锌灰是热镀锌厂和电解锌厂在生产过程中产生的一种副产品,主要成分是氧化锌和金属锌,杂质为PbO、FeO、Fe3O4、Cu等。利用锌灰生产皓矾(ZnSO4·7H2O)和ZnO等化工产品的工艺流程之一如下:
已知pH>11.5时,Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH:
请回答下列问题:
(1)“滤渣1”的主要成分是___________ 。
(2)加入过量H2O2的目的是___________ (结合离子方程式回答),除去剩余H2O2的简便方法是___________ 。
(3)“试剂A”最好是下列物质中的___________。
(4)“操作2”包括蒸发浓缩、___________ 、过滤洗涤。
(5)加NaOH调pH时,应该控制的pH范围是___________ 。
已知pH>11.5时,Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH:
开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH | |
Fe3+ | 1.5 | 3.2 |
Fe2+ | 6.5 | 9.0 |
Zn2+ | 5.6 | 8.1 |
Pb2+ | 6.6 | 9.1 |
请回答下列问题:
(1)“滤渣1”的主要成分是
(2)加入过量H2O2的目的是
(3)“试剂A”最好是下列物质中的___________。
A.NH3·H2O | B.Zn | C.NaOH | D.ZnCO3 |
(5)加NaOH调pH时,应该控制的pH范围是
更新时间:2021/12/31 20:58:54
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【推荐1】氧化钪()在合金、电光源、催化剂和陶瓷等领域有广泛应用,以钪锰矿石(含、、、、CaO、FeO)为原料制备氧化钪的一种工艺流程如图所示。
(1)钪锰矿石中含铁元素,则基态Fe的价电子排布式为___________ 。
(2)“浸取”时铁屑被氧化为,该反应的离子方程是___________ 。
(3)常温下,“沉淀分离”时加入NaOH溶液调节pH至6,滤液中的浓度为___________ 。
(4)已知,,。“沉钪”时,发生反应,此反应的平衡常数K=___________ (用含a、b、c的代数式表示)。反应过程中,草酸用量过多时,钪的沉淀率下降,原因可能是___________ 。
(5)草酸钪晶体:在空气中加热,随温度的变化情况如图所示。250℃时,晶体的主要成分是___________ (填化学式)。550~850℃发生反应的化学方程式为___________ 。
已知:①TBP和P507均为有机萃取剂:②常温下,;③草酸可与多种金属离子形成可溶性络合物。回答下列问题:
(1)钪锰矿石中含铁元素,则基态Fe的价电子排布式为
(2)“浸取”时铁屑被氧化为,该反应的离子方程是
(3)常温下,“沉淀分离”时加入NaOH溶液调节pH至6,滤液中的浓度为
(4)已知,,。“沉钪”时,发生反应,此反应的平衡常数K=
(5)草酸钪晶体:在空气中加热,随温度的变化情况如图所示。250℃时,晶体的主要成分是
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】优氯净[化学式为,常温下为白色固体,在冷水中溶解度较小]是一种高效杀菌剂。实验室利用溶液和氰尿酸固体[化学式为,弱酸,微溶于水,溶于强碱溶液]制备优氯净,实验装置如下图所示(部分夹持装置略):已知:①若温度较高,装置中会生成和。
②。
回答下列问题:
(1)仪器的名称为_______ ,装置的作用为_______ 。
(2)除了用装置制取氯气,还可以用和浓盐酸在常温下反应生成和两种盐,写出该反应的化学方程式:_______ 。
(3)装置D的作用是_______ 。
(4)装置C进行控温水浴的目的是_____ ,若温度过高C中发生反应的化学方程式为____ 。
(5)通过下列实验,可以测定优氯净样品中有效氯的含量(样品中有效氯)。
反应原理:;
;
。
实验步骤:准确称取样品,用容量瓶配成溶液;取上述溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸和过量溶液,充分反应。生成的恰好消耗标准溶液。
则该样品中有效氯的百分含量为_______ (保留三位有效数字)。
②。
回答下列问题:
(1)仪器的名称为
(2)除了用装置制取氯气,还可以用和浓盐酸在常温下反应生成和两种盐,写出该反应的化学方程式:
(3)装置D的作用是
(4)装置C进行控温水浴的目的是
(5)通过下列实验,可以测定优氯净样品中有效氯的含量(样品中有效氯)。
反应原理:;
;
。
