纯碱是重要的化工原料,在医药、冶金、化工、食品等领域被广泛使用。
(1)工业生产纯碱的第一步是除去饱和食盐水的中Mg2+、Ca2+离子,从成本角度考虑加入试剂的化学式为____________________ 、____________________ 。某实验小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱,流程如下:
已知:几种盐的溶解度
(2)①写出装置I中反应的化学方程式______________ 。
②从平衡移动角度解释该反应发生的原因______________ 。
③操作①的名称是______________ 。
(3)写出装置II中发生反应的化学方程式______________ 。
(4)请结合化学用语说明装置III中加入磨细的食盐粉及NH3的作用______________ 。
(5)该流程中可循环利用的物质是______________ 。
(6)制出的纯碱中含有杂质NaCl,为测定其纯度,下列方案中不可行 的是______________ 。
a.向m克纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,测生成CaCO3的质量
b.向m克纯碱样品中加入足量稀H2SO4,干燥后测生成气体的体积
c.向m克纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,测生成沉淀的质量
(1)工业生产纯碱的第一步是除去饱和食盐水的中Mg2+、Ca2+离子,从成本角度考虑加入试剂的化学式为
已知:几种盐的溶解度
NaCl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NH4Cl | |
溶解度(20°C,100gH2O时) | 36.0 | 21.7 | 9.6 | 37.2 |
②从平衡移动角度解释该反应发生的原因
③操作①的名称是
(3)写出装置II中发生反应的化学方程式
(4)请结合化学用语说明装置III中加入磨细的食盐粉及NH3的作用
(5)该流程中可循环利用的物质是
(6)制出的纯碱中含有杂质NaCl,为测定其纯度,下列方案中
a.向m克纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,测生成CaCO3的质量
b.向m克纯碱样品中加入足量稀H2SO4,干燥后测生成气体的体积
c.向m克纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,测生成沉淀的质量
更新时间:2020-11-07 22:46:16
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
【推荐1】空气中含量的控制和资源利用具有重要意义。
(1)利用高炉炼铁尾气中的制取有机物的过程如下:相同条件下,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率随电解电压的变化如图1所示: 图1
,选择性。
“电解”在质子交换膜电解池中进行,生成的电极反应式为___________ ,当电解电压为时,生成和的选择性之比为___________ 。
(2)利用铟氧化物催化制取的可能机理如图2所示,无催化活性,形成氧空位后具有较强催化活性,将固定比例的混合气体以不同流速通过装有催化剂的反应管,选择性、转化率随气体流速变化曲线如图3所示,①图2中的反应每生成放出的热量,其热化学方程式为___________ 。
②若原料气中比例过低、过高均会减弱催化剂活性,原因是___________ 。
③制取时,同时发生反应,气体流速分别为和,相同时间内生成的质量,前者___________ 后者(选填“>”、“="或“<”);保持气体流速不变,反应管内温度从升高到,测得出口处和的物质的量均减小,可能的原因是___________ 。
(1)利用高炉炼铁尾气中的制取有机物的过程如下:相同条件下,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率随电解电压的变化如图1所示: 图1
,选择性。
“电解”在质子交换膜电解池中进行,生成的电极反应式为
(2)利用铟氧化物催化制取的可能机理如图2所示,无催化活性,形成氧空位后具有较强催化活性,将固定比例的混合气体以不同流速通过装有催化剂的反应管,选择性、转化率随气体流速变化曲线如图3所示,①图2中的反应每生成放出的热量,其热化学方程式为
②若原料气中比例过低、过高均会减弱催化剂活性,原因是
③制取时,同时发生反应,气体流速分别为和,相同时间内生成的质量,前者
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较难
(0.4)
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【推荐2】乙烯是重要的化工原料,工业上有多种获得方式。
Ⅰ. 电解法将CO2转化为乙烯
我国科学家采用单原子和纳米作串联催化剂,通过电解法将转化为乙烯,该原理如图所示:
(1)纳米催化剂上发生的电极反应为_______ ,电解过程中阳极室中OH-的物质的量_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
Ⅱ. 乙烷与CO2反应制备乙烯:C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g) ΔH=+117kJ·mol-1
