_______________ 。
②工业上可利用硼酸甲酯[B(OCH3)3]与氢化钠(NaH)反应制备NaBH4反应的另种产物为甲醇钠(CH3ONa),该反应的化学方程式为______________________ 。
③NaBH4与水反应生成NaBO2和H2,该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为____________________ 。
(2)工业上以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5•H2O,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备单质B的工艺流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/27/2471546877435904/2471794893946880/STEM/b4b2d7d6049f45609d932506fd4c736d.png?resizew=661)
已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据:
请回答下列问题:
①“浸出”时.将铁硼矿石粉碎的目的为___________________________ 。写出Mg2B2O5•H2O与硫酸反应的化学方程式:____________________ 。
②滤渣1的主要成分为_____________________________ 。
③“净化除杂”时需先加H2O2溶液,其目的为_______________ ,然后再调节溶液的pH≈5,其目的是___________________________________ 。
④制得的粗硼在一定条件下能生成BI3 , BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0.025 g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2用0.30 mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定(I2 +2S2O32-=2I-+ S4O6 2-)至终点,消耗 18.00 mLNa2S2O3溶液:盛装Na2S2O3溶液应用_____________ 填“酸式”或“碱式”)滴定管,该粗硼样品的纯度为________________ 。
(1)硼氢化钠(NaBH4)是硼的重要化合物。
①NaBH4中B的化合价为
②工业上可利用硼酸甲酯[B(OCH3)3]与氢化钠(NaH)反应制备NaBH4反应的另种产物为甲醇钠(CH3ONa),该反应的化学方程式为
③NaBH4与水反应生成NaBO2和H2,该反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为
(2)工业上以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5•H2O,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备单质B的工艺流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/27/2471546877435904/2471794893946880/STEM/b4b2d7d6049f45609d932506fd4c736d.png?resizew=661)
已知:相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH见表中数据:
金属离子 | Fe3+ | Al3+ | Fe2+ | Mg2+ |
开始沉淀的pH | 2.7 | 3.7 | 5.8 | 9.6 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 4.7 | 8.8 | 11 |
请回答下列问题:
①“浸出”时.将铁硼矿石粉碎的目的为
②滤渣1的主要成分为
③“净化除杂”时需先加H2O2溶液,其目的为
④制得的粗硼在一定条件下能生成BI3 , BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将0.025 g粗硼制成的BI3完全分解,生成的I2用0.30 mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定(I2 +2S2O32-=2I-+ S4O6 2-)至终点,消耗 18.00 mLNa2S2O3溶液:盛装Na2S2O3溶液应用
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂,某化学小组的同学在老师的指导下制备氢化钙。
【查阅资料】
Ⅰ、金属Ca的部分性质有:
① 常温或加热条件下Ca都能与氧气反应;;
② Ca常温遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气,并放出大量的热;
③ Ca+H2
CaH2(固体)
Ⅱ、固体CaH2的部分性质有:
①常温:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑;②CaH2要密封保存。
【进行实验】
该小组同学设计的制取装置如图所示(固定装置略).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/11/18/1576471422943232/1576471423303680/STEM/4838d29e34e64e5cad7bb59ef9fd7332.png?resizew=437)
回答下列问题:
(1)写出Ca常温遇水发生反应的化学方程式:____________________ 。
(2)B、D中所盛试剂相同,该试剂为______________ (填名称);D中该试剂的作用是_____________________ 。
(3)实验时先打开A中活塞,一段时间后,再点燃C中酒精灯,其目的是:________________ 。
【实验反思】
该小组同学通过反思提出问题:上述制得的CaH2是否纯净?
他们再次设计实验进行检验,实验步骤如下:
步骤1:检查装置气密性,装入足量的水和已称好质量为m g的CaH2 样品,按图所示连接仪器(固定装置略)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/11/18/1576471422943232/1576471423303680/STEM/d55429accf484110bba1127e24f3bc23.png?resizew=305)
步骤2:将Y形管倾斜,使A中的水全部进入B中,样品全部反应后,冷却至室温,读取量筒读数为V mL。
(4)若该实验条件下的气体摩尔体积为VmL/mol,当V=_____________ mL时(用m、Vm表示),表明制得的CaH2样品是纯净的。
【查阅资料】
Ⅰ、金属Ca的部分性质有:
① 常温或加热条件下Ca都能与氧气反应;;
② Ca常温遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气,并放出大量的热;
③ Ca+H2
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/11/18/1576471422943232/1576471423303680/STEM/17e496aee6fb458eb163ca62c93868a1.png?resizew=29)
Ⅱ、固体CaH2的部分性质有:
①常温:CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑;②CaH2要密封保存。
【进行实验】
该小组同学设计的制取装置如图所示(固定装置略).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/11/18/1576471422943232/1576471423303680/STEM/4838d29e34e64e5cad7bb59ef9fd7332.png?resizew=437)
回答下列问题:
(1)写出Ca常温遇水发生反应的化学方程式:
(2)B、D中所盛试剂相同,该试剂为
(3)实验时先打开A中活塞,一段时间后,再点燃C中酒精灯,其目的是:
【实验反思】
该小组同学通过反思提出问题:上述制得的CaH2是否纯净?
