硫酸鹽在生產(chǎn)生活中有廣泛應用。
Ⅰ.工業(yè)上以重晶石(主要成分BaSO4)為原料制備BaCl2,其工藝流程示意圖如下:
某研究小組查閱資料得:
BaSO4(s)+4C(s) 4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ?mol-1 ①
BaSO4(s)+2C(s)2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ?mol-1 ②
(1)用過量NaOH溶液吸收氣體,得到硫化鈉。該反應的離子方程式是 。
(2)反應C(s)+CO2(g) 2CO(g)的△H= 。
(3)實際生產(chǎn)中必須加入過量的炭,同時還要通入空氣,其目的有兩個
①從原料角度看, ;
②從能量角度看,①②為吸熱反應,炭和氧氣反應放熱維持反應所需高溫。
(4)該小組同學想對BaSO4在水中的沉淀溶解平衡做進一步研究,查資料發(fā)現(xiàn)在某溫度時BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。
該小組同學提出以下四種觀點:
①當向含有SO42-的溶液中加入Ba2+ 使SO42-沉淀完全,則此時SO42-在溶液中的濃度為0
②加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點
③通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點
④d點無BaSO4沉淀生成
其中正確的是 (填序號)。
Ⅱ.某燃料電池以CaHSO4固體為電解質傳遞H+,其基本結構如圖所示,電池總反應可表示為2H2+O2═2H2O。
請回答:
(5)H+由 極通過固體酸電解質傳遞到另一極(填a或者b)。
(6)b極上發(fā)生的電極反應是 。
27.(12分,每空2分)
Ⅰ.(1)H2S+2OH- =2S2-+H2O
(2)+172.5 kJ?mol-1
(3)使BaSO4得到充分的還原,提高BaS的產(chǎn)量
(4)④
Ⅱ.(5)a
(6)O2+4e-+4H+═2H2O
解析試題分析:
Ⅰ.(1)吸收的氣體是H2S,得到硫化鈉。該反應的離子方程式H2S+2OH- =2S2-+H2O 。
(2)根據(jù)蓋斯定律(①-②*2)/2=+172.5 kJ?mol-1
(3)使BaSO4得到充分的還原,提高BaS的產(chǎn)量
(4)①無論如何SO42-在溶液中的濃度都不能為0,錯誤;
②加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點,相當于增加了SO42-的濃度,此時溶液中鋇離子濃度減小的,錯誤;
③ 通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點,無論是SO42-的濃度還是鋇離子濃度都是增加的,錯誤。
④d點中無論是SO42-的濃度還是鋇離子濃度都是比較小的,此時溶度積比離子積常數(shù)小,未能沉淀,所以正確的是④。
Ⅱ.(5)b電極是正極,氫離子在原電池中向正極移動,選a
(6)b電極是正極,發(fā)生還原反應,由于在酸性電解質中,故方程式為O2+4e-+4H+═2H2O
考點:考查離子方程式的書寫,熱化學方程式的計算和沉淀溶解平衡和原電池中電極反應方程式書寫等知識
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
寫出下列反應的離子方程式,或相應的化學方程式(每題2分7小題共14分)
(1)石灰石溶于稀鹽酸 。
(2)稀硫酸與氫氧化鋇溶液的反應 。
(3)碳酸氫鈉溶液與鹽酸反應 。
(4)氫氧化銅與稀硫酸反應 。
(5)2H++ CO32-=CO2↑+H2O 。
(6)Cu+2Ag+=Cu2++2Ag 。
(7)CO2+2OH-=CO32-+H2O 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
加碘食鹽中通常加入的是KIO3,該物質在酸性條件下表現(xiàn)出較強的氧化性,可以和碘化物、亞硫酸鹽等還原性物質發(fā)生反應。
(1)寫出KIO3與KI在稀硫酸介質中發(fā)生反應的離子方程式______________________
(2)為測定菜加碘鹽中碘元素的含量,某學生甲設計了如下實驗:
A.準確稱取wg食鹽,使其完全溶解在適量的蒸餾水中;
B.用稀硫酸酸化所得溶液,加入過量的KI溶液,使其充分反應;
C.以___________________為指示劑,運滴加入物質的量濃度為的硫代硫酸鈉溶液10.0mL,恰好完全反應,判斷反應完全的實驗現(xiàn)象為____________________________________,則該加碘鹽樣品中碘元素的含量為______________________mg/Kg(用含w的代數(shù)式表示)。
(已知:)
(3)某學生乙又進行了下列實驗:
A.準確稱取1.0g純凈的NaCl,加3mL蒸餾水配成溶液,溶液為無色;
B.滴入5滴指示劑和1mL 0.lmol/L Kl溶液,充分振蕩,溶液不變化;
C.繼續(xù)滴加l滴1mol/L的硫酸溶液,充分振蕩,溶液變藍色
推測實驗中產(chǎn)生藍色現(xiàn)象的原因,用離子方程式表示________________________
根據(jù)學生乙的實驗結果,請對學生甲的實驗結果進行分________________________(偏大、偏小、正確),其原因是________________________________________________.
