题目内容
9.电石制取乙炔产生大量废渣:电石渣(主要成分为Ca(OH)2,另外还含有Fe和Al化学物及SO2等杂质),可用下面工艺实现电石渣吸收氯碱工业废气中的氯气,综合治理废渣和废气,回答下列问题:已知:①几种物质溶解度与温度的关系
| 温度/ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
| S(CaCl2)/g | 59.5 | 64.7 | 74.5 | 100 | 128 |
| S[Ca(ClO3)2]/g | 209 | ||||
| S(KClO3)/g | 3.3 | 5.2 | 7.3 | 10.2 | 13.9 |
(1)某导电塑料是以乙炔为单体加聚合成,其化学为
(2)化灰池中为加快水浸的速度,常采取的措施搅拌、加热.
(3)为除去Fe/Al 等杂质,氯化过程中需要控制溶液 pH为6-7.
(4)氯化过程的温度控制在 75~80℃,该过程主要反应的离子方程式为6Cl2+6Ca(OH)2=6Ca2++10Cl-+2ClO3-. 温度过低会发生副反应,产生的副产物为Ca(ClO)2(写化学式).
(5)复分解反应中,常控制温度为 20℃,加入KCl 发生的反应的方程式Ca(ClO3)2+2KCl=CaCl2+2KClO3+6H2O.
(6)通常用石墨电极电解 KClO 溶液制备 KClO3,则阳极的电极反应方程式为ClO--4e-+2H2O=ClO3-+4H+.
脱水过程实现固液分离,工业常用的设备是C
A.蒸馏塔 B.反应釜 C.离心机 D.交换器
(7)现代工艺氯化时通入O2做氧化剂提高效率,其氯化的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2+5O2=2Ca(ClO3)2+2H2O.
分析 (1)以乙炔为单体发生加聚生成聚乙炔,其化学为
;
(2)根据影响化学反应速率的因素可知,搅拌、加热等都可以加快水浸的速度;
(3)Fe/Al 等杂质,氯化过程中被氧化生成氯化铁和氯化铝,要使铁离子和铝离子沉淀,根据图中开始和完全沉淀与pH的关系确定pH;
(4)氯化过程主要反应为氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙和氯酸钙,如果 温度过低会则反应会生成氯化钙和次氯酸钙;
(5)根据题中各物质的溶解度数据可知,20℃时KClO3的溶解度最小,复分解反应中KClO3首先析出,据此书写反应的方程式;
(6)用石墨电极电解 KClO 溶液,则阳极发生氧化反应,即将次氯酸根离子氧化成氯酸根离子;实现固液分离,工业常用的设备是 离心机;
(7)在氯气与氢氧化钙反应时通入O2,可以将氯气氧化成氯酸根,根据电子得失守恒和元素守恒书写化学方程式;
解答 解:(1)以乙炔为单体发生加聚生成聚乙炔,其化学为
,
故答案为:
;
(2)根据影响化学反应速率的因素可知,搅拌、加热等都可以加快水浸的速度,
故答案为:搅拌、加热;
(3)Fe/Al 等杂质,氯化过程中被氧化生成氯化铁和氯化铝,根据图中开始和完全沉淀与pH的关系可知,要使铁离子和铝离子沉淀,需要控制溶液 pH为6-7,
故答案为:6-7;
(4)氯化过程主要反应为氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙和氯酸钙,反应的离子方程式为6Cl2+6Ca(OH)2=6Ca2++10Cl-+2ClO3-,如果温度过低会则反应会生成氯化钙和次氯酸钙,所以副产物为Ca(ClO)2,
故答案为:6Cl2+6Ca(OH)2=6Ca2++10Cl-+2ClO3-;Ca(ClO)2;
(5)根据题中各物质的溶解度数据可知,20℃时KClO3的溶解度最小,KClO3首先析出,反应的方程式为 Ca(ClO3)2+2KCl=CaCl2+2KClO3+6H2O,
故答案为:Ca(ClO3)2+2KCl=CaCl2+2KClO3+6H2O;
(6)用石墨电极电解 KClO 溶液,则阳极发生氧化反应,即将次氯酸根离子氧化成氯酸根离子,电极反应式为,实现固液分离,工业常用的设备是 离心机,故选C,
故答案为:ClO--4e-+2H2O=ClO3-+4H+;C;
(7)在氯气与氢氧化钙反应时通入O2,可以将氯气氧化成氯酸根,反应的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2+5O2=2Ca(ClO3)2+2H2O,
故答案为:2Ca(OH)2+2Cl2+5O2=2Ca(ClO3)2+2H2O;
点评 本题考查化学工艺流程、物质的分离提纯、对实验操作的分析评价、对数据的分析运用、对图表的分析等,是对学生综合能力的考查,难度中等,正确理解流程是解题的关键.
