氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体,由于具有令人满意的仿金效果,越来越多地成为黄金的代替品。工业上用钛铁矿(主要成分FeTiO3,钛酸亚铁,含有少量SiO2,MgO等杂质)制备氮化钛的工艺流程如下:
已知:钛铁矿与硫酸发生非氧化还原反应,TiOSO4遇水会水解。H2TiO3灼烧制得TiO2,TiO2与焦炭、氯气在高温下生成TiCl4。
请回答下列问题:
(1)钛铁矿加入过量硫酸后滤渣A是_______ (化学式)。
(2)钛铁矿与硫酸发生反应的化学方程式_______ 。
(3)请用化学用语解释溶液乙TiO2+转化为H2TiO3的原理_______ 。
(4)由滤液丙制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是_______ 。
(5)TiO2制取单质Ti涉及到的步骤如下:由TiCl4→Ti需发在Ar气中进行的理由_______ 。反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到,依据表中的信息,需要加热的温度略高于 _______ 即可。
(6)用氧化还原滴定法测定TiOSO4的含量。先取待测钛液10.00 mL用水释至100 mL,加过量铝粉,充分振荡,使TiO2+还原为Ti3+,过滤后,取无色滤液20.00 mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液,用0.1000 mol/L NH4Fe(SO4)2的标准液滴定。Ti3++Fe3+═Ti4++Fe2+,滴定终点时现象_______ ,若用去了30.00 mL NH4Fe(SO4)2溶液,待测钛液中TiOSO4的物质的量浓度是 _______ mol/L。
已知:钛铁矿与硫酸发生非氧化还原反应,TiOSO4遇水会水解。H2TiO3灼烧制得TiO2,TiO2与焦炭、氯气在高温下生成TiCl4。
请回答下列问题:
(1)钛铁矿加入过量硫酸后滤渣A是
(2)钛铁矿与硫酸发生反应的化学方程式
(3)请用化学用语解释溶液乙TiO2+转化为H2TiO3的原理
(4)由滤液丙制备LiFePO4的过程中,所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是
(5)TiO2制取单质Ti涉及到的步骤如下:由TiCl4→Ti需发在Ar气中进行的理由
(6)用氧化还原滴定法测定TiOSO4的含量。先取待测钛液10.00 mL用水释至100 mL,加过量铝粉,充分振荡,使TiO2+还原为Ti3+,过滤后,取无色滤液20.00 mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液,用0.1000 mol/L NH4Fe(SO4)2的标准液滴定。Ti3++Fe3+═Ti4++Fe2+,滴定终点时现象
TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
熔点/℃ | ﹣25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
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更新时间:2022/04/09 20:58:59
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解答题-实验探究题
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【推荐1】维生素C又称抗坏血酸,其化学式为C6H8O6,在有氧、光照的条件下易被氧化,维生素C含量的测定就是利用其较强的还原性,可以与具有氧化性的物质如I2发生化学反应,把维生素C氧化生成去氢抗坏血酸。维生素C与碘单质的化学反应如下:C6H8O6+I2→C6H6O6+2HI
某实验小组准确量取稀释过的市售饮料10.00mL,用已经标定的0.0020mol·L-1的I2溶液进行滴定,记录所用体积,平行滴定三次。消耗I2溶液体积如下表所示:
回答下列问题:
(1)标准I2溶液应装入___ (填“酸式”或“碱式”)滴定管,应选用___ 作指示剂。
(2)滴定终点的判断方法是___ 。
(3)该市售饮料维生素C的浓度为___ g·L-1。
(4)其他操作均正确,下列操作会导致维生素C测定结果偏低的是___ (填字母)。
A.锥形瓶中有少量水
B.盛装标准液的滴定管用蒸馏水清洗后未用标准液润洗
C.滴定结束时仰视刻度线读数
D.量取待测液的滴定管没有润洗
E.滴定后盛装标准液的滴定管中有气泡
某实验小组准确量取稀释过的市售饮料10.00mL,用已经标定的0.0020mol·L-1的I2溶液进行滴定,记录所用体积,平行滴定三次。消耗I2溶液体积如下表所示:
实验编号 | 待测溶液的体积(mL) | 滴定前I2溶液读数(mL) | 滴定后I2溶液读数(mL) |
1 | 10.00 | 1.20 | 13.22 |
2 | 10.00 | 1.21 | 13.19 |
3 | 10.00 | 2.00 | 14.00 |
(1)标准I2溶液应装入
(2)滴定终点的判断方法是
(3)该市售饮料维生素C的浓度为
(4)其他操作均正确,下列操作会导致维生素C测定结果偏低的是
A.锥形瓶中有少量水
B.盛装标准液的滴定管用蒸馏水清洗后未用标准液润洗
C.滴定结束时仰视刻度线读数
D.量取待测液的滴定管没有润洗
E.滴定后盛装标准液的滴定管中有气泡
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放。
(1)SCR(选择性催化还原)工作原理:①尿素水溶液热分解为和,该反应的化学方程式:__________ 。
