(16分)钢铁企业酸洗钢材时产生的废液主要成分为Fe2+、H+、Cl-,可用下述方法处理该废液,回收盐酸和制备氧化铁涂料。
(1)单质X的化学式是 。
(2)氯化亚铁溶液经高温喷雾焙烧转化为HCl气体和氧化铁粉末,有关的化学方程式依次为: 。
(3)某铁红涂料中除含有Fe2O3外,还可能添加有CuO或FeO中的一种,请设计实验方案,探究该铁红涂料中添加物的成分。
① 提出合理假设
假设1:添加了CuO
假设2:添加了FeO
② 请设计方案,验证上述假设,写出实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂:铁粉、3mol•L-1H2SO4、0.1 mol•L-1酸性KMnO4溶液、10%NaOH溶液、10%H2O2、KSCN溶液
操作步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1.取少量样品于试管中, ____________________________________________
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样品全部溶解,得到澄清的溶液。 |
步骤2.
步骤3.
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___________________________ |
(4)请计算,用635g水完全吸收“高温喷雾焙烧”产生的HCl气体 升(标准状况),即可得到36.5%的浓盐酸(相对原子质量 Cl 35.5 H 1)。
(16分)高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值,工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)为原料(含少量钡和铁的化合物等),制备高纯六水氯化锶晶体的过程为:
已知: Ⅰ. SrCl2·6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。
Ⅱ.有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH表:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 |
(1)操作①加快反应速率的措施有 (写一种)。
碳酸锶与盐酸反应的离子方程式 。
(2)酸性条件下,加入30% H2O2溶液,将Fe2+氧化成Fe3+,其离子方程式为 。
(3)在步骤②-③的过程中,将溶液的pH值由1调节至4时,宜用的试剂为_______。
A.氨水 B.氢氧化锶粉末 C. 氢氧化钠 D.碳酸钠晶体
(4)操作③中所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。
(5)步骤④的操作是 、 。
(6)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是
A.50~60℃ B.70~80℃ C.80~100℃ D.100℃以上
(16分) 碳及其化合物有广泛的用途。
(1)反应C(s)+ H2O(g) CO(g) +H2(g) ΔH= +131.3 kJ•mol-1,达到平衡后,体积不变时,以下有利于提高H2产率的措施是 。
A.增加碳的用量 B.升高温度 C.用CO吸收剂除去CO D.加入催化剂
(2)已知,C(s)+ CO2(g) 2CO(g) △H=+172.5kJ•mol-1
则反应 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 的△H= kJ•mol-1。
(3)CO与H2一定条件下反应生成甲醇(CH3OH),甲醇是一种燃料,可利用甲醇设计一个燃料电池,用稀硫酸作电解质溶液,多孔石墨做电极,该电池负极反应式为 。
(4)在一定温度下,将CO(g)和H2O(g)各0.16 mol分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中,发生以下反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),得到如下数据:
t / min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(H2O)/mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
①其它条件不变,降低温度,达到新平衡前v(逆)_____v(正)(填“>”、“<”或“=”) 。
②该温度下,此反应的平衡常数K=______ _____;
③其它条件不变,再充入0.1mol CO和0.1mol H2O(g),平衡时CO的体积分数______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(16分)某新型液晶有机物基元IV的合成线路如下:
(1)Ⅰ的分子式 ,Ⅰ中含氧官能团的名称 ,反应①的类型为 反应。
(2)CH2=CHCH2Br与NaOH水溶液反应的化学方程式 (注明条件)。
(3)II可发生加聚反应,所得产物的结构简式 。
(4)有关化合物Ⅰ和II的说法中,不正确的是 。
A.1molⅠ充分燃烧需要消耗6mol O2 B.1molⅠ最多可消耗2mol NaOH
C.II能使溴的CCl4溶液褪色 D.II能使酸性KMnO4溶液褪色
(5)一定条件下, 也可与III发生类似反应③的反应,生成有机物V,V的结构简式是 。
(6)化合物I的同分异构体中,苯环上一溴代产物只有两种,遇FeCl3溶液显紫色,还能发生银镜反应的化合物有多种,写出其中一种同分异构体的结构简式 。
下述实验设计能够达到目的的是
选项 | 实验目的 | 实验设计 |
A | 证明Ksp(AgCl)﹥Ksp(AgI) | 往AgCl悬浊液中滴入KI浓溶液 |
B | 除去Cu粉中的CuO | 向混合物中滴加适量稀硝酸 |
C | 检验溶液中是否含有Fe2+ | 向溶液中滴入KSCN溶液,再滴加氯水 |
D | 证明H2CO3酸性比H2SiO3强 | Na2CO3和SiO2在高温下熔融反应 |
常温下,Na2CO3溶液中存在平衡:CO32-+H2OHCO3-+OH-,下列有关该溶液的说法正确的是
A.离子浓度:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+) B.升高温度,平衡向右移动
C.滴入CaCl2浓溶液,溶液的pH增大 D.加入NaOH固体,溶液的pH减小