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
Cr2O72-和CN-是工業(yè)廢水中常見的污染物,若利用下列流程可對分別含兩種離子的廢水綜合處理:
已知:Cr3+也有一定毒性,Cr3+在pH=6.0時開始沉淀,pH=8.0時沉淀完全。
回答下列問題:
(1)已知步驟②中無氣體生成,寫出反應的離子方程式 ,步驟④中NaClO可將CNO- 處理為完全無害的溶液,該過程中有兩種無毒的不支持燃燒的氣體產(chǎn)生,寫出這兩種氣體的化學式 。
(2) 步驟⑥的反應為 S2O32-+ Cr2O72-+2H+→SO42-+ Cr3++H2O(未配平),每處理1mol Cr2O72-轉移 mole-。
(3) 濾渣C的化學式為Cr(OH)3,溶液A和溶液B混合可使廢水中的Cr3+沉淀的原因是 。
(4)步驟⑦的操作名稱為 ,若該操作在實驗室中進行,則所需的的玻璃儀器為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
常見的五種鹽A、B、C、D、E,它們的陽離子可能是Na+、NH4+、Cu2+、Ba2+、Al3+、Ag+、Fe3+,陰離子可能是Cl-、NO3-、SO42-、CO32-,已知:
①五種鹽均溶于水,水溶液均為無色。
②D的焰色反應呈黃色。
③A的溶液呈中性,B、C、E的溶液呈酸性,D的溶液呈堿性。
④若在這五種鹽的溶液中分別加入Ba(NO3)2溶液,只有A、C的溶液不產(chǎn)生沉淀。
⑤若在這五種鹽的溶液中,分別加入氨水,E和C的溶液中生成沉淀,繼續(xù)加氨水,C中沉淀消失。
⑥把A的溶液分別加入到B、C、E的溶液中,均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。
請回答下列問題:
(1)五種鹽中,一定沒有的陽離子是____________;所含陰離子相同的兩種鹽的化學式是 。
(2)D的化學式為_________,D溶液顯堿性的原因是(用離子方程式表示):
。
(3)E和氨水反應的離子方程式是___________________________________ _____。
(4)設計實驗檢驗B中所含的陽離子:
。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某固體混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、CuCl2中的一種或幾種組成,
現(xiàn)對該混合物作如下實驗,所得現(xiàn)象和有關數(shù)據(jù)如圖所示(氣體體積數(shù)據(jù)已換算成標準狀況下的體積):
回答下列問題:
⑴混合物中是否存在CuCl2 (填“是”或“否”);
⑵混合物中是否存在(NH4)2SO4 (填“是”或“否”),你的判斷依據(jù)是 。
⑶寫出反應③中的離子方程式
。
(4)請根據(jù)計算結果判斷混合物中是否含有AlCl3(說出你的計算依據(jù),不要求寫計算過程)。
___________________________________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:問答題
(10分)工業(yè)上以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸主要分為三個階段進行,即煅燒、催化氧化、吸收。請回答下列個問題:
(1)煅燒黃鐵礦形成的爐氣必須經(jīng)除塵、洗滌、干燥后進入 (填設備名稱)
(2)催化氧化階段反應2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H<0,550 ℃時,SO2轉化為SO3的平衡轉化率(α)與體系總壓強(p)的關系如圖所示。
理論上要提高SO2的轉化率,反應的條件應是 溫 、高壓(填“高”、“低”、或“常” ),但通常情況下工業(yè)生產(chǎn)中采用常壓的原因是 。
將2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密閉容器中,反應達平衡后,體系總壓強為0.10 M Pa。該反應的平衡常數(shù)等于 。
(3)為循環(huán)利用催化劑,科研人員最新研制了一種離子交換法回收釩的新工藝,回收率達91.7%以上。已知廢釩催化劑中含有V2O5、VOSO4及不溶性殘渣。查閱資料知:VOSO4可溶于水,V2O5難溶于水,NH4VO3難溶于水。該工藝的流程如下圖。
則:反應①②③④中屬于氧化還原反應的是 (填數(shù)字序號),反應③的離子方程式為 。該工藝中反應③的沉淀率(又稱沉礬率)是回收釩的關鍵之一,沉釩率的高低除受溶液pH影響外,還需要控制氯化銨系數(shù)(NH4Cl加入質量與料液中V2O5的質量比)和溫度。根據(jù)下圖試建議控制氯化銨系數(shù)和溫度: 、 。
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列是氧化還原反應也是吸熱反應的是( )
A.灼熱的炭與二氧化碳反應 | B.鐵和稀硫酸的反應 |
C.氫氧化鋇晶體的粉末和氯化銨晶體混合 | D.鋼鐵制品生銹的反應 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
根據(jù)下列事實,可知X、Y、Z、W還原性由強到弱的順序是
① X+Y2+=X2++Y ② Z+2H2O=Z(OH)2+H2↑ ③ Z2+比X2+的氧化性弱
④Y元素最高價氧化物對應水化物的堿性比W元素最高價氧化物對應水化物的堿性強
A.X>Z>Y>W(wǎng) | B.Z>W(wǎng)>X>Y |
C.Z>X>Y>W(wǎng) | D.Z>Y>X>W(wǎng) |
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