【题目】工业上,以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示。钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),其中一部分Fe2+在风化过程中会转化为+3价。
已知:TiO(OH)2(即H2TiO3)为两性氢氧化物
(1)步骤②中,发生反应的主要离子方程式为______________。
(2)步骤③中,实现混合物的分离是利用物质的____________(填字母序号)。
A.熔沸点差异 B.溶解性差异 C.氧化性、还原性差异
(3)步骤②、③、④中,均需用到的操作是____________(填操作名称)。
(4)请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO2+转化为H2TiO3的原理:__________________________。
(5)上述工艺流程中可以循环利用的物质是____________。
(6)研究发现,可以用石墨作阳极、铁网作阴极、熔触CaF2-CaO作电解质,利用如图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛。
①写出阳极所发生反应的电极反应式_________________________。
②在制备金属Ti前后,CaO的质量将______(填“增大”、“不变”或“减小”)
【答案】 2Fe3++Fe=3Fe2+ B 过滤 溶液中存在平衡:TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,当加入热水将溶液稀释、升温后,平衡正向移动,生成H2TiO3。 H2SO4或硫酸 2O2--4e-=O2↑或C+O2--2e-=CO↑ 不变
【解析】(1)步骤②中,用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2+;(2)步骤③冷却结晶得到硫酸亚铁晶体,利用的是物质溶解度的不同,通过冷却热饱和溶液得到,故答案为:B;(3)②③④步骤的操作过程中都得到沉淀或晶体,所以需要过滤得到固体和溶液;(4)④中使用热水的目的是促进TiO2+水解生成H2TiO3,分离出固体加热得到TiO2;这是由于溶液中存在平衡:TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,当加入热水将溶液稀释、升温后,平衡正向移动,生成H2TiO3。(5)根据流程图可知废液中含有硫酸,所以循环利用的物质是硫酸;(6)①用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,阳极发生氧化反应,阴极析出钙金属发生还原反应,阳极图示产物可可知,阳极生成二氧化碳气体,是电解质中的氧离子失电子生成氧气,氧气和阳极石墨反应生成的二氧化碳,所以电极反应为2O2--4e-=O2↑或C+O2--2e-=CO↑;②制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO=2Ca+O2↑,2Ca+TiO2=Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变。
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【题目】以淀粉为主要原料合成一种具有果香味有机物C和高分子化合物E的合成路线如下图所示。
请回答下列问题:
(1)写出C的结构简式:__________________,A分子内含有的官能团是_______(填名称)。
(2)写出下列反应的反应类型:①________________,③________________。
(3)写出下列反应的化学方程式:①________________________;⑤________________________。
(4)某同学欲用下图装置制备物质C,将试管B中的物质C分离出来,用到的主要玻璃仪器有:烧杯、________,插入试管B的导管接有一个球状物,其作用为________________________。
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【题目】下列事实不能说明非金属性C1>I的是
A. C12+2I-=2C1-+I2 B. 稳定性:HC1>HI
C. 酸性:HC1O4>HIO4 D. 酸性:HC1O3>HIO3
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【题目】原子序数依次增大的短周期元素A、B、C、D分别位于不同的主族,m、p、n分别是元素A、B、C的单质, D的单质可与热水发生置换反应;x、y、z是由A、B、C组成的二元化合物,其中y、z是气体,且z可用于配制碳酸饮料。它们之间有如下转化关系,
下列说法正确的是
A. D的单质起火燃烧时可用z作灭火剂
B. 元素的非金属性:C >A >B
C. B、C与A形成化合物的沸点:C >B
D. 原子半径:D >B >C >A
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【题目】下列变化过程中,属于放热反应的是( )
① 煅烧石灰石制生石灰 ② 木炭取暖③ 固体 NaOH溶于水 ④ 酸与碱的中和反应⑤ 铝热反应⑥ NH4Cl晶体与Ba(OH)2·8H2O混合搅拌
A. ① ③ ⑥B. ② ④ ⑤C. ② ③ ④D. ② ④ ⑥
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【题目】下列关于化学键的相关叙述正确的是
A. 共价键只存在于共价化合物和非金属单质中
B. 离子化合物中一定有离子键,也可能存在共价键
C. 化学键的断裂或形成一定伴随着化学反应的发生
D. 熔融状态或水溶液可导电的化合物一定是离子化合物
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【题目】气态烃X在标准状态下的密度为1.16gL-1,D能发生银镜反应,E为聚氯乙烯,有关物质的转化关系如下:请回答下列问题:
(1)反应②的反应类型为_____________,一定条件下X能发生类似于⑤的反应,
所得高分子化合物的结构简式为_________________。
(2)A与F在催化剂作用下直接生成G的化学方程式为___________________________。
(3)下列说法正确的是_________。
A.A、B、E均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B.G的同分异构体中能与碳酸氢钠反应生成CO2气体的物质有4种
C.F、G都能与NaOH溶液反应,且都生成钠盐
D.X先后与F、H2反应也可以制得G
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【题目】某小组同学用下图所示装置制取氨气并验证氨气的性质。
请回答:
(1)制取氨气的化学方程式是 ___________________________________。
(2)收集氨气的方法是_____________________(填“向上排空气法”或“向下排空气法”)。
(3)将湿润的红色石蕊试纸靠近集满氨气的试管口,试纸变蓝,说明氨气溶于水呈 _______________(填“酸”或“碱性”)。
(4)实验中加入5.35g的NH4Cl和足量的Ca(OH)2,充分反应,理论上收集到氨气的体积为 ____________________ L(标准状况)。
(5)已知生石灰遇水生成Ca(OH)2且放出大量的热,实验室也可以利用往生石灰中滴入浓氨水,快速制氨气。利用此方法制氨气选用的气体发生装置是 _________(填“a”或“b”)。
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