实验室探究制备高锰酸钾的绿色化方案,其实验流程如图1。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/3/2864431234629632/2917817528287232/STEM/ef30ea1f-a73e-4dfd-bfa1-5611181b723e.png?resizew=446)
已知:K2MnO4水溶液呈墨绿色,在酸性、中性和弱碱性环境下,MnO
会发生自身氧化还原(歧化)反应,生成MnO
和MnO2,部分试剂熔点、分解温度见如表:
(1)在强碱性条件下,MnO2与KClO3共熔可制得K2MnO4,其化学方程式为___________ 。投料的顺序为先加入KOH和KClO3混合均匀,待小火完全熔融,再加入MnO2,迅速搅拌。不能先将KClO3与MnO2混合的原因是___________ 。
(2)溶解后所得溶液转入三颈瓶中,趁热滴入6mol•L﹣1的乙酸,调节pH≈10,在如图2所示的装置中进行歧化。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/3/2864431234629632/2917817528287232/STEM/afa4d40f-1731-45c3-9dc4-eaf071a6523c.png?resizew=228)
①该步骤中如果pH控制过高,可能会导致___________ 。
②判断三颈瓶中K2MnO4完全反应的实验方法是:用玻璃棒蘸取溶液点在滤纸上,若观察到___________ ,表示MnO
已完全反应。
(3)从提高原料利用率的角度分析,本实验流程的优点是___________ 。
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已知:K2MnO4水溶液呈墨绿色,在酸性、中性和弱碱性环境下,MnO
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b17c2fb213830e0286d4ef048d2b8b85.png)
物质 | KOH | KClO3 | MnO2 | K2MnO4 | KMnO4 |
熔点/℃ | 406 | 368 | ﹣ | ﹣ | ﹣ |
分解温度/℃ | 1323 | >400 | 530 | 190 | 240 |
(2)溶解后所得溶液转入三颈瓶中,趁热滴入6mol•L﹣1的乙酸,调节pH≈10,在如图2所示的装置中进行歧化。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/3/2864431234629632/2917817528287232/STEM/afa4d40f-1731-45c3-9dc4-eaf071a6523c.png?resizew=228)
①该步骤中如果pH控制过高,可能会导致
②判断三颈瓶中K2MnO4完全反应的实验方法是:用玻璃棒蘸取溶液点在滤纸上,若观察到
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(3)从提高原料利用率的角度分析,本实验流程的优点是
更新时间:2022-02-16 20:17:52
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】二水合草酸钴是制备氧化钴及钴粉的重要原料。一种制备工艺流程如下:
已知:Ⅰ.水钴矿主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等
Ⅱ.浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等
Ⅲ.流程中加Na2CO3后过滤所得沉淀主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3
(1)酸浸过程中加入Na2SO3的作用是___________ 。
a.用作氧化剂 b.用作还原剂 c.用作催化剂
(2)NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+,反应中ClO3-形成Cl-。该反应的离子方程式为________ 。
(3)反应中加入Na2CO3溶液时需不断测量溶液的pH,使用pH试纸测定溶液pH的操作方法是:__________ 。
(4)流程中加入萃取剂的作用是____________ 。
(5)取18.3 g CoC2O4·2H2O在空气中加热至350℃充分反应,生成钴氧化物8.03克。通过计算确定此钴氧化物的化学成分为____________ (填化学式)。
(6)另取一定量二水合草酸钴在某温度下分解产生的钴氧化物(其中所含Co的化合价为+2、+3)与480 mL 5 mol·L-1盐酸充分反应,钴氧化物恰好完全溶解,得到CoCl2溶液和标准状况下的黄绿色气体4.48 L。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比。______________ (写出计算过程)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/3/5c9095c9-f736-4122-8aa0-c13f3ad0cf7e.png?resizew=658)
已知:Ⅰ.水钴矿主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等
Ⅱ.浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等
Ⅲ.流程中加Na2CO3后过滤所得沉淀主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3
