对硝基苯甲酸()是一种广泛用于医药、染料、感光材料等的重要精细化工中间体。工业上以对硝基甲苯( )、Cr(SO)3等物质为主要原料,通过间接电合成法制备对硝基苯甲酸,生产工艺流程如下:
已知:①对硝基甲苯:黄色晶体,熔点为51.7℃,沸点为238.5℃,不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿和苯。②对硝基苯甲酸:黄色晶体,熔点为242℃,沸点为359℃,微溶于水,溶于乙醇,能升华。
回答下列问题:
(1)电解制备Cr2O72-:用H型隔膜电解槽电解制备Cr2O72-,装置如下图1所示。外接电源的负极为__ (填“A”或“B”),反应II的离子方程式为_______ 。
(2)氧化制备对硝基苯甲酸:用上图2所示装置制备对硝基苯甲酸,具体过程如下:
步骤1:向250 mL三颈烧瓶中依次加入一定量含Cr2O72-的电解液、对硝基甲苯,搅拌、水浴升温到设定温度,恒温下进行反应,直至反应液由棕红色变为墨绿色时为止。
步骤2:待反应混合物冷却至室温后,与适量冰水充分混合,抽滤。滤液返回电解槽中重新电解。
步骤3:把步骤2中抽滤所得固体溶于5%的热NaOH溶液中(约60℃),待温度降到50℃时,抽滤,向滤液中加入过量2 mol/L H2SO4,析出黄色沉淀,再抽滤,并用冷水洗涤,然后在低于80℃的条件下烘干,可得粗产品。
①仪器X的名称是_____ ,冷却水应从___ 口进入(填“a”或“b”)。
②步骤2中,抽滤所得固体的主要成分是_____ 。
③步骤3中,用NaOH溶液处理后,需待温度降到50℃时进行抽滤的原因是______ 。
④制得的粗产品需要进一步纯化,根据对硝基苯甲酸的有关性质可知,对其进行纯化还可以采用_____ 法完成。
⑤该合成技术的优点是实现了____ (填化学式)的循环利用,绿色环保。
(3)测定对硝基苯甲酸的纯度:称取1.670 g粗产品,配成100 mL溶液,取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1 KOH溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗KOH溶液的体积如下表所示。已知:对硝基苯甲酸的摩尔质量为167.0 g·mol-1,则对硝基苯甲酸的纯度为_____ 。
已知:①对硝基甲苯:黄色晶体,熔点为51.7℃,沸点为238.5℃,不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿和苯。②对硝基苯甲酸:黄色晶体,熔点为242℃,沸点为359℃,微溶于水,溶于乙醇,能升华。
回答下列问题:
(1)电解制备Cr2O72-:用H型隔膜电解槽电解制备Cr2O72-,装置如下图1所示。外接电源的负极为
(2)氧化制备对硝基苯甲酸:用上图2所示装置制备对硝基苯甲酸,具体过程如下:
步骤1:向250 mL三颈烧瓶中依次加入一定量含Cr2O72-的电解液、对硝基甲苯,搅拌、水浴升温到设定温度,恒温下进行反应,直至反应液由棕红色变为墨绿色时为止。
步骤2:待反应混合物冷却至室温后,与适量冰水充分混合,抽滤。滤液返回电解槽中重新电解。
步骤3:把步骤2中抽滤所得固体溶于5%的热NaOH溶液中(约60℃),待温度降到50℃时,抽滤,向滤液中加入过量2 mol/L H2SO4,析出黄色沉淀,再抽滤,并用冷水洗涤,然后在低于80℃的条件下烘干,可得粗产品。
①仪器X的名称是
②步骤2中,抽滤所得固体的主要成分是
③步骤3中,用NaOH溶液处理后,需待温度降到50℃时进行抽滤的原因是
④制得的粗产品需要进一步纯化,根据对硝基苯甲酸的有关性质可知,对其进行纯化还可以采用
⑤该合成技术的优点是实现了
(3)测定对硝基苯甲酸的纯度:称取1.670 g粗产品,配成100 mL溶液,取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1 KOH溶液滴定,重复滴定四次,每次消耗KOH溶液的体积如下表所示。已知:对硝基苯甲酸的摩尔质量为167.0 g·mol-1,则对硝基苯甲酸的纯度为
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积( mL) | 23.00 | 23.10 | 21.40 | 22.90 |
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更新时间:2020-06-09 13:03:47
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【推荐1】氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,图中的离子交换膜只允许阳离子通过。完成下列填空:
(1)写出电解饱和食盐水的离子方程式_____________ 。
(2)精制饱和食盐水从图中__________ 位置补充,氢氧化钠溶液从图中__________ 位置流出。(选填“a”、“b”、“c”或“d”)
