热门试卷

氯化亚铜是一种重要的化工产品，常用作有机合成催化剂,还可用于颜料, 防腐等工业。该物质露置于空气中易被氧化为绿色的高价铜盐，在热水中易水解生成氧化铜水合物而呈红色。已知pH为5时，＋2价铜已开始以碱式盐的形式沉淀。某兴趣小组去一家回收含铜电缆废料的工厂做社会调查，技术人员向他们展示了处理废料的综合利用方案：

⑴ 加入的A是     ，通入的B是        。

⑵ 反应②的离子方程式是               。为提高Cu2Cl2的产率，常在反应②的溶液中加入适量稀碱溶液，控制pH为3．5。这样做的目的是        。

⑶ 保持各反应物的最佳配比，改变温度，测得Cu2Cl2产率的变化如下图所示。则溶液温度控制在        时，Cu2Cl2的产率已达到94%，当温度高于65℃时，Cu2Cl2产率会下降，其原因可能是              。

（15分）氯碱工业是高耗能产业，为了提高原料的利用率，将电解的Y气体作为燃料电池燃料，为电解池供电；X气体作为钛的冶炼原料，在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中氯碱工业装置中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。如下图所示：

（1）①上图中的节能型氯碱工业部分，X、Y分别是_______、_______(填化学式)，分析比较图示中氢氧化钠质量分数a％与b％的大小_________；

②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极：__________________________；负极：____________________________；

③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)_______________、____________。

(2)写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式                         。

(3)TiCl4暴露在潮湿空气中冒白烟，白烟主要为白色的二氧化钛的水合物H2Ti03，写出该反应的化学方程式                                            。

（4）已知：①Mg(s)+Cl2 (g)=MgCl2 (g) △H=-641kJ·mol-1

②1/2Ti(s)+Cl2 (g)=1/2TiCl4 (l) △H="-385" kJ·mol-1

写出Mg与TiCl4反应的热化学方程式                ，

反应在氩气氛中进行的理由是                                  。

（14分）一种“人工固氮”的新方法是在光照条件下，N2在催化剂表面与水蒸气发生反应生成NH3和氧气。已知：

（1）请根据以上信息，写出“人工固氮”新方法的热化学方程式：_____▲______；

（2）进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表（反应时间3 h）：

①50℃时从开始到3 h内以O2物质的量浓度变化表示的平均反应速率为   ▲  ；

②与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议（请写出两条）    ▲    、    ▲    ；

（3）氨是氮肥工业的重要原料。某化肥厂生产铵态氮肥(NH4)2SO4的工业流程如下：

①往沉淀池中装入CaSO4悬浊液后，需先通入足量NH3，再通入CO2的原因是

     ▲    。

②煅烧炉中产生的固态副产品为     ▲    ，生产流程中能被循环利用的物质X为     ▲    。

(15分)

纯碱一直以来都是工业生产的重要原料，很长一段时间来纯碱的制法都被欧美国家所垄断。上个世纪初我国著名的工业化学家侯德榜先生，经过数年的反复研究终于发明了优于欧美制碱技术的联合制碱法(又称侯氏制碱法)。并在天津建造了我国独立研发的第一家制碱厂。其制碱原理的流程如下：

⑴侯德榜选择天津作为制碱厂的厂址有何便利条件(举二例说明)       、      。

⑵合成氨工厂需要向制碱厂提供两种原料气体，它们分别是：      、       。(填化学式)这两种气体在使用过程中是否需要考虑添加的顺序：       (填“是”或“否”)，原因是：                                                    。

⑶在沉淀池中发生的反应的化学方程式是：                                 。

⑷使原料水中溶质的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了         （填上述流程中的编号）的循环。从母液中可以提取的副产品的应用是                    (举一例)。

