题目内容

【题目】随着工农业发展,NH4Cl的价格低迷、需求降低导致利用侯氏制碱法生产的碱厂出现亏损。新联合制碱法应运而生,流程如下:

(1)写出气体X的结构式_______________________

(2)上述工艺流程中参与循环使用的气体有________________________

(3)所得产品Na2CO3中不会含有NH4Cl,原因是__________________(用化学方程式表示)

(4)过程IIIMgO为催化剂进行转化,示意图如下:

①步骤ii实际上要经过加热和高温两步反应,加热步骤制得HCl高温步骤得到MgO,其化学方程式分别为__________________________

②过程III分两步得到NH3HCl,比一步得到NH3HCl的好处是________________

【答案】O=C=O CO2 NH3 NH4ClNH3↑ + HCl↑ MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑ Mg(OH)2MgO+H2O 能防止NH3HCl因接触而反应生成氯化铵

【解析】

(1)碳酸氢钠分解生成碳酸钠和二氧化碳气体,则X为二氧化碳;

(2)根据流程图,反应II中生成的二氧化碳和反应III生成的氨气可以参与反应I,据此判断参与循环使用的气体;

(3)氯化铵受热容易分解;

(4)加热步骤中促进氯化镁水解制得HCl高温步骤使得生成的氢氧化镁分解得到MgO;②NH3HCl能够反应生成氯化铵。

(1)碳酸氢钠分解生成碳酸钠和二氧化碳气体,则X为二氧化碳,结构式为O=C=O,故答案为:O=C=O

(2)根据流程图,反应II中生成的二氧化碳和反应III生成的氨气可以参与反应I,因此参与循环使用的气体有CO2NH3,故答案为:CO2NH3

(3)所得产品Na2CO3中不会含有NH4Cl,因为氯化铵受热容易分解NH4ClNH3 + HCl,故答案为:NH4ClNH3↑ + HCl↑

(4)①步骤ii实际上要经过加热和高温两步反应,加热步骤中促进氯化镁水解制得HCl高温步骤使得氢氧化镁分解得到MgO,化学方程式分别为MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑Mg(OH)2MgO+H2O,故答案为:MgCl2+H2OMg(OH)2+2HCl↑Mg(OH)2MgO+H2O

②过程III分两步得到NH3HCl,可以防止NH3HCl反应生成氯化铵,比一步得到NH3HCl要好,故答案为:能防止NH3HCl因接触而反应生成氯化铵。

练习册系列答案
相关题目

【题目】某小组探究Br2I2能否将Fe2+氧化,实验如下。

实验

试剂x

现象及操作

溴水

i.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,变红

碘水

ii.溶液呈黄色,取出少量滴加KSCN溶液,未变红

1)实验ⅰ中产生Fe3+ 的离子方程式是________

2)以上实验体现出氧化性关系:Br2_______I2(填“>”或“<”)。

3)针对实验ⅱ中未检测到Fe3+,小组同学I2 +2Fe2+ 2Fe3+ + 2I-(反应a),限度小,产生的c(Fe3+)低;若向ⅱ的黄色溶液中加入AgNO3溶液,可产生黄色沉淀,平衡向_____移动,c(Fe3+)增大。

4)针对小组同学的分析,进行实验ⅲ:向ⅱ的黄色溶液中滴加足量AgNO3溶液。现象及操作如下:

Ⅰ.立即产生黄色沉淀,一段时间后,又有黑色固体从溶液中析出;取出少量黑色固体,洗涤后,_________(填操作和现象),证明黑色固体含有Ag

Ⅱ.静置,取上层溶液,用KSCN溶液检验,变红;用CCl4萃取,无明显现象。

5)针对上述现象,小组同学提出不同观点并对之进行研究。

观点1:由产生黄色沉淀不能判断反应a的平衡正向移动,说明理由:______。经证实观点1合理。

观点2Fe3+ 可能由Ag+ 氧化产生。

实验ⅳ:向FeSO4溶液滴加AgNO3溶液,_____(填现象、操作),观点2合理。

6)观点12虽然合理,但加入AgNO3溶液能否使反应a的平衡移动,还需要进一步确认。设计实验:取ⅱ的黄色溶液,______(填操作、现象)。由此得出结论:不能充分说明(4)中产生Fe3+的原因是由反应a的平衡移动造成的。

【题目】“治污水”是“五水共治”工程中一项重要举措。

(1)某污水中的有机污染物为三氯乙烯 (C2HCl3),向此污水中加入一定浓度的酸性重铬酸钾(K2Cr2O7还原产物为Cr3+)溶液可将三氯乙烯除去,氧化产物只有CO2。写出该反应的离子反应方程式_____

(2)化学需氧量(COD)是水质测定中的重要指标,可以反映水中有机物等还原剂的污染程度。COD是指在一定条件下,用强氧化剂氧化水样中的还原剂及有机物时所消耗氧化剂的量,然后折算成氧化水样中的这些还原剂及有机物时需要氧气的量。某学习小组用重铬酸钾法测定某水样的COD。主要的实验装置、仪器及具体操作步骤如下:

操作步骤:

Ⅰ量取20.00mL水样于圆底烧瓶中,并加入数粒碎瓷片;Ⅱ量取10.00mL重铬酸钾标准溶液中加入到圆底烧瓶中,安装反应装置(如上图所示)。从冷凝管上口加入30.00mL的H2SO4—Ag2SO4溶液,混匀后加热回流2h,充分反应后停止加热。Ⅲ待反应液冷却后加入指示剂2滴,用硫酸亚铁铵溶液滴定多余重铬酸钾,至溶液由绿色变成红褐色。发生的化学反应方程式为Cr2O72-+14H++6Fe2+=6Fe3++2Cr3++7H2O。请回答:

①量取10.00mL重铬酸钾标准溶液用到的仪器是_______________(填仪器a或仪器b)。

②下列有关说法正确的是 _________________(用相应编号填写)。

A. 配制重铬酸钾标准溶液时所有需用到仪器有:天平(含砝码)、玻璃棒、烧杯和容量瓶

B. 滴定前锥形瓶、滴定管均需用蒸馏水洗后再用待取液进行润洗

C. 滴定时用左手控制旋塞,眼睛注视锥形瓶内液体颜色变化,右手摇动锥形瓶,使溶液向同一方向旋转

D. 加热回流结束后,未用蒸馏水冲洗冷凝管管壁,则滴定测得的硫酸亚铁铵体积偏小

③已知:重铬酸钾标准溶液的c(Cr2O72-)=0.02000mol·L-1,硫酸亚铁铵溶液的c(Fe2+)=0.01000 mol·L-1,滴定终点时所消耗的硫酸亚铁铵溶液的体积为18.00mL,则按上述实验方法,测得的该水样的化学需氧量COD=_______mg/L。

(3)工业上常用铁炭(铁屑和活性炭混合物)微电解法处理污水。保持反应时间等条件不变,测得铁碳混合物中铁的体积分数、污水溶液pH对污水COD去除率的影响分别如图1、图2 所示。

①由图1、图2可知下列推论不合理的是________________

A. 活性炭对污水中的还原性物质具有一定的吸附作用

B. 酸性条件下,铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池,铁为负极,溶液中有大量的Fe2+、Fe3+

C. 当铁碳混合物中铁的体积分数大于50%时,COD的去除率随着铁的质量分数增加而下降的主要原因是溶液中微电池数目减少

D. 工业降低污水COD的最佳条件为:铁的体积分数占50%;污水溶液pH约为3

②根据图2分析,COD的脱除率降低的原因可能为_______________________________

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