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氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的流程。 ...

氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的流程。

根据上述流程回答下列问题:

(1)混合①中发生反应的化学方程式为________________________________

(2)混合①中使用冰水的目的是________________________________

(3)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是________________

(4)混合液②中加入Na2SO3的目的是_________________________________

(5)纯净的氢溴酸应为无色液体,但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)常带有淡淡的黄色。于是甲、乙两同学设计了简单实验加以探究:甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含有Fe3,则用于证明该假设所用的试剂为________,若假设成立可观察的现象为___________。乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为________________________,其用于证明该假设所用的试剂为________

 

(1)SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr (2)降低体系温度,防止溴挥发,使反应进行完全 (3)过滤 , 蒸馏 (4)除去粗产品中未反应完的溴 (5)KSCN溶液,溶液变成血红色,含有Br2,CCl4(其他合理答案也可以 【解析】 试题分析:(1)Br2具有强氧化性,在溶液中将SO2氧化为H2SO4,自身被还原为HBr,反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr。 (2)Br2氧化SO2放出很多热量,溴易挥发,使用冰水,降低体系温度,防止溴蒸发,使反应完全;÷(3)由工艺流程可知,操作Ⅱ分离固体与液体,应是过滤;操作Ⅲ为互溶的溶液组分的分离,应是蒸馏。蒸馏一般适用与互溶的液体的分离; (4)粗品中可能含有为反应的Br2,加入Na2SO3,亚硫酸钠具有还原性,可以除去粗品中未反应完的溴;(5)用KSCN溶液检验Fe3+,取少许溶液滴加KSCN溶液,溶液变成血红色,说明氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+。由工艺流程可知,溶液中可能含有Br2,可以用CCl4萃取方法检验,取少许溶液加振荡、静置分层,下层呈橙红色,说明氢溴酸呈淡黄色是因为含Br2。 【考点定位】本题以制备氢溴酸为载体,考查学生对工艺流程的理解、物质的分离提纯等基本操作、离子检验、物质性质等 【名师点晴】该题为高频考点,题目难度中等,是对知识的综合运用,需学生具有扎实的基础知识与灵活运用知识解决问题的能力。明确相关物质的性质和实验原理是解答的关键。实验原理是解答实验题的核心,是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上,遵循可靠性、简捷性、安全性的原则,确定符合实验目的、要求的方案。该题的难点是(5)中有关离子的检验。  
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考点分析:
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硅是人类文明发展的重要元素之一,从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。

(1)工业生产粗硅的反应有:SiO2+2CSi(粗)+2CO↑,SiO2+3CSiC+2CO↑。若产品中单质硅与碳化硅的物质的量之比为1:1,则参加反应的C和SiO2的质量之比为           

(2)工业上可以通过如下图所示的流程制取纯硅:

①若反应I为  Si(粗)+3HClSiHCl3+H2则反应II的化学方程式为        

②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另 一种物质,写出该反应的化学方程式:                                  

③设每一轮次制备1mol纯硅,且生产过程中硅元素没有损失,反应I中HCl的利用率为90%,反应II中H2的利用率为93.75%,则在第二轮次的生产中,补充投入HCl 和H2的物质的量之比是         

 

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下列A~I九种物质之间的转化关系如图所示,其中部分生成物或反应条件已略去。已知A在常温下为黑色固体单质,常温下C、E、F都是无色气体。

请回答下列问题:

(1)C的固体名称________,F的化学式是________。

(2) B的浓溶液与A反应过程中,B体现的性质与下列反应中HNO3体现的性质完全相同的是_____

AC+4HNO3(浓)CO2+4NO2↑+2H2O

B3Fe+8HNO3(稀 )=3Fe(NO3 )2+2NO↑+4H2O

CCu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

D.2Fe2O3+6HNO3===2Fe(NO3)3+3H2O

(3)A与B反应的化学方程式是____________。

(4)G与H反应的离子方程式是_________________________;

C与淡黄色固体反应生成F与G的化学方程式__________________________。

 

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Al及Al的合金在生活生产中有着广泛的应用

(1)航母升降机可由铝合金制造。

①Al元素在周期表中的位置是                      

②Al—Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜,其化学方程式为:               

(2)2015年11月首架C919大飞机总装下线,标志着我国跻身飞机研制先进国家行列。机身蒙皮使用的是第三代铝锂合金材料。下列不属于铝锂合金性质的是          (填字母)。

a.密度大       b.硬度大       c.抗腐蚀

(3)用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如

2Al+4BaO3Ba↑+BaO·Al2O3

常温下Al的金属性比Ba的金属性                (选填“强”“弱”)。

利用上述方法可制取Ba的主要原因是           

a.高温时Al的活泼性大于Ba            

b.高温有利于BaO分解

c.高温时BaO·Al2O3比Al2O3稳定       

d.Ba的沸点比Al的低

 

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3.2 g Cu30.0 mL 10.0 mol·L1HNO3充分反应,还原产物有NONO2,若反应后溶液中有a mol H,则此时溶液中含NO的物质的量为

A0.5a mol      B(0.1a)mol       C0.1a mol    D2a mol

 

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根据陈述的知识,类推得出的结论正确的是

A.磷在足量氧气中燃烧生成一种氧化物,则碳在足量氧气中燃烧也生成一种氧化物

B.稀硝酸能将木炭氧化成二氧化碳,同理稀硫酸也能将木炭氧化成二氧化碳

C.CO2与SiO2化学式相似,则CO2与SiO2的物理性质也相似

D.NaHCO3、(NH4)2CO3固体受热后均能生成气体,则Na2CO3固体受热后也能生成气

 

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