题目内容
【题目】K2Cr2O7是一种橙红色具有强氧化性的化合物,当它在酸性条件下被还原成正三价铬时,颜色变为绿色.据此,当交警发现汽车行驶不正常时,就可上前阻拦,并让司机对填充了吸附有K2Cr2O7的硅胶颗粒的检验装置吹气.若发现硅胶变色达到一定程度,即可证明司机是酒后驾车.这时酒精被氧化为醋酸其反应原理如下: 2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O
请结合上面的描述回答下列问题:
(1)将上述反应改写为离子方程式:
(2)如果司机属于醉酒驾车,则检验装置中的硅胶将由色变为色
(3)上述反应中氧化剂是 , 还原产物是(本题中的两个空都需填写物质的化学式)
(4)在上述反应中当有69g酒精发生反应时消耗K2Cr2O7的物质的量是 .
【答案】
(1)2Cr2O72﹣+3CH3CH2OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O
(2)橙红;绿
(3)K2Cr2O7;Cr2(SO4)3
(4)1mol
【解析】解:(1)2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O中,乙醇、乙酸、水在离子反应中保留化学式,则对应的离子反应为2Cr2O72﹣+3CH3CH2OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O,故答案为:2Cr2O72﹣+3CH3CH2OH+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O;(2)司机属于醉酒驾车,发生2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O,还原生成正三价铬时,颜色变为绿色,则观察到装置中的硅胶将由橙红色变为绿色,故答案为:橙红;绿;(3)Cr元素的化合价降低,则K2Cr2O7为氧化剂,得到电子被还原,Cr2(SO4)3 为还原产物;故答案为:K2Cr2O7;Cr2(SO4)3; (4)乙醇的物质的量为 =1.5mol,结合反应可知,存在2K2Cr2O7~3CH3CH2OH,则消耗K2Cr2O7的物质的量是1.5mol× =1mol,故答案为:1mol. (1)化学反应中只有乙醇、乙酸、水保留化学式;(2)酸性条件下被还原成正三价铬时,颜色变为绿色;(3)Cr元素的化合价降低,得到电子被还原;(4)结合反应可知,存在2K2Cr2O7~3CH3CH2OH,以此计算.
【题目】随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用,并被誉为“合金的维生素”。为回收利用含钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,回收率达91.7%以上。
部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:
物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
请回答下列问题:
(1)请写出加入Na2SO3溶液发生反应的离子方程式__________________________。
(2)催化氧化所使用的催化剂钒触媒(V2O5)能加快二氧化硫氧化速率,此过程中产生了一连串的中 间体(如图)。其中a、c二步的化学方程式可表示为__________________________,____________________________________。
(3)该工艺中沉矾率是回收钒的关键之一,沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比)和温度。
根据图试建议控制氯化铵系数和温度:_____________、______________。
(4)经过热重分析测得:NH4VO3在焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如
图所示。则NH4VO3在分解过程中____________。
A.先分解失去H2O,再分解失去NH3
B.先分解失去NH3,再分解失去H2O
C.同时分解失去H2O和NH3
D.同时分解失去H2、N2和H2O