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【题目】二氧化氯(ClO2)广泛应用于纸浆漂白、杀菌消毒和水净化处理等领域。工业上利用甲醇还原NaClO3的方法制备ClO2,工艺流程如下:

已知:a.发生器中制备ClO2的反应:12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH= 12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H(SO4)2↓+9H2O

b.相关物质的熔沸点:

物质

CH3OH

HCOOH

ClO2

熔点/℃

-97

9

-59

沸点/℃

65

101

11

(1)ClO2可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有______性。

(2)冷却塔用于分离ClO2并回收CH3OH,应控制的最佳温度为______(填字母)。

A.0~10℃ B.20~30℃ C.60~70℃

(3)经过程Ⅰ和过程Ⅱ可以获得芒硝(Na2SO4·10H2O)并使部分原料循环利用。

已知:Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲线如下图:

①Na3H(SO4)2处理器中获得芒硝时需加入NaClO3固体,从芒硝溶解平衡的角度解释其原因:______。

②结合Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲线,过程Ⅱ的操作是:在32.4℃恒温蒸发,______。

③Na3H(SO4)2处理器的滤液中可以循环利用的原料是NaClO3和______。

【答案】氧化 B ,加入NaClO3,使钠离子浓度增大,平衡逆向移动,有利于Na2SO4·10H2O的析出 冷却结晶,过滤,洗涤,干燥 H2SO4

【解析】

由流程可知,发生器中制备ClO2, 冷却塔用于分离ClO2并回收CH3OH,在吸收塔中用冷水冷凝ClO2,最后再储存;发生器中生成的Na3H(SO4)2进入Na3H(SO4)2处理器,用H2O2和NaClO3处理得到Na2SO4·10H2O。

(1)ClO2可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有氧化性,故答案为:氧化;

(2)冷却塔用于分离ClO2并回收CH3OH,根据表格中相关物质的溶解度,控制的温度应该使CH3OH液化,但是ClO2不能液化,只有B项合适,答案选B;

(3)①在处理器中会发生反应:,加入NaClO3,使钠离子浓度增大,平衡逆向移动,有利于Na2SO4·10H2O的析出,故答案为:,加入NaClO3,使钠离子浓度增大,平衡逆向移动,有利于Na2SO4·10H2O的析出;

②过程Ⅱ的操作为在32.4℃恒温蒸发后,再冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,故答案为:冷却结晶,过滤,洗涤,干燥;

③Na3H(SO4)2处理器的滤液中可以循环利用的原料为NaClO3和H2SO4,故答案为:H2SO4。

练习册系列答案
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【题目】如图所示是金刚石的晶胞结构,除顶点和面心上有碳原子外,4条体对角线的1/4处还各有1个碳原子。回答下列问题:

(1)若图中原子1的坐标为,则原子2的坐标为________。若金刚石的晶胞参数为,则其中碳碳键的键长________pm(用含的代数式表示)。

(2)面心立方晶胞与金刚石结构类似,阴、阳离子各占晶胞所含微粒数的一半。

①S元素及其同周期的相邻元素第一电离能由小到大的顺序是________,二氯化硫()分子中S原子的杂化类型是________。

②写出基态的电子排布式________;把晶胞示意图中表示的小球全部涂黑_______。

③锌锰干电池中可吸收电池反应产生的生成,该离子中含有________个键。

④若该晶胞的晶胞参数为,阿伏加德罗常数的值为,则晶体的密度为________(列出计算式)

(3)有人设想冰的晶胞也应该类似于金刚石,但实际较为复杂,可能是因为氢键较弱而导致“饱和性和方向性”很难被严格执行。例如有文献报道氨晶体中每个氢原子都形成氢键,则每个与周围________个通过氢键相结合。

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【题目】钛呈银白色,因它坚硬、强度大、耐热、密度小,被称为高技术金属。目前生产钛采用氯化法,即将金红石或钛铁矿与焦炭混合,通入氯气并加热制得TiCl4:2FeTiO3+7Cl2+6C2TiCl4+2FeCl3+6CO; TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO。将TiCl4蒸馏并提纯,在氩气保护下与镁共热得到钛:TiCl4+2MgTi+2MgCl2,MgCl2和过量Mg用稀盐酸溶解后得海绵状钛,再在真空熔化铸成钛锭。请回答下列问题:

(1)基态钛原子的价电子排布式为_______________________________。

(2)与CO互为等电子体的离子为_____(填化学式)。

(3)在CH2Cl2、C6H6、CO2、C2H4中,碳原子采取sp杂化的分子有__________ 。

(4)TiCl4在常温下是无色液体,在水或潮湿空气中易水解而冒白烟。则TiCl4属于______(填“原子”、“分子”或“离子”)晶体。

(5)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物,其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4,往其溶液中加BaCl2溶液时,现象是_____________;往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时,无明显现象,若加入AgNO3溶液时,产生淡黄色沉淀,则第二种配合物的化学式为 __________。

(6)在自然界中TiO2有金红石、板钛矿、锐钛矿三种晶型,其中金红石的晶胞如右图所示,则其中Ti4+的配位数为__________。

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【题目】用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是

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(4)A,B,C,D为四种晶体,性质如下:

A.固态时能导电,能溶于盐酸

B.能溶于CS2,不溶于水

C.固态时不导电,液态时能导电,可溶于水

D.固态、液态时均不导电,熔点为3 500℃

试推断它们的晶体类型:A.__;B.__;C.__;D.__.

(5)图中A~D是中学化学教科书上常见的几种晶体结构模型,请填写相应物质的名称:

A.__;B.__;C.__;D.__.

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