草酸(H2C2O4)及其化合物泛分布于动植物体中。
I.某实验小组用灼烧检验法对菠菜中的铁元素(主要以难溶的FeC2O4形式存在)进行检测。实验如下:
(1)灼烧菠菜时应将其放在_______ (填仪器名称) 中加热。
(2)取溶液A,先滴加H2O2溶液,再滴加KSCN溶液,溶液呈红色。用离子方程式表示H2O2的作用:_______ 。
(3)甲同学取少量溶液A,滴加酸性KMnO4溶液,振荡后,溶液紫色消失,因此得出结论,溶液A含有Fe2+。乙同学认为甲同学的实验方法不严谨,理由是_______ 。
II.利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的流程及组分测定方法如下:
已知:i.pH>4时, Fe2+易被氧气氧化;
ii.几种物质的溶解度(g /100g H2O)如下:
(4)用稀硫酸调溶液pH至1~2的目的是:_______ ,_______ 。
(5)趁热过滤的原因是:_______ 。
(6)氧化还原滴定法常用于测定草酸亚铁晶体的摩尔质量(M)。称取ag草酸亚铁晶体溶于稀硫酸中,用bmol·L-1的高锰酸钾标准液滴定,到达滴定终点时,消耗高锰酸钾VmL,则M=_______ 。 (已知: 部分反应产物为Mn2+、Fe3+、CO2)
I.某实验小组用灼烧检验法对菠菜中的铁元素(主要以难溶的FeC2O4形式存在)进行检测。实验如下:
(1)灼烧菠菜时应将其放在
(2)取溶液A,先滴加H2O2溶液,再滴加KSCN溶液,溶液呈红色。用离子方程式表示H2O2的作用:
(3)甲同学取少量溶液A,滴加酸性KMnO4溶液,振荡后,溶液紫色消失,因此得出结论,溶液A含有Fe2+。乙同学认为甲同学的实验方法不严谨,理由是
II.利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的流程及组分测定方法如下:
已知:i.pH>4时, Fe2+易被氧气氧化;
ii.几种物质的溶解度(g /100g H2O)如下:
FeSO4·7H2O | (NH4)2SO4 | FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O | |
20℃ | 48 | 75 | 37 |
60℃ | 101 | 88 | 38 |
(4)用稀硫酸调溶液pH至1~2的目的是:
(5)趁热过滤的原因是:
(6)氧化还原滴定法常用于测定草酸亚铁晶体的摩尔质量(M)。称取ag草酸亚铁晶体溶于稀硫酸中,用bmol·L-1的高锰酸钾标准液滴定,到达滴定终点时,消耗高锰酸钾VmL,则M=
更新时间:2020-12-17 05:11:18
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【推荐1】含氮废水氨氮(以、的形式存在)和硝态氮(以、的形式存在)会引起水体富营养化,需经处理后才能排放。
Ⅰ.某工厂处理氨氮废水的流程如下:
(1)过程①的目的是将转化为,并通过鼓入大量热空气将氨气吹出,写出转化为发生反应的离子方程式:________ 。
(2)过程②中加入NaClO溶液可将氨氮化合物转化为无毒物质,反应产物含氮元素、氯元素的物质的化学式分别为________ 、________ 。
(3)图中含余氯废水中含有NaClO,则X可选用________ (填序号)溶液达到去除余氯的目的。
a.KOH b. c. d.NaCl
Ⅱ.纳米铁粉可用于处理含氮废水。
(4)一定条件下,向溶液中加入过量碱性溶液,溶液中(B元素的化合价为+3价)与反应生成纳米铁粉、和,其离子方程式为________ 。
(5)铁粉与水中的反应的离子方程式为。研究发现,若pH偏低将会导致的去除率下降,其原因是________ 。
Ⅲ.铝系金属复合材料能有效还原去除水体中的硝酸盐污染。铝粉表面复合金属的组分和含量,会影响硝酸盐的去除效果。
(6)在相同实验条件下,分别使用纯铝粉和Cu负载量为3%、4%、5%的Al/Cu二元金属复合材料对硝酸盐的去除效果进行实验。
①实验结果发现,用Al/Cu二元金属复合材料去除水体中硝酸盐的效果明显优于铝粉,可能的原因是________ 。
②实验结果发现,Al/Cu二元金属复合材料中Cu负载量过高不利于硝酸盐的去除,可能的原因是________ 。
Ⅰ.某工厂处理氨氮废水的流程如下:
(1)过程①的目的是将转化为,并通过鼓入大量热空气将氨气吹出,写出转化为发生反应的离子方程式:
(2)过程②中加入NaClO溶液可将氨氮化合物转化为无毒物质,反应产物含氮元素、氯元素的物质的化学式分别为
(3)图中含余氯废水中含有NaClO,则X可选用
a.KOH b. c. d.NaCl
Ⅱ.纳米铁粉可用于处理含氮废水。
(4)一定条件下,向溶液中加入过量碱性溶液,溶液中(B元素的化合价为+3价)与反应生成纳米铁粉、和,其离子方程式为
(5)铁粉与水中的反应的离子方程式为。研究发现,若pH偏低将会导致的去除率下降,其原因是