实验步骤:准确称取样品,用容量瓶配成溶液;取上述溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸和过量溶液,充分反应。生成的恰好消耗标准溶液。
则该样品中有效氯的百分含量为
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解答题-实验探究题
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【推荐3】(I)氧化还原滴定是中学化学常用的定量分析方法。是常见的氧化剂,在实验室利用和乙二酸()的反应进行滴定实验。
①配制250mL溶液:准确称量5.000g乙二酸样品,配成250mL溶液。
②取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加入少量硫酸酸化,用溶液滴定至乙二酸恰好全部氧化成二氧化碳,共消耗溶液20.00mL。
回答下列问题:
(1)配制样品溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、______ ,标准液装入______ (填“酸式”或“碱式”)滴定管。
(2)溶液滴定乙二酸过程中发生反应的离子方程式为______ 。
(3)滴定终点的现象为______ 。
(4)计算此样品的纯度为______ (保留4位有效数字)。
(5)在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有______。
(II)锰元素、溴元素的化合物在高中实验中应用广泛。
(6)写出基态Mn原子的电子排布式:______ 。
(7)基态溴原子中有______ 个未成对电子;
(8)在元素周期表中,介于Mn与Br之间的主族元素有四种,请按照电负性由大到小排序:______ (用元素符号表示)。
①配制250mL溶液:准确称量5.000g乙二酸样品,配成250mL溶液。
②取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加入少量硫酸酸化,用溶液滴定至乙二酸恰好全部氧化成二氧化碳,共消耗溶液20.00mL。
回答下列问题:
(1)配制样品溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、
(2)溶液滴定乙二酸过程中发生反应的离子方程式为
(3)滴定终点的现象为
(4)计算此样品的纯度为
(5)在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有______。
A.滴定终点读数时俯视读数 | B.滴定管使用前,水洗后未用标准溶液润洗 |
C.锥形瓶水洗后未干燥 | D.滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失 |
(II)锰元素、溴元素的化合物在高中实验中应用广泛。
(6)写出基态Mn原子的电子排布式:
(7)基态溴原子中有
(8)在元素周期表中,介于Mn与Br之间的主族元素有四种,请按照电负性由大到小排序:
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【推荐1】废旧电池的回收利用既节约了资源,又可以减少污染,某型号锂电池的电池芯中含有LiCoO2及金属Al、Fe、Cu等,它的一种金属的回收工艺如图。
已知:高价钻离子在过程2被还原。回答下列问题:
(1)LiCoO2中Co元素的化合价是_______ ,电池芯先要经过粉碎处理,目的是_______ 。
(2)过程3发生反应的离子方程式是_______ ,试从水解平衡的角度解释,调节pH能产生Fe(OH)3沉淀的原因_______ 。
(3)已知Co的活泼性在Fe、Sn之间,由CoC2O4到Co所发生的两步反应依次是CoC2O4CoO+CO↑+CO2↑和_______ 。
已知:高价钻离子在过程2被还原。回答下列问题:
(1)LiCoO2中Co元素的化合价是
(2)过程3发生反应的离子方程式是
(3)已知Co的活泼性在Fe、Sn之间,由CoC2O4到Co所发生的两步反应依次是CoC2O4CoO+CO↑+CO2↑和
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【推荐2】以电镀废水(主要成分为及少量)为原料获得的过程如下:已知:①常温下,易溶于水。
部分难溶物的溶度积常数如下表:
②Cr(Ⅵ)在酸性条件下主要以(橙红色)的形式存在,pH增大转化为(黄色)。,Cr(Ⅵ)较易还原生成(绿色)。
③时完全转化为,时开始转化为。
(1)“除杂”时调节废水pH将其中除去(浓度小于mol⋅L),需加入熟石灰控制废水pH大于________ 。
