氯碱工业是最基本的化学工业之一,离子膜电解法为目前普遍使用的生产方法,其生产流程如下图所示: (1)该流程中可以循环的物质是 。 (2)电解法制碱的主要原料是饱和食盐水,由于粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等无机杂质,所以在进入电解槽前需要进行两次精制,写出一次精制中发生的离子方程式 ,若食盐水不经过二次精制就直接进入离子膜电解槽会产生什么后果 。 (3)右图是工业上电解饱和食盐水的离子交换膜电解槽示意图(阳极用金属钛网制成,阴极由碳钢网制成)。则B处产生的气体是 ,E电极的名称是 。电解总反应的离子方程式为 。 (4)从阳极槽出来的淡盐水中,往往含有少量的溶解氯,需要加入8%~9%的亚硫酸钠溶液将其彻底除去,该反应的化学方程式为 。 (5)已知在电解槽中,每小时通过1安培的直流电可以产生1.492g的烧碱,某工厂用300个电解槽串联生产8小时,制得32%的烧碱溶液(密度为1.342吨/m3)113m3,电解槽的电流强度1.45 ×104A,该电解槽的电解效率为 。
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某兴趣小组同学在实验室用加热1-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷,并检验反应的部分副产物,设计了如图所示装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。 请根据实验步骤,回答下列问题: (1)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。 竖直冷凝管接通冷凝水,进水口是_____(填“I”或“Ⅱ”);竖直冷凝管的主要作用是________。 (2)理论上,上述反应的副产物可能有:丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等。熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子并打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物,已知B、C装置中为常见物质的水溶液。 B装置检验的物质是_________,写出C装置中主要的化学方程式:_______________。 (3)为了进一步分离提纯1-溴丁烷,该兴趣小组同学查得相关有机物的数据如表所示:
请你补充下列实验步骤,直到分离出1-溴丁烷。 ①待烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管; ②插上带橡皮塞的温度计; ③关闭_______,打开_______; ④接通冷凝管的冷凝水,使冷水从______处流入; ⑤迅速升高温度至_______℃,收集所得馏分。 (4)若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g,蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g1-溴丁烷,则1-溴丁烷的产率是_____。(保留2位有效数字)
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甲醇燃料分为甲醇汽油和甲醇柴油。工业上合成甲醇的方法很多。 (1)一定条件下发生反应: CO2(g) +3H2(g) =CH3OH(g)+H2O(g) △H1 2CO (g) +O2(g) =2CO2(g) △H2 2H2(g)+O2(g) =2H2O(g) △H3 则 CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) 的△H= 。 (2)在容积为2L的密闭容器中进行反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ,其他条件不变,在300℃和500℃时,物质的量n(CH3OH) 与反应时间t的变化曲线如图所示。该反应的△H 0 (填>、<或=)。 (3)若要提高甲醇的产率,可采取的措施有____________(填字母)。 A.缩小容器体积 B.降低温度 C.升高温度 D.使用合适的催化剂 E.将甲醇从混合体系中分离出来 (4)CH4和H2O在催化剂表面发生反应CH4+H2OCO+3H2,T℃时,向1 L密闭容器中投入1 mol CH4和1 mol H2O(g),5小时后测得反应体系达到平衡状态,此时CH4的转化率为50% ,计算该温度下的平衡常数 (结果保留小数点后两位数字)。 (5)以甲醇为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的 传统燃料电池,目前得到广泛的研究,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题: ①B极的电极反应式为 。 ②若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解硫酸铜溶液,当电路中转移1mole- 时,实际上消耗的甲醇的质量比理论上大,可能原因是 。 (6)25℃时,草酸钙的Ksp=4.0×10-8,碳酸钙的Ksp=2.5×10-9。向20ml碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.0×10-4 mol·L-1的草酸钾溶液20ml,能否产生沉淀 (填“能”或“否”)。
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亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下: (1)提高“反应1”反应速率的措施有 。(回答一点即可) (2)“反应1” 的离子方程式是 。 (3)“反应2”的氧化剂是 ,该反应的化学方程式为 。 (4)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是 。 (5)某学习小组用碘量法测定粗产品中亚氯酸钠的含量,实验如下: a.准确称取所得亚氯酸钠样品mg于小烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应,将所得混合液配成250mL待测溶液。(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-) b.移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点,重复2次,测得平均值为V mL 。 (已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-) ①达到滴定终点时的现象为 。 ②该样品中NaClO2的质量分数为 (用含m、c、V的代数式表示,结果化成最简。)
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下表中的实验操作能达到实验目的或能得出相应结论的是 选项 实验操作 实验目的或结论 A 向盛有1mL 0.01mol·L-1AgNO3溶液的试管中滴加5滴0.01mol·L-1NaCl溶液,有白色沉淀生成,再向其中滴加 0.01mol·L-1NaI溶液,产生黄色沉淀。 常温下, Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) B 取少量 KClO3晶体溶于适量的蒸馏水,再加入硝酸酸化的AgNO3溶液。 检验KClO3中的氯元素 C 向某溶液中滴加Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,再加稀盐酸沉淀消失。 说明原溶液中一定含有CO32- 或 SO32- D 将混有Ca(OH)2杂质的Mg(OH)2样品,放入水中搅拌成浆状后,加入足量饱和氯化镁溶液充分搅拌、过滤,沉淀用蒸馏水洗涤。 除去Mg(OH)2样品中的Ca(OH)2
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下列说法正确的是 A.7.8克Na2S和Na2O2的固体混合物中含有的阴离子数目为0.1NA B.用铜做电极电解CuSO4溶液的反应方程式: 2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ C.常温时,浓度均为0.01mol/L的 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液等体积混合,其溶液中粒子浓度关系为 c(CO32-) +c(HCO3-)+c(H2CO3) =0.02mol/L D.在蒸馏水中滴加浓H2SO4,KW不变
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下列说法中不正确的是 A.常温下pH=7的溶液中:Fe3+、Mg2+、SO42-、Cl-能大量共存 B.在甲、乙两烧杯的溶液中,共含有Cu2+、K+、H+、Cl-、CO32-、OH-六种离子。已知甲烧杯的溶液含其中3种离子并呈蓝绿色,则乙烧杯的溶液中含有的3种离子是K+、OH-、CO32- C.在含有HCO3-、SO32-、S2-、CH3COO-四种阴离子的溶液中加入足量的Na2O2固体后,CH3COO-浓度变化最小 D.常温下水电离出c(H+)×c(OH-)=10-20的溶液中:Na+、ClO-、S2-、NH4+不能大量共存
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塑化剂是一种对人体有害的物质。增塑剂DCHP可由邻苯二甲酸酐与环己醇反应制得: 下列说法正确的是 A.环己醇分子中所有的原子可能共平面 B.1mol DCHP可与含4mol NaOH的溶液完全反应 C.DCHP能发生加成、取代反应,不能发生消去反应 D.DCHP易溶于水
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液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小,无需气体存储装置等优点。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是 A.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极 B.负极发生的电极反应式为:N2H4 + 4OH- - 4e - = N2+ 4H2O C.该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料,以提高电极反应物质在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触 D.该燃料电池持续放电时,正极发生氧化反应,PH减小
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分子式为C9H10O2,能与NaHCO3溶液反应放出CO2,且苯环上一氯代物有两种的有机物有(不考虑立体异构) A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
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