（15分）活性氧化锌常用作橡胶制品的硫化活性剂。工业上用粗氧化锌（含少量CuO、FeO、MnO、Fe2O3等）生产活性氧化锌，生产工艺流程如下：

根据上表提供的信息，回答下列问题：

（1）“废渣1”的主要成分是                   。

（2）完成“反应器2”中反应之一的离子方程式：

□MnO-4+□Mn2++□     =□MnO2↓+□H+

（3）蘸取“反应器2”中的溶液点在          试纸上，如果观察到试纸变蓝，说明KMnO4过量。

（4）“废渣2”分离出的MnO2可用于制取MnO，已知：

2MnO2（s）+C（s）==2MnO（s）+CO2（g）△H=—174.6kJ·mol-1

           C(s)+CO2(g)="=2CO(g)" △H=+283.0kJ·mol-1

试写出MnO2（s）与CO（g）反应制取MnO（s）的热化学方程式：           。

（5）“反应器3”中加入锌粉的作用是                。

（6）“反应器4”得到的废液中，含有的主要离子除了Na+外，还有            。

（7）从“反应器4”中经过滤等操作得到碱式碳酸锌。取碱式碳酸锌3.41g，在400~450℃下加热至恒重，得到ZnO 2.43g和标准状况下CO20.224l，碱式碳酸锌的化学式

                。

（10分）烧结法制氧化铝生产过程如下：

已知：①铝土矿主要成分为：Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2。  ②高温烧结时，Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3。

请回答下列问题：

（1）Na2Fe2O4遇水便发生水解反应生成Fe(OH)3，写出Na2Fe2O4水解化学反应方程式  ▲ 。

（2）浸出时再加入CaO的目的是         ▲           。

（3）浸出液中发生的生成Al(OH)3的离子反应方程式      ▲      。

（4）滤液的主要成分是  ▲ （写化学式）；滤液循环使用的优点  ▲ 。（任答一点）

图1是氯碱工业中离子交换膜电解槽示意图，其中离子交换膜是“阳离子交换膜”，它有一特殊的性质——只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过。

⑴、工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为 ▲ ， ▲ 。

⑵、如果粗盐中SO含量较高，必须添加钡式剂除去SO，该钡试剂可以是 ▲ 。

A．Ba(OH)2       B．Ba(NO3)2      C．BaCl2 

⑶、为有效除去Ca2+、Mg2+、SO42-，加入试剂的合理顺序为 ▲ 。

A．先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂 

B．先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3   

C．先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3

⑷、电解后得到的氢氧化钠溶液从 ▲ 口流出，b口排出的是 ▲ 气体，电极1应连接电源的

 ▲ 极（填“正”或“负”极）；理论上讲，从f口加入纯水即可，但实际生产中，纯水中要加入一定量的NaOH溶液，其原因是 ▲ 。

⑸、图2是根据氯碱工业中离子交换膜技术原理，设计的电解Na2SO4溶液生产NaOH和H2SO4溶液的装置。请回答：

①、a为 ▲ （填“阳”、“阴”）离子交换膜。

②、阳极的电极反应式是 ▲ 。

③、从D、E口流出或流进的物质的化学式分别为 ▲ ， ▲ 。

（12分）污水处理分析时，常用双硫腙（H2Dz，二元弱酸）把金属离子络合成电中性的物质，再用CCl4萃取络合物，从而把金属离子从水溶液中完全分离出来。如用双硫腙（H2Dz）～CCl4分离污水中的Cu2＋时，先发生络合反应：

Cu2＋+2 H2DzCu(HDz)2+2H＋，

再加入CCl4，Cu(HDz)2就很容易被萃取到CCl4中。

（1）写出双硫腙和Fe3＋络合的离子方程式：                           。萃取过程中要控制适宜的酸度。如果溶液的pH过大，其后果是                       。

下图是用双硫腙（H2Dz）～CCl4络合萃取某些金属离子的酸度曲线。它反映了萃取某些金属离子时适宜的pH范围。E%表示某种金属离子以络合物形式被萃取分离的百分率。

某工业废水中含有Hg2＋、Bi3+、Zn2+，用双硫腙（H2Dz）～CCl4络合萃取法处理废水。

请根据上图回答问题：

（2）欲完全将废水中的Hg2＋分离出来，须控制溶液pH=          

（3）当调节pH=2时，铋（Bi）的存在形式有：              ，其物质的量之比为     

（4）萃取到CCl4中的Zn(HDz)2分液后，加入足量的NaOH溶液，充分振荡后，锌又转到水溶液中。写出反应的离子方程式：