试样X由氧化亚铁和氧化铜组成,取质量相等的两份试样按下图进行实验:(1)请写出步聚③中发生的全部反应的离子方程式:____________________________________。(2)要使试样X转变为粉末Z。除了CO外,还可以使用 。
(3)若全部的溶液Y和全部的粉未Z充分反应,生成的不溶物W的质量是m,则每份试样X中氧化铜的质量为(用m表示): 。
工业上在催化剂作用下可利用CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),图1表示反应过程中能量的变化情况。请回答下列问题:(1)在图I中,曲线______(填“a”或“b”)表示使用了催化剂;该反应属于______(填“吸热”或“放热”)反应。(2)为探究外界条件对合成甲醇化学反应速率的影响规律,某科技工作者设计了以下三组实验,部分数据已填人表中,请补充完整。
其中设计实验组①和②的目的是______。(3)“图2”所揭示的规律是:在p1压强达平衡时______;并请画出在p2压强下(p2> p1)的曲线。(4)在碱性条件下可将合成甲醇的反应设计成原电池,则负极的电极反应式为______。
电镀污泥中含有Cr(OH)3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质,工业上通过“中温焙烧—钠氧化法”回收Na2Cr2O7等物质。已知:水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质(1)水浸后的溶液呈____性(“酸”、“碱”、“中”)。(2)完成氧化焙烧过程中生成Na2CrO4的化学方程式:____Cr(OH)3+____Na2CO3+_____ = ____Na2CrO4+___CO2+_____(3)滤渣II的主要成分有Zn(OH)2、___________________________________。(4)“系列操作”中为:继续加入H2SO4,________冷却结晶,过滤。继续加入H2SO4目的是________________________。已知:①除去滤渣II后,溶液中存在如下反应:2CrO42ˉ+2H+Cr2O72ˉ+H2O②Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同温度下的溶解度如下表
(5)工业上还可以在水浸过滤后的溶液(Na2CrO4)加入适量H2SO4,用石墨做电极电解生产金属铬,写出生成铬的电极反应方程式____________________________。
工业利用精炼镁渣(含有MgO、KCl、MgCl2、BaCl2、CaCl2、FeCl3等杂质)回收MgCl2的工业流程如下:已知:25℃时有关物质的溶度积如下:
回答下列问题:(1)写出溶解时的离子方程式 (2)溶解时温度不能太高,也不宜太低,要求控制在35℃左右,其理由是 (3)操作I包含多个操作,分别为 过滤,洗涤,烘干。烘干时需要减压烘干,原因是 。(4)为减少Na2CO3的用量和提高产品质量,在中和工序(中和后溶液接近中性)结束前要检验溶液中是否存在 离子,选择检验该离子的原因是 。(5)母液的主要成分 。
TiO2俗称钛白粉,用途广泛,现正广泛开发,将来有机会成为新工业。工业上利用TiO2制备金属钛的流程如下。已知:I.Ti(s)+O2(g)=TiO2(s) △H=-946 kJ·mol-12C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221 kJ·mol-1Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g) △H=-815 kJ·mol-1II.某温度下各物质的沸点如下:
回答下列问题:(1)在氯化工序中发生反应:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO (g) 。试计算其反应的△H= kJ•mol-1;反应的平衡常数表达式K= ,在下图中作出TiCl4达到平衡后百分含量随温度的变化趋势图。(2)氯化过程中带入的副产物有FeCl3、SiCl4和AlCl3,可用 方法获得较纯净的TiCl4。(3)TiO2与Cl2反应:TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g)△H=+151kJ•mol-1。该反应在高温条件下但难以发生,但加入碳后反应能顺利进行,试解析上述原因 (4)还原工序要在惰性气体的气氛中进行的理由是_______________________。(5)制取Ti的新工艺是用二氧化钛作阴极,以石墨为阳极,以CaCl2熔盐做电解质(在熔融状态下能传导O2-),电解而得到Ti,该工艺具有操作简单,成本低,无污染等优点,写出电解制备金属钛时阴极的电极反应式: 。
回收再利用锗产品加工废料,是生产GeO2的重要途径,其流程如下图:(1)Ge2+与氧化剂H2O2反应生成Ge4+,写出该反应的离子方程式 。(2)蒸馏可获得沸点较低的GeCl4,在此过程中加入浓盐酸的原因是 。实验室蒸馏操作时常用的玻璃仪器有:酒精灯、蒸馏烧瓶、 、 、接收管、锥形瓶等。(3)GeCl4水解生成GeO2·nH2O,此过程用化学方程式可表示为 。温度对GeCl4的水解率产生的影响如图1所示,其原因是 。 为控制最佳的反应温度,实验时可采取的措施为 (填序号)。A.用冰水混合物 B.49℃水浴 C.用冰盐水(4)结合Ge在元素周期表中的位置及“对角线”法则,分析GeO2溶解率随pH 变化的原因 ,用离子方程式表示pH>8时GeO2溶解率增大可能发生的反应 。