Ⅲ.铝系金属复合材料能有效还原去除水体中的硝酸盐污染。铝粉表面复合金属的组分和含量,会影响硝酸盐的去除效果。
(6)在相同实验条件下,分别使用纯铝粉和Cu负载量为3%、4%、5%的Al/Cu二元金属复合材料对硝酸盐的去除效果进行实验。
①实验结果发现,用Al/Cu二元金属复合材料去除水体中硝酸盐的效果明显优于铝粉,可能的原因是
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【推荐2】近年来,新能源汽车和储能技术快速发展,锂盐消耗飞速增长。中国拥有丰富的锂资源,以盐湖卤水(主要含NaCl、和LiCl等)通过煅烧法提取锂的工艺流程如图所示,回答下列问题。
已知:①喷雾干燥后所得固体中含有NaCl、LiCl、等;
②20℃时,相关物质的溶解度如下:
(1)Mg的原子结构示意图为___________ 。单质锂在空气中燃烧生成___________ (填化学式)。
(2)在煅烧时会产生HCl气体,则该反应的化学方程式为___________ ,HCl为___________ (填“离子化合物”或“共价化合物”)。
(3)加入碳酸钠时,发生反应的离子方程式为___________ ,从浊液中获得固体的操作是___________ 。
(4)该工艺的不足之处为___________ (填一点即可)。
已知:①喷雾干燥后所得固体中含有NaCl、LiCl、等;
②20℃时,相关物质的溶解度如下:
化合物 | 溶解度/(g/L) |
NaCl | 360 |
LiCl | 832 |
218 | |
13.3 |
(2)在煅烧时会产生HCl气体,则该反应的化学方程式为
(3)加入碳酸钠时,发生反应的离子方程式为
(4)该工艺的不足之处为
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解题方法
【推荐3】中国航空航天事业飞速发展,银铜合金广泛用于航空工业。从银精矿(其化学成分有:Ag、Zn、Cu、Pb、S及SiO2等)中提取银、铜和铅,工艺流程如图所示。(1)步骤③反应的化学方程式为___________ 。
(2)排放后的废水中含有NO,任意排放会造成水体污染,科技人员在碱性条件下用Al粉将NO还原成无污染气体排放,该方法的缺点是处理后的水中生成了AlO,依然对人类健康有害。该反应的离子方程式为:___________ 。
(2)排放后的废水中含有NO,任意排放会造成水体污染,科技人员在碱性条件下用Al粉将NO还原成无污染气体排放,该方法的缺点是处理后的水中生成了AlO,依然对人类健康有害。该反应的离子方程式为:
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解题方法
【推荐1】金属A能够被磁铁所吸引,A及其A的化合物之间有如图的转化关系:
(1)写出A、C的化学式:A_______ ;C_______ 。
(2)在A→B过程中,Cl2做_______ 剂(填氧化剂或还原剂)。
(3)实验室检验B溶液中的阳离子时,通常可滴加_______ ,若溶液变为红色,则含该离子。
(4)写出B→D的离子方程式_______ 。
(5)实验室检验D溶液中的阳离子时,可加入氢氧化钠溶液,若先产生_______ 色沉淀,该沉淀在空气中迅速变为灰绿色,最终变为_______ 色,则含该离子。
(6)写出下列反应的化学方程式或离子方程式:A→D的离子方程式_______ 。E→C的化学方程式_______ 。
(1)写出A、C的化学式:A
(2)在A→B过程中,Cl2做
(3)实验室检验B溶液中的阳离子时,通常可滴加
(4)写出B→D的离子方程式
(5)实验室检验D溶液中的阳离子时,可加入氢氧化钠溶液,若先产生
(6)写出下列反应的化学方程式或离子方程式:A→D的离子方程式
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解题方法
【推荐2】用酸性溶液脱除后的废液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解的的溶液,研究废液再生机理。
记录如下(a、b、c代表电压数值):
(1)用检验出的现象是______ 。
(2)Ⅰ中,产生的原因可能是在阳极放电,生成的将氧化。写出有关反应______ 。
(3)由Ⅱ推测,产生的原因还可能是在阳极放电,原因是具有______ 性。
(4)Ⅱ中虽未检验出,但在阳极是否放电仍需进一步验证。电解的溶液做对照实验,记录如下:
①的浓度是______ 。
②Ⅳ中检测的实验方法______ 。
③与Ⅱ对比,得出的结论(写出两点):______ 。
记录如下(a、b、c代表电压数值):
序号 | 电压 | 阳极现象 | 检验阳极产物 |
Ⅰ | 电极附近出现黄色,有气泡产生 | 有、有 | |
Ⅱ | 电极附近出现黄色,无气泡产生 | 有、无 | |
Ⅲ | 无明显变化 | 无、无 |
(2)Ⅰ中,产生的原因可能是在阳极放电,生成的将氧化。写出有关反应
(3)由Ⅱ推测,产生的原因还可能是在阳极放电,原因是具有