②反应器中还原的化学方程式:__________ 。
③当燃油中含硫量较高时,尾气中在作用下会形成,使催化剂中毒。用化学方程式表示的形成:__________ 。
④尿素溶液浓度影响的转化,测定溶液中尿素含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为,所得用溶液恰好完全吸收,则尿素溶液中溶质的质量分数是__________ 。
(2)NSR(储存还原)工作原理:的储存和还原在不同时段交替进行,如下图所示。①通过和的相互转化实现的储存和还原。储存的物质是__________ 。
②用模拟尾气中还原性气体研究了的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步 反应消耗的与的物质的量之比是__________ 。
(1)SCR(选择性催化还原)工作原理:①尿素水溶液热分解为和,该反应的化学方程式:
②反应器中还原的化学方程式:
③当燃油中含硫量较高时,尾气中在作用下会形成,使催化剂中毒。用化学方程式表示的形成:
④尿素溶液浓度影响的转化,测定溶液中尿素含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为,所得用溶液恰好完全吸收,则尿素溶液中溶质的质量分数是
(2)NSR(储存还原)工作原理:的储存和还原在不同时段交替进行,如下图所示。①通过和的相互转化实现的储存和还原。储存的物质是
②用模拟尾气中还原性气体研究了的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。
③还原过程中,有时会产生笑气。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下,与以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是。将该反应的化学方程式补充完整:
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解答题-实验探究题
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【推荐3】回答下列问题
(1)如图为实验室某浓硫酸试剂瓶标签上的部分数据。试根据相关数据回答下列问题:
①该浓硫酸中的物质的量浓度为___________ 。
②取用任意体积的该硫酸时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是___________ (填字母序号)。
A.溶液中的物质的量 B.的物质的量浓度
C.的摩尔质量 D.溶液的密度
③某学生欲用上述浓硫酸和蒸馏水配制物质的量浓度为的稀硫酸。该学生需要量取___________ 上述浓硫酸进行配制。
(2)实验室配制的溶液。
①配制的溶液。
②配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次)___________ 。
A.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
B.用天平准确称量所需的碳酸钠的质量,倒入烧杯中,再加入少量水,用玻璃棒慢慢搅拌,使其充分溶解
C.将已冷却的碳酸钠溶液沿玻璃棒注入相应容积的容量瓶中
D.用水洗涤烧杯2-3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度处
③若出现如下情况,导致所配溶液浓度偏高的是___________ 。
a、若定容时俯视刻度线; b、若加蒸馏水时不慎超过了刻度;
c、没有进行D操作 d、容量瓶未干燥即用来配制溶液
(1)如图为实验室某浓硫酸试剂瓶标签上的部分数据。试根据相关数据回答下列问题:
硫酸() 品名 硫酸 化学式 相对分子质量 98 密度 质量分数 |
②取用任意体积的该硫酸时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是
A.溶液中的物质的量 B.的物质的量浓度
C.的摩尔质量 D.溶液的密度
③某学生欲用上述浓硫酸和蒸馏水配制物质的量浓度为的稀硫酸。该学生需要量取
(2)实验室配制的溶液。
①配制的溶液。
应选用容量瓶的规格/ | 实际应称量质量/g | 除容量瓶外还需要的其它玻璃仪器 |
A.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
B.用天平准确称量所需的碳酸钠的质量,倒入烧杯中,再加入少量水,用玻璃棒慢慢搅拌,使其充分溶解
C.将已冷却的碳酸钠溶液沿玻璃棒注入相应容积的容量瓶中
D.用水洗涤烧杯2-3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度处
③若出现如下情况,导致所配溶液浓度偏高的是
a、若定容时俯视刻度线; b、若加蒸馏水时不慎超过了刻度;
c、没有进行D操作 d、容量瓶未干燥即用来配制溶液
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【推荐1】草酸亚铁常用作分析试剂及显影剂,其溶解度冷水中为0.22g,热水中为0.026g,具有强还原性。某化学小组利用工业废铁屑设计如下装置制备草酸亚铁晶体。回答下列问题:
(1)实验前需将废铁屑在5%的溶液中加热并用蒸馏水洗涤干净,则溶液的作用是___________ 。
(2)组装好装置添加试剂前,首先需要___________ ,实验过程中装置c的作用是___________ 。
(3)实验过程:在相应装置添加试剂后,需要让a瓶中反应先进行一段时间以排除空气,进行的操作是打开将一定量稀硫酸加入a瓶后关闭,同时还要进行的操作是___________ ,一段时间后,需要将a装置中的硫酸亚铁溶液导入装置b中,其操作是___________ 。
