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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

          【題目】工業(yè)上,以鈦鐵礦為原料制備二氧化鈦的工藝流程如下圖所示。鈦鐵礦主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3),其中一部分Fe2+在風化過程中會轉化為+3價。

          已知:TiO(OH)2(即H2TiO3)為兩性氫氧化物

          (1)步驟②中,發(fā)生反應的主要離子方程式為______________________。

          (2)步驟③中,實現(xiàn)混合物的分離是利用物質的____________(填字母序號)。

          A.熔沸點差異 B.溶解性差異 C.氧化性、還原性差異

          (3)步驟②、③、④中,均需用到的操作是____________(填操作名稱)。

          (4)請結合化學用語用化學平衡理論解釋步驟④中將TiO2+轉化為H2TiO3的原理:________________________________

          (5)上述工藝流程中可以循環(huán)利用的物質是____________。

          (6)在酸性環(huán)境中,利用電化學原理可生成的羥基自由基(·OH) 其反應為Fe2++H2O2=Fe3++OH-+·OH,成的羥基自由基對有機物有極強的氧化能力,可用于水體里有機污染物降解的高級氧化技術。電解原理如圖:

          ①寫出陽極所發(fā)生反應的電極反應式__________________________。

          ②電解過程中,假設電極上每1molFe3+轉變?yōu)镕e2+ 的同時也 消耗1molO2,則 每消耗1molO2電解液中可以產生______mol ·OH

          【答案】 2Fe3++Fe=3Fe2+ B 過濾 TiO2++2H2OH2TiO3↓+2H+ H2SO4或硫酸 H2O - e= ·OH + H+ 4

          【解析】(1)步驟②中,用鐵粉將Fe3+轉化為Fe2+的反應的離子方程式為:2Fe3++Fe=3Fe2+;(2)步驟③冷卻結晶得到硫酸亞鐵晶體,利用的是物質溶解度的不同,通過冷卻熱飽和溶液得到,故答案為B;(3)②③④步驟的操作過程中都得到沉淀或晶體,所以需要過濾得到固體和溶液;(4)④中使用熱水的目的是促進TiO2+水解生成H2TiO3,分離出固體加熱得到TiO2;溶液中存在平衡:TiO2++2H2OH2TiO3+2H+,當加入熱水稀釋、升溫后,平衡正向移動,生成H2TiO3;(5)反應中有硫酸生成,所以可以循環(huán)利用的物質是硫酸;(6)①陽極發(fā)生失去電子的氧化反應,因此陽極是水失去電子轉化為羥基自由基生,則所發(fā)生反應的電極反應式為H2O - e = ·OH + H+。1molO2轉化為2molH2O2轉移2mole-,由Fe2++H2O2=Fe3++OH-+·OH可知,生成2molOH,轉移2mole,在陽極上生成2molOH,所以消耗1molO2,可以產生4molOH。

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】常溫下,向10mL0.1mol·L-1HR溶液中逐漸滴入0.1mol·L-1NH3·H2O溶液,所得溶液pH及導電能力變化如圖。下列分析不正確的是

          A. ab點導電能力增強,說明HR為弱酸

          B. b點溶液pH=7,此時酸堿恰好中和

          C. b、c兩點水的電離程度:b<c

          D. c點溶液存在c(NH4+)>c(R-)、c(OH-)>c(H+)

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】實驗室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲醛(實驗裝置見下圖相關物質的物理性質見下列附表)。

          性質

          物質

          相對分

          子質量

          密度

          /(g.cm-3

          沸點/℃

          160

          3.119

          58.8

          苯甲醛

          106

          1.04

          179

          1,2—二氯乙烷

          99

          1.2351

          83.5

          間溴苯甲醛

          185

          1.587

          229

          有關實驗步驟如下:

          步驟1:向三頸燒瓶中加入一定配比的無水AlCl3、1,2—二乙烷和苯甲醛(5.3g)充分混合后,升溫至60℃,緩慢滴加經濃硫酸干燥過的液溴,保反應一段時間,冷卻。.