(4)Ⅱ中虽未检验出,但在阳极是否放电仍需进一步验证。电解的溶液做对照实验,记录如下:
序号 | 电压 | 阳极现象 | 检验阳极产物 |
Ⅳ | 无明显变化 | 有 | |
Ⅴ | 无明显变化 | 无 |
②Ⅳ中检测的实验方法
③与Ⅱ对比,得出的结论(写出两点):
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解答题-实验探究题
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名校
解题方法
【推荐3】为验证氧化性Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略,气密性已检验)。实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约 2 mL的溶液流入D 试管中,检验其中的离子。
Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后关闭K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是_______ 。
(2)盛装浓盐酸和70%浓硫酸的仪器名称为_______ 。棉花中浸润的溶液为_______ 。
(3)A 中发生反应的化学方程式:_______ 。
(4)SO2与FeCl3溶液发生反应的离子方程式为_______ 。
(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是_______ (填“甲”“乙”或“丙”)。
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约 2 mL的溶液流入D 试管中,检验其中的离子。
Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后关闭K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是
(2)盛装浓盐酸和70%浓硫酸的仪器名称为
(3)A 中发生反应的化学方程式:
(4)SO2与FeCl3溶液发生反应的离子方程式为
(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是
过程Ⅳ B溶液中含有的离子 | 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 | |
甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有 |
乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有 |
丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
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【推荐1】三氧化二镍(Ni2O3)是一种灰黑色、无气味、有光泽的块状物,易碎成细粉末,常用于制造高能电池。工业上以含镍废料(含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2)为原料生产NiCl2,继而生产Ni2O3,其工艺流程如下:
已知:①下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol/L计算)。
②25℃时,Ksp(NiCO3)= 1×10-6
回答下列问题:
(1)“酸浸”过程中,l mol NiS失去6NA个电子,同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式:_______ 。
(2)“酸浸”后的酸性溶液中加入H2O2的目的是_______ 。
(3)“沉镍”前需加NaOH控制溶液pH的范围为_______ ;“滤渣1”的主要成分有_______ 。
(4)“氧化”时生成Ni2O3的离子方程式为_______ 。
(5)保持其他条件不变,在不同温度下对含镍废料进行“酸浸”,镍的浸出率随时间变化如图。“酸浸”的最佳温度与时间分别为_______ ℃、_______ min。
(6)“沉镍”过程中,若滤液中c(Ni2+)= 2.0 mol/L,欲使100 mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤1×10-5mol/L],则需要加入Na2CO3固体的质量最少为_______ 。(不考虑水解,计算结果保留两位小数)
已知:①下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol/L计算)。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 3.0 | 6.7 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 9.0 | 4.7 | 9.2 |