(3)室温下,0.1mol/L次氯酸钠溶液的pH____________ 0.1mol/L亚硫酸钠溶液的pH。(选填“大于”、“小于”、“等于”)浓度均为0.1mol/L的亚硫酸钠和碳酸钠的混合溶液中,SO32-、CO32-、HSO3-、HCO3-浓度从大到小的顺序为________________ 。
已知:H2SO3 K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-7
HClO K1=2.95×10-8
H2CO3 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11
(1)写出电解饱和食盐水的离子方程式
(2)精制饱和食盐水从图中
(3)室温下,0.1mol/L次氯酸钠溶液的pH
已知:H2SO3 K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-7
HClO K1=2.95×10-8
H2CO3 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11
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(0.4)
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【推荐2】一种以冷热镀管废料锌灰制ZnSO4·7H2O晶体,进而获取ZnO,并探索氢电极增压还原氧化锌电解法制锌的方法,工艺流程如图所示:
已知:①锌灰的主要成分为ZnO,ZnCl2,还含有SiO2,CuO,PbO和FeO。
②Cu++Cl-=CuCl↓
回答下列问题:
(1)滤渣1的主要成分为SiO2和__ 。
(2)酸浸时,若硫酸浓度过高,可能发生副反应的化学方程式为__ 。
(3)写出“沉铜”时的离子方程式__ 。
(4)在pH为5.6的条件下氧化后,再加入聚丙烯酰胺絮凝剂并加热搅拌,其目的是__ 。
(5)氢电极增压还原氧化锌的装置如图所示,储罐内ZnO溶解后形成Zn(OH)离子,每溶解1molZnO需消耗__ molKOH。电解池中的总反应离子方程式为:__ 。
(6)该工艺废水中含有Zn2+,排放前需处理。向废水中加入CH3COOH和CH3COONa组成的缓冲溶液调节pH,通入H2S发生反应:Zn2++H2SZnS(s)+2H+。处理后的废水中部分微粒子浓度为:
处理后的废水的pH=__ ,c(Zn2+)=__ 。
(已知:Ksp(ZnS)=1.0×10-23,Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=2.0×10-5)
已知:①锌灰的主要成分为ZnO,ZnCl2,还含有SiO2,CuO,PbO和FeO。
②Cu++Cl-=CuCl↓
回答下列问题:
(1)滤渣1的主要成分为SiO2和
(2)酸浸时,若硫酸浓度过高,可能发生副反应的化学方程式为
(3)写出“沉铜”时的离子方程式
(4)在pH为5.6的条件下氧化后,再加入聚丙烯酰胺絮凝剂并加热搅拌,其目的是
(5)氢电极增压还原氧化锌的装置如图所示,储罐内ZnO溶解后形成Zn(OH)离子,每溶解1molZnO需消耗
(6)该工艺废水中含有Zn2+,排放前需处理。向废水中加入CH3COOH和CH3COONa组成的缓冲溶液调节pH,通入H2S发生反应:Zn2++H2SZnS(s)+2H+。处理后的废水中部分微粒子浓度为:
微粒 | H2S | CH3COOH | CH3COO- |
浓度/mol·L-1 | 0.10 | 0.05 | 0.10 |
处理后的废水的pH=
(已知:Ksp(ZnS)=1.0×10-23,Ka1(H2S)=1.0×10-7,Ka2(H2S)=1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=2.0×10-5)
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【推荐3】C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题,科研工作者正在研究用各种化学方法来消除这些物质对环境的影响。
(1)CO2的重整用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。
已知:①CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H1=+247kJ/mol
②CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H2=+205kJ/mol
则CO2重整的热化学方程式为______ 。
(2)“亚硫酸盐法”吸收烟中的SO2,将烟气通入1.0mol/L 的Na2SO3溶液,若此过程中溶液体积不变,则溶液的pH不断______ (填“减小”、“不变”或“增大)。当溶液pH约为6时,吸收SO2的能力显著下降,应更换吸收剂,此时溶液中c(SO32-)=0.2mol/L,则溶液中c(HSO3-)=______ ;
