综合利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga2(Fe2O4)3、铁酸锌ZnFe2O4、钛酸亚铁FeTiO3]获得钛白(TiO2)和单质镓,再由镓(Ga)制取具有优异光电性能的氮化镓,部分工艺流程如图:
已知:①镓和铝同主族,化学性质相似;
②酸浸时,钛元素以TiO2+形式存在,室温下TiO2+极易水解;
③常温下,浸出液中各金属元素的离子形成氢氧化物沉淀的pH见表1;
④金属离子在工艺条件下的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)见表2。
表1 金属元素的离子形成氢氧化物沉淀的pH
表2 金属离子的萃取率
(1)Ga2(Fe2O4)3中Fe元素的化合价为_______ ,“浸出”时FeTiO3发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)滤饼的主要成分是_______ ;萃取前加入的固体X为_______ (填标号)。
A. Fe B. C. D.
(3)电解反萃取液可制粗镓,则阴极得到金属镓的电极反应式为_______ 。
(4)测定钛白中TiO2的含量可用滴定分析法:取1.000g样品充分溶于过量硫酸中,使TiO2转化为TiO2+,加入铝粉将TiO2+充分还原[(未配平)]。过滤后,将滤液用稀硫酸稀释至100mL。取20mL于锥形瓶中,滴加2~3滴指示剂,用0.1000 mol/L的NH4Fe(SO4)2标准溶液进行滴定(Fe3+能将Ti3+氧化成四价钛的化合物),重复上述滴定操作两次,平均消耗NH4Fe(SO4)2标准溶液22.00mL。
①上述滴定过程中使用的指示剂为_______ 。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则TiO2的含量测定结果_______ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)
③钛白中TiO2质量分数为_______ 。
已知:①镓和铝同主族,化学性质相似;
②酸浸时,钛元素以TiO2+形式存在,室温下TiO2+极易水解;
③常温下,浸出液中各金属元素的离子形成氢氧化物沉淀的pH见表1;
④金属离子在工艺条件下的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)见表2。
表1 金属元素的离子形成氢氧化物沉淀的pH
金属元素的离子 | Fe2+ | TiO2+ | Fe3+ | Zn2+ | Ga3+ |
开始沉淀pH | 7.6 | 0.4 | 1.7 | 5.5 | 3.0 |
沉淀完全pH | 9.6 | 1.1 | 3.2 | 8.0 | 4.9 |
表2 金属离子的萃取率
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ | Ga3+ |
萃取率(%) | 0 | 99 | 0 | 97~98.5 |
(1)Ga2(Fe2O4)3中Fe元素的化合价为
(2)滤饼的主要成分是
A. Fe B. C. D.
(3)电解反萃取液可制粗镓,则阴极得到金属镓的电极反应式为
(4)测定钛白中TiO2的含量可用滴定分析法:取1.000g样品充分溶于过量硫酸中,使TiO2转化为TiO2+,加入铝粉将TiO2+充分还原[(未配平)]。过滤后,将滤液用稀硫酸稀释至100mL。取20mL于锥形瓶中,滴加2~3滴指示剂,用0.1000 mol/L的NH4Fe(SO4)2标准溶液进行滴定(Fe3+能将Ti3+氧化成四价钛的化合物),重复上述滴定操作两次,平均消耗NH4Fe(SO4)2标准溶液22.00mL。
①上述滴定过程中使用的指示剂为
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则TiO2的含量测定结果
③钛白中TiO2质量分数为
更新时间:2022/12/14 09:45:11
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】铁及其化合物在人类的生活生产中有着重要的作用,Fe2+、Fe3+是影响水质的一个重要因素。回答下列问题:
I:测量某河水样本中铁的含量
(1)水样中Fe2+的含量越大,溶解氧的含量就越低,用离子方程式解释原因___________ 。
(2)测定Fe2+取5mL c mo/L的KMnO4标准液,稀释至100mL。取10.00mL河水水样,加入稀硫酸后,用稀释后的KMnO4溶液进行滴定,用去KMnO4溶液V1mL。
①用___________ (填滴定管的名称)盛放KMnO4标准液。
②滴定达到终点的标志是___________ 。
