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钼(Mo)是一种过度金属元素,通常用作合金及不锈钢的添加剂。钼酸钠晶体(Na2M...

(Mo)是一种过度金属元素,通常用作合金及不锈钢的添加剂。钼酸钠晶体(Na2MoO4•2H2O)是一种无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂。工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠及制备金属钼的主要流程图如图所示:

1Na2MoO4·2H2O中钼元素的化合价是_______,结晶得到的钼酸钠晶体时粗产品,要得到纯净的钼酸钠晶体,下一步需要进行的操作是___________(填名称)。

2)焙烧过程中钼精矿发生的主要反应的化学方程式为MoS2+O2MoO3+SO2(未配平),该反应中氧化产物是__________(填化学式);若反应中生成36.0gMoO3,反应中转移电子的数目为__________

3)尾气中含有SO2需要处理,下列不能用作吸收剂的是_______(填序号)。

a.Ca(OH)2          b.HNO3          c.Na2CO3

4)加入Na2CO3溶液时发生反应的化学方程式为_________。能提高该反应速率的措施有______(填序号)。

a.将粗产品粉碎           b.降低碳酸钠溶液的浓度      c.适当升高温度

5)利用铝热反应也可回收金属钼,写出MoO3发生铝热反应的化学方程式___________

6)已知钼酸钠溶液中c(MoO42-)=0.40mol•L-1c(CO32-)=0.52mol•L-1,由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时,需加入Ba(OH)2固体以除去CO32-,当BaMoO4开始沉淀时,CO32-的去除率为______[已知:Ksp(BaCO3)=2.6×109Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,忽略溶液的体积变化]

 

+6 重结晶 MoO3、SO2 3.5NA b MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑ ac 4Al+2MoO32Mo+2Al2O3 95% 【解析】(1)计算结晶水合物钼酸钠中元素的化合价只计算Na2MoO4中钼元素的化合价即可,钠元素显+1,氧元素显-2,设钼元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可知钼酸钠中钼元素的化合价:(+1)×2+x+(-2)×4=0,则x=+6;结晶得到的钼酸钠晶体是粗产品,要得到纯净的钼酸钠晶体,下一步需要进行的操作是重结晶;(2)焙烧过程中钼精矿发生的主要反应的化学方程式为:2MoS2+7O22MoO3+4SO2,元素化合价升高的失去电子发生氧化反应得到氧化产物,反应中Mo元素化合价+2价变化为+6价,硫元素化合价-1价变化为+4价,该反应中氧化产物是MoO3、SO2,反应中生成2molMoO3电子转移28mol,则反应中生成36.0gMoO3,即0.25molMoO3时转移电子的物质的量=28mol/2×0.2=3.5mol,数目为3.5NA;(3)SO2是酸性氧化物,能与氢氧化钙或碳酸钠溶液反应,也能被硝酸氧化,但生成氮氧化合物污染环境,答案选b;(4)碱性条件下,MoO3和Na2CO3溶液反应生成二氧化碳和钼酸钠,离子方程式为MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑;a.将粗产品粉碎扩大反应物的接触面积,加快反应速率,a正确;b.降低碳酸钠溶液的浓度反应速率减小,b错误;c.适当升高温度,加快反应速率,c正确,答案选ac;(5)MoO3发生铝热反应的化学方程式为4Al+2MoO32Mo+2Al2O3;(6)当BaMoO4开始沉淀时溶液中钡离子浓度c(Ba2+)=Ksp(BaMnO4)/c(MnO4−)=Ksp(BaMoO4)/0.4mol/L=1×10-7mol/L,溶液中碳酸根离子浓度c(CO32-)=Ksp(BaCO3)/c(Ba2+)=2.6×10-2mol/L,所以CO32-的去除率为95%。  
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考点分析:
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乙醛酸(OHC-COOH)是合成名贵香料的原料之一。

I.由乙二醛催化氧化制乙醛酸的反应如下:2OHC-CHO(g)+O2(g) 2OHC-COOH(g)H

(1)已知反应中相关的化学键键能数据如表1:

化学键

O=O

C-O

O-H

C-H

键能(KJ/mol

498

351

465

413

 

 

计算上述反应的△H=____________kJ·mol-1

(2)一定条件下,按照投料比进行上述反应,乙二醛的平衡转化率(a)和催化剂催化效率随温度变化如图1所示。

①该反应在A点放出的热量________ B点放出的热量(填“>”、“=”或“<”)

②某同学据图推知,生成乙醛酸的速率:v(A)>v(B),你认为此结论是否正确,简述理由__________

③图中A点时,乙醛酸的体积分数为_____________

④为提高乙二醛的平衡转化率,除改变投料比、温度外,还可以采取的措施有__________ (列举一条)。

Ⅱ.利用惰性电极电解饱和乙二酸和稀硫酸溶液也可以制备乙醛酸,原理如右图所示。

(1)图中的离子交换膜为___________ (填“阳”或“阴”)膜。

(2)稀硫酸的作用为____________

(3)生成乙醛酸的电极反应式为_______________

 

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已知硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐)可溶于水,在100℃-110℃时分解。为探究其化学性质,甲、乙量同学设计了如下实验。

Ⅰ.探究莫尔盐晶体加热时的分解产物。

(1)甲同学设计如右图所示的装置进行实验,装置C中可观察到的现象是_____,由此可知分解产物中有_______

(2)乙同学认为莫尔盐晶体分解的产物中还可能含有SO3(g)SO2(g)N2(g)。为验证产物的存在,用下列装置进行实验。

①乙同学的实验中,装置依次连接的合理顺序为: __________A→H→(_____)(_____)→E→G

②证明含有SO3的实验现象是__________;安全瓶H的作用是____________

Ⅱ.为测定硫酸亚铁铵纯度,称取mg莫尔盐样品,配成500mL溶液。甲、乙两位同学设计了如下两个实验方案。(已知硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]的分子量为392)

甲方案:取25.00mL样品溶液用0.1000 mol/L的酸性K2Cr2O7溶液分三次进行滴定。

乙方案:(通过NH4+ 测定)实验设计装置如下图所示。取25.00 mL样品溶液进行该实验。

请回答:

(1)甲方案中的离子方程式为:_____________

(2)乙方案中量气管中最佳试剂是_____________

a.     b.饱和NaHCO3溶液    c.CCl4

(3)乙方案中收集完气体并恢复至室温,读数前应进行的操作是______________

(4)若测得NH3(已折算为标准状况下)为V L,则硫酸亚铁铵纯度为______

 

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常温下,向20 mL 0.01 mol/L CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol/L NaOH溶液,溶液中水所电离出的c(H+)随加入NaOH溶液的体积变化示意图如下,下列说法正确的是

A. ac,对醋酸的电离既有促进作用也有抑制作用

B. bd两点溶液的pH相同

C. e点所示溶液中,c(Na+)=2c(CH3COO-)2c(CH3COOH) = 0.01mol/L

D. b→d的过程中,既存在pH=7的点也存在水电离的c(H+)=10-7的点

 

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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

现象

结论

A

KI溶液中加入CCl4,振荡后静置

液体分层,下两层呈紫红色

碘易溶于CCl4,难溶于水

B

向某溶液中滴加BaCl2溶液,随后加稀硝酸酸化

溶液中产生白色沉淀,加稀硝酸不溶解

原溶液中一定含有SO42-

C

将西硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中

溶液变黄色

氧化性:H2O2Fe3+

D

向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量的BaCl2固体

溶液红色变浅

证明Na2CO3溶液中存在水解平衡

 

 

A. A    B. B    C. C    D. D

 

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XYZMW为五种短周期主族元素,XYZ是原子序数依次递增的同周期元素,且最外层电子数之和为15;XZ可形成XZ2分子;YM形成的气态化合物溶于水后溶液呈碱性;W的质子数是XYZM四种元素质子数之和的1/2。下列说法正确的是

A. 简单的离子半径:WZYX

B. 五种元素中只有X存在同素异形体

C. WM形成的化合物是离子化合物

D. 工业上采用电解WZ形成的化合物制备W单质

 

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