题目内容

焦亚硫酸钠（Na2S2O5）常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下：

已知：反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5＋H2O等多步反应。
（1）实验室制取氨气的化学方程式：                                    。
（2）“灼烧”时发生反应的化学方程式：                                。
（3）已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为：                 。
（4）副产品X的化学式是：         ；可循环利用的物质是：_________和_______。
（5）为了减少产品Na2S2O5中杂质含量，需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为                 。

（1）2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O （2分）
（2）2CuS+3O22CuO＋2SO2 （2分）
（3） S2O52－+2H+=2SO2↑+H2O  （2分）
（4） CuSO4?5H2O （2分）     CO2、H2O （各2分，共4分） （5）2∶1 （2分）

试题分析：⑴实验室中制备氨气是用固体的氢氧化钙和固体的氯化铵来制备。（2）硫化铜灼烧一定生成氧化铜和二氧化硫。（3）根椐提示可知生成二氧化硫和水。（4）从生产过程可以看出是硫酸铜晶体；从图示中可以看出二氧化碳和水可以再次利用；反应Ⅱ中气体与固体分别是二氧化硫和碳酸钠，这两种物质反应必须生成亚硫酸氢钠：Na2CO3＋2SO2＝2NaHSO3＋CO2；因此气体与固体的物质的量之比为：2∶1
练习册系列答案
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孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3。某校化学兴趣小组的同学设计从孔雀石中冶炼铜的方案如下：

回答下列问题：
(1)在粉碎后的孔雀石中加入稀硫酸，观察到的现象是_______________。
反应的离子方程式是___________________________________________。
(2)操作a中用到的玻璃仪器是____________________________________。
(3)A的化学式为________，在悬浊液中加入A的目的是______________。
(4)操作b包括洗涤和低温烘干，作用是__________________________。
(5)有同学认为，利用铁屑和稀硫酸，不通过上述实验方案，也能从孔雀石中冶炼铜。请你用简洁的文字说明不同方案的实验原理__________________。
下列冶炼方法中，不能将化合物中的金属元素还原为金属单质的是(　　)。
A．加热Al2O3B．加热HgO
C．电解熔融NaClD．铝粉和Fe2O3共热
据科学家预测：再过100年后，全球气温估计将上升大约1.4～5.8 ℃。根据这一预测，全球气温上升将给全球环境带来不可估测的影响，其中水资源的匮乏将是首当其冲。海水占地球总储水量的97.2%。若把海水淡化和化工生产结合起来，既能解决淡水资源缺乏的问题，又能充分利用海洋资源。
（1）就目前技术而言，结合能源消耗等问题，下列适用于“海水淡化”的技术是       （填序号）。
A．蒸馏法；B．电渗析法；C．冷结法；D．离子交换法；E．反渗透法
（2）远古时代就利用海水晒盐，此项技术属于物质分离实验操作中的           。
（3）海水晒盐得到的母液中，还有大量的镁、钾离子和一定量的溴、碘化合物。其中通过先进的分离技术得到MgCl2·6H2O产品，此产品还需要在不断通入“干燥氯化氢”的条件下脱水才能得到无水MgCl2，原因是                                                                                                                                               ；
如果实验以海水、氯气等为基本原料来制得单质溴、碘，最基本的操作过程是       、       、       。
（4）钛被称为21世纪金属，具有密度小、强度大，不溶于一般的强酸、强碱等优良性能，广泛用于航空、航天以及生物医学等领域。工业上可以用Mg高温还原TiCl4而制得。请设计合理的实验操作，处理上述反应产物，得到纯钛，简述操作过程：                                                                     。
下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。

请回答下列问题:
(1)请列举一种海水淡化的方法　　　　　　　。 
(2)工业上常用离子交换膜电解槽生产NaOH,电解过程中大量通过离子交换膜的离子是　　,NaOH在电解槽的　　　室生成,由饱和食盐水制取NaOH的化学方程式为　　　　　　　　。 
(3)侯氏制碱法中向饱和食盐水中通入CO2和NH3制得NaHCO3,先通入　　　　　　　(填化学式),理由是　　　　　　　。再由NaHCO3制得纯碱,化学方程式为　　　　　　　　。 
(4)镁是一种用途很广泛的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。已知有关物质的熔沸点数据如下:
 
MgO
MgCl2
熔点/℃
2 852
714
沸点/℃
3 600
1 412
 
结合表中数据和实际生产情况说明,工业上生产镁采用电解MgCl2而不是电解MgO的理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率。

请回答下列问题：
（1）氢写出Ti原子的核外电子排布式______。
（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭、氯气反应得到四氯化钛的化学方程式              。
（3）制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O，再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热，请结合化学方程式和必要的文字说明原因：                               。
（4）由TiCl4→Ti 需要在Ar气中进行，反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于          ℃即可。
 
TiCl4
Mg
MgCl2
Ti
熔点/℃
－25.0
648.8
714
1667
沸点/℃
136.4
1090
1412
3287
 
（5）CH3OH（l）的燃烧热△H=-726.5kJ/mol，请写出甲醇燃烧的热化学方程式 。以甲醇和氧气（或空气）、电解液为Li2CO3和K2CO3的熔融物组成燃料电池，该电池负极反应式为__________________。
由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g)= CH3OH(g)。若不考虑生产过程中物质的任何损失，上述产业链中每合成9mol甲醇，至少需额外补充H2   mol。
地壳中含量居第二位的非金属元素是
A．铁B．铝C．氧D．硅
由下列物质冶炼相应金属时通常用热分解法的是
A．NaCl B．HgOC．Cu2SD．Al2O3
回收再利用锗产品加工废料，是生产GeO2的重要途径，其流程如下图：

（1）Ge2+与氧化剂H2O2反应生成Ge4+，写出该反应的离子方程式                。
（2）蒸馏可获得沸点较低的GeCl4，在此过程中加入浓盐酸的原因是                       。实验室蒸馏操作时常用的玻璃仪器有：酒精灯、蒸馏烧瓶、      、       、接收管、锥形瓶等。
（3）GeCl4水解生成GeO2·nH2O，此过程用化学方程式可表示为                                     。
温度对GeCl4的水解率产生的影响如图1所示，其原因是                  。 为控制最佳的反应温度，实验时可采取的措施为       （填序号）。

A．用冰水混合物      B．49℃水浴      C．用冰盐水
（4）结合Ge在元素周期表中的位置及“对角线”法则，分析GeO2溶解率随pH 变化的原因                        ，用离子方程式表示pH＞8时GeO2溶解率增大可能发生的反应                             。
pH
4
5
6
7
8
9
溶解率/%
47.60
32.53
11.19
5.27
1.96
8.85
 

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