(3)测定Fe3+:取10.00mL水样,转移至盛有过量锌粒的烧杯中充分反应。加入过量稀硫酸,用表面皿盖住烧杯并加热10分钟。冷却后用(2)中稀释后的KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液V2mL。
①锌粒的作用是___________ 。
②河水中Fe3+的浓度是___________ mol/L(用含字母的代数式表示)。
Ⅱ:氢氧化亚铁[Fe(OH)2]在常温常压下为白色固体。
(4)当溶液中的离子浓度<1×10-5mol·L-1时,可以认为该离子已沉淀完全。已知常温Fe(OH)2的Ksp为8.0×10-16。现调节含Fe2+的某河水样品pH=9,用简要计算过程说明Fe2+是否已经达到沉淀完全:___________ 。
(5)一种用Na2SO4溶液做电解液,电解制取Fe(OH)2的实验装置如图所示。通电后,溶液中产生白色沉淀,且较长时间不变色。
①必须使用铁电极的是___________ (填“A"或“B”)极。
②B电极的电极反应式为___________ 。
I:测量某河水样本中铁的含量
(1)水样中Fe2+的含量越大,溶解氧的含量就越低,用离子方程式解释原因
(2)测定Fe2+取5mL c mo/L的KMnO4标准液,稀释至100mL。取10.00mL河水水样,加入稀硫酸后,用稀释后的KMnO4溶液进行滴定,用去KMnO4溶液V1mL。
①用
②滴定达到终点的标志是
(3)测定Fe3+:取10.00mL水样,转移至盛有过量锌粒的烧杯中充分反应。加入过量稀硫酸,用表面皿盖住烧杯并加热10分钟。冷却后用(2)中稀释后的KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液V2mL。
①锌粒的作用是
②河水中Fe3+的浓度是
Ⅱ:氢氧化亚铁[Fe(OH)2]在常温常压下为白色固体。
(4)当溶液中的离子浓度<1×10-5mol·L-1时,可以认为该离子已沉淀完全。已知常温Fe(OH)2的Ksp为8.0×10-16。现调节含Fe2+的某河水样品pH=9,用简要计算过程说明Fe2+是否已经达到沉淀完全:
(5)一种用Na2SO4溶液做电解液,电解制取Fe(OH)2的实验装置如图所示。通电后,溶液中产生白色沉淀,且较长时间不变色。
①必须使用铁电极的是
②B电极的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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【推荐2】亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效漂白剂,受热易分解,易溶于水。回答下列问题:
(1)甲同学欲选用上述装置制取亚氯酸钠,装置连接顺序为A→B→C→D,装置A的分液漏斗中盛放浓硫酸,三颈烧瓶中盛放NaClO3和Na2SO3固体,装置C的试管中盛放NaOH和H2O2的混合溶液。已知2NaClO3+Na2SO3+H2SO4(浓)=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O。
①装置B、D的作用分别是___________ 、___________ 。
②装置C中发生反应的化学方程式为___________ 。
③取C中试管反应后的混合溶液,经减压蒸发、结晶、过滤、干燥等操作可获得NaClO2固体,采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”的原因是___________ 。
④已知亚氯酸钡易溶于水,请设计实验方案检验所得NaClO2晶体中是否含有杂质Na2SO4:___________ 。
(2)乙同学选用上述A、E装置测定亚氯酸钠样品的纯度,已知NaClO2遇酸生成NaCl,并释放出ClO2.装置A的分液漏斗中盛放稀硫酸,三颈烧瓶中盛放m g样品,E中盛放足量KI和H2SO4的混合溶液,连接好装置,后续步骤如下:
I.用分液漏斗缓慢滴加稀硫酸,充分反应。
II.用c mol·L-1的硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2=2I-+),选用淀粉溶液作指示剂,滴定终点时用去V mL Na2S2O3标准溶液。
①装置A中反应结束后,往其中通入N2的作用是___________ 。三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为___________ 。
②滴定到终点时的实验现象是___________ 。
③样品中NaClO2的质量分数为___________ (列出计算表达式)。
