题目
题型:不详难度:来源:
(1)硅用于冶炼镁,也称硅热法炼镁。根据下列条件:
Mg(s)+ 1/2O2(g)= MgO(s) △H1=-601.8 kJ/mol
Mg(s)= Mg(g) △H2=+75 kJ/mol
Si(s) + O2(g) = SiO2(s) △H3= -859.4 kJ/mol
则2MgO(s)+ Si(s)= SiO2(s)+ 2Mg(g) △H =
Mg-NiOOH水激活电池是鱼雷的常用电池,电池总反应是:Mg+2NiOOH+2H2O=Mg(OH)2+ 2Ni(OH)2,写出电池正极的电极反应式 。
(2)制备多晶硅(硅单质的一种)的副产物主要是SiCl4,SiCl4对环境污染很大,遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用SiCl4和钡矿粉(主要成分为BaCO3,且含有Fe3+、Mg2+等离子)制备BaCl2·2H2O和SiO2等物质。工艺流程如下:
已知: 25℃ Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38, Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11;通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时,沉淀就达完全。回答下列问题:
①SiCl4发生水解反应的化学方程式为_______________________________________。
②若加钡矿粉调节pH=3时,溶液中c(Fe3+)= 。
③若用10吨含78% BaCO3的钡矿粉,最终得到8.4吨BaCl2·2H2O (M=244g/mol),则产率为 。
④滤渣C能分别溶于浓度均为3mol/L的溶液和溶液(中性)。请结合平衡原理和必要的文字解释滤渣C能溶于3mol/L的溶液的原因______。
答案
(2)①SiCl4 +3H2O = H2SiO3↓+ 4HCl 或SiCl4 + 4H2O = H4SiO4↓+ 4HCl
②4.0×10-5mol/L, ③ 86.9% (3分)
④Mg(OH)2(s)在溶液中存在的溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH- (aq),NH4+与OH-结合生成难电离的NH3.H2O,使平衡向正反应方向移动,最终Mg(OH)2溶解。(3分)
解析
试题分析:(1)根据反应①Mg(s)+ 1/2O2(g)= MgO(s)△H1=-601.8 kJ/mol
②Mg(s)= Mg(g) △H2=+75 kJ/mol③Si(s)+ O2(g)= SiO2(s) △H3= -859.4 kJ/mol,利用盖斯定律:③+②×2—①×2得2MgO(s)+ Si(s)= SiO2(s)+ 2Mg(g) △H =+494.2kJ/mol;Mg-NiOOH水激活电池是鱼雷的常用电池,电池总反应是:Mg+2NiOOH+2H2O=Mg(OH)2+ 2Ni(OH)2,电池正极反应NiOOH得电子生成Ni(OH)2,利用原子守恒和电荷守恒写出电极反应式为
NiOOH + H2O + e- = Ni(OH)2 + OH-;(2)根据题给流程图知,SiCl4发生水解反应生成硅酸沉淀和盐酸,过滤得滤渣A为硅酸,滤液为盐酸,向滤液中加入钡矿粉(主要成分为BaCO3,且含有Fe3+、Mg2+等离子),调节至pH=7,过滤得滤渣B为氢氧化铁,向滤液中加氢氧化钠溶液,调节至pH=12.5,过滤得滤渣C为氢氧化镁,滤液经一系列操作得BaCl2·2H2O。①SiCl4发生水解反应生成硅酸和盐酸,化学方程式为SiCl4 +3H2O = H2SiO3↓+ 4HCl 或SiCl4 + 4H2O = H4SiO4↓+ 4HCl;②Ksp[Fe( OH)3]=4.0×10-38,pH=3的溶液中,氢氧根离子的浓度为1×10-11mol/L,c(Fe3+)=4.0×10-38/(1×10-11)3=4.0×10-5mol/L;③根据原子守恒得关系式:BaCO3——BaCl2·2H2O,若用10吨含78% BaCO3的钡矿粉,理论上生成BaCl2·2H2O为9.66吨,而最终得到8.4吨BaCl2·2H2O (M=244g/mol),则产率为86.9%;④根据题给信息知,滤渣氢氧化镁能溶于3mol/L的NH4Cl溶液的原因Mg(OH)2(s)在溶液中存在的溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH- (aq),NH4+与OH-结合生成难电离的NH3.H2O,使平衡向正反应方向移动,最终Mg(OH)2溶解。
核心考点
试题【单质硅是很重要的工业产品。 (1)硅用于冶炼镁,也称硅热法炼镁。根据下列条件:Mg(s)+ 1/2O2(g)= MgO(s) △H1=-601.8 kJ/mo】;主要考察你对有关氧化还原反应的计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
①该硫原子的相对原子质量为
②mg该硫原子的物质的量为 mol
③该硫原子的摩尔质量是aNAg
④ag该硫原子所含的电子数为16NA
A.①③ | B.②④ | C.①② | D.②③ |
A.将58.5 g NaCl溶于1 L水中可得1 mol·L-1的NaCl溶液 |
B.将标准状况下22.4 L HCl溶于1 L水中可得1 mol·L-1盐酸 |
C.将25.0 g胆矾溶于水后配成100 mL溶液所得溶液浓度为1 mol·L-1 |
D.将78 g Na2O2溶于水,配成1 L溶液可得到浓度为1 mol·L-1溶液 |
A.1000 mL | B.500 mL | C.100 mL | D.1500 mL |
A.⑥③⑤①② | B.⑥⑤③①② |
C.④⑤③②① | D.⑥⑤①③② |
2CrO3+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3CH3CHO+6H2O
A.H2SO4 | B.CrO3 | C.Cr2(SO4)3 | D.C2H5OH |
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