回答下列问题:
(1)“酸浸”过程中,l mol NiS失去6NA个电子,同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式:
(2)“酸浸”后的酸性溶液中加入H2O2的目的是
(3)“沉镍”前需加NaOH控制溶液pH的范围为
(4)“氧化”时生成Ni2O3的离子方程式为
(5)保持其他条件不变,在不同温度下对含镍废料进行“酸浸”,镍的浸出率随时间变化如图。“酸浸”的最佳温度与时间分别为
(6)“沉镍”过程中,若滤液中c(Ni2+)= 2.0 mol/L,欲使100 mL该滤液中的Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤1×10-5mol/L],则需要加入Na2CO3固体的质量最少为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】工业上采用氨化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰,工艺流程如下:
已知相关信息如下:
①菱锰矿的主要成分是MnCO3,还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
②氢氧化物沉淀的条件:Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.7、3.2;Mn2+、Mg2+开始沉淀的pH分别为8.1、9.1。
③“焙烧”过程的主要反应:MnCO3+2NH4C1MnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。
④常温下,几种难溶物的Ksp如下表所示:
(1)分析图1、图2、图3,最佳的焙烧温度、焙烧时间、分别为_____ 、_____ 、_____ 、。
(2)“除杂“过程如下:
①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为(NH4)2S2O8>H2O2>Cl2>MnO2>Fe3+,则氧化剂X宜选择_______ (填字母)。
A. (NH4)2S2O8 B.MnO2 C.H2O2 D. Cl2
②调节pH时,pH可取的最低值为________ 。
③当CaF2、MgF2 两种沉淀共存时,若溶液中c(Ca2+) =1.0×10-5mol/L,则c(Mg2+) =_____ mol/L。
(3)“沉锰”过程中,不用碳酸钠溶液替代NH4HCO3溶液,可能的原因是____________ 。
(4)测定碳酸锰粗产品的纯度。实验步骤:
①称取0.5000g碳酸锰粗产品于300mL作锥形瓶中,加少量水湿润。再加25mL磷酸,移到通风橱内加热至240℃,停止加热,立即加入2g硝酸铵,保温,充分反应后,粗产品中的碳酸锰全部转化为Mn(PO4)2]3-,多余的硝酸铵全部分解。用氨气赶尽锥形瓶内的氮氧化物,冷却至室温。
②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL,滴加2~3滴指示剂,然后用浓度为0.2000mol/L的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]标准溶液滴定,发生的反应为:
[Mn(PO4)2]3- +Fe2+=Mn2+ +Fe3+ +2PO43-。到达滴定终点时,消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积为20.00mL。
计算:碳酸锰粗产品的纯度=________ 。
误差分析:若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡,则测得的碳酸锰粗产品的纯度_____ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
已知相关信息如下:
①菱锰矿的主要成分是MnCO3,还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。
②氢氧化物沉淀的条件:Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.7、3.2;Mn2+、Mg2+开始沉淀的pH分别为8.1、9.1。
③“焙烧”过程的主要反应:MnCO3+2NH4C1MnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。
④常温下,几种难溶物的Ksp如下表所示:
难溶物 | Mn(OH)2 | MnCO3 | CaF2 | MgF2 |
Ksp | 2.0×10-13 | 2.0×10-11 | 2.0×10-10 | 7.0×10-11 |