该反应可以分为两步:
①C2H6(g) C2H4(g)+H2(g) ΔH1(反应速率较快)
②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2= +41kJ ·mol-1(反应速率较慢)
(2)ΔH1=_______ 。
(3)改变反应物_______ (填“C2H6”或“CO2”)的浓度对总反应速率影响更大。
Ⅲ. 乙烷催化裂解制备乙烯: C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)
(4)利用膜反应新技术可以分离出生成的氢气,从而提高乙烷的转化率。某温度下向容积为1 L的密闭容器中充入1.0 mol 乙烷发生催化裂解反应,达到平衡时乙烷的转化率为50%,此温度下该反应的平衡常数K=_______ ;若采用膜分离技术将上述平衡体系中90%的H2分离出去,则乙烷的平衡转化率可提高到_______ %(保留三位有效数字)。
Ⅳ. 碘甲烷(CH3I)热裂解也可制乙烯:
①
该法同时存在副反应:
②
③
反应①、②、③在不同温度下的分压平衡常数如下表,请结合表中数据回答下列问题:
(5)反应①的活化能(正)_______ (逆)(填“>”或“<”。
(6)反应的平衡常数=_______ (用、);该反应的_______ 0(填“>”或“<”),写出推理过程:_______ 。
Ⅰ. 电解法将CO2转化为乙烯
我国科学家采用单原子和纳米作串联催化剂,通过电解法将转化为乙烯,该原理如图所示:
(1)纳米催化剂上发生的电极反应为
Ⅱ. 乙烷与CO2反应制备乙烯:C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+CO(g)+H2O(g) ΔH=+117kJ·mol-1
该反应可以分为两步:
①C2H6(g) C2H4(g)+H2(g) ΔH1(反应速率较快)
②CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2= +41kJ ·mol-1(反应速率较慢)
(2)ΔH1=
(3)改变反应物
Ⅲ. 乙烷催化裂解制备乙烯: C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)
(4)利用膜反应新技术可以分离出生成的氢气,从而提高乙烷的转化率。某温度下向容积为1 L的密闭容器中充入1.0 mol 乙烷发生催化裂解反应,达到平衡时乙烷的转化率为50%,此温度下该反应的平衡常数K=
Ⅳ. 碘甲烷(CH3I)热裂解也可制乙烯:
①
该法同时存在副反应:
②
③
反应①、②、③在不同温度下的分压平衡常数如下表,请结合表中数据回答下列问题:
T | 298K | 323K | 423K | 523K | 623K |
反应①/ Pa-1 | 2.80 | ||||
反应②/ Pa-1 | |||||
反应③/ Pa-1 | 2.24 |
(5)反应①的活化能(正)
(6)反应的平衡常数=
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(0.4)
解题方法
【推荐3】工业上一般以CO和为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:
I.按要求回答下列问题
(1)一定条件下,将与的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是_______(填字母序号)。
(2)在℃时,体积为的恒容容器中充入物质的量之和为的和CO,发生反应:反应达到平衡时的体积分数(V%)与的关系如图所示。
①当起始,经过达到平衡,CO的转化率为40%,则内平均反应速率_______ ,平衡常数K=_______ (保留2位小数)。若此时再向容器中加入和各达新平衡时的转化率将_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②当起始时,达到平衡状态后,的体积分数为图象中的F点,若要从F点变为E点的状态,可采取的措施为_______ 。
Ⅱ.用还原也可以在一定条件下合成(不考虑副反应): 。恒压下,和的起始物质的量比为时,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示,其中分子筛膜能选择性分离出。
(3)甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因是_______ 。
(4)P点甲醇产率高于T点的原因为_______ 。
(5)根据图示,在此条件下采用该分子筛膜时的最佳反应温度是_______ ℃。
I.按要求回答下列问题
(1)一定条件下,将与的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇,平衡后将容器的容积压缩到原来的,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是_______(填字母序号)。
A.减少 | B.正反应速率加快,逆反应速率减慢 |
C.的物质的量增加 | D.重新平衡减小 |
①当起始,经过达到平衡,CO的转化率为40%,则内平均反应速率
②当起始时,达到平衡状态后,的体积分数为图象中的F点,若要从F点变为E点的状态,可采取的措施为
