工藝流程圖及電化學剖析

2022-11-23 13:12:07 字數 4238 閱讀 4133

1、(07年山東理綜,19) 鐵及鐵的化合物應用廣泛,如fecl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。

(1)寫出fecl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式

(2)若將(1)中的反應設計成原電池,請畫出原電池的裝置圖,標出正、負極,並寫出電極反應式。

正極反應負極反應

(3)腐蝕銅板後的混合溶液中,若cu2+、fe3+和fe2+的濃度均為0.10 mol·l-1,請參照下表給出的資料和藥品,簡述除去cucl2溶液中fe3+和fe2+的實驗步驟:

(4)某科研人員發現劣質不鏽鋼在酸中腐蝕緩慢,但在某些鹽溶液中腐蝕現象明顯。請從上表提供的藥品中選擇兩種(水可任選),設計最佳實驗,驗證劣質不鏽鋼易被腐蝕。

有關反應的化學方程式

劣質不鏽鋼腐蝕的實驗現象

2、(08年山東理綜,28)黃銅礦(cufes2)是製取銅及其化合物的主要原料之一,還可製備硫及鐵的化合物。

(1) 冶煉銅的反應為

8 cufes2+

若cufes2中fe的化合價為+2,反應中被還原的元素是填元素符號)。

(2) 上述冶煉過程產生大量so2。下列處理方案中合理的是________(填代號)

a 高空排放

b用於製備硫酸

c用純鹼溶液吸收制na2s03,

d用濃硫酸吸收

(3)過二硫酸鉀(k2s208)具有強氧化性.可將i-氧化為i2:s2032-十2i-=2so42-+i2:

通過改變反應途徑,fe3+、fe2+均可催化上述反應。試用離子方程式表示fe3+對上述反應催化的過程不必配平)

(3) 利用黃銅礦冶煉銅產生的爐渣(含)可製備。方法為①用稀鹽酸浸取爐渣,過濾。②濾液先氧化,在加入過量naoh溶液,過濾,將沉澱洗滌、乾燥、煅燒得據以上資訊回答下列問題:

a. 除去al3+的離子方程式是

b.選用提供的試劑,設計實驗驗證爐渣中含有feo。

所選試劑為

證明爐渣中含有feo的實驗現象為

(1)cu、o

(2)b、c

(3)2fe3++2i-=2fe2+ +i2 s2082-+fe2+=2so42-+2fe3+

(離子方程式不配平不扣分)

(4)或al3++40h-=al(oh)-

b.稀硫酸 、kmno4溶液

稀硫酸浸取爐渣所得溶液使kmn04溶液褪色

3、(09年山東理綜,29)zn-mno2乾電池應用廣泛,其電解質溶液是zncl2-nh4cl混合溶液。(1)該電池的負極材料是    。電池工作時,電子流向    (填「正極」或「負極」)。

(2)若zncl2-nh4cl混合溶液中含有雜質cu2+,會加速某電極的腐蝕,其主要原因是    。欲除去cu2+,最好選用下列試劑中的    (填代號)。

(3)mno2的生產方法之一是以石墨為電極,電解酸化的mnso4溶液。陰極的電極反應式是

。若電解電路中通過2mol電子,mno2的理論產量為    。

【答案】(1)zn(或鋅) 正極 (2)鋅與還原出來的cu構成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕

b (3)2h++2e-→h2 ,87g

4、(10年山東理綜,29)對金屬製品進行抗腐蝕處理,可延長其使用壽命。

(1)以下為鋁材表面處理的一種方法:

①鹼洗的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜,鹼洗時常有氣泡冒出,原因是

(用離子方程式表示)。為將鹼洗槽液中的鋁以沉澱形式**,最好向糟液中加入下列試劑中的

a.nh3 b.co2 c.naoh d.hno3

②以鋁材為陽極,在h2so4溶液中電解,鋁材表面形成氧化膜,陽極電極反應式為取少量廢電解液,加入nahco3溶液後產生氣泡和白色沉澱,產生沉澱的原因是

(2)鍍銅可防止鐵製品腐蝕,電鍍時用銅而不有石墨作陽極

的原因是

(3)利用右圖裝置,可以模擬鐵的電化學防護。

若x為碳棒,為減緩鐵的腐蝕,開關k應置於處。若x為鋅,開關k置於m處,該電化學防**稱為

29.(12分)

(1)①2al+2oh-+6h2o=2[al(oh)4]-+3h2↑

(或:2al+2oh-+2h2o=2alo2-+3h2↑);b

②2al+3h2o=al2o3+6h++6e-;

hco3-與h+反應使h+濃度減小,產生al(oh)3沉澱。(合理即得分)

(2)補充溶液中消耗的cu2+,保持溶液中cu2+濃度恆定。

(3)n;犧牲陽極的陰極保**(或:犧牲陽極保**)

5、(11年山東理綜,29)科研、生產中常涉及鈉、硫及其化合物。

(1)實驗室可用無水乙醇處理少量殘留的金屬鈉,化學反應方程式為 。要清洗附著在試管壁上的硫,可用的試劑是 。

(2)右圖為鈉高能電池的結構示意圖,該電池的工作溫度為320℃左右,電池反應為2na+s=na2,正極的電極反應式為 。m(由na2o和al2o3制得)的兩個作用是 。與鉛蓄電池相比,當消耗相同質量的負極活性物質時,鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的倍。