(1)甲同学欲选用上述装置制取亚氯酸钠,装置连接顺序为A→B→C→D,装置A的分液漏斗中盛放浓硫酸,三颈烧瓶中盛放NaClO3和Na2SO3固体,装置C的试管中盛放NaOH和H2O2的混合溶液。已知2NaClO3+Na2SO3+H2SO4(浓)=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O。
①装置B、D的作用分别是
②装置C中发生反应的化学方程式为
③取C中试管反应后的混合溶液,经减压蒸发、结晶、过滤、干燥等操作可获得NaClO2固体,采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”的原因是
④已知亚氯酸钡易溶于水,请设计实验方案检验所得NaClO2晶体中是否含有杂质Na2SO4:
(2)乙同学选用上述A、E装置测定亚氯酸钠样品的纯度,已知NaClO2遇酸生成NaCl,并释放出ClO2.装置A的分液漏斗中盛放稀硫酸,三颈烧瓶中盛放m g样品,E中盛放足量KI和H2SO4的混合溶液,连接好装置,后续步骤如下:
I.用分液漏斗缓慢滴加稀硫酸,充分反应。
II.用c mol·L-1的硫代硫酸钠(Na2S2O3)标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2=2I-+),选用淀粉溶液作指示剂,滴定终点时用去V mL Na2S2O3标准溶液。
①装置A中反应结束后,往其中通入N2的作用是
②滴定到终点时的实验现象是
③样品中NaClO2的质量分数为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】高纯超细氧化铝是一种新型无机功能材料,以高铝粉煤灰(主要成分为,含少量杂质、FeO、)为原料制备高纯超细氧化铝的工艺流程如图所示:已知:硫酸铝铵的溶解度:0℃时S=5.2g,100℃时S=421.9g。
请回答下列问题:
(1)“滤渣1”的化学式为_________ 。
(2)“沉铁”阶段双氧水的使用量远大于理论量的原因可能是____________ ;为保证产品的纯度,可加入_________ (填物质名称)调节溶液的pH。
(3)实验室中,“纯化”的方法为_________ 。
(4)某实验小组欲通过以下实验对硫酸铝铵晶体[]在1240℃热分解产生气体的成分进行探究(实验过程已排除的干扰):通气一段时间后,取三份NaOH吸收液于一支试管中分别进行下列实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,补充下列实验内容:
(5)为了测定高纯超细氧化铝粉中的质量分数,可用EDTA(简写为)标准溶液滴定。取m g氧化铝粉溶于盐酸,加入过量的 mL mol/L EDTA标准溶液,充分反应后,再用 mol/L 标准溶液滴定过量的EDTA至终点,消耗标准溶液体积为mL。反应的离子方程式:、。的质量分数为_____________ (用含有、、、的式子表示)。
请回答下列问题:
(1)“滤渣1”的化学式为
(2)“沉铁”阶段双氧水的使用量远大于理论量的原因可能是
(3)实验室中,“纯化”的方法为
(4)某实验小组欲通过以下实验对硫酸铝铵晶体[]在1240℃热分解产生气体的成分进行探究(实验过程已排除的干扰):通气一段时间后,取三份NaOH吸收液于一支试管中分别进行下列实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,补充下列实验内容:
实验 | 实验现象 | 实验结论 |
Ⅰ.加入适量NaOH固体,加热,将① | 试纸变蓝色 | 分解气体中含有 |
Ⅱ.② | 产生白色沉淀 | 分解气体中含有 |
Ⅲ.③ | ④ | 分解气体中含有 |
(5)为了测定高纯超细氧化铝粉中的质量分数,可用EDTA(简写为)标准溶液滴定。取m g氧化铝粉溶于盐酸,加入过量的 mL mol/L EDTA标准溶液,充分反应后,再用 mol/L 标准溶液滴定过量的EDTA至终点,消耗标准溶液体积为mL。反应的离子方程式:、。的质量分数为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】利用化学反应原理回答下列问题:
(1)在一定条件下,将1.00molN2(g)与3.00molH2(g)混合于一个10.0L密闭容器中,在不同温度下达到平衡时NH3(g)的平衡浓度如图所示,其中温度为T1时平衡混合气体中氨气的体积分数为25.0%
①该反应的焓变△H__ 0(填“>”或“<”)判断依据为_____ 。
②该反应在T1温度下5.00min达到平衡,这段时间内N2的化学反应速率为______ 。
③T1温度下该反应的化学平衡常数K1=______ 。
(2)科学家采用质子高导电性的SCY陶瓷(可传递H+)实现了低温常压下高转化率的电化学合成氨,其实验原理示意图如图所示,则阴极的电极反应式是____________ 。
