石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯与综合利用工艺如下：
(注：SiCl4的沸点为57.6 ℃，金属氯化物的沸点均高于150 ℃)
(1)向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目的是____________________。
(2)高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物。气体Ⅰ中的碳氧化物主要为________。由气体Ⅱ中某物得到水玻璃的化学反应方程式为____________________________________________。
(3)步骤①为：搅拌、________。所得溶液Ⅳ中的阴离子有________。
(4)由溶液Ⅳ生成沉淀Ⅴ的总反应的离子方程式为______________________________________________，100 kg初级石墨最多可能获得Ⅴ的质量为______kg。
(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成如图防腐示意图，并作相应标注。
(1)排除装置中的空气
(2)CO SiCl4＋6NaOH===Na2SiO3＋4NaCl＋3H2O
(3)过滤 AlO
和Cl－
(4)AlO＋CH3COOCH2CH3＋2H2O
CH3COO－＋CH3CH2OH＋Al(OH)3↓ 7.8
(5)
[解析] (1)通入N2的目的是为了排除装置中的空气(特别是氧气)，防止在高温时石墨与氧气反应。(2)高温反应后，SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO分别转化为SiCl4、AlCl3、FeCl3、MgCl2。因为石墨是过量的，故高温条件下，C和SiO2、Fe2O3反应生成的是CO。由于SiCl4的沸点为57.6 ℃，低于80 ℃，故气体Ⅱ为SiCl4，在NaOH溶液中水解生成Na2SiO3和NaCl: SiCl4＋6NaOH===Na2SiO3＋4NaCl＋3H2O。(3)AlCl3、FeCl3、MgCl2的沸点均高于150 ℃，在80 ℃下变为固体Ⅲ， AlCl3、FeCl3、MgCl2和过量NaOH反应后生成NaAlO2、Fe(OH)3、Mg(OH)2和NaCl，通过过滤将沉淀Fe(OH)3和Mg(OH)2滤出，得到的溶液Ⅳ主要含NaAlO2和NaCl。(4)NaAlO2发生水解导致溶液显碱性：NaAlO2＋2H2O
Al(OH)3＋NaOH，加入乙酸乙酯后，发生水解：CH3COOCH2CH3＋NaOHCH3COONa＋CH3CH2OH，促使NaAlO2彻底水解生成Al(OH)3沉淀。溶液Ⅳ转化为沉淀Ⅴ的反应为NaAlO2＋2H2O＋CH3COOCH2CH3Al(OH)3↓＋CH3COONa＋CH3CH2OH。根据Al原子守恒，可知100 kg初级石墨可得m[Al(OH)3]＝
×2×78 g·mol－1＝7.8 kg。
(5)水体中铜件的电化学防腐利用了电解保护法，该方法中石墨作阳极，铜件作阴极，即外加电流的阴极保护法；若将石墨与铜件直接相连，形成原电池，则铜作负极被氧化，所以不可采用。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
设nA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是（ ）
A. 1mol 苯含有6nA个C－H键
B. 标准状况下，22.4L氨水含有nA个NH3分子
C. 18gH2O含有10nA个电子
D. 56g铁片投入足量浓H2SO4中生成nA个SO2分子
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科目：高中化学 来源： 题型：
已知：
C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1
CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH2
2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH3
4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH4
3CO(g)＋Fe2O3(s)===3CO2(g)＋2Fe(s) ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是( )
A．ΔH1>0，ΔH3<0 B．ΔH2>0，ΔH4>0
C．ΔH1＝ΔH2＋ΔH3 D．ΔH3＝ΔH4＋ΔH5
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科目：高中化学 来源： 题型：
下列说法不正确的是( )
A．光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济
B．氨氮废水(含NH
及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理
C．某种化学检测技术具有极高的灵敏度，可检测到单个细胞(V≈10－12 L)内的数个目标分子，据此可推算该检测技术能测量细胞内浓度约为10－12～10－11mol·L－1的目标分子
D．向汽油中添加甲醇后，该混合燃料的热值不变
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科目：高中化学 来源： 题型：
A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E＋与D2－具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：
(1)A在周期表中的位置是________，写出一种工业制备单质F的离子方程式：__________________________。
(2)B、D、E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为__________，其水溶液与F单质反应的化学方程式为____________________________________________；在产物中加入少量KI，反应后加入CCl4并振荡，有机层显______色。
(3)由这些元素组成的物质，其组成和结构信息如下表：
| 物质 | 组成和结构信息 |
| a | 含有A的二元离子化合物 |
| b | 含有非极性共价键的二元离子化合物，且原子数之比为1∶1 |
| c | 化学组成为BDF2 |
| d | 只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体 |
a的化学式为________；b的化学式为______________；c的电子式为________；d的晶体类型是________。
(4)由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过________键构成具有空腔的固体；另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔，其分子的空间结构为__________。
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科目：高中化学 来源： 题型：
煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下：
CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s) ＋ SO2(g) ＋ CO2(g) ΔH1＝218.4 kJ·mol－1(反应Ⅰ)
CaSO4(s)＋4CO(g)CaS(s) ＋ 4CO2(g) ΔH2＝－175.6 kJ·mol－1(反应Ⅱ)
请回答下列问题：
(1)反应Ⅰ能够自发进行的反应条件是________。
(2)对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分(B)的平衡压强p(B)代替该气体物质的量的浓度c(B)，则反应Ⅱ的Kp＝________(用表达式表示)。
(3)假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1 )大于反应Ⅱ的速率(v2 )，则下列反应过程能量变化示意图正确的是________。
(4)通过监测反应体系中气体浓度的变化可判断反应Ⅰ和Ⅱ是否同时发生，理由是____________________________________________________________________。
A B
C D
(5)图(a)为实验测得不同温度下反应体系中CO初始体积百分数与平衡时固体产物中CaS质量百分数的关系曲线。则降低该反应体系中SO2生成量的措施有________。
A．向该反应体系中投入石灰石
B．在合适的温度区间控制较低的反应温度
C．提高CO的初始体积百分数
D．提高反应体系的温度
(6)恒温恒容条件下，假设反应Ⅰ和Ⅱ同时发生，且v1>v2，请在图(b)画出反应体系中c(SO2)随时间t变化的总趋势图。
(a) (b)
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科目：高中化学 来源： 题型：
SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键。已知：1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molF-F 、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为
A. -1780kJ/mol B. -1220 kJ/mol
C.-450 kJ/mol D. +430 kJ/mol
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科目：高中化学 来源： 题型：
下列物质分类正确的是
①混合物:铝热剂、碱石灰、水玻璃、漂白粉
②化合物:氯化钙、烧碱、冰水混合物、胆矾
③酸性氧化物：Mn2O7、N2O3、SiO2、NO2
④碱性氧化物:Na2O2、CuO、Al2O3、MgO
⑤同素异形体:C60、C70、金刚石、石墨
⑥强电解质：AlCl3 、 BaSO4 、MgO、 Ba(OH)2
A．①②⑤⑥ B．②③④⑥ C．①②④⑤ D．①②④⑥
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