(3)催化还原法去除NO.一定条件下,用NH3消除NO污染,其反应原理:4NH3+6NO5N2+6H2O.不同温度条件下,n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为4:1、3:1、1:3时,得到NO脱除率曲线如图1所示。
①随温度升高NO脱除率下降的原因是______ ;
②曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4mg•m-3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为______ mg•m-3•s-1;
③曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是______ 。
(4)间接电化学法除NO.其原理如图2所示:写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)______ ;
吸收池中除去NO的离子方程式为______ 。
(1)CO2的重整用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。
已知:①CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H1=+247kJ/mol
②CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H2=+205kJ/mol
则CO2重整的热化学方程式为
(2)“亚硫酸盐法”吸收烟中的SO2,将烟气通入1.0mol/L 的Na2SO3溶液,若此过程中溶液体积不变,则溶液的pH不断
(3)催化还原法去除NO.一定条件下,用NH3消除NO污染,其反应原理:4NH3+6NO5N2+6H2O.不同温度条件下,n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为4:1、3:1、1:3时,得到NO脱除率曲线如图1所示。
①随温度升高NO脱除率下降的原因是
②曲线a中,NO的起始浓度为6×10-4mg•m-3,从A点到B点经过0.8s,该时间段内NO的脱除速率为
③曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是
(4)间接电化学法除NO.其原理如图2所示:写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸性)
吸收池中除去NO的离子方程式为
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(0.4)
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【推荐1】以菱镁矿(主要成分为,含少量、和)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下:
已知:①相关金属离子完全沉淀()的pH如下:
②废渣的主要成分为:、和
请回答:
(1)A的化学式为___________ 。
(2)为提高“浸出”效率,可采取的措施有___________ (写两条);浸出镁的离子反应方程式为___________ 。
(3)中的大键类型为___________ (已知:中含有的大键类型为);的核外电子排布式为___________ 。
(4)该流程中可循环使用的物质为___________ 。
(5)加入氨水的目的是沉镁,该操作不宜在较高温度下进行的原因是___________ 。
(6)若浸出液中,则___________ (已知:)
已知:①相关金属离子完全沉淀()的pH如下:
金属离子 | |||
沉淀完全的pH | 2.8 | 4.7 | 10.9 |
请回答:
(1)A的化学式为
(2)为提高“浸出”效率,可采取的措施有
(3)中的大键类型为
(4)该流程中可循环使用的物质为
(5)加入氨水的目的是沉镁,该操作不宜在较高温度下进行的原因是
(6)若浸出液中,则
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【推荐2】铋酸钠()是一种可测定锰的强氧化剂。由辉铋矿(主要成分为,含、、等杂质)制备的工艺流程如下:
已知:①易水解,难溶于冷水,与热水反应,不溶于水。
②“氧化浸取”时,硫元素转化为硫单质。
③常温下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的如表:
回答下列问题:
(1)基态的电子轨道表示式为____________ 。“滤渣1”的主要成分为_____________ (填化学式)。
(2)“氧化浸取”过程中,需要控制温度不超过40℃的原因是____________ ,发生反应的化学方程式为____________ 。
