下列离子方程式式书写正确的是 ( )
A.明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液:
Al3++2SO42++2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O
B.氯气溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O→2C6H5OH+CO32-
D.硝酸亚铁溶液和稀盐酸混合:Fe2++4H++NO3-=Fe3++2H2O+NO↑
下列化学用语或命名正确的是 ( )
A.Cl-的结构示意图: B.NH4Cl的电子式:
C.丙烯的实验式(最简式):CH2 D.的名称:2-乙基丙烷
以节能减排为基础的低碳经济是保持社会可持续发展的战略举措。下列做法违背发展低碳经济的是 ( )
A.尽量用纯液态有机物代替水作溶剂
B.限制塑料制品的使用
C.提高原子利用率,发展绿色化学
D.发展氢能和太阳能
(12分)随着石油资源的日趋紧张,天然气资源的转化利用越来越受到人们的关注。下图是最近研发出的天然气利用新途径:首先甲烷在催化剂作用下发生“氧氯化反应”生成一氯甲烷;然后一氯甲烷在400°C的条件下通过分子筛催化转化为低碳烯烃。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)第一轮次反应投料时甲烷和氯化氢的最佳体积比(相同条件)为 。
(2)由一氯甲烷生成丙烯的化学方程式为 。
(3)按最佳反应投料比,若该途径中的第一步“甲烷氧氯化反应”的转化率为80%,经除水、分离出混合物中的一氯甲烷后,剩余CH4、O2和HCl全部留用并投入第二轮次生产;第二步一氯甲烷反应生成含有乙烯、丙烯、丁烯和氯化氢的混合气体,碳原子的利用率为90%,分离出其中的烯烃气体后,剩余HCl也全部留用并投入第二轮次生产,则:
①标准状况下,1m3甲烷经过一轮反应可得到 kg乙烯、丙烯、丁烯的混
合气体。
②为了与第一轮次得到的等量的低碳烯烃,第二轮次反应投料时,需补充的CH4、
O2和HCl的体积比为(相同条件) 。(请写出①和②的计算过程)
(8分)有一包NaHCO3和KHCO3的混合物样品。某研究性学习小组对其进行如下探究。实验装置如图所示。将一定质量的混合物样品加入锥形瓶中,用针筒a分次注入一定体积的稀硫酸充分反应,再用针筒b收集生成气体的体积(忽略针筒壁之间的摩擦)
(1)为了较准确地测量反应生成的CO2体积,必须保证整个装置的气密性良好。如果往锥形瓶中注入稀硫酸的体积为V1mL,充分反应后,针筒b中气体的读数为V2 mL,则反应中生成的CO2气体体积为 mL。
(2)某学生通过实验,测得如下数据(所用稀硫酸的物质的量浓度相矧),下列分析推理错误的是 。
|
50mL稀硫酸 |
50mL稀硫酸 |
50mL稀硫酸 |
m(混合物) |
9.2g |
15.7g |
27.6g |
V(CO2)(标况) |
2.24L |
3.36L |
3.36L |
①稀硫酸的物质的量浓度为1.5mol/L
②15.7 g混合物恰好与稀硫酸完全反应
③加入混合物9.2 g时稀硫酸未反应完
④计算出样品中NaHC03和KHC03物质的量之比为1:1
(3)某同学设计了另一种方案,其操作流程如下:
在转移溶液时,如果溶液转移不完全,则测得的混合物中NaHC03和KHC03物质的量之比 (选填“偏人”、“偏小”或“不变”)。
(18分)金属钛素有“太空金属”、“海洋金属”、“未来金属”等美誉,我国有丰富的钛矿资源。
(1)钛冶炼的旧法是用金属钠热还原四氯化钛。
请回答下列问题:
①试推测,在金属系列中,钛属于 (填“较活泼”或“较不活泼”)的金属。金属钛耐腐蚀可能原因是 。
②TiC14 工业上是用过量焦炭、氯气与TiO2在高温下反应制得的,该反应的化学方程式为 。
(2)已知化合态的钛:有+4价和+3价,其中+3价极易被氧化。有关氢氧化物开始沉淀的pH如表l
表l 有关氢氧化物开始沉淀的pH
氢氧化物 |
Ti(OH)4 |
Ti(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
pH |
0.5 |
3.0 |
1.5 |
7.6 |
某地钛铁矿的主要成分为FeTiO3,含有少量杂质Al2O3、SiO2,提纯TiO2并得到副产品绿矾(FeSO4·7H2O)的工艺流程如图l所示。
图1 工艺流程图
黑钛液中生成的主要阳离子有TiO2+、Fe2+,写出反应①主要的化学方程式: ;加入Fe的目的是 ;步骤④生成Ti(OH)4的离子方程式: 。
(3)钛冶炼的新法是电解法,图2是一种电解制钛的工艺(OS法)示意图。CaC12/CaO共熔体为质,在阴极,被还原的Ca进一步还原TiO2得到钛,写出阴极制得钛的有关反应方程式 。
(4)我国科学最新研发的技术——固体透氧膜提取金属钛(SOM)工艺(见图3):将钛氧化物(钛全看作Ti4+)矿熔于MCl—MF融盐体系(M为Na、K、Ca等),以石墨为阴极,阳极为覆盖氧渗透膜的多孔金属陶瓷涂层。固体透氧膜把阳极和熔融电解质隔开,只有氧离子可以通过,电解过程中阴极通入H2,则阳极电极反应式为 。