(2)“沉铬”时先加入调节废水pH,再加入使废水中的Cr(Ⅵ)转化为。调节后的废水pH对Cr(Ⅵ)沉淀率的影响如图所示。①沉铬过程中将转化为反应的化学方程式为___________________ 。
②废水时,铬沉淀率随pH减小而下降的原因是__________________ 。
③在废水中加入沉淀前后废水pH______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)“转化”时将转化为。的转化率随着浓度的变化如图所示。当浓度超过0.450 mol⋅L时,Cr(Ⅵ)的转化率随浓度增大变化不明显,其原因是__________________ 。(4)请补充完整由溶液制取的实验方案:向溶液中,_______________ ,静置过滤,洗涤,灼烧得到。(可选用的仪器与药品:、稀、NaOH溶液)
部分难溶物的溶度积常数如下表:
③时完全转化为,时开始转化为。
(1)“除杂”时调节废水pH将其中除去(浓度小于mol⋅L),需加入熟石灰控制废水pH大于
(2)“沉铬”时先加入调节废水pH,再加入使废水中的Cr(Ⅵ)转化为。调节后的废水pH对Cr(Ⅵ)沉淀率的影响如图所示。①沉铬过程中将转化为反应的化学方程式为
②废水时,铬沉淀率随pH减小而下降的原因是
③在废水中加入沉淀前后废水pH
(3)“转化”时将转化为。的转化率随着浓度的变化如图所示。当浓度超过0.450 mol⋅L时,Cr(Ⅵ)的转化率随浓度增大变化不明显,其原因是
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解题方法
【推荐3】一种制备Cu2O的工艺路线如图所示,反应Ⅱ所得溶液的pH为3~4,反应Ⅲ需要及时补加NaOH以保持反应在pH=5条件下进行。
已知常温下,H2SO3的电离平衡常数,。
(1)反应Ⅰ中浓硫酸体现的性质是___________ 。
(2)写出反应Ⅱ的离子方程式:___________ 。
(3)低温真空蒸发的主要目的是___________ 。
(4)“固液分离”的操作名称是___________ ,指出下图操作中不规范之处:___________ 。
(5)写出反应Ⅲ的化学方程式:___________ 。在整个流程中可循环利用的物质有___________ 。
(6)若Cu2O产量不变,参与反应Ⅲ的X与CuSO4的物质的量之比增大时,可___________ (填“增大”或“减少”)NaOH的量。
已知常温下,H2SO3的电离平衡常数,。
(1)反应Ⅰ中浓硫酸体现的性质是
(2)写出反应Ⅱ的离子方程式:
(3)低温真空蒸发的主要目的是
(4)“固液分离”的操作名称是
(5)写出反应Ⅲ的化学方程式:
(6)若Cu2O产量不变,参与反应Ⅲ的X与CuSO4的物质的量之比增大时,可
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【推荐1】现从含有杂质的固体混合物中提取纯净的晶体,某学生设计了如图所示方案。
已知:受热易分解,反应的化学方程式为。回答下列问题:
(1)为了使分解完全,可采取的措施是______ (写一条即可)。
(2)“沉淀”步骤发生反应的离子方程式为______ 。
(3)“过滤”步骤得到的白色沉淀的主要成分为______ (写化学式)。
(4)“加热煮沸”的目的是______ 。
(5)一系列操作为______ 、干燥。
(6)若得到白色沉淀的质量为,用足量稀盐酸溶解,得到气体的质量为。
①加入稀盐酸后,发生反应的离子方程式为______ 。
②通过计算可得混合物中的质量分数为______ (忽略实验过程中质量的损失,用百分数表示)。
已知:受热易分解,反应的化学方程式为。回答下列问题:
(1)为了使分解完全,可采取的措施是
(2)“沉淀”步骤发生反应的离子方程式为
(3)“过滤”步骤得到的白色沉淀的主要成分为
(4)“加热煮沸”的目的是
(5)一系列操作为
(6)若得到白色沉淀的质量为,用足量稀盐酸溶解,得到气体的质量为。
①加入稀盐酸后,发生反应的离子方程式为
②通过计算可得混合物中的质量分数为
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解题方法
【推荐2】铬鞣剂[Cr(OH)SO4]可用于提高皮革的耐曲折强度。一种以铬渣(含Cr2O3及少量Fe2O3、CaO、Al2O3、SiO2等杂质)为原料制备Cr(OH)SO4的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)“焙烧”时发生的主要的化学方程式为__ 。
(2)“水浸”过程中,物料的粒度(颗粒大小)对铬残余量的影响如图所示,则最佳反应条件为__ 。