(4)b中生成的沉淀需过滤、洗涤、干燥,洗涤时最好选用下列试剂中的___________ (填序号)。
a.硫酸b.冷水c.热水
检验洗涤干净的方法是(用文字描述)___________ 。
(5)准确称取9g草酸亚铁晶体于锥形瓶中,加入一定量硫酸溶解并加热至50℃,然后用的标准溶液滴定,达到滴定终点时用去30 mL标准溶液。滴定反应为:
。
①判断滴定终点的依据为___________ 。
②___________ 。
(1)实验前需将废铁屑在5%的溶液中加热并用蒸馏水洗涤干净,则溶液的作用是
(2)组装好装置添加试剂前,首先需要
(3)实验过程:在相应装置添加试剂后,需要让a瓶中反应先进行一段时间以排除空气,进行的操作是打开将一定量稀硫酸加入a瓶后关闭,同时还要进行的操作是
(4)b中生成的沉淀需过滤、洗涤、干燥,洗涤时最好选用下列试剂中的
a.硫酸b.冷水c.热水
检验洗涤干净的方法是(用文字描述)
(5)准确称取9g草酸亚铁晶体于锥形瓶中,加入一定量硫酸溶解并加热至50℃,然后用的标准溶液滴定,达到滴定终点时用去30 mL标准溶液。滴定反应为:
。
①判断滴定终点的依据为
②
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【推荐2】纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·x H2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。
用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题:
(1)TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_______________________________。
(2)检验TiO2·x H2O中Cl-是否被除净的方法是______________________________。
(3)滴定终点的现象是___________________________________________________。
(4)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g/mol)试样w g,消耗c mol/LNH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为________________________。
(5)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填偏高、偏低或无影响)
①若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使测定结果___ _。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果_________。
制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·x H2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。
用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题:
(1)TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_______________________________。
(2)检验TiO2·x H2O中Cl-是否被除净的方法是______________________________。
(3)滴定终点的现象是___________________________________________________。
(4)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g/mol)试样w g,消耗c mol/LNH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为________________________。
(5)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填偏高、偏低或无影响)
①若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使测定结果___ _。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果_________。
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解题方法
【推荐3】某化学学习小组设计了如下从海带灼烧后的海带灰中提取碘单质的流程:
(1)操作a的名称为______ 。向酸化的溶液I中加入H2O2的目的为______ 。
(2)灼烧时需要用到的主要仪器______ 。
a.蒸发皿 b.烧杯 c.酒精灯 d.泥三角 e.坩埚 f.蒸馏烧瓶
(3)已知I2与40%的NaOH溶液反应生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:5,写出对应的化学方程式______ 。
(4)最后过滤得到的I2需要进行洗涤和干燥,下列洗涤剂中最应该选用的是______ 。
A.水 B.乙醇 C.冷水 D.乙醇的水溶液
