【題目】重鉻酸鉀是工業(yè)生產和實驗室的重要氧化劑,工業(yè)上常用鉻鐵礦(主要成分為FeO·Cr2O3)為原料生產,實驗室模擬工業(yè)法用鉻鐵礦制K2Cr2O7的主要工藝如下,請回答下列問題:
(1)以上工藝流程所涉及元素中屬于過渡元素的有________,鐵在周期表中的位置是第______周期______族。
(2)在反應器①中,有Na2CrO4生成,同時Fe2O3轉變?yōu)镹aFeO2,雜質SiO2、Al2O3與純堿反應轉變?yōu)榭扇苄喳},寫出氧化鋁與碳酸鈉反應的化學方程式:_________________。
(3)NaFeO2能發(fā)生強烈水解,在步驟②中生成沉淀而除去,寫出該反應的化學方程式:_________________。
(4)流程④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某種鹽最合適的是____________(填字母)。
A.鹽酸和氯化鉀 B.硫酸和氯化鉀 C.硫酸和硫酸鋅 D.次氯酸和次氯酸鉀
酸化時,CrO轉化為Cr2O,寫出平衡轉化的離子方程式:________________。
(5)水溶液中的H+是以H3O+的形式存在,H3O+的電子式為_____________。
(6)簡要敘述操作③的目的:________________。
【答案】 Fe、Cr 四 Ⅷ Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑ NaFeO2+2H2O===Fe(OH)3↓+NaOH B 2CrO+2H+ Cr2O+H2O 由于溶液中硅酸鈉和偏鋁酸鈉發(fā)生水解,SiO+H2OHSiO+OH-,HSiO+H2OH2SiO3+OH-,AlO+2H2OAl(OH)3+OH-,降低pH有利于平衡向正反應方向移動,當pH調到7~8時,使它們水解完全
【解析】工業(yè)上常用鉻鐵礦(主要成分為FeOCr2O3)為原料生產重鉻酸鉀:在反應器①中,6FeOCr2O3+24NaOH+7KClO3=12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O,有Na2CrO4生成,同時Fe2O3轉變?yōu)镹aFeO2,NaFeO2能強烈水解,為強堿弱酸液,水解呈堿性,生成氫氧化鐵沉淀,反應的化學方程式為NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH,降低pH有利于水解平衡向正反應方向移動,當pH調到7~8時能使它們完全水解生成沉淀,操作④中酸化時,CrO42-轉化為Cr2O72-,常溫下重鉻酸鉀的溶解度較小,操作⑤中利用Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl復分解反應,得到重鉻酸鉀,據此解答。
(1)以上工藝流程所涉及元素中屬于過渡元素的有Fe、Cr,鐵的原子序數是26,在周期表中的位置是第四周期Ⅷ族。(2)氧化鋁與碳酸鈉反應生成偏鋁酸鈉和CO2,反應的化學方程式為Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑。(3)NaFeO2水解的化學方程式為NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH。(4)鹽酸易揮發(fā),所以最好用硫酸。次氯酸鉀具有強氧化性,不適合與鉻酸鉀發(fā)生復分解反應生成重鉻酸鉀,應該用氯化鉀,答案選B。酸化時鉻酸根轉化為重鉻酸根離子的離子方程式為2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。(5)氫離子和水分子之間存在配位鍵,H3O+的電子式為。(6)在反應器①雜質SiO2、Al2O3與純堿反應轉變?yōu)榭扇苄喳},過濾后中溶液中含有鉻酸根、偏鋁酸根離子,需要通過調節(jié)pH轉化為沉淀而除去,由于硅酸鈉和偏鋁酸鈉在溶液中發(fā)生水解,SiO32-+H2OHSiO
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【題目】黑火藥是我國四大發(fā)明之一,黑火藥爆炸反應為:2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑其中作為氧化劑的是
A. KNO3 B. C C. KNO3和S D. KNO3 和C
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列敘述中一定能說明金屬A比金屬B的活動性強的是( )。
A.A原子的最外層電子數比B原子的最外層電子數少
B.A原子電子層數比B原子電子層數多
C.1 mol A從酸中置換出的H2比1 mol B從酸中置換出的H2多
D.常溫時,A能從稀鹽酸中置換出氫,而B不能和稀鹽酸發(fā)生反應
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【題目】下列對分子或離子的立體構型判斷不正確的是 ( )。
A.NH4+和CH4都是正四面體形
B.CO2和CS2都是直線形
C.NCl3和BCl3都是三角錐形
D.H2O和H2S都是V形
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【題目】元素周期表中前七周期所含的元素種數如下表:
周期 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
元素種數 | 2 | 8 | 8 | 18 | 18 | 32 | 32 |
由此推測第八周期最多可能含有的元素種數是( )。
A.18 B.32 C.50 D.64
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【題目】短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表的位置如表所示,則下列說法正確的是
A. W的氧化物對應的水化物為強酸
B. 由Z與Y組成的物質在熔融時不能導電
C. W得電子能力比Q強
D. X有多種同素異形體,而Y不存在同素異形體
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【題目】含硫物質燃燒會產生大量煙氣,主要成分是SO2、CO2、N2和O2。某研究性學習小組在實驗室利用下列裝置制備模擬煙氣,并測算模擬煙氣通過轉化器的脫硫效率。
回答下列問題:
I.模擬煙氣的制備
(1)用A裝置制SO2的化學方程式為______________________________。
(2)用B裝置制CO2,使用該裝置的優(yōu)點是___________________________。
(3)將制得的氣體與空氣充分混合,獲得模擬煙氣用于后續(xù)實驗。
Ⅱ.測定煙氣中SO2的體積分數
(4)將部分模擬煙氣緩慢通過C、D裝置,C、D中盛放的藥品分別是____、____(填序號):
①KMnO4溶液②飽和NaHSO3溶液③飽和Na2CO3溶液④飽和NaHCO3溶液
(5)若模擬煙氣的流速為a mL·min-1,t1 min后,測得量筒內液體的體積為V mL則SO2的體積分數是_______________(寫表達式)。
III.測算模擬煙氣通過轉化器的脫硫效率(已轉化的SO2占原有SO2的百分比)
(6)將模擬煙氣通過轉化器E裝置,E裝置中盛有FeC12和FeCl3的混合溶液,常溫下,它可催化SO2與O2的反應,以達到脫硫的目的。寫出催化劑參與反應過程的離子方程式:
①SO2+2H2O+2Fe3+==SO42-+2Fe2++4H+;②______________________________。
(7)若模擬煙氣仍以a mL· min-1的流速直接通過轉化器E裝置,t2 min后,向E裝置中加入足量的鹽酸酸化的BaCl2溶液得到白色渾濁液,經_______、 洗滌、_____、稱量,得到m g固體。若實驗的氣體體積已折算為標準狀況,則該轉化器的脫硫效率是_________________.
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【題目】對于元素周期表,下列敘述中不正確的是( )。
A.在金屬元素與非金屬元素的分界線附近可以尋找制備半導體材料的元素
B.在過渡元素中可以尋找制備催化劑及耐高溫和耐腐蝕的元素
C.在金屬元素區(qū)域可以尋找制備新型農藥材料的元素
D.周期表中位置靠近的元素性質相近
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