催化劑是化工技術的核心,絕大多數(shù)的化工生產(chǎn)均需采用催化工藝。
⑴人們常用催化劑來選擇反應進行的方向。如圖所示為一定條件下1mol CH3OH與O2發(fā)生反應時,生成CO、CO2或HCHO的能量變化圖[反應物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。
①在有催化劑作用下,CH3OH與O2反應主要生成 (填“CO、CO2或HCHO”)。
②2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g) △H= 。
③在稀硫酸催化下,HCHO可以通過反應生成分子式為C3H6O3的環(huán)狀三聚甲醛分子,其分子中同種原子的化學環(huán)境均相同。寫出三聚甲醛的結構簡式: 。
④甲醇制取甲醛可用Ag作催化劑,含有AgCl會影響Ag催化劑的活性,用氨水可以溶解除去其中的AgCl,寫出該反應的離子方程式: 。
⑵一種以銅作催化劑脫硫有如下兩個過程:
①在銅的作用下完成工業(yè)尾氣中SO2的部分催化氧化,所發(fā)生反應為:
2SO2+2n Cu+(n+1)O2+(2-2 n) H2O="2n" CuSO4+(2-2n) H2SO4
從環(huán)境保護的角度看,催化脫硫的意義為 ;每吸收標準狀況下11.2L SO2,被SO2還原的O2的質(zhì)量為 g。
②利用下圖所示電化學裝置吸收另一部分SO2,并完成Cu的再生。寫出裝置內(nèi)所發(fā)生反應的離子方程式 。
⑴①HCHO ②-470kJ·mol-1 ③
④AgCl+2NH3·H2O=Ag(NH3)2++Cl-+2H2O或AgCl+2NH3=Ag(NH3)2++Cl-
⑵①防止酸雨的發(fā)生 8
②SO2+2H2O+Cu2+4H++SO42―+Cu
解析試題分析:⑴①反應活化能越低,越容易進行,有催化劑生成HCHO的活化能低,故發(fā)生該反應;
②△H=-(676-283)×2=-470kJ·mol-1;③該反應為碳氧雙鍵的加成反應;④該反應是形成Ag(NH3)2+配離子,AgCl+2NH3·H2O=Ag(NH3)2++Cl-+2H2O或AgCl+2NH3=Ag(NH3)2++Cl-;(2)①二氧化硫對環(huán)境的污染是酸雨;被SO2還原的O2的質(zhì)量也就是從其得到電子的氧氣的質(zhì)量,m(O2)=11.2÷22.4×2÷4×32=8g
②根據(jù)信息確定產(chǎn)物為銅和SO42-,方程式為SO2+2H2O+Cu2+4H++SO42―+Cu。
考點:考查化學原理綜合有關問題。
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(12分)某工業(yè)廢水腫含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,現(xiàn)
取樣該工業(yè)廢水,檢測其中鉻的含量。
步驟I:取25. 00 mL廢水,加入適后稀硫酸酸化。
步驟Ⅱ:加入過量的碘化鉀溶液,滴人幾滴指示劑。
步驟Ⅲ: 用o .1000 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定(I2+2Na2 S2O3= 2NaI+Na2S4O6)
達到終點時消耗溶液24. 00 mL。
步驟Ⅳ:將上述反應后的溶液進行如下處理:反應后廢液
回答下列問題
(1)步驟I加入稀硫酸酸化的目的是 ;
(2)步驟Ⅱ中發(fā)生如下反應,請完善并配平離子方程式
該步驟中所加指示劑是 ;
(3)步驟Ⅲ判斷滴定達到終點的現(xiàn)象是__ __。
(4)步驟Ⅳ在生產(chǎn)生活中的意義是____ (任答一條);
(5)計算工業(yè)廢水中鉻元素的含量是 mg/L.