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示:
①SCR技术中的氧化剂为__________________ 。
②当NO2与NO的物质的量之比为1∶1时,与足量氨气在一定条件下发生反应。该反应的化学方程式为_______________ 。当有3 mol电子发生转移时,则参与反应的NO的物质的量为____________ 。
(1)在一定条件下,将1.00molN2(g)与3.00molH2(g)混合于一个10.0L密闭容器中,在不同温度下达到平衡时NH3(g)的平衡浓度如图所示,其中温度为T1时平衡混合气体中氨气的体积分数为25.0%
①该反应的焓变△H
②该反应在T1温度下5.00min达到平衡,这段时间内N2的化学反应速率为
③T1温度下该反应的化学平衡常数K1=
(2)科学家采用质子高导电性的SCY陶瓷(可传递H+)实现了低温常压下高转化率的电化学合成氨,其实验原理示意图如图所示,则阴极的电极反应式是
(3)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示:
①SCR技术中的氧化剂为
②当NO2与NO的物质的量之比为1∶1时,与足量氨气在一定条件下发生反应。该反应的化学方程式为
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解答题-原理综合题
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【推荐2】氨对人类的生产生活具有重要影响。
氨的制备与利用。
(1)工业合成氨的化学方程式是_______________ 。
氨的定量检测。水体中氨气和铵根离子(统称氨氮)总量的检测备受关注。利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图如下:
(2)利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用:________ 。
(3)若利用氨气传感器将1L水样中的氨氮完全转化为N2时,转移电子的物质的量为6×10-4mol,则水样中氨氮(以氨气计)含量为_________ mg·L-1。
(4)氨的转化与去除。 微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。如图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。
已知A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为5:2,写出A极的电极反应式:___________ 。
氨的制备与利用。
(1)工业合成氨的化学方程式是
氨的定量检测。水体中氨气和铵根离子(统称氨氮)总量的检测备受关注。利用氨气传感器检测水体中氨氮含量的示意图如下:
(2)利用平衡原理分析含氨氮水样中加入NaOH溶液的作用:
(3)若利用氨气传感器将1L水样中的氨氮完全转化为N2时,转移电子的物质的量为6×10-4mol,则水样中氨氮(以氨气计)含量为
(4)氨的转化与去除。 微生物燃料电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。如图为MFC碳氮联合同时去除的氮转化系统原理示意图。
已知A、B两极生成CO2和N2的物质的量之比为5:2,写出A极的电极反应式:
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【推荐3】汽车尾气中的NO(g)是导致光化学烟雾和破坏臭氧层的重要源头之一。现拟用下列方法处理NO,根据题意回答下列问题:
(1)采用某种催化剂催化分解NO,发生反应2NO(g)N2(g)+O2(g),在T1℃和T2℃时(T1>T2)NO的转化率随时间变化的结果如图所示。
①反应2NO(g)N2(g)+O2(g)为____________ (填“吸热”或“放热”)反应。
②T2℃时,反应的平衡常数K=__________ (保留2位小数)。
③在T1℃下,要提高NO转化率,可采取的措施是_________________________
④比较a、b处反应速率大小:υa(正)________ υb(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。已知反应速率υ正=k正x2(NO),υ逆=k逆x(N2)·x(O2),k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数,x为物质的量分数,计算b点处=__________ (保留1位小数)。
(2)臭氧也可用于处理NO,O3氧化NO结合水洗可产生HNO3和O2,若生成1 mol的HNO3则转移_______ mol电子。
