题目内容

在绿色化学工艺中，理想状态是反应物中原子全部转化为欲制产物，即原子利用率为100％．在用CH3CHCH2合成CH2C的过程中，欲使原子利用率达到最高，还需要其他的反应物有

[　　]

A．

CO2和H2O

B．

CO和HCHO

C．

CH3OH和H2

D．

H2和CO2

答案：B
解析：

由于在“绿色化学”工艺中，原子利用率为100％，故生成的产品CH2C(CH3)COOCH3与原料之间元素种类和原子数目都完全相同，即原子守恒．将CH2C(CH3)COOCH3中各原子个数减去CH3CHCH2中各原子个数得到其他反应物的各原子个数．无污染的反应途径和工艺是在始态实现污染预防而非终端治理的科学手段．由于它在通过化学转化获取新物质的过程中已充分利用了各种原料，因而生产过程和末端的差值为C2H2O2，对照答案，反应物中原子数之和为C2H2O2的只有B．


练习册系列答案
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（2010?南通模拟）工业碳酸钠（纯度约为98%）中常含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Clˉ和SO42ˉ等杂质，为了提纯工业碳酸钠，并获得试剂级碳酸钠的工艺流程图如下：
已知：碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示：
（1）加入NaOH溶液时发生的离子反应方程式为
Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓
Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓
、
MgCO3+2OH-=Mg（OH ）2↓+CO32-
MgCO3+2OH-=Mg（OH ）2↓+CO32-
．
（2）热的Na2CO3溶液有较强的去油污能力，其原因是（用离子方程式及必要的文字加以解释）
Na2CO3在溶液中存在水解平衡CO32-+H2O?HCO3-+OH-，溶液呈碱性，当温度升高时水解平衡正向移动，使溶液碱性增强，故去油污能力增强
Na2CO3在溶液中存在水解平衡CO32-+H2O?HCO3-+OH-，溶液呈碱性，当温度升高时水解平衡正向移动，使溶液碱性增强，故去油污能力增强
．
（3）“趁热过滤”时的温度应控制在
高于36℃
高于36℃
．
（4）已知：Na2CO3?10H2O（s）=Na2CO3（s）+10H2O（g）△H=+532.36kJ?mol-1
Na2CO3?10H2O（s）=Na2CO3?H2O（s）+9H2O（g）△H=+473.63kJ?mol-1
写出Na2CO3?H2O脱水反应的热化学方程式
Na2CO3?H2O（S）═Na2CO3（s）+H2O（g）△H=+58.73kJ/mol
Na2CO3?H2O（S）═Na2CO3（s）+H2O（g）△H=+58.73kJ/mol
．
（5）有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程图中虚线所示进行循环使用．请你分析实际生产中是否可行
不可行
不可行
，其理由是
若“母液”循环使用，则溶液c（Cl-）和c（SO42-）增大，最后所得产物Na2CO3中混有杂质
若“母液”循环使用，则溶液c（Cl-）和c（SO42-）增大，最后所得产物Na2CO3中混有杂质
．

[化学—选修2：化学与技术]（15分）

锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图（a）所示。

回答下列问题：

（1）①普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH。该电池中，负极材料主要是____________________，电解质的主要成分是__________，正极发生的主要反应是________________________________________________________。

②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是_______。

（2）图（b）表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。

①图（b）中产物的化学式分别为A_______，B________。

②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4。操作b中，绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为_______。

③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D，则阴极处得到的主要物质是____。（填化学式）

 
为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用，甲同学设计的实验方案如下：
请回答：
（1）操作①用到的玻璃仪器有 ______________。
（2）写出反应①的化学方程式___________ ， 反应②的离子反应方程式 _____________。
（3）设计实验方案，检测滤液D中含有的金属离子（试剂自选）_______________。
（4）在滤渣E中加入稀硫酸和试剂Y制胆矾晶体是一种绿色化学工艺，试剂Y为无色液体，反应④的总化学方程式是__________________ 。
（5）乙同学在甲同学方案的基础上提出用滤渣B来制备 FeCl3·6H2O晶体，在滤渣中滴加盐酸时，发现反应速率比同浓度盐酸与纯铁粉反应要快，其原因是_______________ ，将所得氯化铁溶液用加热浓缩、降温结晶法制得FeCl3·6H2O晶体，而不用直接蒸发结晶的方法来制得晶体的理由是____________ 。
（6）将滤渣B的均匀混合物平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应后，在标准状况下生成NO的体积与剩余金属的质量见表（设硝酸的还原产物只有NO）。
试通过计算填空：
I．硝酸的浓度为 ______________；
II．③中溶解铜的质量为 ________________；
III．④中V=_____________ L。
某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜合金的工业废料制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体（FeSO4?7H2O）和胆矾晶体（CuSO4?5H2O），拟用如下实验方案：

试回答下列问题：
（1）实验中多次进行过滤操作，过滤所用的玻璃仪器有____________。
（2）从滤液C中得到绿矾晶体的实验操作是__________________。
（3）H2O2是一种绿色氧化剂，应用十分广泛，在滤渣D中加入稀硫酸和H2O2来制备胆矾晶体是一种绿色工艺，该反应的总化学方程式为__________________。
（4）由滤液A得到AlCl3溶液的途径有Ⅰ和Ⅱ，你认为合理的是途径_____________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”），理由是________________。

某化学兴趣小组用含铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体（FeSO4?7H2O）和胆矾晶体（CuSO4?5H2O），以探索工业废料的再利用。其实验方案如下图：

试回答下列问题：

（1）写出滤液A转化为沉淀D的离子方程式_________________________________。

（2）由滤液A制AlCl3溶液的途径有I和II两条，你认为合理的是途径_________（填“I”或“II”），理由是        

（3）从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是（不考虑E中的溶质被氧化这一因素）:

_____________________________________________________________________。

（4）H2O2是一种绿色氧化剂，应用十分广泛，在滤渣F中加入稀硫酸和H2O2来制备胆矾晶体是一种绿色工艺，该反应的总的化学方程式为_________________________________。

（5）有同学提出可将方案中最初溶解合金的烧碱改用盐酸，重新设计方案，也能制得三种物质，你认为后者的方案是否合理？___________ 。理由是                                                。

 

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