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中存在廣泛用途,完成下列填空。
(1)如圖所示為鐵元素在周期表中的信息,方格中“55.85”的意義為: 。鐵原子核外有 種運動狀態(tài)不同的電子。
(2)二茂鐵[Fe(C5H5)2]是一種有機金屬化合物,熔點172℃,沸點249℃,易升華,難溶于水易溶于有機溶劑。二茂鐵屬于 晶體;測定表明二茂鐵中所有氫原子的化學環(huán)境都相同,則二茂鐵的結構應為圖中的 (選填“a”或“b”)。
(3)綠礬(FeSO4·7H2O)可用于治療缺鐵性貧血,其水溶液露置于空氣中會變質(zhì),
寫出發(fā)生變質(zhì)反應的離子方程式 。
(4)無水FeCl3是水處理劑,遇潮濕空氣即產(chǎn)生白霧,易吸收空氣中的水分成為結晶氯化鐵(FeCl3·6H2O)。制備無水FeCl3的試劑是 。
(5)高鐵酸鹽也是常用的水處理劑。高鐵酸鈉(Na2FeO4)可用如下反應制備:
2FeSO4 + 6Na2O2 → 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑,若生成2mol Na2FeO4,則反應中電子轉移的物質(zhì)的量為 mol。
(6)高鐵酸鹽可將水體中的Mn2+氧化為MnO2進行除去,若氧化含 Mn2+ 1mg的水體樣本,需要1.2 mg/L高鐵酸鉀 L。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
已知33As、35Br位于同一周期。某反應中反應物與生成物有以下幾種:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和未知物質(zhì)X。
(1)已知KBrO3在反應中得到電子,則該反應的還原劑是 。
(2)已知0.2 mol KBrO3在反應中得到1 mol電子生成X,則X的化學式是 。
(3)在該反應條件下可推知 (填序號)。
a.氧化性:KBrO3>H3AsO4
b.氧化性:H3AsO4>KBrO3
c.還原性:AsH3>X
d.還原性:X>AsH3
(4)將該反應方程式配平后,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為 ,其中1 mol KBrO3得到電子的物質(zhì)的量為 mol。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
氧化還原反應綜合應用:氧化還原反應滴定
(1)配平氧化還原反應方程式:
C2O42-+ MnO4-+ H+= CO2↑+ Mn2++ H2O
(2)稱取6.0 g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的試樣,加水溶解,配成250 mL溶液。量取兩份此溶液各25 mL,分別置于兩個錐形瓶中。
①第一份溶液中加入酚酞試液,滴加0.25 mol·L-1 NaOH溶液至20 mL時,溶液由無色變?yōu)闇\紅色。該溶液被中和的H+的總物質(zhì)的量為 mol。
②第二份溶液中滴加0.10 mol·L-1的酸性高錳酸鉀溶液。
A.KMnO4溶液在滴定過程中作 (填“氧化劑”或“還原劑”),該滴定過程 (填“需要”或“不需要”)另加指示劑。滴至16 mL時反應完全,此時溶液顏色由 變?yōu)?u> 。
B.若在接近終點時,用少量蒸餾水將錐形瓶沖洗一下,再繼續(xù)滴定至終點,則所測結果 (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
C.若在達到滴定終點時俯視讀數(shù),則所得結果 (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
③原試樣中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分數(shù)為 ,KHC2O4的質(zhì)量分數(shù)為 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
化學知識在各個領域應用廣泛。如:
(1)2003年10月15日,我國成為世界上第三個將人送入太空的國家,這次載人航天發(fā)射使用
的“長征”二號火箭使用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料,四氧化二氮為氧化劑,燃燒主要產(chǎn)生CO2、N2等氣體,放出的巨大能量把火箭送入太空。反應的化學方程式為: 。(2分)
(2)管道工人曾經(jīng)用濃氨水檢驗氯氣管道。如果氯氣管道某處漏氣,會出現(xiàn)白煙現(xiàn)象。氨與氯
氣反應的化學方程式為: 。(2分)出現(xiàn)白煙現(xiàn)象的化學方程式為: 。(2分)
(3)二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。工業(yè)生產(chǎn)ClO2過程是將食鹽
水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反應生成ClO2。反應的化學方程式為: 。(2分)
(4)賞心悅目的雕花玻璃是用氫氟酸對玻璃進行刻蝕而制成的。這一過程中發(fā)生反應的化學方
程式為: 。(2分)
(5)維生素C在人體內(nèi)有重要的功能。例如,能幫助人體將食物中攝取的、不易吸收的Fe3+轉變?yōu)橐孜盏腇e2+。這說明維生素C具有 。(填“氧化性”或“還原性”)(2分)
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
已知草酸是一種二元弱酸,草酸氫鈉(NaHC2O4)溶液顯酸性。
(1)用離子方程式解釋NaHC2O4溶液顯酸性的原因:________________。
(2)常溫下,向10mL 0.01mol/L NaHC2O4溶液中滴加10mL 0.01mol/L NaOH溶液時,比較所得溶液中各種離子濃度的大小關系:________________。
(3)配平以下氧化還原反應方程式。
(4)稱取6.0g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的試樣,加水溶解,配成250mL溶液。量取兩份該溶液各25mL,分別置于兩個錐形瓶中。
①第一份溶液中加入2滴酚酞試液,滴加20 mL 0.25 mol/L NaOH溶液時,溶液由無色變?yōu)闇\紅色。該溶液中被中和的H+的物質(zhì)的量為________mol。
②第二份溶液中滴加16mL 0.10mol/L酸性KMnO4溶液時反應完全,該溶液中還原劑的物質(zhì)的量為________mol。
③原試樣中H2C2O4·2H2O的物質(zhì)的量為________mol,KHC2O4的質(zhì)量分數(shù)為________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
某學生往一支試管里按一定次序分別加入下列幾種物質(zhì):
A.KI溶液, | B.淀粉溶液, | C.NaOH溶液, | D.氯水。發(fā)現(xiàn)溶液顏色按下面次序變化: |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
近年來,高錳酸鉀在飲用水和工業(yè)污水處理領域的消費需求增長較快。實驗室可用二氧化錳為主要原料制備高錳酸鉀。其部分流程如下:
(1)第①步中采用鐵坩堝而不用瓷坩堝的原因是(用化學方程式表示)_______________________________________________________________。
(2)KOH、KClO3和MnO2共熔反應生成墨綠色K2MnO4的化學方程式為________________________________________________________________。
(3)第④步通入CO2,可以使MnO42-發(fā)生反應,生成MnO4-和MnO2。則K2MnO4完全反應時,轉化為KMnO4的百分率約為____________________(精確到0.1%)。
(4)第⑤步趁熱過濾的目的是________________________________。
(5)第⑥步加熱濃縮至液面有細小晶體析出時,停止加熱,冷卻結晶、___________、洗滌、干燥。干燥過程中,溫度不宜過高,因為_________________。
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