(1)酸浸过程中加入Na2SO3的作用是
a.用作氧化剂 b.用作还原剂 c.用作催化剂
(2)NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+,反应中ClO3-形成Cl-。该反应的离子方程式为
(3)反应中加入Na2CO3溶液时需不断测量溶液的pH,使用pH试纸测定溶液pH的操作方法是:
(4)流程中加入萃取剂的作用是
(5)取18.3 g CoC2O4·2H2O在空气中加热至350℃充分反应,生成钴氧化物8.03克。通过计算确定此钴氧化物的化学成分为
(6)另取一定量二水合草酸钴在某温度下分解产生的钴氧化物(其中所含Co的化合价为+2、+3)与480 mL 5 mol·L-1盐酸充分反应,钴氧化物恰好完全溶解,得到CoCl2溶液和标准状况下的黄绿色气体4.48 L。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比。
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【推荐2】废旧钴金属片中的钴有+2 价和+3 价,还含有锰、铁、钙、镁、铝等金属元素及碳粉等,回 收钴的工艺流程:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/30/2430510952046592/2432180674592768/STEM/fe590583-09c0-42c0-bf1e-b2aa0193a1b2.png?resizew=643)
已知:①焙烧后 Mn 元素的化合价为+2
②
(1)焙烧时为了使废旧钴金属片充分反应,可采取的措施是_____________ (任写一条)。
(2)滤液 1 含有的阴离子是____________ 。
(3)该流程中浸钴时,钴的浸出率最高只能达到 70%,后来改进方法,加入使用硫酸进行第一次浸取后, 再加入 Na2SO3溶液进行第二次浸取,从而使钴的浸出率达 90%以上,写出第二次浸出钴时溶液中发生反 应的离子方程式:___________________
(4)净化溶液的操作中含有多个步骤,先除铁后除锰。
①除铁:常温下,调节溶液 pH 为 1.5~2.0 后,加 H2O2,反应一段时间,加 8%Na2CO3溶液,将溶液 的 pH 调至 4.0~5.0。请用化学平衡移动原理解释加入 Na2CO3溶液能除去溶液中铁元素的原因____________ 。
②除锰:加入 NaClO 溶液。写出该离子方程式:___________________ 。
③减钙镁:加入 NH4F 溶液,沉淀大部分的钙、镁的离子。 试解释为何草酸铵溶液沉钴前要减钙镁:_____ 。
(5)树德中学化学兴趣小组欲探究 CoC2O4•2H2O 受热后的分解产物,取 5.49gCoC2O4•2H2O(摩尔质量为183g/mol)于硬质玻璃管中加热一段时间,冷却、称量,剩余氧化物固体的质量为 2.41g。书写 CoC2O4•2H2O受热分解的化学方程式___________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/30/2430510952046592/2432180674592768/STEM/fe590583-09c0-42c0-bf1e-b2aa0193a1b2.png?resizew=643)
已知:①焙烧后 Mn 元素的化合价为+2
②
物质 | MgF2 | CaF2 | CoF2 | MgC2O4 | CaC2O4 | CoC2O4 |
溶度积 | 4×10-9 | 5.3×10-9 | 4×10-3 | 5×10-6 | 6.4×10-9 | 1.7×10-7 |
(2)滤液 1 含有的阴离子是
(3)该流程中浸钴时,钴的浸出率最高只能达到 70%,后来改进方法,加入使用硫酸进行第一次浸取后, 再加入 Na2SO3溶液进行第二次浸取,从而使钴的浸出率达 90%以上,写出第二次浸出钴时溶液中发生反 应的离子方程式:
(4)净化溶液的操作中含有多个步骤,先除铁后除锰。
①除铁:常温下,调节溶液 pH 为 1.5~2.0 后,加 H2O2,反应一段时间,加 8%Na2CO3溶液,将溶液 的 pH 调至 4.0~5.0。请用化学平衡移动原理解释加入 Na2CO3溶液能除去溶液中铁元素的原因
②除锰:加入 NaClO 溶液。写出该离子方程式:
③减钙镁:加入 NH4F 溶液,沉淀大部分的钙、镁的离子。 试解释为何草酸铵溶液沉钴前要减钙镁:
(5)树德中学化学兴趣小组欲探究 CoC2O4•2H2O 受热后的分解产物,取 5.49gCoC2O4•2H2O(摩尔质量为183g/mol)于硬质玻璃管中加热一段时间,冷却、称量,剩余氧化物固体的质量为 2.41g。书写 CoC2O4•2H2O受热分解的化学方程式
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/21/fd39a6ea-18dc-46b6-bf75-d8b98ede56e2.png?resizew=422)
请回答下列问题:
(1)装置A中的烧瓶内固体不可选用_______(选填以下字母)。
(2)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从下图的备选装置中选择,并将编号填入下列空格:B_______ 、D_______ 、E_______ 。
(3)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应,现象为产生白烟,则C中反应的化学方程式为:_______ ;
(4)某研究小组设计了一套制备及检验