他们再次设计实验进行检验,实验步骤如下:
步骤1:检查装置气密性,装入足量的水和已称好质量为m g的CaH2 样品,按图所示连接仪器(固定装置略)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/11/18/1576471422943232/1576471423303680/STEM/d55429accf484110bba1127e24f3bc23.png?resizew=305)
步骤2:将Y形管倾斜,使A中的水全部进入B中,样品全部反应后,冷却至室温,读取量筒读数为V mL。
(4)若该实验条件下的气体摩尔体积为VmL/mol,当V=
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐3】TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。
工业上用钛铁矿(主要成分是TiO2、少量FeO和Fe2O3)制备TiO2,再用TiO2制备TiCl4等产品的一种工艺流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/2/6/1876338133262336/1877388668379136/STEM/f9a3d8b7-dfaa-47f7-ab51-42da7468d1c2.png?resizew=636)
已知:TiO2+发生水解反应的化学方程式为TiO2++(n+1)H2O
TiO2·nH2O+2H+。
(1)硫酸与TiO2反应的离子方程式是_________________________ 。
(2)由TiO2制取TiCl4时涉及的反应有:
TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(g)+2CO(g) ΔH1=-72 kJ·mol-1;
TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(g)+O2(g)ΔH2=+38.8 kJ·mol-1;
C(s)+CO2(g)===2CO(g)ΔH3=+282.8 kJ·mol-1。
①反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是_________________ 。
②反应C(s)+O2(g)===CO2(g)的ΔH=________ 。
(3)向Ⅰ中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生:2Fe3++Fe===3Fe2+;2TiO2+(无色)+Fe+4H+===2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O;Ti3+(紫色)+Fe3++H2O===TiO2+(无色)+Fe2++2H+。
①结合信息判断Fe3+、TiO2+、Fe2+的氧化性强弱关系:________ >________ >________ 。
②加入铁屑的作用是_______________________________________ 。
(4)向Ⅱ中不断通入高温水蒸气,维持溶液沸腾一段时间,析出水合二氧化钛沉淀。请用化学平衡理论分析通入高温水蒸气的作用:________________________________________ 。
(5)依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是_____________________ (写出一条即可)。
(6)工业上可通过电解TiO2来获得Ti(同时产生O2):处理过的TiO2为阴极,石墨为阳极,熔融CaCl2为电解液,电解槽中加入炭块。阴极反应式为___________________ ;电解过程中需定期向电解槽中加入炭块的原因是___________________________ 。
工业上用钛铁矿(主要成分是TiO2、少量FeO和Fe2O3)制备TiO2,再用TiO2制备TiCl4等产品的一种工艺流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/2/6/1876338133262336/1877388668379136/STEM/f9a3d8b7-dfaa-47f7-ab51-42da7468d1c2.png?resizew=636)
已知:TiO2+发生水解反应的化学方程式为TiO2++(n+1)H2O
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/2/6/1876338133262336/1877388668379136/STEM/c397c2bf971a44f4ba74acac7b4f17ab.png?resizew=30)
(1)硫酸与TiO2反应的离子方程式是
(2)由TiO2制取TiCl4时涉及的反应有:
TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)===TiCl4(g)+2CO(g) ΔH1=-72 kJ·mol-1;
TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(g)+O2(g)ΔH2=+38.8 kJ·mol-1;
C(s)+CO2(g)===2CO(g)ΔH3=+282.8 kJ·mol-1。
①反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是
②反应C(s)+O2(g)===CO2(g)的ΔH=
(3)向Ⅰ中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生:2Fe3++Fe===3Fe2+;2TiO2+(无色)+Fe+4H+===2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O;Ti3+(紫色)+Fe3++H2O===TiO2+(无色)+Fe2++2H+。
①结合信息判断Fe3+、TiO2+、Fe2+的氧化性强弱关系:
②加入铁屑的作用是
(4)向Ⅱ中不断通入高温水蒸气,维持溶液沸腾一段时间,析出水合二氧化钛沉淀。请用化学平衡理论分析通入高温水蒸气的作用:
(5)依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是
(6)工业上可通过电解TiO2来获得Ti(同时产生O2):处理过的TiO2为阴极,石墨为阳极,熔融CaCl2为电解液,电解槽中加入炭块。阴极反应式为
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