(3)O3可由电解稀硫酸制得,原理如下图所示,图中阴极为________ (填“A”或“B”),阳极(惰性电极)的电极反应式为___________________________________ 。
(1)采用某种催化剂催化分解NO,发生反应2NO(g)N2(g)+O2(g),在T1℃和T2℃时(T1>T2)NO的转化率随时间变化的结果如图所示。
①反应2NO(g)N2(g)+O2(g)为
②T2℃时,反应的平衡常数K=
③在T1℃下,要提高NO转化率,可采取的措施是
④比较a、b处反应速率大小:υa(正)
(2)臭氧也可用于处理NO,O3氧化NO结合水洗可产生HNO3和O2,若生成1 mol的HNO3则转移
(3)O3可由电解稀硫酸制得,原理如下图所示,图中阴极为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】高氯酸铵(NH4ClO4)可用作火箭推进剂等。制备NH4ClO4的工艺流程如下:
(1)电解NaClO3溶液时,ClO3-在____ 极发生反应,其电极反应式为____ 。
(2)“除杂”有两种方案。
①方案1:加入盐酸和H2O2溶液,NaClO3转化为ClO2,化学方程式为______ 。
方案2:加入氨水和FeCl2∙4H2O,NaClO3转化为Cl-,离子方程式为____ ,如果FeCl2∙4H2O过量会出现黑色磁性沉淀,该沉淀可能是______ 。(填化学式)
②比较氧化性:ClO3-_____ ClO4-(填“>”或“<”)。
③两种方案相比,方案1的优点是____ 。(答一条即可)
(3)“反应”时用NaClO4和NH4Cl在90℃制备NH4ClO4。如果用浓盐酸和液氨代替NH4Cl,则无需加热,原因是____ 。
(4)该流程中可循环利用的物质是_________ 。(填化学式)
(1)电解NaClO3溶液时,ClO3-在
(2)“除杂”有两种方案。
①方案1:加入盐酸和H2O2溶液,NaClO3转化为ClO2,化学方程式为
方案2:加入氨水和FeCl2∙4H2O,NaClO3转化为Cl-,离子方程式为
②比较氧化性:ClO3-
③两种方案相比,方案1的优点是
(3)“反应”时用NaClO4和NH4Cl在90℃制备NH4ClO4。如果用浓盐酸和液氨代替NH4Cl,则无需加热,原因是
(4)该流程中可循环利用的物质是
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解答题-工业流程题
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【推荐2】高纯六水氯化锶晶体(SrCl2•6H2O)具有很高的经济价值,工业上用w kg难溶于水的的碳酸锶(SrCO3)为原料(含少量钡和铁的化合物等),共制备高纯六水氯化锶晶体(a kg)的过程为:
已知:Ⅰ.SrCl2•6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水.
Ⅱ.有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH表:
(1)操作①加快反应速率的措施有__________(写一种)。操作①中盐酸能否改用硫酸,其理由是:
(2)酸性条件下,加入30% H2O2溶液,将Fe2+氧化成Fe3+,其离子方程式为__________.
(3)在步骤②﹣③的过程中,将溶液的pH值由1调节至4时,宜用的试剂为__________.
A.氨水 B.氢氧化锶粉末 C. 氢氧化钠 D.碳酸钠晶体
(4)操作③中所得滤渣的主要成分是__________ (填化学式).
(5)工业上完成操作③常用的设备有:
A分馏塔 B 离心机 C 热交换器 D 反应釜
(6)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是__________
A.40~50℃ B.50~60℃ C.60~70℃ D.80℃以上.
(7)已知工业流程中锶的利用率为90%根据以上数据计算工业碳酸锶的纯度:
已知:Ⅰ.SrCl2•6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水.
Ⅱ.有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH表:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 |
(1)操作①加快反应速率的措施有__________(写一种)。操作①中盐酸能否改用硫酸,其理由是:
(2)酸性条件下,加入30% H2O2溶液,将Fe2+氧化成Fe3+,其离子方程式为__________.
