题目内容
【题目】一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g)+B(g) 3C(g),若反应开始时充入2mol A和2mol B,达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是( )
A.1mol B和1mol CB.2mol A、3mol B和1mol He(He不参加反应)
C.2mol CD.2mol A、3mol B和3mol C
【答案】C
【解析】
反应2A(g)+B(g)3C(g)中,气体的体积前后相同,在一定温度下,在恒容密闭容器中达到平衡状态,只要满足物质全部转化为A、B,且满足n(A):n(B)=1:1,即可得到相同平衡状态,若要平衡后A的体积分数大于a%,说明平衡向左移动,根据等效平衡,把物质都换算成方程式一边的物质,满足n(A):n(B)>1:1,据此进行判断即可。
反应2A(g)+B(g)3C(g)中,气体的体积前后相同,在一定温度下,在恒容密闭容器中达到平衡状态,只要满足物质全部转化为A、B,且满足n(A):n(B)=1:1,为等效平衡,则:
A.1molB和1molC,相当于2/3molA和4/3molB,n(A):n(B)=1:2<1:1,A的转化率增大,则平衡后A的体积分数小于a%,故A错误;
B.2molA、3molB和1mol He,1mol He对平衡无影响,n(A):n(B)=2:3<1:1,使A的转化率增大,A的体积分数减小,故B错误;
C.若将2mol C全部转化为A、B,分别得到4/3mol A和2/3molB,n(A):n(B)=2:1>1:1,使A的转化率减小,A的体积分数增加,故C正确;
D.2molA、3molB和3molC,相当于4molA和4molB,n(A):n(B)=1:1,为等效平衡,A的转化率不变,则平衡后A的体积分数等于a%,故D错误;
答案选C。
【题目】用钛铁矿(主要含FeTiO3及Fe2O3、SiO2等不溶性杂质)提取高品位TiO2的一种流程如下图所示。
回答下列问题:
(1)有关钛的说法正确的是_________(填字母序号)。
A.TiOSO4中钛元素的化合价为+4价 |
B.TiO2中既含有离子键,又含有共价键 |
C.钛元素位于元素周期表中IVA族 |
D.在稀有气体氩氛围和800℃条件下,用金属镁与四氯化钛反应可制取金属钛。 |
反应的化学方程式为
(2)为了从浸取液中获取纯净的FeSO4·7H2O,II中应采取的操作是_________、_________、过滤、洗涤、干燥。如何检验提取FeSO4·7H2O的溶液中存在Fe2+_________。
(3)III中生成H2TiO3的离子方程式是__________________。
(4)将TiO2与焦炭混合,通入氯气在1173K下反应,然后将生成的TiCl4与CO分离可制取TiCl4。 此反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比是___________。TiCl4极易水解,利用此性质又可制备纳米级二氧化钛TiO2·XH2O,该反应的化学方程式是__________________。
(5)将TiO2熔于NaF 制成熔融盐,以石墨为阴极、覆盖了氧渗透膜的多孔金属陶瓷涂层为阳极,用如图所示电解装置制取金属钛。阳极电极反应式是__________________
【题目】芜湖市某便利店销售的一种食用碘盐包装袋上有如下标签:
产品标准 | GB5461 |
产品等级 | 一级 |
配料 | 食盐、碘酸钾、抗结剂 |
碘含量(以I计) | 20~50mg/kg |
(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,请配平化学方程式:____KIO3+____KI+____H2SO4=____K2SO4+_____I2+____H2O
(2)实验室可分离获取单质碘,其实验操作可分解为如下几步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B.把适量碘水和CCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C.检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;
D.倒转漏斗,用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
E.旋开活塞,用烧杯接收下层溶液;
F.从分液漏斗的上口倒出上层水溶液;
G.将漏斗上口的玻璃塞打开;
H.静置、分层;
①正确的操作顺序是(用编号字母填写)____→____ → ___→A → __→ ___→E→F。
②下列物质,不能作为从水溶液中萃取碘的溶剂是____。
A.苯 B.汽油 C.酒精
(3)若向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原,以回收四氯化碳。理论上Na2SO3与I2反应的物质的量之比为____。
【题目】钛合金在国防、医用器材领域有重要应用,某研究小组利用钛铁矿[主要成分偏钛酸亚铁(FeTiO3),含SiO2、FeO 杂质]制取TiCl4,然后进一步制备金属钛,流程如下∶
已知∶
a.发生的主要反应方程式如下∶
FeTiO3+2H2SO4TiOSO4+FeSO4+2H2O TiOSO4+2H2OH2TiO3↓+H2SO4
H2TiO3TiO2+H2O
b.部分物质的性质∶
TiCl4 | SiCl4 | FeCl3 | TiO2 | |
沸点/°C | 136.4 | 57.6 | 315 | / |
其它性质 | 极易水解 | / | / | 不溶于水 |
请回答∶
(1)步骤II抽滤时选用了玻璃砂漏斗,请说明选择的理由______。
(2)步骤III为了除去浸取液中的铁元素杂质并回收FeSO47H2O。往浸取液中加入铁粉至溶液中的Fe3+完全转化,然后抽滤,滤液用冰盐水快速冷却至FeSO47H2O结晶析出,再次抽滤并洗涤。下列说法正确的是____。
A.杂质Fe3+可能是在实验过程中氧化生成的
B.再次抽滤获得的滤液中的溶质是TiOSO4和FeSO4
C.利用冰盐水快速冷却有利于形成较大的晶体颗粒
D.再次抽滤后的洗涤应选用蒸馏水进行多次洗涤
(3)步骤IV包括钛盐的水解、产物的分离和物质的转化。操作步骤如下∶取一部分步骤III获得的滤液→(________)→(________)→(________)→(_________)→抽滤得偏钛酸(H2TiO3),将偏钛酸在坩埚中加热得到二氧化钛(TiO2)。
①将下列操作按合理顺序填入以上空格。
a.静置沉降后,用倾析法除去上层水;
b.逐滴加入到沸水中并不停搅拌,继续煮沸约10 min;
c.用热的稀硫酸洗涤沉淀2~3次,然后用热水洗涤沉淀;
d.慢慢加入其余全部滤液,继续煮沸约30 min (过程中适当补充水至原体积);
②写出操作c中用热水洗涤沉淀的具体过程_____。
(4)①另一种生产TiCl4的方法是用天然TiO2晶体为原料,利用步骤V的反应原理获得TiCl4.。产品中含有SiCl4、FeCl3等杂质,可通过精馏的方法获得高纯TiCl4,以下说法正确的是______。
A.收集TiCl4时,仪器a中的温度应控制为136.4°C
B. b处温度计的水银球的上沿和支管口的下沿齐平
C.精馏结束时留在圆底烧瓶中的主要成分是FeCl3和Si
D.装置c中的冷凝水应该“下口进、上口出”
E.可以用水浴加热的方法精馏获得TiCl4
②d处装有碱石灰的干燥管,作用是________。