酸浸时,磷精矿中Ca5(PO4)3F所含氟转化为HF,并进一步转化为SiF4除去。
写出生成HF的化学方程式:
18、制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。
TiCl4水解生成TiO2·xH2O的化学方程式为
19、化合物SOCl2是一种液态化合物,沸点为77℃.在盛有10mL水的锥形瓶中,小心地滴加8~10滴SOCl2,可观察到剧烈反应,液面上有大量白雾,并有刺激性气味的气体逸出.该气体可使滴有品红试液的滤纸褪色.轻轻振荡锥形瓶,等白雾消失后,往溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于稀HNO3的凝乳状白色沉淀产生(提示:
H2SO3是一种中强酸,HSO3-的酸性强于HCO3-的酸性).根据上述实验,写出以下反应的化学方程式:
(1)SOCl2和水反应
(2)SOCl2和足量氢氧化钠溶液反应__
(3)SOCl2和足量碳酸钠溶液反应
20、SiCl4溶解在NaOH溶液中生成水玻璃的化学方程式:
21、Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一.工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是、、;
(以化学方程式表示)。
22、在精制饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打(NaHCO3),并提取氯化铵
作为肥料或进一步提纯为工业氯化铵.写出上述制备小苏打的化学方程式:
23、硼及其化合物在工业上有许多用途.以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5•H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
(1)写出Mg2B2O5•H2O与硫酸反应的化学方程式
(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是;然后在调节溶液的pH约为5,目的是
(4)“粗硼酸”中的主要杂质是(填名称)。
(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为
。
(6)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢.以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程
;
24、化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。
一定条件下金属钠和H2反应生成甲。
甲与水反应可产生H2,甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。
将4.80g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24L(已折算成标准状况)的H2。
请推测并回答:
(1)甲的化学式_____。
(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式_
(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式
(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),脱锈过程发生反应的化学方程式
题型3电化学反应中的电极反应式的书写
25、二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93kW·h·kg-1)。
若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为
26、FeSO4一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。
该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+FeS2=Fe+2Li2S,正极反应式是:
【解题技巧点拨】同理氧化还原反应方程式的书写,并结合题干信息、总反应式、图片箭头信息、离子共存判断出两极(正负极或者阴阳极)反应式的反应物和生成物,首先区分考察的是原电池原理还是电解池原理,无论哪种情况,都要熟记电子(电流)、离子的流动方向。
注意电解池的正极材料。
【对点集训】
27、用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3—)已成为环境修复研究的热点之一。
Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。
①作负极的物质是。
②正极的电极反应式是。
28、非水溶液中Li电池电极反应
(1)某锂离子电池放电或充电反应如下:
Li2Mn2O4=Li+LiMn2O4,放电时正极反应式是:
(2)若Li1-xMn2O4、LiMn2O4、Li构成锂离子电池反应,放电时正极反应式是:
(3)若Li0.35NiO2、Li0.85NiO2、Li构成锂离子电池反应,充电时正极反应式是:
(4)某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2),导电剂乙炔黑和铝箔等。
充电时,该锂离子电池负极发生的反应为:
6C+xLi++xe-=LixC6。
充放电过程中发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式:
29、电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图4所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是,说明理由:
30、微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。
下图为MFC碳氮联合同时去除的
氮转化系统原理示意图。
①已知A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为5:
2,写出A极的电极反应
式:
。
②用化学用语简述NH4+去除的原理:
;
。
31、用间接电化学法除去NO的过程,如下图所示:
已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间,写出阴极的电极反应式:
。
用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理:
。
32、PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为:
-;PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2与Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取,阳极发生的电极反应式为:
,若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为,这样做的主要缺点是。
33、工业上还可以在水浸过滤后的溶液Na2CrO4加入适量H2SO4,用石墨做电极电解生产金属铬,写出生成铬的电极反应方程式。
34、酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是有碳粉,二氧化锰,氯化锌和氯化铵等组成的填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,回收处理该废电池可以得到多种化工原料。