(3)在步骤②﹣③的过程中,将溶液的pH值由1调节至4时,宜用的试剂为__________.
A.氨水 B.氢氧化锶粉末 C. 氢氧化钠 D.碳酸钠晶体
(4)操作③中所得滤渣的主要成分是__________ (填化学式).
(5)工业上完成操作③常用的设备有:
A分馏塔 B 离心机 C 热交换器 D 反应釜
(6)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是__________
A.40~50℃ B.50~60℃ C.60~70℃ D.80℃以上.
(7)已知工业流程中锶的利用率为90%根据以上数据计算工业碳酸锶的纯度:
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解题方法
【推荐3】无水FeCl3常作为芳烃氯代反应的催化剂。某研究小组设计了如下流程,以废铁屑(含有少量碳和SiO2杂质)为原料制备无水FeCl3(s)。
已知:氯化亚砜()熔点-101 ℃,沸点76 ℃,易水解。
回答问题:
(1)操作①过滤所得的固体的主要成分为___________________________ 。
(2)为避免引入新的杂质,试剂B可以选用 (填编号)。
(3)操作②的名称是_____________________ 、____________________ 、过滤、洗涤,加热的同时通入HCl(g)的目的是_____________ 。
(4)取少量D晶体,溶于水并滴加KSCN溶液,现象是____________________________ 。
(5)反应D→E的化学方程式为__________________________ 。
(6)由D转化成E的过程中可能产生少量亚铁盐,写出一种可能的还原剂_______ ,并设计实验验证是该还原剂将Fe3+还原___________________________________ 。
已知:氯化亚砜()熔点-101 ℃,沸点76 ℃,易水解。
回答问题:
(1)操作①过滤所得的固体的主要成分为
(2)为避免引入新的杂质,试剂B可以选用 (填编号)。
A.溶液 | B.水 | C.水 | D.溶液 |
(4)取少量D晶体,溶于水并滴加KSCN溶液,现象是
(5)反应D→E的化学方程式为
(6)由D转化成E的过程中可能产生少量亚铁盐,写出一种可能的还原剂
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解答题-实验探究题
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【推荐1】黄色超氧化钾(KO2)可作为宇宙飞船舱的氧源。某学习小组设计以下实验探究KO2的性质,请回答相关问题:
Ⅰ.探究KO2与水的反应
(1)回答下列问题:
II.探究KO2与SO2的反应
(2)正确的操作依次是___________ 。(操作步骤可重复)
①打开K1,通入N2,排尽装置内原气体后关闭
②拆卸装置
③检查装置气密性,然后装入药品
④打开分液漏斗活塞K2
(3)用上述装置验证“KO2与SO2反应生成O2”还存在不足,你的改进措施是___________ 。
(4)改进后再实验,待KO2完全反应后,将装置C中固体加水溶解,配成50.00 mL溶液,等分为M、N两份。
①向M溶液中加入足量的盐酸酸化的BaCl2溶液,充分反应后,将沉淀过滤、洗涤、___________ 、称重为2.33 g。
②将N溶液移入___________ (填仪器名称)中,用0.40 mol/L酸性KMnO4溶液滴定,终点时消耗酸性KMnO4溶液20.00 mL。
③依据上述现象和数据,请写出该实验装置C中总反应的化学方程式___________ 。
Ⅰ.探究KO2与水的反应
(1)回答下列问题:
实验操作 | 现象 | 结论与解释 |
i.取少量KO2固体于试管中,滴加少量水,将带火星的木条靠近试管口,反应结束后,溶液分成两份 | 快速产生气泡, 木条复燃 | 产生的气体是 |
ii.一份滴加酚酞试液 | 先变红后褪色 | 可能的产物是 |
iii.另一份滴加FeCl3溶液 | 观察到 |
II.探究KO2与SO2的反应
(2)正确的操作依次是
①打开K1,通入N2,排尽装置内原气体后关闭
②拆卸装置
③检查装置气密性,然后装入药品
④打开分液漏斗活塞K2
(3)用上述装置验证“KO2与SO2反应生成O2”还存在不足,你的改进措施是
(4)改进后再实验,待KO2完全反应后,将装置C中固体加水溶解,配成50.00 mL溶液,等分为M、N两份。
①向M溶液中加入足量的盐酸酸化的BaCl2溶液,充分反应后,将沉淀过滤、洗涤、
②将N溶液移入
③依据上述现象和数据,请写出该实验装置C中总反应的化学方程式
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解答题-实验探究题
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(0.65)
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【推荐2】硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一,其反应原理为:2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+CO2(该反应△H>0),某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S2O3·5H2O的流程如下。
(1)吸硫装置如图所示。
