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白炭黑(SiO2·nH2O)广泛用于硅橡胶、塑料、油漆涂料等,制备白炭黑的方法主...

白炭黑(SiO2·nH2O)广泛用于硅橡胶、塑料、油漆涂料等,制备白炭黑的方法主要有两种。

(l)向硅酸钠溶液中通人热的HCl气体来制取白炭黑。

氯化氢的电子式为________。常温下Na2SiO3溶液的pH_______(填“>”“<”或“=” ) 7。

用化学方程式表示该制备原理:____________

(2)以红土镍矿(含SiO2、MgO、Fe2O3、NiO等)为原料制取白炭黑,其工艺流程如图所示。

步骤1熔融反应器适宜的材质是_________(填“陶瓷”“玻璃”或“不锈钢”)。

步骤在稍低于100 时进行水浸的目的是___________

步骤通入过量二氧化碳并控制pH=8-9,碳酸化时发生反应的离子方程式为_____________

向步骤V过滤得到的滤液中加人石灰乳,发生苛性化反应,会重新生成Na0H,该反应的化学方程式为____________

步骤酸洗后再进行水洗,某同学为加快洗涤速率,将水洗换为用无水酒精洗涤,该同学的操作___________(填“正确”或“不正确”)

 

> 2HCl+Na2SiO3+(n-1)H2O=SiO2·nH2O↓+2NaCl 不锈钢 加快浸取速率 SiO32-+2CO2+(n+1)H2O=SiO2·nH2O↓+2HCO32- NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O 不正确 【解析】(l)① 氯化氢是共价化合物,其电子式为;硅酸是弱酸,SiO32-在溶液中要水解,则常温下Na2SiO3溶液的pH> 7,显碱性; ② 向硅酸钠溶液中通人热的HCl气体得SiO2·nH2O和NaCl,根据原子守恒配平得反应化学方程式为2HCl+Na2SiO3+(n-1)H2O=SiO2·nH2O↓+2NaCl; (2)① 高温下NaOH可以和二氧化硅反应生成硅酸钠,则步骤1熔融反应器适宜的材质不能是陶瓷或玻璃,应选择不锈钢; ② 升高温度可以加快反应速率,步骤Ⅱ在稍低于100℃ 时进行水浸的目的是加快浸取速率; ③ 根据强酸制弱酸的原理,步骤Ⅳ通入过量二氧化碳并控制pH=8-9,可生成碳酸氢钠和SiO2·nH2O,根据电荷守恒及原子守恒,可得碳酸化时发生反应的离子方程式SiO32-+2CO2+(n+1)H2O=SiO2·nH2O↓+2HCO32-; ④向步骤V过滤得到的滤液中含有碳酸氢钠,加人石灰乳,会重新生成Na0H和碳酸钙沉淀,发生反应的化学方程式为NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O; ⑤ 酸化后生成的SiO2·nH2O表面有附着的碳酸氢钠溶液,用无水酒精洗涤无法除去碳酸氢钠,得到的产品不纯,故此操作不正确。  
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考点分析:
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钼及其合金在冶金、环保和航天等方面有着广泛的应用。

(1)Mo可被发烟硝酸及氢氟酸氧化为MoO2F2和MoOF4(少量),硝酸本身被还原为NO2,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________

(2)已知:2Mo(s)+3O2(g)==2MoO3(s)△H1 ;

2MoS2(s)+ 7O2(g)= 2MoO3(s)+4SO2(g)△H2 ;

MoS2(s)+2O2(g)=Mo(s)+2SO2 (g)△H3

则△H3=_______(用含△Hl、△H2的代数式表示)。

(3)电氧化法提纯钼的原理:将辉钼矿(MoS2)放入装有食盐水的电解槽中,用惰性电极电解,MoS2被氧化为MoO42-和SO42-

① 辉钼矿应放入电解槽的__________(填“阴极区”或“阳极区”)。

② 阴极的电极反应式为______________

(4)碳酸钠作固硫剂并用氢还原辉钼矿的原理为MoOS2(s)+4H2(g) +2Na2CO3(s)MO(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)△H,实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示。

① 由图l可知,该反应△H___(填“>”或“<”)0,p1、p2、p3由大到小的顺序为____

② 由图2可知,A点时H2的平衡转化率为____

③ B点对应的平衡常数K=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)(MPa)2

 

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某校活动小组的同学拟用乙烯催化还原二氧化硫的方法来制取单质硫。

(1)甲组同学用乙醇脱水的反应来制取纯净的乙烯气体,其反应原理及制备装置如下:

主反应:C2H5OHCH2=CH2↑+H2O

副反应:C2H5OH+2H2SO4(浓) C+2SO2↑+5H2O;

C+H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O

① 仪器M的名称是_______________

② 装置B 中盛放的试剂可能是____________

③ 装置C 的作用是______________

(2)乙组同学用甲组同学制得的乙烯并结合下列装置进行乙烯催化还原二氧化硫的实验。

① 装置E的作用是___________;装置G的作用是_____________

② 玻璃管中有硫及二氧化碳生成,该反应的化学方程式为_________

③ 用下列装置检验G中逸出的气体含有氧化产物CO2

装置正确的连接顺序为G_________,证明G中逸出的气体含有CO2的现象为_______

 

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短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。在如图所示的物质转化关系中,p、q、m、n分别是元素Z、W、X、Y的气体单质,p和s均为有色气体,v的水溶液呈碱性。常温下,0.1mol/L t溶液与0.1mol/L u溶液的pH 均为1。

下列说法正确的是

A. 原子半径:X<Y<Z

B. 元素的非金属性:X>Y>W

C. v能分别与u、t反应生成离子化合物

D. Z的氧化物对应的水化物均为强酸

 

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下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是

选项

实验操作

现象

结论

A

向FeCl3饱和溶液中滴入足量浓氨水,并加热至沸

生成红褐色透明液体

得到Fe(OH)3胶体

B

用坩埚钳夹住点燃的镁条伸入二氧化碳气体中

镁条剧烈燃烧

二氧化碳作还原剂

C

将二氧化硫气体通人Ba(NO3)2溶液中

有白色沉淀生成

H2SO3与Ba(NO3)2发生复分解反应生成BaSO3

D

向盛有1mLO.lmolFeBr2溶液的试管中滴入几滴KSCN溶液和1 mL苯,然后加入几滴氯水,并缓缓振荡

下层溶液变红,上层溶液无明显变化

还原性:Fe2+>Br-

 

 

A. A    B. B    C. C    D. D

 

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25时,有pH=2的HX溶液和HY溶液各1mL ,分别加水稀释,溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是

A. a、c两点对应HX的电离平衡常数:K(c)>K(a)

B. a、b两点对应的溶液中:c(X-)>c(Y-

C. 等物质的量浓度的NaX和NaY的混合溶液中:c(HY)>c(HX)

D. 分别向10mL0.1mol/LHX溶液和10mL 0.1mol/L HY溶液中滴加同浓度的氢氧化钠溶液至pH = 7,消耗氢氧化钠溶液较少的是HX

 

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