(5)用Na2S2O3的标准溶液测定产品的纯度,发生反应:I2 + 2Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2NaI。取5.0g产品,配制成100mL溶液。取10.00mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.050mol·L-1Na2S2O3的标准溶液进行滴定,滴定时,达到滴定终点的现象是______ 。
(1)操作a的名称为
(2)灼烧时需要用到的主要仪器
a.蒸发皿 b.烧杯 c.酒精灯 d.泥三角 e.坩埚 f.蒸馏烧瓶
(3)已知I2与40%的NaOH溶液反应生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:5,写出对应的化学方程式
(4)最后过滤得到的I2需要进行洗涤和干燥,下列洗涤剂中最应该选用的是
A.水 B.乙醇 C.冷水 D.乙醇的水溶液
(5)用Na2S2O3的标准溶液测定产品的纯度,发生反应:I2 + 2Na2S2O3 = Na2S4O6 + 2NaI。取5.0g产品,配制成100mL溶液。取10.00mL溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.050mol·L-1Na2S2O3的标准溶液进行滴定,滴定时,达到滴定终点的现象是
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解题方法
【推荐1】回答下列问题:
(1)一定温度下,向1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体,则溶液中_______ (填“增大”“不变”或“减小”);写出该混合溶液中所有离子浓度之间存在的一个等式_______
(2)土壤的pH一般在4~9之间。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:_______ 。已知在25 ℃时,水解反应的平衡常数即水解常数Kh=2.0×10-4,当溶液中c()∶c()=2∶1时,溶液的pH=_______ 。
(3)Al2(SO4)3溶液加热蒸干并灼烧最终得到物质是_______ (填化学式),将NaHCO3与Al2(SO4)3两者溶液混合后可做泡沫灭火剂,其原理是_______ (用离子方程式表示)
(4)实验室溶液中常用NaOH来进行洗气和提纯。当100mL 1mol·L-1的NaOH溶液吸收标准状况下2.24LSO2时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______ 。
(5)25℃时,几种离子开始沉淀时的pH如下表:
当向含相同浓度Cu2+、Mg2+、Fe2+的溶液中滴加NaOH溶液时,_______ 先沉淀(填离子符号),要使0.3mol·L-1硫酸铜溶液中Cu2+沉淀较为完全(当Cu2+浓度降至10-5 mol·L-1时),则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液pH为_______ (KspCu(OH)2=1×10-20)。
(1)一定温度下,向1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体,则溶液中
(2)土壤的pH一般在4~9之间。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:
(3)Al2(SO4)3溶液加热蒸干并灼烧最终得到物质是
(4)实验室溶液中常用NaOH来进行洗气和提纯。当100mL 1mol·L-1的NaOH溶液吸收标准状况下2.24LSO2时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为
(5)25℃时,几种离子开始沉淀时的pH如下表:
离子 | Fe2+ | Cu2+ | Mg2+ |
pH | 7.6 | 5.2 | 10.4 |
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【推荐2】NaHCO3俗名小苏打,在生产、生活中有广泛应用。
实验(一)设计实验探究碳酸氢钠的性质。
分别向5mL0.1mol•L-1NaHCO3溶液中滴加下列试剂,实验现象如表所示。
(1)常温下,能证明NaHCO3溶液pH>7的实验是__ (填序号)。
(2)泡末灭火器利用上述实验___ (填序号)的化学反应原理。
(3)写出实验Ⅳ中离子方程式:___ 。
实验(二)NaHCO3溶液碱性与温度关系。
如图1为某实验测得0.1mol•L-1NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。
(4)(填“>”“<”或“=”)。
①溶液中水电离的c(OH-):a__ c。
②a点时,Kw___ Ka1(H2CO3)•Ka2(H2CO3)。
③b点溶液中,c(Na+)___ c(HCO)+2c(CO)。
(5)ab段,pH减小的原因是__ 。
(6)关于bc段,pH增大的原因提出两种假设:
假设1:加热使HCO水解程度增大;
假设2:加热使NaHCO3分解,NaHCO3溶液的碱性比Na2CO3的弱。
设计实验验证上述假设,装置如图2所示。
实验现象:澄清石灰水变浑浊。
实验结论是假设__ (填“1”或“2”)合理。
实验(一)设计实验探究碳酸氢钠的性质。
分别向5mL0.1mol•L-1NaHCO3溶液中滴加下列试剂,实验现象如表所示。
实验 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | Al2(SO4)3溶液 | 产生白色沉淀并放出大量气体 |
Ⅱ | 酚酞溶液 | 溶液变粉红色 |
Ⅲ | 甲基橙溶液 | 溶液变黄色 |
Ⅳ | 浓CaCl2溶液 | 产生白色沉淀并产生微量气泡(该气体能使澄清石灰水变浑浊) |
(1)常温下,能证明NaHCO3溶液pH>7的实验是