(2)“除杂“过程如下:
①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为(NH4)2S2O8>H2O2>Cl2>MnO2>Fe3+,则氧化剂X宜选择
A. (NH4)2S2O8 B.MnO2 C.H2O2 D. Cl2
②调节pH时,pH可取的最低值为
③当CaF2、MgF2 两种沉淀共存时,若溶液中c(Ca2+) =1.0×10-5mol/L,则c(Mg2+) =
(3)“沉锰”过程中,不用碳酸钠溶液替代NH4HCO3溶液,可能的原因是
(4)测定碳酸锰粗产品的纯度。实验步骤:
①称取0.5000g碳酸锰粗产品于300mL作锥形瓶中,加少量水湿润。再加25mL磷酸,移到通风橱内加热至240℃,停止加热,立即加入2g硝酸铵,保温,充分反应后,粗产品中的碳酸锰全部转化为Mn(PO4)2]3-,多余的硝酸铵全部分解。用氨气赶尽锥形瓶内的氮氧化物,冷却至室温。
②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL,滴加2~3滴指示剂,然后用浓度为0.2000mol/L的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]标准溶液滴定,发生的反应为:
[Mn(PO4)2]3- +Fe2+=Mn2+ +Fe3+ +2PO43-。到达滴定终点时,消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积为20.00mL。
计算:碳酸锰粗产品的纯度=
误差分析:若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡,则测得的碳酸锰粗产品的纯度
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
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【推荐3】次氯酸溶液是常用的消毒剂.漂白剂。某学习小组根据需要欲制备浓度不小于0.8mol/L的次氯酸溶液。
【查阅资料】
资料1:常温常压下,Cl2O为棕黄色气体,沸点为3.8℃,42 ℃以上会分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并与水立即反应生成 HClO。
资料2:将氯气和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合通入潮湿的碳酸钠中发生反应2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3,用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。
【装置及实验】用以下装置制备次氯酸溶液
回答下列问题:
(1)各装置的连接顺序为_____ →_____ →_____ →____ →E。
(2)装置A中反应的离子方程式是______ 。
(3)装置E中反应的化学方程式是_____ 。
(4)装置 B 中多孔球泡和搅拌棒的作用是_______ ;反应过程中,装置B需放在冷水中,其目的是_____ 。
(5)装置C的主要作用是_____ 。
(6)此方法相对于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是(答出一条即可)_____ 。
(7)若装置B中生成的Cl2O气体有20%滞留在E前各装置中,其余均溶于装置E的水中,装置E所得500mL次氯酸溶液浓度为0.8mol/L,则至少需要含水8%的碳酸钠的质量为___ g。
【查阅资料】
资料1:常温常压下,Cl2O为棕黄色气体,沸点为3.8℃,42 ℃以上会分解生成Cl2和O2,Cl2O易溶于水并与水立即反应生成 HClO。
资料2:将氯气和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合通入潮湿的碳酸钠中发生反应2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaCl+2NaHCO3,用水吸收Cl2O(不含Cl2)制得次氯酸溶液。
【装置及实验】用以下装置制备次氯酸溶液
回答下列问题:
(1)各装置的连接顺序为
(2)装置A中反应的离子方程式是
(3)装置E中反应的化学方程式是
(4)装置 B 中多孔球泡和搅拌棒的作用是
(5)装置C的主要作用是
(6)此方法相对于用氯气直接溶于水制备次氯酸溶液的优点是(答出一条即可)
(7)若装置B中生成的Cl2O气体有20%滞留在E前各装置中,其余均溶于装置E的水中,装置E所得500mL次氯酸溶液浓度为0.8mol/L,则至少需要含水8%的碳酸钠的质量为
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