(3)已知,中配体的空间结构为_____________ ,键角:______ (填“>”、“<”或“=”),原因是_____________ 。
(4)“氧化”过程发生反应的离子方程式为____________ 。
(5)取制得的产品,加入足量稀硫酸和稀溶液,发生反应:,完全反应后再用的标准溶液滴定生成的,当溶液紫红色恰好褪去时,消耗标准溶液,则产品的纯度为___________________ %。
(6)我国科学家对新型二维半导体芯片材料——的研究取得了突破性进展。的晶胞结构中的位置如图所示(略去、),已知晶胞为竖直的长方体,高为,晶体密度为。设为阿伏加德罗常数的值,则晶胞底边边长_______________ (填含、、的计算式,不必化简)。
已知:①易水解,难溶于冷水,与热水反应,不溶于水。
②“氧化浸取”时,硫元素转化为硫单质。
③常温下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的如表:
金属离子 | ||||
开始沉淀的 | 7.6 | 2.7 | 4.8 | 4.5 |
沉淀完全的 | 9.6 | 3.7 | 6.4 | 5.5 |
(1)基态的电子轨道表示式为
(2)“氧化浸取”过程中,需要控制温度不超过40℃的原因是
(3)已知,中配体的空间结构为
(4)“氧化”过程发生反应的离子方程式为
(5)取制得的产品,加入足量稀硫酸和稀溶液,发生反应:,完全反应后再用的标准溶液滴定生成的,当溶液紫红色恰好褪去时,消耗标准溶液,则产品的纯度为
(6)我国科学家对新型二维半导体芯片材料——的研究取得了突破性进展。的晶胞结构中的位置如图所示(略去、),已知晶胞为竖直的长方体,高为,晶体密度为。设为阿伏加德罗常数的值,则晶胞底边边长
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解答题-工业流程题
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(0.4)
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【推荐3】2020年6月比亚迪正式发布采用磷酸铁锂技术的刀片电池,大幅度提高了电动汽车的续航里程,可媲美特斯拉。以硫铁矿(主要成分是FeS2,含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料制备LiFePO4的流程如下:
已知几种金属离子沉淀的pH如表所示:
请回答下列问题:
(1)“酸浸”需要适当加热,但温度不宜过高,其原因是___________ 。灼烧滤渣3得到固体的主要成分是___________ (写出化学式)。
(2)用FeS还原Fe3+的目的是___________ ,加入FeO的作用是___________ (用离子反应方程式表示)。
(3)试剂R宜选择___________ (填字母)。
A.高锰酸钾 B.稀硝酸 C.双氧水 D.次氯酸钠
(4)常温下,Ksp(FePO4)=1.3×10-22,“沉铁”中为了使c(Fe3+)≤1×10-5 mol·L-1,c(PO)最小为___________ mol·L-1。
(5)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式:___________ 。
已知几种金属离子沉淀的pH如表所示:
金属氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀的pH | 2.3 | 7.5 | 4.0 |
完全沉淀的pH | 4.1 | 9.7 | 5.2 |
(1)“酸浸”需要适当加热,但温度不宜过高,其原因是
(2)用FeS还原Fe3+的目的是
(3)试剂R宜选择
A.高锰酸钾 B.稀硝酸 C.双氧水 D.次氯酸钠
(4)常温下,Ksp(FePO4)=1.3×10-22,“沉铁”中为了使c(Fe3+)≤1×10-5 mol·L-1,c(PO)最小为
(5)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式:
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解答题-实验探究题
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(0.4)
【推荐1】综合利用海水可以制备氯化铵、纯碱、金属镁等物质,其流程如下图所示:
(2)写出反应②的离子方程式_______________
(3)X溶液中的主要阳离子是Na+和___________
(4)已知氨气极易溶于水,实验室可用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热制取。根据流程原理制取碳酸氢钠固体,下列实验装置正确且能达到实验目的的是_________
A.用装置甲制取氨气
B.用装置乙制取二氧化碳
C.用装置丙制取碳酸氢钠
D.用装置丁分离碳酸氢钠固体与母液
(5)粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,为制得纯净的NaCl晶体,操作如下:
①溶解;②依次滴加过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液;③______________ ;④滴加适量盐酸;⑤_____________________ (请补全缺少的实验操作)
(6)检验纯碱样品中是否含NaCl,至少应选用的试剂是____________________
(7)电解熔融氯化镁制镁,得到的镁蒸气可在下列哪种气体氛围中冷却(填序号)________________
A.H2 B.CO2 C.O2 D.N2
(1)反应①~⑤中,属于氧化还原反应的是
(2)写出反应②的离子方程式
(3)X溶液中的主要阳离子是Na+和
(4)已知氨气极易溶于水,实验室可用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热制取。根据流程原理制取碳酸氢钠固体,下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氨气
B.用装置乙制取二氧化碳
C.用装置丙制取碳酸氢钠
D.用装置丁分离碳酸氢钠固体与母液
(5)粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,为制得纯净的NaCl晶体,操作如下:
①溶解;②依次滴加过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液;③
(6)检验纯碱样品中是否含NaCl,至少应选用的试剂是
(7)电解熔融氯化镁制镁,得到的镁蒸气可在下列哪种气体氛围中冷却(填序号)
A.H2 B.CO2 C.O2 D.N2
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(0.4)
【推荐2】如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置,请根据装置回答问题:
(1)在装置A和装置B中都用到玻璃棒,装置A中玻璃棒的作用是__________ 装置B中玻璃棒不断搅拌,其作用是_________
(2)从氯化钠溶液中得到氯化钠固体,选择装置__________ (填代表装置图的字母)。
(3)装置C中①的名称是__________ ,①中加入沸石的作用是_________ ,冷却水的方向是_____________________
(4)已知:在常温下,苯(C6H6)为一种无色、透明的液体,密度为 0.8786 g/cm3, 毒性较高,易挥发,易燃,有腐蚀性,沸点为 80.1℃,难溶于水,易溶于有机溶剂,可作为有机溶剂;碘(I2)为紫黑色晶体,易升华,易凝华,熔点 113.5℃,沸点 184.3℃,加热时碘升华为紫色蒸气,冷却后凝华成紫黑色固体.实验室常用苯来提取碘水中的碘,然后分液,最后蒸馏碘的苯溶液,得到单质碘。 其中采用装置C蒸馏碘的苯溶液时常用水浴加热装置C中仪器①,你认为不直接加热的原因是_______ ;同时锥形瓶置于盛有冰水的烧杯中,你认为其目的是________
(5)海带中含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,第一步是灼烧海带,此操作除需要三脚架外,还需要用到下列的实验仪器是____________
A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.镊子
(1)在装置A和装置B中都用到玻璃棒,装置A中玻璃棒的作用是
(2)从氯化钠溶液中得到氯化钠固体,选择装置
(3)装置C中①的名称是
(4)已知:在常温下,苯(C6H6)为一种无色、透明的液体,密度为 0.8786 g/cm3, 毒性较高,易挥发,易燃,有腐蚀性,沸点为 80.1℃,难溶于水,易溶于有机溶剂,可作为有机溶剂;碘(I2)为紫黑色晶体,易升华,易凝华,熔点 113.5℃,沸点 184.3℃,加热时碘升华为紫色蒸气,冷却后凝华成紫黑色固体.实验室常用苯来提取碘水中的碘,然后分液,最后蒸馏碘的苯溶液,得到单质碘。 其中采用装置C蒸馏碘的苯溶液时常用水浴加热装置C中仪器①,你认为不直接加热的原因是
(5)海带中含有丰富的碘,为了从海带中提取碘,第一步是灼烧海带,此操作除需要三脚架外,还需要用到下列的实验仪器是
A.烧杯 B.坩埚 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精灯 F.镊子
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】某有色金属研究室对从银锰精矿中提取单质银的方法进行改良创新,从而更高效地实现锰和银的分离。其简易流程如下图。已知:银锰精矿主要成分为MnO2和银单质。
(1)操作1与操作2所对应的分离方法是__________________ 。
(2)通过对“浸出1”步骤中纤维细度的控制,绘制出一定时间内纤维素-Mn浸出率图象如上图所示,实际生产中应控制细度________ mm较为合适,理由是_________ 。