(2)泡末灭火器利用上述实验
(3)写出实验Ⅳ中离子方程式:
实验(二)NaHCO3溶液碱性与温度关系。
如图1为某实验测得0.1mol•L-1NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。
(4)(填“>”“<”或“=”)。
①溶液中水电离的c(OH-):a
②a点时,Kw
③b点溶液中,c(Na+)
(5)ab段,pH减小的原因是
(6)关于bc段,pH增大的原因提出两种假设:
假设1:加热使HCO水解程度增大;
假设2:加热使NaHCO3分解,NaHCO3溶液的碱性比Na2CO3的弱。
设计实验验证上述假设,装置如图2所示。
实验现象:澄清石灰水变浑浊。
实验结论是假设
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【推荐3】铁及其化合物在日常生活生产中应用广泛,研究铁及其化合物的应用意义重大。回答下列问题:
(1)已知高炉炼铁过程中会发生如下反应:
FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) △H1
Fe2O3(s)+CO(g)=Fe3O4(s)+CO2(g) △H2
Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) △H3
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H4
则△H4的表达式为△H4=__ (用含△H1、△H2、△H3中一个或多个的代数式表示)。
(2)把高炉出来的气体经过处理后通入NaOH溶液中完全吸收,再用0.01 mol•L-1的盐酸溶液进行滴定,所得气体与滴入的盐酸体积的关系如图,则滴定前溶液中的溶质为:__ ,该溶液中离子浓度由大到小的顺序为:__ 。
(3)①铁等金属可用作CO与氢气反应的催化剂。已知某种催化剂可用来催化CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) △H<0。在T℃、10 6Pa时将1 mol CO和3 mol H2加入容积不变的密闭容器中,实验测得CO的体积分数φ(CO)如表:
达到平衡时CO的转化率为__ 。
②某种含铁催化剂可以催化合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率、实际催化率和催化剂催化效率的影响如图所示,结合图象分析温度低于250℃时CO2实际转化率变化的原因:__ 。
(4)炉渣中的Fe2O3可制备还原铁粉。还原铁粉纯度可通过下列方法测定:称取0.2800 g样品,溶于过量稀硫酸,添加二苯胺磺酸钠作指示剂(可被氧化为紫红色物质),平行三次用标准K2Cr2O7溶液滴定所得溶液中的Fe2+,平均消耗0.0300 mol•L-1的K2Cr2O7溶液25.10 mL(测定过程中杂质不参与反应)。
①滴定终点的现象为__ 。
②计算还原铁粉的纯度(保留4位有效数字)__ 。
(1)已知高炉炼铁过程中会发生如下反应:
FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) △H1
Fe2O3(s)+CO(g)=Fe3O4(s)+CO2(g) △H2
Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) △H3
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H4
则△H4的表达式为△H4=
(2)把高炉出来的气体经过处理后通入NaOH溶液中完全吸收,再用0.01 mol•L-1的盐酸溶液进行滴定,所得气体与滴入的盐酸体积的关系如图,则滴定前溶液中的溶质为:
(3)①铁等金属可用作CO与氢气反应的催化剂。已知某种催化剂可用来催化CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) △H<0。在T℃、10 6Pa时将1 mol CO和3 mol H2加入容积不变的密闭容器中,实验测得CO的体积分数φ(CO)如表:
t/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
φ(CO) | 0.25 | 0.23 | 0.214 | 0.202 | 0.200 | 0.200 |
达到平衡时CO的转化率为
②某种含铁催化剂可以催化合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)。已知温度对CO2的平衡转化率、实际催化率和催化剂催化效率的影响如图所示,结合图象分析温度低于250℃时CO2实际转化率变化的原因:
(4)炉渣中的Fe2O3可制备还原铁粉。还原铁粉纯度可通过下列方法测定:称取0.2800 g样品,溶于过量稀硫酸,添加二苯胺磺酸钠作指示剂(可被氧化为紫红色物质),平行三次用标准K2Cr2O7溶液滴定所得溶液中的Fe2+,平均消耗0.0300 mol•L-1的K2Cr2O7溶液25.10 mL(测定过程中杂质不参与反应)。
①滴定终点的现象为
②计算还原铁粉的纯度(保留4位有效数字)
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【推荐1】金属钨是重要的战略资源,由黑钨矿(主要成分为、,含有少量Si、As的化合物)制取金属钨的流程如图所示。
已知:①钨酸()酸性很弱,难溶于水,其钠盐易溶于水;
②常温下,。