          步驟2將反應混合物緩慢加入一定的稀鹽酸中,攪拌、靜置、分液有機相用10%NaHCO3溶液洗滌。

          步驟3:經洗滌的有機相加入適無水硫酸鈣固體,放置一段時間后過濾。

          步驟4為了防止間溴苯甲醛因溫度過高被氧化,把步驟3處理得到的間甲醛加入少量鋅粉,同時采用某種技術處理后收集相應餾分,共收集到間溴苯甲醛3.7g。

          (1)實驗裝置中采用的加熱方式為________;冷凝管的作用為_________錐形瓶中的試劑應為_______。

          (2)步驟1所加入的無水AlCl3的作用為___________

          (3)步驟2中用10%NaHCO3溶液洗滌有機相,是為了除去于有機相的_________

          (4)步驟3中加入無水硫酸鈣固體的目的______________。

          (5)步驟4中,某種技術 _______________。

          (6)本實驗所得到的間苯甲醛的產率為_______________。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】有機物A 的結構簡式為,它可通過不同化學反應分別制得B、C、D和E四種物質。

          請回答下列問題:

          (1)在A~E五種物質中,互為同分異構體的是______(填字母代號)。

          (2)寫出由A生成B的化學方程式:________________。

          (3)已知HCHO分子中所有原子在同一平面內,則上述分子中所有的原子有可能都在同一平面內的是______(填字母代號)。

          (4)C能形成高聚物,該高聚物的結構簡式為________

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】已知還原性:SO32->I-。某溶液X可能含有NH4+、Na+、Ba2+、Fe3+、I-、SO32-、SO42-中的幾種,為確定其組成,某同學進行如下實驗:

          下列說法正確的是

          A. 溶液X肯定只存在NH4+、SO42-

          B. 溶液X一定不含有Ba2+、Fe3+,可能含有I-

          C. 為確定可能存在的陰離子,可另取試液滴加足量鹽酸、BaCl2溶液

          D. 為確定可能存在的陽離子,可用經過稀硫酸洗過的鉑絲蘸取溶液X在酒精燈火焰上灼燒

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】用脫脂棉包住約0.2 g過氧化鈉固體粉末,置于石棉網上,然后向包有過氧化鈉的位置滴加少量水,結果脫脂棉劇烈燃燒。

          (1)由脫脂棉劇烈燃燒可得出過氧化鈉與水反應的結論是:

          a._______________________________________

          b.______________________________________

          (2)寫出過氧化鈉與水反應的離子方程式:________________________________________

          (3)某研究性學習小組,擬用如圖所示的裝置進行實驗,以證明上述2個結論。實驗的操作方法及現(xiàn)象是:____________________

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】食用油中含有的主要成分屬于

          A. 糖類B. 維生素C. 無機鹽D. 油脂

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】5.8g某有機物A完全燃燒只生成體積比為1:1(同壓同溫)的CO2和H2O蒸氣,若把它們通過堿石灰,堿石灰增加18.6g;等質量的有機物A與0.1 mol乙酸完全發(fā)生酯化反應。已知該有機物A蒸氣的密度是相同條件下空氣密度的2倍,其核磁共振氫譜中有4個信號峰;卮鹣铝袉栴}:

          (1)有機物A的相對分子質量________________________

          (2)有機物A的分子式是________________________;

          (3)有機物A的結構簡式是________________________;

          (4)寫出有機物A與乙酸反應的化學方程式________________________________。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】已知A、B、C、D、E是短周期中原子序數(shù)依次增大的5種主族元素,其中A是組成有機物的必要元素,元素B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍,元素DA為同族元素,元素CE形成的化合物CE是廚房常用調味品。下列說法正確的是

          A. 原子半徑:CDAB

          B. CE的單質可通過電解飽和的CE水溶液獲得

          C. CB形成的兩種化合物中化學鍵類型完全相同

          D. A、D、E的最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強

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