题目内容

【题目】工业上常以铬铁矿（主要成分为亚铬酸亚铁FeCr2O4，还含有Al2O3、SiO2等杂质）为主要原料生产红矾钠（Na2Cr2O7），某实验小组模拟其流程如下图所示：

（1）FeCr2O4中Cr的化合价为____________，步骤①焙烧时所用的仪器名称为_________；步骤①中生成Na2CrO4的化学方程式为________________________。

（2）步骤①煅烧反应极慢，需要升温至纯碱呈熔融状态，反应速率才加快，其主要原因为________。

（3）步骤②过滤时所用到的玻璃仪器有________________；

（4）涉骤③用硫酸将溶液的pH调至中性，所得滤渣2的主要成分是__________、__________；

（5）步骤④向滤液2加入硫酸酸化过程中，溶液由黄色变为橙色，反应的离子方程式为___________。

（6）下图是Na2Cr2O7·2H2O和Na2SO4的溶解度曲线，步骤④中获得副产品Na2SO4的实验操作方法为____________________。

【答案】 +3 （铁）坩埚 4FeCrO4+7O2+ 8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 纯碱熔化后，增大反应物的接触面积，使反应速率加快 漏斗、烧杯、玻璃棒 H2SiO3（H4SiO3或 SiO2·H2O）、Al(OH)3 2CrO42- + 2H+ = Cr2O72-+ H2O 将滤液2加热浓缩后趁热过滤得副产品 Na2SO4 〉

【解析】反应① 4FeCrO4+7O2＋ 8Na2CO3 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 ② NaFeO2和水反应会产生红褐色沉淀，即NaFeO2+2H2O=NaOH+Fe(OH)3 ↓，生成的氢氧化钠和氧化铝反应生成偏铝酸钠，和二氧化硅反应生成硅酸钠，滤液1的成分除Na2CrO4外，还含有偏铝酸钠和硅酸钠，③调节PH至中性，滤液1中含有Na2SiO3、NaAlO2，调节pH可生成Al(OH)3 、H2SiO3，④Cr2O72－+H2O 2CrO42－+2H＋，所以滤液2中的铬酸钠转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是加硫酸酸化。

（1）根据化合价规则：化合物中各个元素的化合价代数和是0，Fe是+2价，O是-2价，所以FeCr2O4中Cr元素的化合价是+3，故答案为：+3；步骤①焙烧时，原料中有Na2CO3，不能用硅酸盐坩埚，故所用的仪器名称为（铁）坩埚 ；步骤①中FeCr2O4中亚铁被氧化，空气中O2为氧化剂，方程式为 4FeCrO4+7O2+ 8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 ；（2）步骤①煅烧反应极慢，需要升温至纯碱呈熔融状态，变成液体后离子接触机会增多，反应速率加快，使反应速率加快；（3）步骤②过滤时所用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，（4）涉骤③用硫酸将溶液的pH调至中性，SiO32―＋2H2O=H2SiO3＋2OH― ，AlO2―＋2H2OAl(OH)3＋OH― ，所得滤渣2的主要成分是H2SiO3（H4SiO3或 SiO2·H2O）、Al(OH)3 ；（5）步骤④向滤液2加入硫酸酸化过程中，溶液由黄色变为橙色，铬酸钠转化为Na2Cr2O7溶液，2CrO42- + 2H+ = Cr2O72-+ H2O；（6）由溶解度曲线图加热时，重铬酸钠的溶解度随温度的升高而增大，而Na2SO4在温度较高时溶解度却较小，将滤液2加热浓缩后趁热过滤得副产品 Na2SO4 。

练习册系列答案
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【题目】某温度时，在一个容积为2 L的密闭容器中，X、Y、Z，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：

（1）该反应的化学方程式为_______________。

（2）反应开始至2 min，气体Z的反应速率为____________。

（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时，压强是开始时的________倍；此时放出了a kJ的热量，则按（1）的反应方程式写成热化学反应方程式时，该反应的反应热ΔH=_____________。

（4）通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（ΔH），化学反应的ΔH等于反应中断裂旧化学键的键能之和与反应中形成新化学键的键能之和的差。已知：

化学键

H—H

H—Cl

Cl—Cl

键能/ kJ·mol–1

436

431

242

工业上通过氢气在氯气中充分燃烧制取HCl气体，写出该反应的热化学反应方程式：_______________。

【题目】下列除去杂质的方法正确的是（ ）
A.除去N2 中少量的O2：通过灼热的CuO 粉末，收集气体
B.除去CO2 中的少量HCl：通入NaOH 溶液，收集气体
C.除去CaCl2 溶液中混有少量的盐酸，可加入过量的CaCO3 ， 充分反应后过滤
D.除去KCl 溶液中的少量MgCl2：加入适量NaOH 溶液，过滤

【题目】下列各组离子在水溶液中能大量共存的是( )

A. H+、SO42-、CO32- B. Na+、Cl-、SO42-

C. Ba2+、CO32-、NO3- D. Ca2+、SO42-、K+

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A. 状态M和N均表示2molN(g)+6mol H(g)

B. 该反应的热化学方程式为：N2+3H22NH3 △H=-92kJ·mol-l

C. 使用催化剂，降低了反应进行所需的最低能量，增大了反应放出的能量

D. 使用催化剂，并不能改变反应的△H

【题目】M是一种重要材料的中间体，结构简式为：(CH3)2CHCOO CHO。合成M的一种途径如下：

A～F分别代表一种有机化合物，合成路线中的部分产物及反应条件已略去。

已知：①RCH＝CH2 RCH2CH2OH

两个羟基连接在同一个碳原子上不稳定，易脱水；

请回答下列问题：

（1）若Y的核磁共振氢谱只有1种峰，则Y的结构简式为____________。

（2）A的名称是____________，由B生成C的反应类型为____________。

（3）M中的官能团有____________ (填官能团名称)。

（4）步骤⑥中反应I的化学方程式为___________________________。

（5）步骤⑦的化学反应方程式是_____________________________。

（6）D的同分异构体中，能在碱性条件下水解的有_______种（不包括立体异构），其中能发生银镜反应的同分异构体的结构简式为____________。

【题目】

人类文明的发展历程，也是化学物质的认识和发现的历程，其中铁、二氧化碳、青霉素、硝酸钾、乙醇、氨等“分子”改变过人类的世界。

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（3）6-氨基青霉烷酸的结构如图所示：

①其中C、N、O原子半径的大小关系为____________，电负性的大小关系为____________；

②其中采用sp3杂化的原子有C、____________。

（4）硝酸钾中NO3-的空间构型为____________，写出与NO3-互为等电子体的一种由前二周期元素原子构成的非极性分子化学式____________。

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【题目】已知：

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②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2＝-393．5 kJ/mol

③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH3＝-285．8 kJ/mol

则2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)的反应热为

A．-870．3 kJ/mol B．-571．6 kJ/mol

C．+787．0 kJ/mol D．-488．3 kJ/mol

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组别

10%硫酸体积/mL

温度/℃

其他物质

Ⅰ

2

20

Ⅱ

2

20

10滴饱和MnSO4溶液

Ⅲ

2

30

Ⅳ

1

20

1 mL蒸馏水

(1)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。

(2)实验Ⅰ和Ⅱ可得出的结论：影响化学反应速率的因素是_______；如果研究温度对化学反应速率的影响,使用实验Ⅰ和___________(Ⅰ～Ⅳ表示)。

(3)实验Ⅳ中加入1 mL蒸馏水的目的是_______________________________。

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