| A. | 29:8:13 | B. | 22:1:14 | C. | 13:8:13 | D. | 26:16:13 |
(1)溴的价电子排布式为4s24p5;PCl3的空间构型为三角锥形.
(2)已知CsICl2不稳定,受热易分解,倾向于生成晶格能更大的物质,则它按下列A式发生.
A. CsICl2=CsCl+ICl B. CsICl2=CsI+Cl2
(3)根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是碘.
| 氟 | 氯 | 溴 | 碘 | |
| 第一电离能(kJ•mol-1) | 1681 | 1251 | 1140 | 1008 |
A. HCl B.HF C. SO2 D. SCl2
(5)已知COCl2为平面形,则COCl2中心碳原子的杂化轨道类型为sp2杂化,写出CO的等电子体的微粒N2(写出1个).
(6)钙在氧气中燃烧时得到一种钙的氧化物晶体,其结构如图所示:由此可判断该钙的氧化物的化学式为CaO2.已知该氧化物的密度是ρg•cm-3,则晶胞离得最近的两个钙离子间的距离为$\frac{\sqrt{2}}{2}$×$\root{3}{\frac{4×72}{{ρ•N}_{A}}}$cm(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为NA).
| A. | 遇酚酞变红的溶液中:Na+、Cl-、Ba2+、CH3COO- | |
| B. | 常温下Kw/c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:SO42-、Fe2+、ClO-、NH4+ | |
| C. | 水电离出的c(H+)=10-10mol/L的溶液中:Na+、K+、Cl-、HCO3- | |
| D. | 0.5mol/LAlCl3溶液中可能大量存在:Ca2+、AlO2-、K+、CO32- |
| A. | 过滤时如果发现滤液是浑浊的,则滤液还要进行过滤 | |
| B. | 在进行蒸馏时,要加少量碎瓷片,防止液体暴沸 | |
| C. | 在进行分液操作时,分液漏斗内外气体相通,眼睛要注视烧杯中的溶液 | |
| D. | 在进行蒸馏时,温度计不要插入溶液中 |
| A. | 元素的种类由核外电数决定 | |
| B. | 原子的种类由原子核内质子数与中子数共同决定 | |
| C. | 难失电子的原子,得电子的能力-定强 | |
| D. | 金属比非金属易失电子,所以金属可以置换非金属,而非金属不能置换金属 |
| A. | 核内有8个中子的碳原子:${\;}_{6}^{8}$C | |
| B. | Mg2+的结构示意图: | |
| C. | CO2的电子式: | |
| D. | 熔融状态下硫酸氢钾的电离方程式:KHSO4$\frac{\underline{\;熔融\;}}{\;}$K++H++SO42- |
| A. | 除去氯化钠溶液中的泥沙--蒸发结晶 | |
| B. | 分离水和乙醇--蒸馏 | |
| C. | 用四氯化碳提取溴水中的溴单质--萃取 | |
| D. | 分离汽油和水--分液 |