Ⅱ.用还原也可以在一定条件下合成(不考虑副反应): 。恒压下,和的起始物质的量比为时,该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示,其中分子筛膜能选择性分离出。
(3)甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因是
(4)P点甲醇产率高于T点的原因为
(5)根据图示,在此条件下采用该分子筛膜时的最佳反应温度是
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(0.4)
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【推荐1】以硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2等)为原料制备铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图:
已知:SiO2为不溶于水的酸性氧化物,常温下和硫酸不反应。
(1)“酸溶”中加快溶解的方法可采取加热、_______ 、适当增大硫酸浓度或粉碎硫酸渣等方法。
(2)“酸溶”过程中的主要反应的离子方程式为_______ ;“还原”过程中的离子方程式为_______ 。
(3)“沉铁”过程中生成Fe(OH)2的化学方程式为_______ 。
(4)“氧化”时,用NaNO2浓溶液代替空气氧化Fe(OH)2浆液,虽然能缩短氧化时间,缺点可能是_______ 。
已知:SiO2为不溶于水的酸性氧化物,常温下和硫酸不反应。
(1)“酸溶”中加快溶解的方法可采取加热、
(2)“酸溶”过程中的主要反应的离子方程式为
(3)“沉铁”过程中生成Fe(OH)2的化学方程式为
(4)“氧化”时,用NaNO2浓溶液代替空气氧化Fe(OH)2浆液,虽然能缩短氧化时间,缺点可能是
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(0.4)
解题方法
【推荐2】已知某工业废水中含有大量,较多的及部分污泥,通过下列流程可从该废水中回收晶体及金属Cu。
固体混合物是______ 填化学式,试剂乙为______ 填物质名称
步骤3中发生反应的离子方程式为______
步骤4中涉及的操作是:蒸发浓缩、______ 、过滤、洗涤、干燥;蒸发浓缩、过滤操作中均用到的玻璃仪器是______
粗铜中常混有少量氧化亚铜,氧化亚铜与稀硫酸反应,会产生单质铜,同时溶液变蓝。试写出该反应的离子方程式______ 。
固体混合物是
步骤3中发生反应的离子方程式为
步骤4中涉及的操作是:蒸发浓缩、
粗铜中常混有少量氧化亚铜,氧化亚铜与稀硫酸反应,会产生单质铜,同时溶液变蓝。试写出该反应的离子方程式
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4·2H2O工艺流程如下图所示:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②酸性条件下,ClO不会氧化Co2+,ClO转化为Cl-;
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(1)浸出过程中加入Na2SO3的主要目的是_______ 。
(2)向浸出液中加入NaClO3的离子反应方程式:_______ 。
(3)已知:常温下NH3·H2ONH+OH- Kb=1.8×10-5
H2C2O4H++HC2O Ka1=5.4×10-2
HC2OH++C2O Ka2=5.4×10-5
则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH_______ 7(填“>”或“<”或“=”)。
(4)加入(NH4)2C2O4溶液后析出晶体,再过滤、洗涤,洗涤时可选用的试剂有_______(填字母代号)。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图1所示,萃取剂的作用是_______ ;其使用的适宜pH范围是_______ (填字母代号)。
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5
(6)CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如图2所示。其中600℃以前是隔绝空气加热,600℃以后是在空气中加热。A、B、C均为纯净物;C点所示产物的化学式是_______。
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②酸性条件下,ClO不会氧化Co2+,ClO转化为Cl-;
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Co(OH)2 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 5.2 | 9.2 | 9.6 | 9.8 |
(2)向浸出液中加入NaClO3的离子反应方程式:
(3)已知:常温下NH3·H2ONH+OH- Kb=1.8×10-5
H2C2O4H++HC2O Ka1=5.4×10-2
HC2OH++C2O Ka2=5.4×10-5
则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH
(4)加入(NH4)2C2O4溶液后析出晶体,再过滤、洗涤,洗涤时可选用的试剂有_______(填字母代号)。
A.蒸馏水 | B.自来水 | C.饱和的(NH4)2C2O4溶液 | D.稀盐酸 |
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5
(6)CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如图2所示。其中600℃以前是隔绝空气加热,600℃以后是在空气中加热。A、B、C均为纯净物;C点所示产物的化学式是_______。
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(0.4)
解题方法
【推荐1】电解锰渣的主要成分是MnS,含有少量铁(Ⅱ)铁(Ⅲ)和钴(Ⅱ)的氧化物。一种由电解锰渣制取高纯溶液的流程如下:
(1)已知:浸出后所得溶液中的阳离子主要有、,还含有少量、,“浸出”时MnS转化为和S的化学方程式为___________
(2)“浸出”时若仅使用稀硫酸,会产生一种污染性气体,该气体是___________ (填化学式)
(3)“沉铁”时有气体生成,其可能原因是___________
(4)“沉钴”时用MnS不用溶液的原因可能是___________
(5)将溶液先沉淀为、再氧化可制备高纯固体。
请补充完整由溶液制备高纯固体的实验方案:
取100 mL 1.0 mol·L-1的溶液,___________ ,同时加热一段时间,冷却,得到高纯固体。(实验中须使用的试剂:2.0 mol⋅L-1氨水、空气、溶液)
已知:、
(1)已知:浸出后所得溶液中的阳离子主要有、,还含有少量、,“浸出”时MnS转化为和S的化学方程式为
(2)“浸出”时若仅使用稀硫酸,会产生一种污染性气体,该气体是
(3)“沉铁”时有气体生成,其可能原因是
(4)“沉钴”时用MnS不用溶液的原因可能是
(5)将溶液先沉淀为、再氧化可制备高纯固体。
请补充完整由溶液制备高纯固体的实验方案:
取100 mL 1.0 mol·L-1的溶液,
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(0.4)
【推荐2】某实验小组在实验室制备氢氧化亚铁。
(一)制备氢氧化亚铁
(1)仪器g的名称是_______ ,选择上图中的装置制备氢氧化亚铁,连接顺序为_______ (按气流方向,用装置字母表示)。
(2)反应结束后继续通一段时间的N2,目的是_______ ,装置B中发生反应的离子方程式是_______ ,装置C的作用是_______ 。
(二)探究灰绿色沉淀的成因
反应后将装置B中固体过滤时白色沉淀会逐渐转变为灰绿色,实验小组为探究灰绿色沉淀的成因,查阅到以下资料:
i.Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性;
ii.若存在固体杂质,会导致Fe(OH)2沉淀不够紧密,沉淀与溶液的接触面积会更大。
甲同学猜测灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,设计并完成了实验1~实验3。
(3)依据甲同学的猜测,实验1中沉淀无灰绿色的原因为_______ 。
(4)实验3中立即出现灰绿色浑浊的原因为_______ 。
(5)根据以上实验探究,若尽可能制得白色Fe(OH)2沉淀,需要控制的实验条件除了隔绝氧气外还有_______ 。
(一)制备氢氧化亚铁
(1)仪器g的名称是
(2)反应结束后继续通一段时间的N2,目的是
(二)探究灰绿色沉淀的成因
反应后将装置B中固体过滤时白色沉淀会逐渐转变为灰绿色,实验小组为探究灰绿色沉淀的成因,查阅到以下资料:
i.Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性;
ii.若存在固体杂质,会导致Fe(OH)2沉淀不够紧密,沉淀与溶液的接触面积会更大。
甲同学猜测灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2+引起的,设计并完成了实验1~实验3。
实验 | 操作 | 试剂(均为0.1mol/L) | 实验现象 |
1 | 向两片玻璃片中心分别滴加试剂,面对面快速夹紧 | i.1滴FeSO4溶液 ii.4滴NaOH溶液 | 玻璃片夹缝中有白色浑浊 |
2 | i.4滴FeSO4溶液 ii.1滴NaOH溶液 | 玻璃片夹缝中有白色浑浊,一段时间后变为灰绿色 | |
3 | i.2滴FeSO4溶液, 1滴Fe2(SO4)3溶液 ii.2滴NaOH溶液 | 玻璃片夹缝中立即有灰绿色浑浊 |
(3)依据甲同学的猜测,实验1中沉淀无灰绿色的原因为
(4)实验3中立即出现灰绿色浑浊的原因为
(5)根据以上实验探究,若尽可能制得白色Fe(OH)2沉淀,需要控制的实验条件除了隔绝氧气外还有
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】某兴趣小组用铬铁矿[Fe(CrO2)2]制备K2Cr2O7晶体,流程如下:
已知:NaFeO2遇水强烈水解;
回答以下问题:
(1)步骤I中铬铁矿转化为Na2CrO4和NaFeO2,化学反应方程式为_______ 。
(2)步骤III中加入硫酸不宜过多的原因是_______ 。
(3)步骤IV,所得滤渣的主要成分是_______ 。
