【題目】某學生興趣小組模擬工業(yè)制取無水Na2SO3的過程如下:
已知:①反應Ⅰ在三頸燒瓶中發(fā)生,裝置如圖1所示(固定及加熱類儀器省略);
②H2SO3、HSO3-、SO32-在水溶液中的物質(zhì)的量分數(shù)隨pH的分布如圖2;
③Na2SO3·7H2O和Na2SO3的溶解度曲線如圖3。
(1)為提高Na2SO3產(chǎn)率,反應Ⅰ應控制pH在____左右。
(2)反應Ⅱ所得濾液的主要成分是____和Na2SO3。
(3)將操作Ⅰ后所得的Na2SO3溶液加熱濃縮、____(填操作),過濾出的固體用無水乙醇洗滌、在真空干燥箱中采用150℃干燥,得無水Na2SO3固體。
(4)可以用KIO3測定產(chǎn)品中無水Na2SO3的純度:稱取0.1260 g樣品于錐形瓶中,用蒸餾水溶解,并加入淀粉做指示劑,滴加酸性KIO3溶液(amol·L-1)至Na2SO3恰好完全氧化成Na2SO4,發(fā)生反應3Na2SO3 +KIO3=3Na2SO4+KI,消耗KIO3溶液體積為bmL。通過計算確定樣品中Na2SO3的質(zhì)量分數(shù)____。(寫出計算過程)
【答案】9.5 NH4Cl 趁熱過濾 3ab×100%
【解析】
氨水中通入二氧化硫生成亞硫酸銨,亞硫酸銨溶液中加NaCl,亞硫酸氨與氯化鈉反應生成氯化銨和亞硫酸鈉,加熱濃縮,溫度控制在80℃左右,會析出Na2SO3,過濾可得Na2SO3。
(1)圖2分析可知,Na2SO3的的物質(zhì)的量分數(shù)在PH=9.5左右最大,為提高Na2SO3產(chǎn)率,反應Ⅰ應控制pH在9.5左右,故答案為:9.5;
(2)反應Ⅱ是亞硫酸氨與氯化鈉反應生成氯化銨和亞硫酸鈉,反應Ⅱ所得濾液的主要成分是NH4Cl、Na2SO3,故答案為:NH4Cl;
(3)Na2SO37H2O和Na2SO3的溶解度曲線可知,溫度高于34°C條件下有利于亞硫酸鈉析出,操作Ⅰ得到的溶液,加熱濃縮溶液至有大量晶體析出,在高于34℃條件下趁熱過濾得到晶體,故答案為:趁熱過濾;
(4)消耗KIO3的物質(zhì)的量為a×10-3L×bmolL-1=ab×10-3mol,發(fā)生反應3Na2SO3+KIO3=3Na2SO4+KI,可得關系式:3Na2SO3~KIO3,可知n(Na2SO3)=3n(KIO3)=3ab×10-3mol,則成品中Na2SO3的質(zhì)量分數(shù)=×100%=3ab×100%,故答案為:3ab×100%。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】反應 2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g) + SiCl4(g)在催化劑作用下,于 323 K 和 343 K 時充分反應,SiHCl3 的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示:
下列說法不正確的是
A.343 K 時反應物的平衡轉(zhuǎn)化率為 22%
B.a、b 處反應速率大。va>vb
C.要提高 SiHCl3 轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是降溫和及時移去反應產(chǎn)物
D.已知反應速率 ,k正、k逆分別為正、逆反應速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分數(shù),則 343 K 時
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】室溫25℃時,下列溶液里微粒間物質(zhì)的量濃度的關系中正確的是( ):
A. 濃度0.1mol/L的NH4HSO3溶液:c(NH4+)+ c(H+)= c(OH-)+ c(HSO3-)+ c(SO32-)
B. 等體積等濃度Na2S和NaHS混合液:c(Na+)>c(S2-)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)
C. 將0.2mol/LNH3·H2O與0.1mol/LHCl等體積混合:c(Cl-)>c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)
D. 在0.1mol/L的Na2CO3溶液中:c (OH-)=c(H+)+ c(HCO3-)+2c(H2CO3)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一種以冷熱鍍管廢料鋅灰制ZnSO4·7H2O晶體,進而獲取ZnO,并探索氫電極增壓還原氧化鋅電解法制鋅的方法,工藝流程如圖所示:
已知:①鋅灰的主要成分為ZnO、ZnCl2,還含有SiO2、CuO、PbO和FeO。
②Cu++Cl-=CuCl↓
回答下列問題:
(1)濾渣1的主要成分為SiO2和___。
(2)酸浸時,硫酸濃度不能過高,原因是___。
(3)寫出“沉銅”時的離子方程式___。
(4)在pH為5.6的條件下氧化后,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑并加熱攪拌,其目的是___。
(5)氫電極增壓還原氧化鋅的裝置如圖所示,儲罐內(nèi)ZnO溶解后形成Zn(OH)離子,每溶解1molZnO需消耗___molKOH。電解池中的總反應離子方程式為:___。