(1)黑钨矿预先粉碎的目的是___________ ;“碱熔”过程发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)上述流程中加盐酸中和至时,溶液中的杂质阴离子有、、等,则“氧化、净化”过程中,先加入发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)高温下,焙烧生成的会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物,还原制备W单质时要适当加快氢气的流速,目的是___________ 。
(4)碳酸锰()是高性能磁性材料,利用水浸后的固体混合物制备碳酸锰的步骤如下:
Ⅰ.、固体混合物中加入足量稀盐酸,充分反应后过滤得到固体和滤液。
Ⅱ.保持温度75℃,向固体中加入溶液和稀,制备溶液。
Ⅲ.常温下,用溶液与溶液反应制备。
①将Ⅰ中的“滤液”蒸干并灼烧得到的固体是___________ (填化学式)。
②步骤Ⅲ中,若溶液的浓度为,制备时为避免沉淀中混有,需控制溶液的pH不超过___________ ,该步骤的具体操作方法是___________ 。
已知:①钨酸()酸性很弱,难溶于水,其钠盐易溶于水;
②常温下,。
(1)黑钨矿预先粉碎的目的是
(2)上述流程中加盐酸中和至时,溶液中的杂质阴离子有、、等,则“氧化、净化”过程中,先加入发生反应的离子方程式为
(3)高温下,焙烧生成的会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物,还原制备W单质时要适当加快氢气的流速,目的是
(4)碳酸锰()是高性能磁性材料,利用水浸后的固体混合物制备碳酸锰的步骤如下:
Ⅰ.、固体混合物中加入足量稀盐酸,充分反应后过滤得到固体和滤液。
Ⅱ.保持温度75℃,向固体中加入溶液和稀,制备溶液。
Ⅲ.常温下,用溶液与溶液反应制备。
①将Ⅰ中的“滤液”蒸干并灼烧得到的固体是
②步骤Ⅲ中,若溶液的浓度为,制备时为避免沉淀中混有,需控制溶液的pH不超过
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐2】钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是一种金属腐蚀抑制剂。工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图所示:
(1)Na2MoO4·2H2O中钼元素的化合价是___________ 。
(2)在途径Ⅰ中:
①为了提高焙烧效率,除增大空气量外还可以采用的措施有___________ ;焙烧后的尾气中含有SO2,需要处理,下列不能用作吸收剂的是___________ (填字母);
a.Ca(OH)2 b.HNO3 c.Na2CO3
②焙烧生成MoO3也可以利用铝热反应回收金属钼,写出该反应的化学方程式___________ ;
③碱浸时生成Na2MoO4和另一种气体A,该气体A的电子式为___________ ;碱浸后的钼酸钠溶液中,,由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时,需加入Ba(OH)2固体以除去,当BaMoO4开始沉淀时,的去除率是___________ (已知Ksp(BaCO3)=1.0×10-9、Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,忽略溶液的体积变化);
④Na2MoO4溶液重结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用,但达到一定次数后必须净化处理,原因是___________ ,“分析纯”的钼酸钠常用钼酸铵[(NH4)2MoO4]和氢氧化钠反应来制取,若将该反应产生的气体与途径Ⅰ所产生的气体一起通入水中,得到正盐的化学式是___________ 。
(3)在途径Ⅱ中:氧化时还有Na2SO4生成,则反应的离子方程式为___________ 。
(1)Na2MoO4·2H2O中钼元素的化合价是
(2)在途径Ⅰ中:
①为了提高焙烧效率,除增大空气量外还可以采用的措施有
a.Ca(OH)2 b.HNO3 c.Na2CO3
②焙烧生成MoO3也可以利用铝热反应回收金属钼,写出该反应的化学方程式
③碱浸时生成Na2MoO4和另一种气体A,该气体A的电子式为
④Na2MoO4溶液重结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用,但达到一定次数后必须净化处理,原因是
(3)在途径Ⅱ中:氧化时还有Na2SO4生成,则反应的离子方程式为
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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3】白炭黑(SiO2·H2O)广泛用于橡胶、涂料、印刷等行业,可用蛇纹石[主要成分为Mg6(Si4O10)(OH)8]来制取,其主要工艺流程如下:
(1)蛇纹石用氧化物形式可表示为____________ 。
(2)碱浸时,为提高其中硅酸盐的浸取率,除采用合适的液固比和循环浸取外,还可采用的方法有①_____________________ ;②_____________ (任举两种)。
(3)过滤1得到的滤液的主要成分是______________________________ 。
(4)沉淀时加入氯化钠溶液的作用可能是__________________________ 。
(5)洗涤时,如何证明产品已洗涤干净?_______________________________ 。
(1)蛇纹石用氧化物形式可表示为
(2)碱浸时,为提高其中硅酸盐的浸取率,除采用合适的液固比和循环浸取外,还可采用的方法有①
(3)过滤1得到的滤液的主要成分是
(4)沉淀时加入氯化钠溶液的作用可能是
(5)洗涤时,如何证明产品已洗涤干净?
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