(4)为了测定K2Cr2O7(摩尔质量为294g/mol)产品的纯度,可采用氧化还原滴定法:称取重铬酸钾试样2.500g配成500mL溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,加10mL2mo/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入淀粉溶液做指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O=2I-+S4O),用去20.00mLNa2S2O3标准溶液,则该样品的纯度为________ 。(写出计算过程)
(5)PbCrO4是一种黄色颜料,难溶于水。请设计由K2Cr2O7溶液制备PbCrO4的实验方案:_______ ,静置,过滤,洗涤,干燥,得PbCrO4。[实验中须使用的试剂有:6mol·L-1的KOH溶液,0.5mol·L-1Pb(NO3)2溶液]。
已知:①Pb(OH)2开始沉淀时pH为7.2,完全沉淀时pH为8.7。
②PbCrO4可由沸腾的铬酸盐溶液与铅盐溶液反应制得,含PbCrO4晶种时更易生成。
③六价铬在溶液中物种分布分数与pH关系如图所示。
已知:NaFeO2遇水强烈水解;
回答以下问题:
(1)步骤I中铬铁矿转化为Na2CrO4和NaFeO2,化学反应方程式为
(2)步骤III中加入硫酸不宜过多的原因是
(3)步骤IV,所得滤渣的主要成分是
(4)为了测定K2Cr2O7(摩尔质量为294g/mol)产品的纯度,可采用氧化还原滴定法:称取重铬酸钾试样2.500g配成500mL溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,加10mL2mo/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入淀粉溶液做指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定(I2+2S2O=2I-+S4O),用去20.00mLNa2S2O3标准溶液,则该样品的纯度为
(5)PbCrO4是一种黄色颜料,难溶于水。请设计由K2Cr2O7溶液制备PbCrO4的实验方案:
已知:①Pb(OH)2开始沉淀时pH为7.2,完全沉淀时pH为8.7。
②PbCrO4可由沸腾的铬酸盐溶液与铅盐溶液反应制得,含PbCrO4晶种时更易生成。
③六价铬在溶液中物种分布分数与pH关系如图所示。
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(0.4)
解题方法
【推荐1】高铁酸钾(K2FeO4)是一新型、高效、无毒的多功能水处理剂。K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定;Fe3+ 遇KSCN溶液显红色。
(1)制备K2FeO4。
①C为制备K2FeO4装置,KOH溶液过量的原因是_______ 。
②D为尾气处理装置,发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
①由方案I中溶液变红可知a中含有_______ 。该离子的产生_______ (填“能”或“不能”)判断一定是由K2FeO4被Cl-还原而形成的。
②方案Ⅱ得出氧化性:Cl2_______ (填“>”或“<”)
(3)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下,配平及完成上述离子方程式_______ 。
_______+_______H+=_______O2↑+_______ Fe3++_______
现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g,加入稀硫酸,收集到0.672L气体(标准状况下)。则样品中高铁酸钾的质量分数约为_______ 。(计算结果保留到0.1%)
(1)制备K2FeO4。
①C为制备K2FeO4装置,KOH溶液过量的原因是
②D为尾气处理装置,发生反应的离子方程式为
(2)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案I | 取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b.取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
②方案Ⅱ得出氧化性:Cl2
(3)使用时经常通过测定高铁酸钾的纯度来判断其是否变质。K2FeO4在硫酸溶液中反应如下,配平及完成上述离子方程式
_______+_______H+=_______O2↑+_______ Fe3++_______
现取C中洗涤并干燥后样品的质量10g,加入稀硫酸,收集到0.672L气体(标准状况下)。则样品中高铁酸钾的质量分数约为
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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2】应用广泛。利用工业废碱渣(主要成分)吸收硫酸厂尾气中的制备无水的成本低、优势明显,其流程如下:
已知:①溶液的pH约为4.7;
②吸收过程中,当吸收塔中pH约为5时吸收液进入中和器。
(1)举例说明向大气中排放导致的环境问题___________ 。
