【題目】鉬(Mo)及其合金在冶金、農(nóng)業(yè)、電氣、化工、環(huán)保和宇航等重要領(lǐng)域有著廣泛的應用和良好的前景,成為國民經(jīng)濟中一種重要的原料和不可替代的戰(zhàn)略物質(zhì)。鉬酸鈉晶體(Na2MoO4 ·2H2O)是一種重要的金屬緩蝕劑。某工廠利用鉬精礦(主要成分 MoS2 )制備鉬酸鈉晶體和金屬鉬的流程如圖所示:
請回答下列問題:
(1)Na2 MoO 4·2H2O 中 Mo 的化合價是 ________。
(2)已知“焙燒”過程中 MoS2 變成 MoO3,則氣體 1 中對大氣有污染的是 ________。
(3)“堿浸”過程中生成 Na2MoO4 的化學方程式是 ________;“結(jié)晶”的鉬酸鈉晶體仍含其他雜質(zhì),要得到較純的晶體,還應采取的方法是 ________。
(4)“濾液”的主要成分是 ________。
(5)將過濾操作得到的鉬酸沉淀進行高溫焙燒,實驗室模擬高溫焙燒時用于盛放鉬酸的儀器是 ________。
(6)鉬酸高溫焙燒的產(chǎn)物與 Al 在高溫下發(fā)生反應的化學方程式是 ________。
(7)測得堿浸液中部分離子濃度為:c(MoO42-) =0.4 mol·L-1,c(SO42-) =0.02 mol·L-1。結(jié)晶前加入氫氧化鋇固體除去SO42-,不考慮加入氫氧化鋇固體后溶液體積的變化,當BaMoO4開始沉淀時,SO42- 的去除率為 ________ (保留三位有效數(shù)字)。 [已知: Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8]
【答案】+6 二氧化硫或 SO2 MoO3 + Na2CO3 =Na2MoO4 +CO2↑ 重結(jié)晶 NaCl、HCl 坩堝 2Al+MoO3Mo+Al2O3 94.5%或0.945
【解析】
鉬精礦(主要成分是MoS2)制備鉬酸鈉及制備金屬鉬的主要流程,鉬精礦空氣中灼燒得到含二氧化硫的尾氣和粗產(chǎn)品MoO3,加入Na2CO3溶液反應生成Na2MoO4,結(jié)晶析出得到晶體,Na2MoO4溶液加入鹽酸生成鉬酸,高溫灼燒分解生成MoO3,MoO3在高溫條件下與鋁還原生成單質(zhì)鉬,以此解答該題。
(1)Na2 MoO 4·2H2O中鈉元素化合價+1價,氧元素化合價2價,設(shè)鉬元素的化合價是x價,根據(jù)化合物的代數(shù)和為0可知,2×(+1)+x+(2)×4=0,解得x = +6,即計算得到鉬元素的化合價是+6價,
故答案為:+6;
(2)“焙燒”過程中MoS2變成MoO3,,S被氧化生成對大氣有污染的氣體,應為SO2,
故答案為:二氧化硫或SO2;
(3)加入Na2CO3溶液和MoO3反應生成二氧化碳和Na2MoO4,其反應的化學方程式為:MoO3 + Na2CO3 =Na2MoO4 +CO2 ↑,“結(jié)晶”的鉬酸鈉晶體仍含其他雜質(zhì),要得到較純的晶體,應進行重結(jié)晶,
故答案為:MoO3 + Na2CO3 =Na2MoO4 +CO2 ↑;重結(jié)晶;
(4)加入過量鹽酸,生成H2MoO4和NaCl,則濾液的主要成分為NaCl、HCl,
故答案為:NaCl、HCl;
(5)灼燒固體,應在坩堝中進行,
故答案為:坩堝;
(6)利用鋁熱反應可回收金屬鉬,MoO3發(fā)生鋁熱反應的化學方程式為:4Al+2MoO3 2Mo+2Al2O3,
故答案為:4Al+2MoO3 2Mo+2Al2O3;
(7)Ksp(BaMoO4) = 4.0×108,鉬酸鈉溶液中c(MoO42) = 0.4 molL1,BaMoO4開始沉淀時,溶液中鋇離子的濃度為:c(Ba2+) = = 1.0×107 mol/L,又Ksp(BaSO4)=1.1×1010,則溶液中硫酸根離子的濃度為:c(SO42) = =1.1×103 mol/L,因為原溶液中硫酸根離子的濃度為0.02 molL1,故其硫酸根離子的去除率為:(1)×100%=15.5% = 94.5 %或0.945,
故答案為:94.5 %或0.945。
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【題目】(1)13 g C2H2(g)完全燃燒生成CO2和H2O(l)時,放出659 kJ的熱量,寫出表示該物質(zhì)燃燒熱的熱化學方程式___________________________。
(2)已知反應:Cl2+2HBr===Br2+2HCl。
Ⅰ.當有0.2 mol HCl生成時放出8.1 kJ的熱量。
Ⅱ.其能量變化示意圖如圖:
則該反應的熱化學方程式為_____________________________________。由上述數(shù)據(jù)判斷斷開1 mol H—Cl 鍵與斷開 1 mol H—Br鍵所需能量相差約為________kJ。
(3)已知:①2CO(g)+O2(g) ===2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1
②Na2O2(s)+CO2(g) ===Na2CO3(s)+1/2O2(g) ΔH=-226 kJ·mol-1
則CO(g)與Na2O2(s)反應放出509 kJ熱量時,電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為________。
(4)已知CO 、H2 、CH4 的燃燒熱分別為283 kJ·mol-1、286 kJ·mol-1、890 kJ·mol-1。若將a mol CH4、CO和H2的混合氣體完全燃燒,生成CO2氣體和液態(tài)水,且CO2和水的物質(zhì)的量相等時,則放出熱量(Q)的取值范圍是____。
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【題目】100 ℃時,向容積為2 L的密閉容器中充入一定量的X氣體,發(fā)生如下反應:X(g)+2Y(g)Z(g),反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表:下列說法正確的是( )
反應時間/min | n(X)/mol | n(Y)/mol |
