①相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Zn2+ | Cd2+ |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.3 | 6.2 | 7.4 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 8.3 | 8.2 | 9.4 |
②ZnSO4∙7H2O易溶于水,难溶于酒精。
回答下列问题:
(1)焙烧前应将闪锌矿粉碎,其作用是
(2)滤渣1的主要成分除SiO2外还有
(3)氧化除杂工序中加入ZnO的作用是
(4)制得的ZnSO4∙7H2O需洗涤,洗涤晶体时应选用的试剂为
(5)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为
(6)回收所得的Cd可用于制造镍镉碱性二次电池,电池工作时,正极NiO(OH)转化为Ni(OH)2的电极反应式为
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已知:①2FeCl3+ZnS=ZnCl2+2FeCl2+S;2FeCl3+FeS=3FeCl2+S
②该条件下,溶液中部分金属离子生成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示:
金属离子 | Zn2+ | Fe3+ | Fe2+ |
开始沉淀时的pH | 5.4 | 2.2 | 7.5 |
沉淀完全时的pH | 6.4 | 3.2 | 9.0 |
回答下列问题:
(1)①若其他条件不变,采取下列措施能提高镨元素浸出率的有
A.适当升高溶浸温度B.适当加快搅拌速率C.适当缩短溶浸时间
②写出“溶浸”时Pr2S3发生反应的离子方程式:
(2)“滤渣1”的主要成分是
(3)在“沉淀”时加入氨水逐步调节溶液的pH至6.5,依次析出的金属离子是
(4)①利用电解法可以生产金属镨。先将氯化镨与工业纯KCl配成二元电解质体系(PrCl3-KCl);然后置于石墨电解槽内熔化,通入直流电进行电解。电解过程中得到金属镨的电极反应式为
②科学家以氯化镨气溶胶为前驱体,研究了PrCl3·6H2O的高温热解机制。利用X射线衍射技术分析,其结果如下表所示:
热解温度/℃ | 氯化镨气溶胶的热解产物 |
600 | Pr(OH)2Cl和PrOCl |
700~1000 | Pr(OH)2Cl、PrOCl和PrO2 |
1100 | PrO2和Pr(OH)2Cl |
以上热解产物中,热稳定性最差的是
通过查阅资料,获得如下信息:
a.SnO2难溶于稀盐酸;b.CaWO4难溶于水。
请回答下列问题:
(1)氧化熔烧时加快反应速率的方法有
(2)工业中常用过量氨水吸收SO2尾气,涉及的化学方程式为
(3)下图是模拟电解精炼锡的装置图,请写出方框中相应物质
(4)通过下列过程可以测定金属锡样品的纯度:将试样溶于盐酸中,加入过量的FeCl3溶液将Sn2+氧化为Sn4+,再用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+。现有金属锡样品0.613g,经上述各步反应后,共用去0.100 mol•L-1 K2Cr2O7溶液16.00 mL,则该样品中锡的质量分数为
(1)碱金属氢化物制氢。以一种制氢储氢材料氢化钠在室温下结合制氢为例,能将反应中的部分还原成碳并放出,该反应的化学方程式为
(2)活性金属铝制氢。向两份活性合金粉末(的质量分数为)中分别加入溶液充分搅拌,在相同时间内测得、两种不同温度下制氢率(实际制氢量占理论产氢量的百分比)随时间的变化如图-1所示。后时制氢率始终低于时制氢率的原因是
(3)不对称电解质电解制氢。以电解苯甲醇生成苯甲酸为例,其电解槽阴极区为酸性电解质进行析氢反应,阳极区为碱性电解质和苯甲醇。写出阳极发生的电极反应式:
(4)肼催化分解制氢。在温和条件下,负载型双金属合金M催化肼迅速分解,并且制氢选择性可达,可能机理如图-2所示。
①催化分解制氢的过程可描述为