部分性质的装置:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/22/65ec70d0-ac6d-4e17-be5b-8a928c621619.png?resizew=388)
实验过程中观察到装置B中的现象是_______ ,反应的离子方程式为_______ ,C装置证明
具有_______ 性。
(5)E中的化学反应方程式为_______ 。
(6)D装置的作用是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/21/fd39a6ea-18dc-46b6-bf75-d8b98ede56e2.png?resizew=422)
请回答下列问题:
(1)装置A中的烧瓶内固体不可选用_______(选填以下字母)。
A.碱石灰 | B.烧碱 | C.生石灰 | D.五氧化二磷 |
备选装置 | ||
![]() | ![]() | ![]() |
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
(4)某研究小组设计了一套制备及检验
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/22/65ec70d0-ac6d-4e17-be5b-8a928c621619.png?resizew=388)
实验过程中观察到装置B中的现象是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
(5)E中的化学反应方程式为
(6)D装置的作用是
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】硫代硫酸钠
易被氧化,可存在于碱性溶液中,化工上常用作脱氯剂。下面是某兴趣小组在实验室进行的脱氯实验,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/24/0b6e869d-5e52-4a8b-90e5-5ce5290aa3c3.png?resizew=328)
(1)装置A中制备
的化学反应方程式为_______________ 。
(2)装置B中放入的试剂名称为_____________ ,若没有装置B,装置C中容易产生淡黄色沉淀,其离子反应方程式为_____________ 。
(3)装置C中长玻璃管的作用是_____________ 。
(4)若要证明硫代硫酸钠可以作为脱氯剂,还需要补充的实验操作是_____________ 。
(5)装置D的作用是吸收
,实验后检测到该溶液中含有
、
、
,推测一定还含有的阴离子是________ ,若D中
与
的物质的量之比为
,则反应消耗的
与
的物质的量之比为_____________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3bda28312ddcda434fe6bdc91a271ea3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/24/0b6e869d-5e52-4a8b-90e5-5ce5290aa3c3.png?resizew=328)
(1)装置A中制备
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
(2)装置B中放入的试剂名称为
(3)装置C中长玻璃管的作用是
(4)若要证明硫代硫酸钠可以作为脱氯剂,还需要补充的实验操作是
(5)装置D的作用是吸收
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e4e38f492eda9905b962dfbfc36feef0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36f9abdc1c98f0c92cd1be61494c56b7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79570d68c3a7e72d96178d55444e3f0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36f9abdc1c98f0c92cd1be61494c56b7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79570d68c3a7e72d96178d55444e3f0c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9eec186a3821a38afd960d681c646cbd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
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解答题-实验探究题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】氯气和漂白粉是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂,以下为制备两种消毒剂的方法,请回答下列问题:
(1)实验室用舍勒的方法制取
时选用图中装置_____ (填“A”或“
”),反应的离子方程式为_____ 。装置
中管
的作用是_____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/f9ea280e-6b8d-49db-b434-a1480ee97fa1.png?resizew=172)
(2)实验室制取干燥、纯净的
