时间:2017-08-26 01:56:08
1、简答题 钠米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性,可做性能优良的催化剂.
(1)工业上二氧化钛的制备是:
I.将干燥后的金红石(主要成分TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装入氯化炉中,在高温下通入Cl2反应制得混有SiCl4杂质的TiCl4.
II.将SiCl4分离,得到纯净的TiCl4.?
III.在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2?xH2O.
IV.TiO2?Xh2O高温分解得到TiO2.
①TiCl4与SiCl4在常温下的状态是______.II中所采取的操作名称是______.
②III中反应的化学方程式是______.
IV在实验室完成,应将TiO2?xH2O放在______(填仪器编号)中加热.
(2)据报道:“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O,其过程大致如下:
a.O2→2O?b.2O+H2O→2OH(羟基)?c.OH+OH→H2O2
①b中破坏的是______(填“极性共价键”或“非极性共价键”).
②H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等,其主要是利用了H2O2的______(填“氧化性”或“还原性”).
(3)某研究小组用下列装置模拟“生态马路”部分原理.(夹持装置已略去)
①如缓通入22.4L(已折算成标准状况)CO气体,结果NaOH溶液增重11g,则CO的转化率为______.
②当CO气体全部通入后,还要通一会儿空气,其目的是______.
参考答案:(1)①根据资料卡片中的TiCl4与SiCl4熔点、沸点可知,TiCl4与SiCl4在常温下的状态是液态;分离沸点相差较大的互溶液体常采取蒸馏方法,
故答案为:液态;蒸馏;
②由信息可知TiCl4与水在加热条件下,水解得到沉淀TiO2?xH2O与HCl,反应方程式为:TiCl4+(x+2)H2O ?△?.?TiO2?xH2O↓+4HCl,
Ⅳ为烧杯与蒸发皿通常进行液态加热,高温分解固体物质常在坩埚中进行,
故答案为:TiCl4+(x+2)H2O ?△?.?TiO2?xH2O↓+4HCl;b;
(2)①由2O+H2O→2OH,可知水中O-H键断裂,O-H键属于极性共价键,故答案为:极性共价键;
②CxHy、CO等具有还原性,H2O2具有强氧化性,H2O2能氧化CxHy、CO等,清除路面空气中的CxHy、CO等,故答案为:氧化性;
(3)①22.4L(已折算成标准状况)CO气体的物质的量为 22.4L22.4L/mol=1mol;
NaOH溶液增重11g为吸收的CO2质量,根据碳元素守恒可知,转化率的CO的物质的量等于CO2的物质的量为 11g44g/mol=0.25mol;
所以CO的转化率为0.25mol1mol×100%=25%,故答案为:25%;
②装置中有残留的CO2气体,通一会儿空气,将残留在装置中的CO2气体排出,被NaOH溶液吸收,减小误差,
故答案为:将残留在装置中的CO2气体排出,被NaOH溶液吸收,减小误差.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 制备硅单质时,主要化学反应如下:
(1)SiO2+2C
参考答案:A.单质与化合价反应生成单质与化合物的反应,为置换反应,显然(1)(3)为置换反应,故A正确;
B.上述三个反应中均有元素的化合价升降,则均属于氧化还原反应,故B正确;
C.两种或两种以上的物质反应生成一种物质,为化合反应,显然(2)为化合反应,故C正确;
D.(1)(3)中Si元素的化合价降低被还原,(2)中Si元素的化合价升高被氧化,故D错误;
故选D.
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 下列反应中,不是氧化还原反应的是( )
①H2+Cl2
? |
? |
? |
参考答案:①H和Cl的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故①不选;
②各元素的化合价都没有变化,不是氧化还原反应,故②选;
③H和Cl的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故③不选;
④各元素的化合价都没有变化,不是氧化还原反应,故④选;
⑤Hg和O的化合价发生变化,属于氧化还原反应,故⑤不选.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 关于反应KClO3+6HCl(浓)═2KCl+3Cl2↑+3H2O?的说法中正确的是( )
A.HCl发生还原反应
B.产生3mol?Cl2时转移5摩尔电子
C.+5价的氯转变为-1价的氯
D.氧化剂和还原剂的物质的量之比是1:6
参考答案:A.反应KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O中,HCl中Cl元素化合价有-1→0,所以氯化氢发生氧化反应,故A错误;
B.产生3mol?Cl2时转移电子的物质的量=16×3mol×2×(5-0)=5mol,故B正确;
C.反应KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O中,KClO3中Cl元素的化合价由+5→0,故C错误;
D.该反应中有56的浓盐酸被氧化,所以氧化剂和还原剂的物质的量之比是1:5,故D错误;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 H2S具有显著的还原性,能被许多具有一定氧化性的物质所氧化,下列物质不能氧化H2S的是( )
A.SO2
B.稀硝酸
C.稀硫酸
D.I2
参考答案:A.SO2与H2S发生氧化还原反应可生成S,故A不选;
B.稀硝酸具有强氧化性,可与H2S发生氧化还原反应,故B不选;
C.稀硫酸不能与硫化氢反应,故C选;
D.I2可与H2S发生氧化还原反应生成S,故D不选.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单