(2)中和器中发生的主要反应的化学方程式是___________ 。
(3)为了促进结晶,中和器中加入过量的NaOH.请结合 化学用语,从平衡移动的角度解释___________ 。
(4)写出生产过程中吸收塔内发生反应的离子方程式___________ 。
(5)检验成品质量。
①取少量成品溶解,___________ ,说明成品中含。请补全操作与现象 。
②可用碘量法测定成品中的含量,过程如下:
ⅰ.将mg成品溶于水配成100mL溶液,取25mL于碘量瓶中,并调至弱酸性;
ⅱ.加入的碘标准液,盖上瓶塞,缓慢振荡使其充分反应;
ⅲ.用的标准液滴定至溶液呈淡黄色时,加入1mL淀粉指示剂,继续滴定至终点,消耗标准液。(已知:)
a.滴定终点的现象是___________ 。
b.成品中的质量分数是___________ 。
已知:①溶液的pH约为4.7;
②吸收过程中,当吸收塔中pH约为5时吸收液进入中和器。
(1)举例说明向大气中排放导致的环境问题
(2)中和器中发生的主要反应的化学方程式是
(3)为了促进结晶,中和器中加入过量的NaOH.请
(4)写出生产过程中吸收塔内发生反应的离子方程式
(5)检验成品质量。
①取少量成品溶解,
②可用碘量法测定成品中的含量,过程如下:
ⅰ.将mg成品溶于水配成100mL溶液,取25mL于碘量瓶中,并调至弱酸性;
ⅱ.加入的碘标准液,盖上瓶塞,缓慢振荡使其充分反应;
ⅲ.用的标准液滴定至溶液呈淡黄色时,加入1mL淀粉指示剂,继续滴定至终点,消耗标准液。(已知:)
a.滴定终点的现象是
b.成品中的质量分数是
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
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解题方法
【推荐3】绿矾(FeSO4∙7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药。下面是以商品级纯度铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矾的一种方法:
已知:在H2S饱和溶液中,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时的pH为5.5.
(1)用KSCN检验绿矾晶体中是否含有Fe3+的离子方程式为:______________________ 。
(2)检验所得绿矾晶体中是否含有Fe3+的实验操作是_________ 。
(3)操作Ⅱ在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是_________ ;通入硫化氢至饱和的目的是:
①除去操作I所得溶液中含有的Sn2+等杂质离子;
②______________________________ 。
(4)操作IV的顺序依次为:__________ 。
(5)操作IV得到的绿矾晶体需要洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗。洗涤晶体的溶液可以是_____ (填正确选项序号)。
a.冰水 b.饱和Na2SO4溶液 c.乙醇
(6)测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是:a.称取2.8500g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL(滴定时KMnO4溶液只与Fe2+发生反应)。
①计算上述样品中FeSO4∙7H2O的质量分数为______ (保留4位有效数字);
②若用上述方法测定的样品中FeSO4∙7H2O的质量分数偏低(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有_____________ 。
已知:在H2S饱和溶液中,SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时的pH为5.5.
(1)用KSCN检验绿矾晶体中是否含有Fe3+的离子方程式为:
(2)检验所得绿矾晶体中是否含有Fe3+的实验操作是
(3)操作Ⅱ在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是
①除去操作I所得溶液中含有的Sn2+等杂质离子;
②
(4)操作IV的顺序依次为:
(5)操作IV得到的绿矾晶体需要洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②降低洗涤过程中FeSO4·7H2O的损耗。洗涤晶体的溶液可以是
a.冰水 b.饱和Na2SO4溶液 c.乙醇
(6)测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是:a.称取2.8500g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL(滴定时KMnO4溶液只与Fe2+发生反应)。
①计算上述样品中FeSO4∙7H2O的质量分数为
②若用上述方法测定的样品中FeSO4∙7H2O的质量分数偏低(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有
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