(6)該工藝廢水中含有Zn2+,排放前需處理。向廢水中加入CH3COOH和CH3COONa組成的緩沖溶液調(diào)節(jié)pH,通入H2S發(fā)生反應:Zn2++H2SZnS(s)+2H+。處理后的廢水中部分微粒濃度為:
微粒 | H2S | CH3COOH | CH3COO- |
濃度/mol·L-1 | 0.10 | 0.05 | 0.10 |
處理后的廢水的pH=___,c(Zn2+)=___。(已知:Ksp(ZnS)=1.0×10-23,Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=2.0×10-5)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘,某研究性學習小組設計并進行了以下實驗:
(1)步驟③的實驗操作名稱是______。
(2)為檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘,可選擇的試劑是:_____。
(3)步驟④反應中能生成可溶性的Mn2+,寫出該反應的離子方程式:_____。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】科學家研究發(fā)現(xiàn)納米TiO2的混凝土可以適度消除汽車尾氣中的氮氧化物,其原理如下。下列關于“消除”過程的敘述錯誤的是( )
A.納米TiO2作催化劑,NOx消除效率更高
B.NOx消除總反應為:4NOx+(5-2x)O2+2H2O4HNO3
C.1mol羥基(-OH)比1molO2少8NA個電子(NA為阿伏加德羅常數(shù))
D.納米TiO2屬于膠體,能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象
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【題目】托特羅定M合成路徑如下(反應條件已略去):
已知信息:①(不穩(wěn)定)
②
③G遇溶液顯紫色,H中含有3個六元環(huán)
請回答:
(1)M的分子式是__________,化合物K的結(jié)構簡式是______________。
(2)下列說法正確的是__________
A.化合物B轉(zhuǎn)化為C是消去反應,F轉(zhuǎn)化為G是取代反應
B.化合物C轉(zhuǎn)化為D的反應及F轉(zhuǎn)化為G的反應都只需加入強堿后水解即可
C.化合物I與反應,最多消耗
D.等物質(zhì)的量的A和D完全燃燒消耗的氧氣量相等
(3)寫出的化學方程式:__________________.
(4)M的同系物有多種同分異構體,同時符合下列條件的同分異構體的結(jié)構簡式如,請再寫出3種:____________________。
①分子中含有2個獨立的苯環(huán);
②譜和譜檢測顯示分子中有5種化學環(huán)境不同的氫原子,有鍵,無鍵和鍵。
(5)設計以甲苯和乙酸酐()為原料制備D肉桂酸()的合成路線(無機試劑任選,合成中須用到上述已知信息①②.用流程圖表示):__________________________________________________________
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【題目】某溶液X含有K+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Cl-、CO32-、OH-、SiO32-、NO3-、SO42-中的幾種,已知該溶液中各離子物質(zhì)的量濃度均為0.20mol·L-1(不考慮水的電離及離子的水解)。為確定該溶液中含有的離子,現(xiàn)進行了如下的操作:
下列說法正確的是
A.無色氣體可能是NO和CO2的混合物
B.由步驟③可知,原溶液肯定存在Fe3+
C.溶液X中所含離子種類共有4種
D.另取100mL原溶液X,加入足量的NaOH溶液,充分反應后過濾,洗滌,灼燒至恒重,理論上得到的固體質(zhì)量為2.4g
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氧化還原反應在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途,貫穿古今。
(1)水是人體的重要組成部分,是人體中含量最多的一種物質(zhì)。而“四種基本反應類型與氧化還原反應的關系”可用如圖表達。試寫出有水參加的符合反應類型Ⅳ的一個化學方程式:_______,其中水為________劑。
(2)氯化銨常用作焊接。如:在焊接銅器時用氯化銨除去銅器表面的氧化銅以便焊接,其反應為:
____CuO+____NH4Cl ____Cu+____CuCl2+____N2↑+____H2O
①配平此氧化還原反應方程式。
②該反應中,被氧化的元素是______(填元素名稱),氧化劑是______(填化學式)。
③反應中若產(chǎn)生0.2mol的氣體,則有________mol的電子轉(zhuǎn)移。
(3)寫出下列反應的離子方程式。
①NaHCO3溶于醋酸:____________________
②過量CO2與NaOH溶液反應:____________________
③Al(OH)3溶于NaOH溶液中:___________________
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