①装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率,B中试剂是____________ ,表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液 _________________ 。
②为了使SO2尽可能吸收完全,在不改变A中溶液浓度、体积的条件下,除了及时搅拌反应物外,还可采取的合理措施是__________________ 。(答一条)
(2)假设本实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH,设计实验方案进行检验。(室温时CaCO3饱和溶液的pH=10.2)。
(3)Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂,测定其浓度的过程如下:
第一步:准确称取a g KIO3(相对分子质量为214)固体配成溶液;
第二步:加入过量KI固体和H2SO4溶液,滴加指示剂;
第三步: 用Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液的体积为V mL。
则c(Na2S2O3)=_________ mol·L-1。
已知:IO3-+5I-+6H+= 3I2+3H2O ,2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
(4)某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的Na2S2O3浓度可能__________ (填“不受影响”、“偏低”或“偏高”),原因是_________________________________ 。(用离子方程式表示)。
(1)吸硫装置如图所示。
①装置B的作用是检验装置A中SO2的吸收效率,B中试剂是
②为了使SO2尽可能吸收完全,在不改变A中溶液浓度、体积的条件下,除了及时搅拌反应物外,还可采取的合理措施是
(2)假设本实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH,设计实验方案进行检验。(室温时CaCO3饱和溶液的pH=10.2)。
序号 | 实验操作 | 预期现象 | 结论 |
① | 取少量样品于试管中,加入适量蒸馏水,充分振荡溶解, | 有白色沉淀生成 | 样品含NaCl |
② | 另取少量样品于烧杯中,加入适量蒸馏水,充分搅拌溶解, | 有白色沉淀生成,上层清液pH>10.2 | 样品含NaOH |
第一步:准确称取a g KIO3(相对分子质量为214)固体配成溶液;
第二步:加入过量KI固体和H2SO4溶液,滴加指示剂;
第三步: 用Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液的体积为V mL。
则c(Na2S2O3)=
已知:IO3-+5I-+6H+= 3I2+3H2O ,2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
(4)某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的Na2S2O3浓度可能
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下:
①按图组装仪器,并检查装置的气密性;
②将ag试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液;
③称量盛有碱石灰的U形管的质量,得到bg;
④从分液漏斗滴入6mol•L-1的硫酸,直到不再产生气体时为止;
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气;
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量,得到cg;
⑦重复步骤⑤和⑥的操作,直到U形管的质量基本不变,为dg;
请填空和回答问题:
(1)在用托盘天平称量样品时,如果天平的指针向左偏转,说明_________________ 。
(2)装置中干燥管B的作用是______________________ 。
(3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果_________ (填偏高、偏低或不变)。
(4)步骤⑤的目的是__________________________ 。
(5)步骤⑦的目的是__________________________ 。
(6)该试样中纯碱的质量分数的计算式为_______________________________ 。
主要实验步骤如下:
①按图组装仪器,并检查装置的气密性;
②将ag试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液;
③称量盛有碱石灰的U形管的质量,得到bg;
④从分液漏斗滴入6mol•L-1的硫酸,直到不再产生气体时为止;
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气;
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量,得到cg;
⑦重复步骤⑤和⑥的操作,直到U形管的质量基本不变,为dg;
请填空和回答问题:
(1)在用托盘天平称量样品时,如果天平的指针向左偏转,说明
(2)装置中干燥管B的作用是
(3)如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸,测试的结果
(4)步骤⑤的目的是
(5)步骤⑦的目的是
(6)该试样中纯碱的质量分数的计算式为
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