(3)在“浸出1”步骤中,纤维素会先水解为单糖,请写出该单糖(用分子式表达)与银锰精矿反应的离子方程式:_______________________ 。
(4)浸出液2的主要成分为[Ag(CN)2]-,使用情性电极电解浸出液2,请写出阴极的电极方程式:________ 。本流程中可循环使用的物质为_________________ 。
(5)通过上述流程,浸出液1中通常还含有少量银离子,充分提取银,可对MnSO4·H2O晶体进行洗涤,请简述洗涤的方法_____________________________ 。将洗涤液与母液合并,加入盐酸,过滤后再经过以下步骤可回收大部分浸出液1中的银。试剂a是______________ 。
(1)操作1与操作2所对应的分离方法是
(2)通过对“浸出1”步骤中纤维细度的控制,绘制出一定时间内纤维素-Mn浸出率图象如上图所示,实际生产中应控制细度
(3)在“浸出1”步骤中,纤维素会先水解为单糖,请写出该单糖(用分子式表达)与银锰精矿反应的离子方程式:
(4)浸出液2的主要成分为[Ag(CN)2]-,使用情性电极电解浸出液2,请写出阴极的电极方程式:
(5)通过上述流程,浸出液1中通常还含有少量银离子,充分提取银,可对MnSO4·H2O晶体进行洗涤,请简述洗涤的方法
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(0.4)
解题方法
【推荐1】某兴趣小组用硼镁矿(主要成分为,含等杂质)联产和,流程如下:
已知:是一种极弱的酸,可溶于水、乙醇;易溶于水,微溶于乙醇;相关物质的溶解度随温度变化如图。
请回答:
(1)步骤I,为加快浸取速率,除适当提高硫酸浓度,还可采取的措施有___________ (任写一种)。
(2)步骤II,加过量的原因除尽可能将氧化完全,还可能是___________ 。
(3)下列说法正确的是___________ 。
A.步骤II,试剂a可选择
B.步骤III,煮沸的主要目的是除去没反应完的及其中溶解的
C.步骤III,操作a宜采用热过滤
D.步骤IV,用玻璃棒摩擦器壁,促进晶体析出
E.步骤V,晶体置于烘箱中高温烘干
(4)步骤VI,采用浮选工艺有效分离颗粒大小不同的晶体和晶体,从下列选项中选出合理的操作:___________ 。
a.减压蒸发溶剂;
b.加压蒸发溶剂;
c.用布氏漏斗抽滤;
d.用普通漏斗过滤;
e.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热;
f.蒸发至溶液中出现大量晶体,停止加热;
g.冷水洗涤;
h.乙醇洗涤;
i.冷却至室温。
(5)纯度的测定:准确称取制得的晶体试样mg溶于水中,加入足量甘露醇,摇匀后配制成100mL溶液,取25.00mL于锥形瓶中,用酚酞试液作指示剂,用cmol/LNaOH标准液滴定至终点,消耗NaoH溶液VmL。
已知:i.与NaOH溶液发生的反应为:
ii.与甘露醇等多羟基化合物形成稳定的络合物,增大其电离度。
2++H++3H2O
①不能直接用NaOH溶液滴定的原因是___________ 。
②的纯度为___________ (用含字母的式子表示)。
已知:是一种极弱的酸,可溶于水、乙醇;易溶于水,微溶于乙醇;相关物质的溶解度随温度变化如图。
请回答:
(1)步骤I,为加快浸取速率,除适当提高硫酸浓度,还可采取的措施有
(2)步骤II,加过量的原因除尽可能将氧化完全,还可能是
(3)下列说法正确的是
A.步骤II,试剂a可选择
B.步骤III,煮沸的主要目的是除去没反应完的及其中溶解的
C.步骤III,操作a宜采用热过滤
D.步骤IV,用玻璃棒摩擦器壁,促进晶体析出
E.步骤V,晶体置于烘箱中高温烘干
(4)步骤VI,采用浮选工艺有效分离颗粒大小不同的晶体和晶体,从下列选项中选出合理的操作:
a.减压蒸发溶剂;
b.加压蒸发溶剂;
c.用布氏漏斗抽滤;
d.用普通漏斗过滤;
e.蒸发至溶液出现晶膜,停止加热;
f.蒸发至溶液中出现大量晶体,停止加热;
g.冷水洗涤;
h.乙醇洗涤;
i.冷却至室温。
(5)纯度的测定:准确称取制得的晶体试样mg溶于水中,加入足量甘露醇,摇匀后配制成100mL溶液,取25.00mL于锥形瓶中,用酚酞试液作指示剂,用cmol/LNaOH标准液滴定至终点,消耗NaoH溶液VmL。
已知:i.与NaOH溶液发生的反应为:
ii.与甘露醇等多羟基化合物形成稳定的络合物,增大其电离度。
2++H++3H2O
①不能直接用NaOH溶液滴定的原因是
②的纯度为
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】某研究性学习小组查阅资料:“氯气与硫在加热条件下生成二氯化硫(S2Cl2),该物质遇水迅速反应,他们利用如下仪器和药品制取纯净的氯气与硫反应来制备S2Cl2
实验过程所提供的药品有:浓盐酸、浓H2SO4、MnO2、KMnO4(H+)、饱和NaHCO3溶液、碱石灰、硫磺、NaOH溶液、冰水、饱和食盐水。
回答下列问题:
(1)利用所提供的设备和药品,写出制备Cl2的离子方程式:________________
(2)在该实验过程中两次用到仪器B,第一次装置B中的药品是____________ ,第二次装置B的作用是____________________________________________________ 。
(3)能否省略装置C________ (填“能”或“否”),原因是_________________________________ 。
(4)实验开始后,当_______________________________________________ ,(填现象)点燃D处的酒精灯。
(5)某学生利用装置A制备一定量的Cl2,他收集到的Cl2的体积总比预期的要多,他经过认真分析后,认为应对装置A略作改进,你认为怎样改进:_____________________
实验过程所提供的药品有:浓盐酸、浓H2SO4、MnO2、KMnO4(H+)、饱和NaHCO3溶液、碱石灰、硫磺、NaOH溶液、冰水、饱和食盐水。
回答下列问题:
(1)利用所提供的设备和药品,写出制备Cl2的离子方程式:
(2)在该实验过程中两次用到仪器B,第一次装置B中的药品是
(3)能否省略装置C
(4)实验开始后,当
(5)某学生利用装置A制备一定量的Cl2,他收集到的Cl2的体积总比预期的要多,他经过认真分析后,认为应对装置A略作改进,你认为怎样改进:
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4],生产铁红和补血剂乳酸亚铁。其生产步骤如下:
已知:TiOSO4可溶于水,在水中可以电离为TiO2+和SO42-,TiOSO4水解成TiO2•xH2O沉淀为可逆反应;乳酸结构简式为CH3CH(OH)COOH。
请回答:
(1)步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是________________________ 。
(2)加入铁屑的目的一是还原少量Fe2(SO4)3;二是使少量TiOSO4转化为TiO2•xH2O滤渣,用平衡移动的原理解释得到滤渣的原因___________________________ 。
(3)硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为____________________________ 。
(4)用离子方程式解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因_________________ 。
(5)步骤④的离子方程式是_________________________________________ 。
(6)步骤⑥必须控制一定的真空度,原因是有利于蒸发水以及___________________ 。
(7)为测定步骤②中所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数,取晶体样品a g,溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液,取出20.00 mL溶液,用KMnO4溶液滴定(杂质与KMnO4不反应)。若消耗0.1000 mol•L-1 KMnO4溶液20.00 mL,所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数为______ (用a表示)。
已知:TiOSO4可溶于水,在水中可以电离为TiO2+和SO42-,TiOSO4水解成TiO2•xH2O沉淀为可逆反应;乳酸结构简式为CH3CH(OH)COOH。
请回答:
(1)步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是
(2)加入铁屑的目的一是还原少量Fe2(SO4)3;二是使少量TiOSO4转化为TiO2•xH2O滤渣,用平衡移动的原理解释得到滤渣的原因
(3)硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
(4)用离子方程式解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因
(5)步骤④的离子方程式是
(6)步骤⑥必须控制一定的真空度,原因是有利于蒸发水以及
(7)为测定步骤②中所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数,取晶体样品a g,溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液,取出20.00 mL溶液,用KMnO4溶液滴定(杂质与KMnO4不反应)。若消耗0.1000 mol•L-1 KMnO4溶液20.00 mL,所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数为
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