,所需图装置的接口连接顺序为:发生装置→_____ (填字母)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/4662ea07-ed49-4349-adfe-3db239f53cbf.png?resizew=316)
(3)反应停止后,实验小组检验烧瓶中还有
和盐酸。小组同学探究不继续产生
的原因。查阅资料表明,反应物或生成物浓度会影响氧化剂、还原剂的氧化性、还原性强弱。
【提出猜想】
猜想1:
降低,氧化剂_____ (填化学式)氧化性减弱。
猜想2:_____ 减弱。
猜想3:
增大,氧化剂氧化性减弱。
【实验过程】向反应后剩余物质中加入以下物质,请补充表格:
【实验拓展】经过探究,小组同学认为硫酸、
固体和
混合加热也可制取
。
请配平该反应的方程式:_____
_____
(浓)
_
,
(4)“地康法”制取氯气总反应的化学方程式为
,其反应原理如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/310782f8-49bd-472e-8813-6062c15c2225.png?resizew=214)
反应Ⅰ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c02107e235af113482b99350105ba6c0.png)
反应Ⅱ:……
反应Ⅱ的化学方程式为_____ 。
(1)实验室用舍勒的方法制取
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c14c6709d2a04863cacdee618b20613e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c14c6709d2a04863cacdee618b20613e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eb4313ce51dc80e29b62613e21144e49.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/f9ea280e-6b8d-49db-b434-a1480ee97fa1.png?resizew=172)
(2)实验室制取干燥、纯净的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/4662ea07-ed49-4349-adfe-3db239f53cbf.png?resizew=316)
(3)反应停止后,实验小组检验烧瓶中还有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
【提出猜想】
猜想1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6a38e4deb7c2acec6af08d936dda0db6.png)
猜想2:
猜想3:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d187d9e8f93854a6fda2eaf398b2d94.png)
【实验过程】向反应后剩余物质中加入以下物质,请补充表格:
序号 | 实验操作 | 有、无氯气 | 结论 |
1 | 加入浓硫酸,![]() | 有氯气 | 猜想1正确 |
2 | 加入氯化钠固体,使![]() | 有氯气 | 猜想2正确 |
3 | 加入浓硫酸和![]() ![]() | 猜想3正确 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24a7a58438b831b6a45a9874adce1055.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d69d7191f7166d1c82e92bd9c6ef391.png)
请配平该反应的方程式:
_____
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ca5029052270e5c2bbbd7623edae3e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a017f3d55322838f358d553ae8f413a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0461a38990f4dd7b060a09b61418b41e.png)
(4)“地康法”制取氯气总反应的化学方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d67ac4a5d9a2aad10f0535fe8406499.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/310782f8-49bd-472e-8813-6062c15c2225.png?resizew=214)
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c02107e235af113482b99350105ba6c0.png)
反应Ⅱ:……
反应Ⅱ的化学方程式为
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】A、B、C、D是四种常见气体单质。E的相对分子质量比F小16,且F为红棕色。有关的转化关系如图1所示(反应条件与部分反应的生成物略去)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/22/2963756090884096/2964142032519168/STEM/6995f9ba-6efc-42a5-8d39-0abe84a434f0.png?resizew=387)