(3)“滤渣2”主要成分为Al(OH)3和__ (填化学式),“过滤2”后,将溶液pH调至a(a小于6.5),发生的离子反应为__ ,若1L所得溶液中含铬元素的质量为28.6g,有转化为。酸化后所得溶液中c()=__ 。
(4)根据有关国家标准,含的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10−7mol·L−1以下才能排放。含的废水处理通常可用沉淀法:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10−10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于__ mol·L−1,后续废水处理方能达到国家排放标准。
(5)已知CH3OH在酸性条件下可被氧化生成CO2,写出Na2Cr2O7与CH3OH反应生成Cr(OH)SO4的化学方程式__ 。
(6)某厂用m1kg的铬渣(含Cr2O340%)制备Cr(OH)SO4,最终得到产品m2kg,则产率为__ 。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时发生的主要的化学方程式为
(2)“水浸”过程中,物料的粒度(颗粒大小)对铬残余量的影响如图所示,则最佳反应条件为
(3)“滤渣2”主要成分为Al(OH)3和
(4)根据有关国家标准,含的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10−7mol·L−1以下才能排放。含的废水处理通常可用沉淀法:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10−10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于
(5)已知CH3OH在酸性条件下可被氧化生成CO2,写出Na2Cr2O7与CH3OH反应生成Cr(OH)SO4的化学方程式
(6)某厂用m1kg的铬渣(含Cr2O340%)制备Cr(OH)SO4,最终得到产品m2kg,则产率为
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【推荐3】“奥密克戎”对人体健康危害降低,但患者仍会出现高烧发热、身体疼痛等症状。对乙酰氨基酚(,M=151g·mol-1)具有解热镇痛的效果,其解热作用缓慢而持久,具有刺激性小、极少有过敏反应等优点。某科学小组在实验室进行对乙酰氨基酚的制备,物质转化流程如下(部分产物已略去):
(1)步骤I中,亚硝酸因不稳定易分解产生体积比为1:1的NO和NO2,工业上常通入空气进行废物利用制备硝酸,请写出该反应的化学方程式_______ 。
(2)步骤II为对亚硝基苯酚的还原过程,其装置如图1所示。
该科学小组通过实验测定了不同温度下的对亚硝基苯酚还原产率,数据如下表:
①通过实验,步骤II中最佳反应温度为_______ °C;
②该反应放热易导致反应速率过快,要适当控制反应速率,结合装置最有效的操作是_______ ;
③步骤II中主要发生的反应为:,实际操作中,硫化钠的实际用量比理论量高些,其目的是_______ 。
(3)步骤III中须用硫酸酸化步骤II反应后的混合溶液,以便析出对氨基苯酚。若加入硫酸过多、过快,可能导致发生副反应的离子方程式为_______ 。
(4)步骤IV为对氨基苯酚的乙酰化反应,实验装置如图2所示。其中,冷凝管的进水口是_______ (填“a”或“b”);反应结束后,得到的晶体需用冰水洗涤,其目的是_______ 。
(5)该科学小组用0.2mol苯酚进行实验,该实验中对乙酰氨基酚总产率为55%,实际得到对乙酰氨基酚_______ g。
(1)步骤I中,亚硝酸因不稳定易分解产生体积比为1:1的NO和NO2,工业上常通入空气进行废物利用制备硝酸,请写出该反应的化学方程式
(2)步骤II为对亚硝基苯酚的还原过程,其装置如图1所示。
该科学小组通过实验测定了不同温度下的对亚硝基苯酚还原产率,数据如下表:
温度/°C | 25 | 45 | 55 | 65 |
产率/% | 52.6 | 64.7 | 62.5 | 58.8 |
②该反应放热易导致反应速率过快,要适当控制反应速率,结合装置最有效的操作是
③步骤II中主要发生的反应为:,实际操作中,硫化钠的实际用量比理论量高些,其目的是
(3)步骤III中须用硫酸酸化步骤II反应后的混合溶液,以便析出对氨基苯酚。若加入硫酸过多、过快,可能导致发生副反应的离子方程式为
(4)步骤IV为对氨基苯酚的乙酰化反应,实验装置如图2所示。其中,冷凝管的进水口是
(5)该科学小组用0.2mol苯酚进行实验,该实验中对乙酰氨基酚总产率为55%,实际得到对乙酰氨基酚
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