催化剂能催化 脱除烟气中的 ,反应为 。
(1)催化剂的制备。将预先制备的一定量的 粉末置于 的水中,在搅拌下加入一定量的 溶液,经蒸发、焙烧等工序得到颗粒状 催化剂。在水溶液中 水解为 沉淀的离子方程式为__________;反应选用 溶液而不选用 溶液的原因是__________。
(2)催化剂的应用。将一定物质的量浓度的 (其余为 )气体匀速通过装有 催化剂的反应器,测得 的转化率随温度的变化如题图所示。反应温度在 范围内, 转化率随温度变化不明显的原因是__________;反应温度高于 , 转化率下降,除因为进入反应器的 被还原的量减少外,还有__________(用化学方程式表示)。
(3)废催化剂的回收。回收 废催化剂并制备 的过程可表示为
①酸浸时,加料完成后,以一定速率搅拌反应。提高钒元素浸出率的方法还有__________。
②通过萃取可分离钒和钨,在得到的钒酸中含有 。已知 具有八元环结构,其结构式可表示为__________。
③向 的 溶液中加入过量的 溶液,生成 沉淀。已知: ,加过量 溶液的目的是__________。
(共16分)在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如图:
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母):E接________;__________接__________;
________接________;__________接F。
(2)装置中,饱和食盐水的作用是______________;浓硫酸的作用是____________。
(3)化学实验中检验是否有Cl2产生的常用方法是________,反应的离子方程式_____________。
(4)写出下列反应的化学方程式:
①气体发生装置中进行的反应:____________________________________。
②NaOH溶液中发生的反应:______________________________________。
(5)如果将10 mL 12 mol·L-1的浓盐酸与足量MnO2充分反应,实际能收集到的氯气在标准状况下的体积将________。
A.≥ 0.672L | B.> 0.672 L | C.≤ 0.672 L | D.< 0.672 L |
某课外兴趣小组对H2O2的分解速率做了如下实验探究。
(I)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据:
用10mL H2O2制取150mL O2所需的时间(秒)
①研究小组在设计方案时。考虑了浓度和因素对过氧化氢分解速率的影响。
②上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个,说明该因素对分解速率有何影响。
(Ⅱ)将质量相同但聚集状态不同的MNO2分别加入到5mL 5%的双氧水中,并用带火星的木条测试。测定结果如下:
催化剂(MNO2) |
操作情况 |
观察结果 |
反应完成所需的时间 |
粉末状 |
混合 不振荡 |
剧烈反应,带火星的木条复燃 |
3.5分钟 |
块状 |
反应较慢,火星红亮但木条未复燃 |
30分钟 |
①写出H2O2发生的化学反应方程式。
②实验结果说明催化剂作用的大小与有关。
溴苯是一种化工原料,实验室用以下甲、乙、丙、丁等仪器组合,合成溴苯的装置示意图(其余辅助仪器略去)及有关数据如下,按要求回答下列问题:
苯 |
溴 |
溴苯 |
|
密度/g·cm-3 |
0.88 |
3.10 |
1.50 |
沸点/°C |
80 |
59 |
156 |
水中溶解度 |
微溶 |
微溶 |
微溶 |
(1)仪器乙的名称为:;
(2)用上图的装置制备溴苯时的操作为:向甲中预先加入少量铁屑,再加入适量苯,丙中预先装好适量液溴,将丙中所装的液溴缓慢滴入甲中,充分反应。反应中铁屑的作用是:;写出制备溴苯的化学反应方程式是:;
(3)丁装置烧杯中倒置的漏斗的目的是:;写出丁中发生的主要化学反应的方程式为:;
(4)充分反应后,向甲中加入适量水,然后过滤除去未反应的铁屑;所得到滤液就是制得的粗溴苯,其中含有未反应完的液溴,最好应选择试剂除去,
A.氢氧化钠溶液 B.稀盐酸溶液C.氯化钠溶液D.水
经过上述操作所得的粗溴苯中还含有杂质苯,要进一步提纯,应选下列哪种操作除去。
E.重结晶 F.过滤G.蒸馏 H.萃取
某课外学习小组在学习了Na2O2与CO2的反应后,认为Na2O2与SO2应该也可以反应。他们设计了下图装置(夹持装置已略去,装置的气密性良好)进行实验,探究SO2与Na2O2反应的产物,请按要求回答下列问题。
Ⅰ﹒写出装置A中发生反应的化学方程式:___________________________
Ⅱ﹒装置D的作用:除了可以防止空气中的CO2、水蒸气等进入C中与Na2O2反应,还可以_____________
Ⅲ﹒在通入足量的SO2与Na2O2充分反应后,他们对C中固体产物提出如下假设:
假设1:只有Na2SO3;
假设2:_________;
假设3:既有Na2SO3,又有Na2SO4。
(1)若假设1成立,写出SO2与Na2O2反应的化学方程式:________________
(2)为进一步确定C中反应后固体产物的成分(Na2O2已反应完全),甲同学设计了如下实验:
甲同学由此得出结论:产物是Na2SO4,该方案是否合理______(填“是”或“否”),理由是_____________
(3)乙同学设计了如下实验验证假设3成立,请帮助他完成下表。
实验步骤 |
现象 |
①取少量C中固体产物于试管中,加入适量的蒸馏水溶解。 |
固体全部溶解 |
②向上试管中加入过量的_____________,将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中。 |
KMnO4溶液__________ |
③向步骤②反应后的试管中,加入适量的BaCl2溶液。 |
产生白色沉淀 |
步骤②中将产生的气体通入少量酸性KMnO4溶液中,发生反应的离子方程式为:__________
某化学兴趣小组利用如下图装置验证元素非金属性的变化规律。
(1)仪器A的名称为________,干燥管D的作用是________。
(2)实验室中现有药品KMnO4、MnO2、浓盐酸、Na2S,请选择合适药品设计实验验证非金属性:Cl>S,装置A、B、C中所装药品应分别为浓盐酸、________、Na2S溶液,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,装置C中发生反应的离子方程式为____________。
(3)若利用上装置证明非金属性:S>C>Si。在A中加入稀硫酸、B中加入Na2CO3溶液、C中加入Na2SiO3溶液,观察到B中产生气泡,试管C中出现________现象,则可以证明非金属性:S>C>Si。
若将A中的稀硫酸改为稀盐酸,试管C中会出现同样的现象,是否可以得出结论:非金属性Cl>C>Si?__________(填“是”或“否”),你的理由是______________________。