【题目】工业废渣、废水回收利用是重要研究课题。下面流程是生产食用香料正丁酸乙酯的工厂废水(含乙醇、正丁酸乙酯、正丁酸、乙醚和大量无机悬浮物)联合利用电子工业废料[含SiO2和Cu2(OH)2CO3]回收铜的工艺设计。回答下列问题：
（1）初沉加入的试剂是明矾，写出参与净水的离子的水解方程式：______________________。
（2）固体X的成分是__________，反应Ⅰ的化学反应方程式____________________________。
（3）试剂Y为__________，加快反应Ⅱ速率的措施有__________________(任写一条)。
（4）反应Ⅲ的离子方程式为________________________________________。
（5）硅胶在生活与生产中用途广泛，写出其中一种用途：_______________________。
【答案】
（1）明矾净水在于Al3＋的水解：Al3＋＋3H2O
Al(OH)3(胶体)＋3H＋。
（2）废料[含SiO2和Cu2(OH)2CO3]加热情况下发生的化学反应方程式为：Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑则固体X的成分是CuO、SiO2。能与CuO反应的为乙醇和正丁酸，由于正丁酸在液体C和D的混合物中，所以液体A为乙醇。反应Ⅰ的化学反应方程式：CH3CH2OH＋CuO
CH3CHO＋H2O＋Cu。
（3）试剂Y是氢氧化钠溶液；增大氢氧化钠溶液(试剂B)的浓度、将固体粉碎、升高温度等。
（4）液体B为正丁酸乙酯，反应方程式为：2CH3CH2CH2COOCH2CH3＋SiO32－＋2H2O→2CH3CH2CH2COO－＋2CH3CH2OH＋H2SiO3↓。
（5）硅胶的用途：催化剂载体(或干燥剂)。
【解析】
试题分析：从流程图看出废水经过初沉后的溶液Ⅰ的主要成分有乙醇、正丁酸乙酯、正丁酸、乙醚，根据废料的组成，加热废料后主要物质有CuO、SiO2，溶液Ⅰ分馏出来的物质可以和CuO反应生成Cu的是乙醇，故液体A是乙醇，CuO、SiO2和Y 反应生成水玻璃，所以Y是氢氧化钠溶液,分馏的产物能与水玻璃反应生成硅酸的是乙酸，故液体B是乙酸。
（1）明矾能净水是因为溶于水电离出的Al3+水解生成Al(OH)3 (胶体)有吸附性，能吸附水中的悬浮杂质，离子方程式为：Al3++3H2OAl(OH)3 (胶体) + 3H+。
（2）根据以上分析可知道固体X的成分是CuO、SiO2。反应I是乙醇和CuO的反应，化学反应方程式为CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋H2O＋Cu。
（3）试剂Y为氢氧化钠溶液；要加快反应可以采取：增大氢氧化钠溶液的浓度、将固体粉碎、升高温度等。
（4）根据以上分析可知反应Ⅲ的离子方程式为2CH3CH2CH2COOCH2CH3＋SiO32－＋2H2O→2CH3CH2CH2COO－＋2CH3CH2OH＋H2SiO3↓；
（5）硅胶可作催化剂载体或干燥剂。
教学练新同步练习系列答案
课前课后同步练习系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在一密闭容器中充入NO2，在一定条件下进行反应：2NO2
2NO+O2。达到平衡状态的标志是
A．NO2的消耗速率与NO的生成速率相等
B．容器内NO2的物质的量与NO的物质的量相等
C．NO2和O2的消耗速率之比为2∶1
D．单位时间内生成2n mol NO。同时生成n mol O2
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【题目】短周期元素P、Q、X、Y、Z原子序数逐渐增大。它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形(V形)、直线形。回答下列问题：
（1） Z的价电子排布式为____________，QZ3分子的空间构型为____________；
（2） X与Z构成的分子是_________分子(填“极性”或“非极性”)
（3） P和Y形成的化合物，其分子中包含__________键(填个数及 “σ键和π键”)，该分子中P原子的杂化方式为____________，
（4） 写出一个验证Y与Z的非金属性强弱的离子反应方程式_________________；
（5） 金属镁在Q的单质中燃烧得到的产物与水反应生成两种碱性物质，该反应的化学方程式是____________________________________。
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【题目】I如表所示为元素周期表的一部分，参照元素①～⑩在表中的位置，请回答下列问题：
族 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | ⑤ | ||||
3 | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ | |||
（1）写出①和④两种元素原子按1:1组成的常见化合物的电子式 。
（2）用电子式表示⑥和⑨形成化合物的过程： 。
（3）③、⑧、⑩的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为 （用化学式表示）。