②的水溶液呈弱碱性。研究发现:向溶液中加入适量或,能明显促进上述催化分解反应的进行。其原因可能是
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是
a.Fe2O3 b.NaCl c.Cu2S d.Al2O3
(2)下图为电解精炼银的示意图,
(3)为处理银器表面的黑斑(Ag2S),可将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,Ag2S转化为Ag,该过程依据的是电化学中的
(二)FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,所以工业上常选用电浮选凝聚法处理污水.其原理是保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀.某课外小组用电浮选凝聚法处理污水,设计如图所示装置示意图。
(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时,应向污水中加入适量的
A.BaSO4 B.CH3CH2OH C.Na2SO4 D.NaOH
(2)电解池阳极发生了两个电极反应,其中一个反应生成一种无色气体,则阳极的电极反应式分别是:Ⅰ
(3)电极反应Ⅰ和Ⅱ的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是
(4)该燃料电池以熔融碳酸盐为电解质,CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料作电极,负极电极反应式为
【推荐2】近日,科学家开发新型催化剂实现一氧化二氮对C4馏分中2-丁烯的气相选择性氧化,反应原理如下:
反应l:CH3CH=CHCH3(g)+N2O(g)⇌CH3CH2COCH3(g)+N2(g) △H1
反应2:CH3CH=CHCH3(g)+2N2O(g)⇌2CH3CHO(g)+2N2(g) △H2<0
(1)几种共价键的键能数据如下表所示。
共价键 | C-H | C-C | C=C | C=O | N≡N | N=O | N=N |
键能/kJ·mol-1 | 413 | 347 | 614 | 745 | 945 | 607 | 418 |
已知N2O的结构与CO2相似,可表示为N=N=O。根据键能估算:△H1=
(2)某温度下,向恒压密闭容器中充入CH3CH=CHCH3(g)和N2O(g),发生上述反应1和反应2,测得平衡体系中N2的体积分数与起始投料比[]的关系如图1所示,那么在M、N、Q三点中,CH3CH=CHCH3(g)的转化率由小到大排序为
(3)已知:阿伦尼乌斯经验公式为Rlnk=-+C(R、C为常数,T为热力学温度,k为速率常数,Ea为活化能)。测得反应1在不同催化剂Cat1、Cat2作用下,Rlnk与温度的倒数关系如图2所示,以此判断催化效果较高的催化剂是
(4)在反应器中充入1mol2-丁烯和2molN2O(g),发生上述反应,测得2-丁烯的平衡转化率与温度、压强的关系如图3所示,X点时丁酮(CH3CH2COCH3)的选择性为。
已知:[CH3CH2COCH3的选择性=]
①其他条件不变,升高温度,2-丁烯的平衡转化率降低的原因是
②p
③Y点反应1的压强平衡常数Kp为
(5)以熔融碳酸盐(如K2CO3)为电解质,丁烯(C4H8/空气燃料电池的能量转化率较高。电池总反应为C4H8+6O2=4CO2+4H2O,则负极的电极方程式为
回答下列问题:
(1)此原电池的正极是石墨
(2)电池工作时,盐桥中的SO42-移向
(3)两烧杯中的电极反应式分别为
甲
乙
(4)若不考虑溶液的体积变化,MnSO4浓度变为1.5 mol·L-1,则反应中转移的电子为
Ⅱ.次磷酸钴(II)[Co(H2PO2)2]广泛用于化学镀钴,以金属钴和次磷酸钠为原料,采用四室电渗析槽电解法制备,原理如图。
(5)A、B、C均为离子交换膜,其中为阳离子交换膜的是
(6)阳极的电极反应式为
(7)电解一段时间后,阴极室溶液的pH
(8)用Co(H2PO2)2溶液化学镀钴是在强碱性条件下通过发生自身氧化还原反应,反应的同时会生成HPO32-,其离子方程式为