请回答下列问题:
(1)Z的电子式为_______ ,B的一种用途为_______ 。
(2)气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图2所示),洗气瓶中是否有沉淀生成?_______ (填“是”或“否”);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/22/2963756090884096/2964142032519168/STEM/5ad4c83c-2ede-4b25-923a-71b44aef8f62.png?resizew=143)
(3)Y与氧化铜反应,每生成1molB消耗3mol氧化铜,该反应的化学方程式为_______ ;氧化产物与还原产物物质的量之比为_______
(4)将气体NO2充满干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升,假设烧瓶内溶液不扩散,则最终该溶液中溶质的物质的量浓度为_______ mol·L−1(按标准状况下计算计算结果可用分式表示)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/22/2963756090884096/2964142032519168/STEM/6995f9ba-6efc-42a5-8d39-0abe84a434f0.png?resizew=387)
请回答下列问题:
(1)Z的电子式为
(2)气体F和气体SO2在通常条件下同时通入盛有BaCl2溶液的洗气瓶中(如图2所示),洗气瓶中是否有沉淀生成?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/22/2963756090884096/2964142032519168/STEM/5ad4c83c-2ede-4b25-923a-71b44aef8f62.png?resizew=143)
(3)Y与氧化铜反应,每生成1molB消耗3mol氧化铜,该反应的化学方程式为
(4)将气体NO2充满干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升,假设烧瓶内溶液不扩散,则最终该溶液中溶质的物质的量浓度为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐1】某课外活动小组模拟呼吸面具中的原理(过氧化钠与潮湿二氧化碳反应),设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积(已知杂质不会产生氧气)。图中E为量气装置。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/25/858a6a73-5056-46ef-9cee-401e4de44e7c.png?resizew=512)
本实验可供选用的药品有:稀硫酸、稀盐酸、过氧化钠、碳酸钙、碳酸钠、水。
试回答:
(1)图中装置的连接顺序是(填装置的接口序号):_______ 。
(2)装置C中发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)装置A的作用是_______ ;装置B的作用是_______ 。
(4)装置D中发生的化学反应方程式为_______ 。
(5)为了较准确地测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中,应注意_______ 。
a.视线与凹液面最低处相平
b.等待片刻,待乙管中液面不再上升时,立刻读数。
c.读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平。
d.待冷却至室温再进行读数。
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本实验可供选用的药品有:稀硫酸、稀盐酸、过氧化钠、碳酸钙、碳酸钠、水。
试回答:
(1)图中装置的连接顺序是(填装置的接口序号):
(2)装置C中发生反应的离子方程式为
(3)装置A的作用是
(4)装置D中发生的化学反应方程式为
(5)为了较准确地测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中,应注意
a.视线与凹液面最低处相平
b.等待片刻,待乙管中液面不再上升时,立刻读数。
c.读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平。
d.待冷却至室温再进行读数。
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐2】铁及其化合物在工农业生产、环境保护等领域中有着重要的作用。
(1)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。写出硫酸铁铵溶液中离子浓度的大小顺序______________________________ 。
(2)FeSO4/KMnO4工艺与单纯混凝剂[FeCl3、Fe2(SO4)3]相比,大大降低了污水处理后水的浑浊度,显著提高了对污水中有机物的去除率。二者的引入并未增加沉降后水中总铁和总锰浓度,反而使二者的浓度降低,原因是在此条件下(pH约为7)KMnO4可将水中Fe2+、Mn2+氧化为固相的+3价铁和+4价锰的化合物,进而通过沉淀、过滤等工艺将铁、锰除去。已知:Ksp(Fe(OH)3=4.0×10-38,则沉淀过滤后溶液中c(Fe3+)约为____ mol·L-1。写出生成+4价固体锰化合物的反应的离子方程式____________ 。