(3)溶液中離子濃度由大到小的順序為向該溶液中加入少量固體,溶液ph (填「增大」「減小」或「不變」),溶液長期放置有硫析出,原因為用離子方程式表示)。

29(1)2ch3ch2oh + 2na2ch3ch2ona + h2↑ 二硫化碳或熱的naoh溶液

(2)xs+2e- == sx2- 離子導電(導電或電解質)和隔離鈉與硫 4.5

(3)c(na+)>c(s2-)>c(oh-)>c(hs-)>c(h+) 減小 2s2-+ 2h2o+o2==2s+ 4oh-

6、(12年山東理綜,29)偏二甲肼與n2o4是常用的火箭推進劑,二者發生如下化學反應:

(ch3)2nnh2(l)+2n2o4(l)==2co2(g)+3n2(g)+4h2o(g) (i)

(1)反應(i)中氧化劑是

(2)火箭殘骸中常現紅棕色氣體,原因為: (ii)

當溫度公升高時,氣體顏色變深,則反應(ii)為 (填「吸熱」或「放熱」)反應。

(3)一定溫度下,反應(ii)的焓變為△h。現將1mol n2o4充入一恆壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說明反應達到平衡狀態的是

若在相同溫度下,上述反應改在體積為1l的恆容密閉容器中進行,平衡常數 (填「增大」「不變」或「減小」),反應3s後no2的物質的量為0.6mol,則0~3s內的平均反應速率v(n2o4)=

mol·l-1·s-1。

(4)no2可用氨水吸收生成nh4no3。25℃時,將a mol nh4no3溶於水,溶液顯酸性、原因是

用離子方程式表示)。向該溶液滴加b l 氨水後溶液呈中性,則滴加氨水的過程中水的電離平衡將 (填「正向」「不」或「逆向」)移動,所滴加氨水的濃度為 mol·l-1。(nh3·h2o的電離平衡常數取kb=2×10-5mol·l-1)

29.答案:(1)n2o4

(2)吸熱

(3)ad 不變 0.1

(4)+h2onh3·h2o+h+ 逆向

7、(13年山東理綜,29)化學反應原理在科研和生產中有廣泛應用

(1)利用「化學蒸氣轉移法」製備tas2晶體,發生如下反應

tas2(s)+2i2(g) tai4(g)+s2(g)△h﹥0 ()

反應()的平衡常數表示式k若k=1,向某恆容密閉容器中加入1mol i2(g)和足量tas2(s),i2(g)的平衡轉化率為[{'t': 'span', 'c': ' ', 'r':

'r_24

(2)如圖所示,反應()在石英真空管中進行,先在溫度為t2的一端放入未提純的tas2粉末和少量i2(g),一段時間後,在溫度為t1的一端得到了純淨的tas2晶體,則溫度t1 t2(填「﹥」「﹤」或「=」)。上述反應體系中迴圈使用的物質是

(3)利用i2的氧化性可測定鋼鐵中硫的含量。做法是將鋼鐵中的硫轉化為h2so3,然後用一定濃度的i2溶液進行滴定,所用指示劑為滴定反應的離子方程式為

(4)25℃時,h2so3 hso3-+h+的電離常數ka=1×10-2mol/l,則該溫度下nahso3的水解平衡常數khmol/l,若向nahso3溶液中加入少量的i2,則溶液中將填「增大」「減小」或「不變」)。

29.答案:(1)或,66.7%

(2)<,i2

(3)澱粉溶液,h2so3+i2+h2o=4h++so42-+2i-

(4)1.0×10-12,增大

8、(14年山東理綜,30)離子液體是一種室溫熔融鹽,為非水體系,由有機陽離子、al2cl7—和alcl4—組成的離子液體作電解液時,可在鋼製品上電鍍鋁。

(1)鋼製品應接電源的極,已知電鍍過程中不產生其他離子且有機陽離子不參與電極反應,陰極電極反應式為若改用alcl3水溶液作電解液,則陰極產物為 。

工藝流程圖

銅 錫渣物料理 冷作業焦炭 熔劑 高壓風 煙化爐粉煤系統粉煤 爐氣煙塵銅冰銅拋渣 收塵系統 脫硫塔煙塵製粒 廢氣焙燒乾燥 達標後排 產品煙塵 煙化爐主工藝流程圖 煙化爐作業過程是還原揮發 氧化的過程,全冷料作業是在開爐時將木柴 焦炭 造渣熔劑 底渣投入煙化爐內點火,在鼓風條件下進行熔渣冶煉,在熔渣及...

果汁飲料生產工藝流程圖工藝流程圖

果汁飲料生產工藝流程圖 主要生產裝置 關鍵質量控制環節 工藝流程 濃縮汁水 輔料 漿 關鍵質量控制點技術引數 1 生產用水符合gb5749要求 淨化後水質硬度 10mg l 2 濃縮果汁 漿 符合q hj gosp 2006要求 3 輔料 食品新增劑 符合gb2760要求 配料計量準確無誤,架盤天平...

煉鋼工藝流程圖

1煉鋼廠簡介 煉鋼廠主要將鐵水冶煉成鋼水,再經連鑄機澆鑄成合格鑄坯。現有5座轉爐,5臺連鑄機,年設計生產能力為500萬噸,現年生產鋼坯400萬噸。其中煉鋼一分廠年生產能力達到240萬噸 煉鋼二廠年生產能力為160萬噸。2煉鋼的基本任務 鋼是以fe為基體並由c si mn p s等元素以及微量非金屬夾...