(1)滤液1中钛元素以TiO2+形式存在,则“溶浸”过程发生的主要反应的化学方程式为
(2)物质A为
(3)“水解”步骤中生成TiO2·xH2O,为提高TiO2·xH2O的产率,可采取的措施有
(4)将少量FeSO4·7H2O溶于水,加入一定量的NaHCO3溶液,可制得FeCO3,写出反应的离子方程式
(1)沉淀A的成分是(填化学式)
(2)步骤②中加入过量NaOH溶液发生反应的离子方程式,除了H+ + OH﹣= H2O外,还有:
(3)步骤③中加入(或通入)的过量试剂b的结构式是
Ⅱ. 利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系:
(4)从硫元素化合价的角度分析,图中只具有还原性的化合物有
(5)将X与Y混合,可生成淡黄色固体,该反应的化学方程式为
(6)Na2S2O3是重要的化工原料,从氧化还原反应的角度分析,下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是
a.Na2S + S b.SO2 + Na2SO4 c.Na2SO3 + S d.Na2SO3 + Na2SO4
(1)已知:BaSO4,BaS2O3都是难溶于水的固体。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:
试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液
实验步骤 | 现象 |
①取少量样品,加入除氧蒸馏水 | ②固体完全溶解得无色澄清溶液 |
③取少量溶液溶于盐酸 | ④出现乳黄色浑浊, |
⑤静置, | ⑥ |
(2)利用I2作为标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下:
①溶液配制;称取1.270 g纯净的I2,在盛有KI溶液的
②滴定:利用发生反应:I3﹣+2═+3I﹣,对上述配制的Na2S2O3•5H2O溶液进行滴定,终点时消耗标准溶液20.00 mL,则样品纯度为
已知:在时恰好完全沉淀为;②不同温度下在水中的溶解度如图所示。
(一) 的制备
易潮解,Co(Ⅲ)的氧化性强于,可用金属钴与氯气反应制备。实验中利用如图装置(连接用橡胶管省略)进行制备。
(1)仪器a的名称为
(2)用图中的装置组合制备,连接顺序为
(3)装置A中发生反应的离子方程式为
(二) 的制备
步骤如下:
Ⅰ.在100 mL锥形瓶内加入4.5 g研细的,和5 mL水,加热溶解后加入0.3 g活性炭作催化剂。
Ⅱ.冷却后,加入浓氨水混合均匀。控制温度在10℃以下并缓慢加入溶液。
Ⅲ.在60℃下反应一段时间后,经过_______、过滤、洗涤、干燥等操作,得到晶体。
(4)在加入浓氨水前,需在步骤Ⅰ中加入,请结合平衡移动原理解释原因
(5)步骤Ⅱ中在加入溶液时,控制温度在10℃以下并缓慢加入的目的是
(6)制备的总反应的化学方程式为
(7)步骤Ⅲ中的操作名称为
实验步骤:
Ⅰ.将丁酸和甲醇加入到三颈烧瓶中,再加入浓硫酸,混合均匀。
Ⅱ.加热三颈烧瓶,控制温度为,搅拌3—8h,充分反应。
Ⅲ.冷却,向混合液中加入溶液洗至中性。
Ⅳ.分液,取上层油状液体,加入无水固体,过滤后蒸馏,收集102~105℃馏分。
已知:几种物质的性质见下表
沸点 | 溶解性 | 性质 | |
丁酸 | 163.5 | 与水互溶,易溶于有机溶剂 | 低毒 |
甲醇 | 64.7 | 与水互溶,易溶于有机溶剂 | 易挥发,有毒 |
丁酸甲酯 | 103 | 微溶于水,易溶于有机溶剂 | 易挥发 |
(1)制备丁酸甲酯发生反应的化学方程式为
(2)仪器的作用是
(3)步骤Ⅰ中加入浓硫酸的操作是
(4)步骤Ⅲ中混合液用溶液洗涤的目的是
(5)步骤Ⅳ中加入无水固体的作用是
请回答下列问题:(实验前已除去装置中的空气)
(1)仪器a的名称是
(2)关闭K2、K3,打开K1,装置B中发生反应的离子方程式为
(3)实验D和F的作用是
(4)实验前,装置E中所用蒸馏水需经煮沸后迅速冷却,目的是
(5)设计实验验证Na2S2O5晶体在空气中已被氧化,所需试剂为