(3)新型纳米材料ZnFe2Ox,可用于除去工业废气中的某些氧化物。制取新材料和除去废气的转化关系如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/2/1576421370208256/1576421370437632/STEM/466e03ce3ed54eaf83740e90a87ca92f.png?resizew=325)
用ZnFe2Ox除去SO2的过程中,氧化剂是_____________ 。(填化学式)
(4)工业上常采用如图所示电解装置,利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。先通电电解,然后通入H2S时发生反应的离子方程式为:2[Fe(CN)6]3-+2CO+H2S=2[Fe(CN)6]4-+2HCO+S↓。电解时,阳极的电极反应式为_______________________________________ ;电解过程中阴极区溶液的pH_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(1)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。写出硫酸铁铵溶液中离子浓度的大小顺序
(2)FeSO4/KMnO4工艺与单纯混凝剂[FeCl3、Fe2(SO4)3]相比,大大降低了污水处理后水的浑浊度,显著提高了对污水中有机物的去除率。二者的引入并未增加沉降后水中总铁和总锰浓度,反而使二者的浓度降低,原因是在此条件下(pH约为7)KMnO4可将水中Fe2+、Mn2+氧化为固相的+3价铁和+4价锰的化合物,进而通过沉淀、过滤等工艺将铁、锰除去。已知:Ksp(Fe(OH)3=4.0×10-38,则沉淀过滤后溶液中c(Fe3+)约为
(3)新型纳米材料ZnFe2Ox,可用于除去工业废气中的某些氧化物。制取新材料和除去废气的转化关系如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/2/1576421370208256/1576421370437632/STEM/466e03ce3ed54eaf83740e90a87ca92f.png?resizew=325)
用ZnFe2Ox除去SO2的过程中,氧化剂是
(4)工业上常采用如图所示电解装置,利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。先通电电解,然后通入H2S时发生反应的离子方程式为:2[Fe(CN)6]3-+2CO+H2S=2[Fe(CN)6]4-+2HCO+S↓。电解时,阳极的电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/2/1576421370208256/1576421370437632/STEM/e3a4dcd60bf54dc592f6ea1aa5f5a4f5.png?resizew=170)
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐3】黄血盐[亚铁氰化钾,K4Fe(CN)6]目前广泛用作食品添加剂(抗结剂)。一种制备黄血盐的工艺如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/26/4cdcd583-d393-4ee1-beb8-8362a103d887.png?resizew=594)
回答下列问题:
(1)步骤I反应的化学方程式为___________
(2)步骤Ⅳ过滤所得的废液中含量较多的溶质为___________ (填化学式)。
(3)步骤V是将难溶的K2CaFe(CN)6与X反应脱钙生成K4Fe(CN)6,所用的试剂X是___________ (填名称)
(4)工艺中用到有毒的HCN溶液,含CN-的废水必须处理后才能排放。可用两段氧化法处理:
第一次氧化: NaCN与NaClO反应,生成NaOCN和NaCl;
第二次氧化: NaOCN与NaClO反应,生成N2和两种盐(其中一种为酸式盐)。
已知HCN是一种苦杏仁味的无色剧毒液体(常温时,Ka=6.3×10-10),易挥发;HCN、HOCN中N元素的化合价相同。
①第一次氧化时,溶液应调节为___________ (填 “酸性”“碱性 ”或“中性"), 原因是___________ 。
②第二次氧化反应的离子方程式为___________
③常温下,0.1 mol•L-1 HCN溶液中,c(H+)=___________ (列出计算式)。
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回答下列问题:
(1)步骤I反应的化学方程式为
(2)步骤Ⅳ过滤所得的废液中含量较多的溶质为
(3)步骤V是将难溶的K2CaFe(CN)6与X反应脱钙生成K4Fe(CN)6,所用的试剂X是
(4)工艺中用到有毒的HCN溶液,含CN-的废水必须处理后才能排放。可用两段氧化法处理:
第一次氧化: NaCN与NaClO反应,生成NaOCN和NaCl;
第二次氧化: NaOCN与NaClO反应,生成N2和两种盐(其中一种为酸式盐)。
已知HCN是一种苦杏仁味的无色剧毒液体(常温时,Ka=6.3×10-10),易挥发;HCN、HOCN中N元素的化合价相同。
①第一次氧化时,溶液应调节为
②第二次氧化反应的离子方程式为
③常温下,0.1 mol•L-1 HCN溶液中,c(H+)=
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