0 | 2.00 | 2.40 |
10 | 1.00 | |
30 | 0.40 |
A. 溫度為200 ℃時,上述反應平衡常數(shù)為20,則正反應為吸熱反應
B. 若密閉容器體積可變,其他條件不變,在達到平衡后縮小容器體積為原來一半,則c(X)>1 mol/L
C. 保持其他條件不變,向容器中再充入1.00 mol X氣體和1.20 mol Y氣體,到達平衡后,X轉(zhuǎn)化率增大
D. 保持其他條件不變,若再向容器中通入0.10 mol X氣體,0.10 mol Y和0.10 mol Z,則v(正)<v(逆)
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【題目】常溫下氫氧化鋅在堿性溶液中的變化如圖所示,橫坐標為溶液的pH,縱坐標為Zn2+或ZnO的物質(zhì)的量濃度的對數(shù),下列說法正確的是( )
A. 依圖中數(shù)據(jù)計算可得該溫度下Zn(OH)2的溶度積(Ksp)=1×10-17
B. 溶液中加入足量氨水,發(fā)生反應的離子方程式為Zn2++4OH-===ZnO+2H2O
C. 為提取工業(yè)廢液中的Zn2+,可以控制溶液的pH在13左右
D. Zn2+在溶液中的存在形式與Al3+相似,堿性溶液中只以Zn(OH)2形式存在
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【題目】芳香族化合物X和Y都是從樟腦科植物中提取的香料.X可按如圖路線合成Y.
已知:①RCH=CHR′ RCHO+R′CHO
②不含α-氫原子(與醛基直接相連的碳上的氫)的醛在濃堿作用下醛分子自身同時發(fā)生氧化與還原反應,生成相應的羧酸(在堿溶液中生成羧酸鹽)和醇的反應。
如:2HCHOHCOOH+CH3OH
(1)X的官能團名稱為_________________
(2)Y的結(jié)構(gòu)簡式為___________________
(3)D+G→Y的有機反應類型為:___________.
(4)下列物質(zhì)不能與D反應的是_______(選填序號).
a.金屬鈉 b.氫溴酸 c.碳酸鈉溶液 d.乙酸
(5)寫出下列反應方程式:X→G的第①步反應__________________E→F:______________
(6)G有多種同分異構(gòu)體,寫出同時滿足下列條件的G的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式(要考慮空間立體異構(gòu))
i.能發(fā)生銀鏡反應 ii.能發(fā)生水解反應 iii.苯環(huán)上只有一個取代基
(7)G的一種同分異構(gòu)體H的結(jié)構(gòu)簡式為,寫出以為有機原料,制取H的合成路線(可任選無機原料)__________________________________
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【題目】某課外活動小組用如圖裝置進行實驗,試回答下列問題。
(1)若開始時開關(guān)K與a連接,則A極的電極反應式為_____________________。
(2)若開始時開關(guān)K與b連接,則B極的電極反應式為____________________。
(3)若用鋁條和鎂條分別代替圖中石墨和鐵電極,電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液,請寫出原電池負極的電極反應式_____________________________。
(4)若用二氧化鉛和鉛作電極,硫酸溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成鉛蓄電池,則充電時陽極的電極反應式_________________。
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【題目】在一定條件下,利用置換反應X+Y=W+Z,可實現(xiàn)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化
(1)若X為Mg,W為C,則Z為_________。
(2)若X為SiO2,W為CO,該反應在工業(yè)的用途是________。
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【題目】某化學小組同學在學習Cl2的實驗室制法后,發(fā)現(xiàn)用加熱濃鹽酸與MnO2混合物的方法制Cl2既浪費能源又不易控制溫度,他們現(xiàn)欲對該實驗進行改進并驗證Cl2的部分性質(zhì),進行了如下探究活動。
查閱資料:KMnO4和KClO3的氧化性都比MnO2強,在不加熱的條件下即可與濃鹽酸發(fā)生反應,從而實現(xiàn)制取Cl2的目的。
(1)確定反應原理:2KMnO4+16HCl(濃)===______+5Cl2↑+8H2O。
(2)選擇實驗裝置:現(xiàn)有如圖所示的裝置,可以選擇其中的____(填序號)進行實驗。
(3)裝置的正確連接順序為_______(用小寫字母序號表示)。
(4)①實驗時C中所裝液體是________。
②在制氯氣前,必須進行的一項操作是________。
③D中所裝液體是________。
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【題目】我國女科學家屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿素(青蒿素的化學式:C15H22O5),它是一種用于治療瘧疾的藥物,曾經(jīng)挽救了數(shù)百萬人的生命,近日獲得諾貝爾生理與醫(yī)學獎,成為我國獲得諾貝爾科學獎的第一人。下列關(guān)于青蒿素的敘述錯誤的是( )
A. 青蒿素的一個分子中含有42個原子
B. 青蒿素中碳元素的質(zhì)量分數(shù)約為63.8%
C. 青蒿素的相對分子質(zhì)量為282
D. 0.1 mol青蒿素的質(zhì)量為28.2
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