该电池的正极反应式为,电池反应的离子方程式为:
35、如图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图。
①腐蚀过程中,负极是(填图中字母“a”或“b”或“c”);
②环境中的Cl-扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,其离子方程式为;
③若生成4.29gCu2(OH)3Cl,则理论上耗氧体积为L(标准状况)。
36、
(1)利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。
LiOH可由电解法制备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。
利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。
B极区电解液为;溶液(填化学式),阳极电极反应式为,电解过程中Li+向_____电极迁移(填“A”或)。
(2)利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下:
Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为,铁渣中铁元素的化合价为。
在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2,测得充分煅烧后固体质量为2.41g,CO2的体积为1.344L(标准状况),则钴氧化物的化学式为。
37、Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质。
银锌碱性电池的电解质溶液为KOH,溶液,电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,写出该电池反应方程式:
38、高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。
与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为,该电池总反应的离子方程式为-。
39、研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域。
(1)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在,其中HCO3-占95%,写出CO2溶于水产生HCO3-的方程式
,
(2)利用如图所示装置从海水中提取CO2,有利于减少环境温室气体含量。
①结合方程式简述提取CO2的原理:
。
②用该装置产生的物质处理b室排出的海水,合格后排回大海。
处理至合格的方法是,
40、减少二氧化碳的排放是一项重要课题。
在强酸性的电解质水溶液中,惰性材料做电极,电解CO2可得到多种燃料,其原理如图15所示。
①该工艺中能量转化方式主要有。
②b为电源的(填“正”或“负”)极,电解时,生成乙烯的电极反应式是
题型4热化学方程式的书写
41、二甲醚(CH3OCH3)是无色气体,可作为一种新能源。
有合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚,其中的主要过程包括以下四个反应:
甲醇合成反应:
(i)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H1=-90.1kJ·mol-1
(ii)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H2=-49.0k·mol-1
水煤气变换反应:
(iii)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H3=-41.1kJ·mol-1
二甲醚合成反应:
(iv)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)△H4=-24.5kJ·mol-1
由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为:
【解题技巧点拨】关键是根据题目所给信息(生成物类型、状态、无污染等)并结合质量守恒书写目标方程式,其次是盖斯定律的应用。
杜绝疏忽大意的错误:
未标注物质的状态,△H的单位与正负号以及与化学计量数的成比例。
【对点集训】
42、近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。
过程如下:
反应Ⅰ:
2H2SO4(l)
2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol-1
反应Ⅲ:
S(s)+O2(g)
SO2(g)ΔH3=-297kJ·mol-1
反应Ⅱ的热化学方程式:
43、TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物,制备纯TiCl4的流程示意图如下:
氯化过程:
TiO2与Cl2难以直接反应,加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。
已知:
TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)ΔH1=+175.4kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH2=-220.9kJ·mol-1
沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式:
44、黑火药是中国古代的四大发明之一,其爆炸的热化学方程式为:
S(s)+2KNO3(s)+3C(s)==K2S(s)+N2(g)+3CO2(g)ΔH=xkJ·mol-1
已知:
碳的燃烧热ΔH1=akJ·mol-1S(s)+2K(s)==K2S(s)ΔH2=bkJ·mol-1
2K(s)+N2(g)+3O2(g)==2KNO3(s)ΔH3=ckJ·mol-1则x为
A.3a+b-cB.c-3a-bC.a+b-cD.c-a-b
45、处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质S。
已知:
CO(g)+
O2(g)=CO2(g)ΔH=-283.0kJ·mol-1
S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-296.0kJ·mol-1
此反应的热化学方程式是
46、已知液态化合物CS2为0.2mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量215k
J。
该反应的热化学方程式为
47、工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2、和CO的燃烧热(△H)分别为-890.3kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1和-283.0kJ·mol-1,写出该反应的热化学方程式为
48、贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应,温度为T时,该反应的热化学方程式为
已知温度为T时:
CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g)△H=+165KJ•mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41KJ•mol