（4）已知周期表中存在对角相似规则，如②与⑦在周期表中处于对角线位置则化学性质相似，②的氧化物、氢氧化物也有两性，写出②的氢氧化物与⑥的氢氧化物反应的化学方程式 。
（5）⑤、⑥、⑩的离子半径由大到小的顺序为 （用离子符号表示）。
II某同学欲利用下图装置验证同主族元素性质递变规律。若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4，（KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C溶液中现象为 ，反应离子方程式为 ，即可证明。
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【题目】乙苯催化脱氢制苯乙烯反应：
（1）已知：
计算上述反应的△H＝________ kJ·mol－1。
（2）维持体系温度和总压强p恒定，在温度T时，物质的量为n、体积为V的乙苯蒸汽发生催化脱氢反应。已知乙苯的平衡转化率为α，则在该温度下反应的平衡常数K＝___________(用α等符号表示)。
（3）工业上，通常在乙苯蒸气中掺混水蒸气(原料气中乙苯和水蒸气的物质的量之比为1︰9)，控制反应温度600℃，并保持体系总压为常压的条件下进行反应。在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性(指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数)如右图所示：
①掺入水蒸气能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实 。
②控制反应温度为600℃的理由是 。
（4）某研究机构用CO2代替水蒸气开发了绿色化学合成工艺——乙苯－二氧化碳耦合催化脱氢制苯乙烯。保持常压和原料气比例不变，与掺水蒸汽工艺相比，在相同的生产效率下，可降低操作温度；该工艺中还能够发生反应：CO2＋H2＝CO＋H2O，CO2＋C＝2CO。新工艺的特点有_________(填编号)。
① CO2与H2反应，使乙苯脱氢反应的化学平衡右移
② 不用高温水蒸气，可降低能量消耗
③ 有利于减少积炭
④ 有利于CO2资源利用
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【题目】向10 mL0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL。下列叙述正确的是
A. x=10时, 溶液中有NH4+、AlO2-、SO42-, 且c(NH4+)>c(SO42-)
B. x=10时, 溶液中有NH4+、Al3+、SO42-, 且c(NH4+)>c(Al3+)
C. x=30时, 溶液中有Ba2+、AlO2-、OH-, 且c(OH-)<c(AlO2-)
D. x=30时, 溶液中有Ba2+、Al3+、OH-, 且c(OH-)=c(Ba2+)
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【题目】周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族,e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。请填写下列空白。
（1）e元素基态原子的核外电子排布式为____________。
（2）b、c、d三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(填元素符号)，其原因是_________。
（3）a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形,该分子的中心原子的杂化方式为 ；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是 (填化学式，写出两种)。
（4）已知c、e能形成晶胞如图甲和图乙所示的两种化合物，化合物的化学式为分别为：甲________，乙 ；甲高温易转化为乙的原因是__________________。
（5）这5种元素形成的一种1∶1型离子化合物中,阴离子呈四面体结构;阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图丙所示)。该化合物中，阴离子为 ，该化合物加热时首先失去的组分是 ，判断理由是 。
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【题目】某研究性学习小组利用所示装置探究二氧化硫的性质。（装置中固定仪器未画出）
（1）A中所装试剂为铜片和 。（填试剂名称），导管F的作用是 。（2）D中试剂为0.5 mol/L BaCl2溶液，实验中无明显现象，若改为同浓度的Ba(NO3)2溶液，则出现白色沉淀，此沉淀的化学式为 ，证明SO2具有 性。
（3）装置B用于验证SO2的漂白性，则其中所装溶液可以为 。
A．酸性高锰酸钾溶液 B．品红溶液 C．石蕊试液 D．蓝色的碘—淀粉溶液
（4）实验时，B中溶液褪色，并有大量气泡冒出，但始终未见C中饱和澄清石灰水出现浑浊或沉淀。请推测可能原因，并设计实验验证。
可能原因： 。实验验证： 。
（5）E中Na2S溶液用于验证SO2的氧化性，预期观察到的现象为 。
（6）指出上述装置中一处明显的不足： 。
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