高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型高效消毒净水剂。高铁酸钾的一种实验室制法如下。(装置如下图所示,夹持装置略去)
I.组装好仪器,检查装置气密性,装入药品。
Ⅱ.打开止水夹K1、K2和甲中分液漏斗活塞,反应一段时间,关闭止水夹K1。
Ⅲ.开启磁力搅拌器,缓慢加入100 mL 0.8 mol•L−1 Fe(NO3)3溶液,充分反应。
Ⅳ.反应结束,通入N2一段时间,取下三颈烧瓶,在低温下加入KOH固体至溶液饱和,析出粗产品,过滤。
V.将粗产品溶于冷的稀KOH溶液,过滤除杂,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,过滤,用乙醚洗涤。
VI.重复操作V,在真空干燥箱中干燥,得到9.9 g产品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是_______ ,a中所盛装的药品是_______ (选填字母序号)。
A.NaCl B.MnO2 C.Na2CO3 D.KMnO4
(2)乙装置中饱和NaCl溶液的作用是_______ 。
(3)步骤Ⅱ,丙中三颈烧瓶内发生反应的离子方程式是_______ 。
(4)步骤Ⅲ,丙中生成Na2FeO4的离子方程式是_______ 。
(5)步骤Ⅳ中通入N2的目的是_______ 。步骤V,将粗产品“过滤除杂”,主要目的是除去_______ (填化学式)。
I.组装好仪器,检查装置气密性,装入药品。
Ⅱ.打开止水夹K1、K2和甲中分液漏斗活塞,反应一段时间,关闭止水夹K1。
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Ⅳ.反应结束,通入N2一段时间,取下三颈烧瓶,在低温下加入KOH固体至溶液饱和,析出粗产品,过滤。
V.将粗产品溶于冷的稀KOH溶液,过滤除杂,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,过滤,用乙醚洗涤。
VI.重复操作V,在真空干燥箱中干燥,得到9.9 g产品。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是
A.NaCl B.MnO2 C.Na2CO3 D.KMnO4
(2)乙装置中饱和NaCl溶液的作用是
(3)步骤Ⅱ,丙中三颈烧瓶内发生反应的离子方程式是
(4)步骤Ⅲ,丙中生成Na2FeO4的离子方程式是
(5)步骤Ⅳ中通入N2的目的是
更新时间:2023-02-11 16:29:11
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【推荐1】某研究小组以工厂废渣(Fe3O4、Al2O3、SiO2)为原料制取Fe2O3工艺流程如图。回答下列问题:
(1)“碱浸”时可能发生反应的化学方程式为_______ 。“酸溶”时发生反应的化学方程式为_______ 。
(2)“操作a”的名称为_______ ,用到的玻璃仪器有玻璃棒、_______ 。
(3)“氧化”的目的是_______ 。_______ (填能或否)用H2O2代替O2。
(4)“沉铁”步骤可观察到现象是_______ 。
(5)操作c中所发生的化学反应方程式为_______ 。
(1)“碱浸”时可能发生反应的化学方程式为
(2)“操作a”的名称为
(3)“氧化”的目的是
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【推荐2】Cu2O是一种在涂料、玻璃等领域应用非常广泛的红色氧化物。它不溶于水和醇,溶于盐酸、氯化铵、氨水,易被O2、 硝酸等氧化。一种以硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S 等) 为原料制取Cu2O 的工艺流程如下:
(1) “硫酸化焙烧”时:Cu2S 与O2反应生成CuSO4等物质的化学方程式为________________ ;在100℃时,发生反应的离子方程式为________________________________ 。
(2)加入Na2SO4的作用除减小物料间黏结外,另一主要作用是_____________________ 。
(3) “浸取”时为提高铜的浸取率,除需控制液固物质的量之比外,还需控制________________ (至少列举两点)。
(4)得到产品Cu2O的一系列操作主要是___________________________________ 。
(5)下列有关说法正确的是______________
A.焙烧时得到的尾气可用碱液加以处理
B.Cu2O露置至于空气中会变黑
C.经一系列操作得到产品Cu2O后的副产品,经处理后可作净水剂
D.“制备”时,溶液的pH越小,Cu2O 的产率越高
(1) “硫酸化焙烧”时:Cu2S 与O2反应生成CuSO4等物质的化学方程式为
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(3) “浸取”时为提高铜的浸取率,除需控制液固物质的量之比外,还需控制
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【推荐3】二氧化氯泡腾片,有效成分(ClO2)是一种高效、安全的杀菌、消毒剂。
方法一:氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2气体的方法。该法工艺原理如图。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。
(1)工艺中可利用的单质有__________ (填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为_____________ 。
(2)此法的缺点主要是______________________________________ 。
方法二:最近,科学家又研究出了一种新的制备方法,纤维素还原法制ClO2,其原理是:纤维素水解得到的最终产物X与NaClO3反应生成ClO2。
(3)配平方程式: □ (X) +□NaClO3+□H2SO4→□ClO2↑+□CO2↑+□H2O+□______
若反应中产生4.48L(折算成标准状况下)气体,电子转移________ 个。
(4)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN—氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl—。处理含CN—相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的_______ 倍。
方法三:实验室常用氯酸钠(NaClO3)和亚硫酸钠(Na2SO3)用硫酸酸化,加热制备二氧化氯,化学反应方程式为:2NaClO3+Na2SO3+H2SO42ClO2↑+2Na2SO4+H2O
(5)反应中的Na2SO3溶液中存在如下平衡:H2OH++OH-和________________ (用离子方程式表示).
常温下,0.1mol/L该溶液中离子浓度由大到小排列__________________ (用离子符号表示)
(6)常温下,已知NaHSO3溶液呈酸性,在Na2SO3溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有________________ 。(用化学式表示)
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常温下,0.1mol/L该溶液中离子浓度由大到小排列
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【推荐1】一氯化碘(ICl)是一种重要的卤素互化物,在化工生产中有广泛应用。有关一氯化碘的部分信息如下:
某小组拟设计实验制备一氯化碘并测定其纯度,装置如图所示。
按如图所示装置进行实验,当D装置中产生红棕色液体、固体消失时停止反应。
请回答下列问题:
(1)盛装碘单质的仪器名称是______________ ;E装置作用是______________ 。
(2)B装置中试剂名称是_______________________________ 。
(3)写出A中反应的离子方程式_______________________ 。
(4)启动反应后,将D装置的仪器放置于冷水浴中,其目的是___________________ 。
(5)粗产品中混有碘单质,提纯产品可选择下列装置中的______________ (填字母)。
(6)测定产品纯度。取a g该产品于锥形瓶,加入过量的KI溶液,充分反应。用c mol·L1 Na2S2O3溶液滴定(有关反应:ICl+KII2+KCl,I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6),三次平行实验测得数据如下:
该产品纯度为____________ (用含a和c的代数式表示);
若产品中混有少量I2,测得结果________________ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
物质 | 部分信息 |
ICl | 沸点为97.4 ℃,红棕色液体;遇水反应。I2(s)+Cl2(g)=2ICl(l) ΔH<0 |
I2 | 熔点:113.5 ℃,沸点:184.4 ℃,易升华。 |
按如图所示装置进行实验,当D装置中产生红棕色液体、固体消失时停止反应。
请回答下列问题:
(1)盛装碘单质的仪器名称是
(2)B装置中试剂名称是
(3)写出A中反应的离子方程式
(4)启动反应后,将D装置的仪器放置于冷水浴中,其目的是
(5)粗产品中混有碘单质,提纯产品可选择下列装置中的
(6)测定产品纯度。取a g该产品于锥形瓶,加入过量的KI溶液,充分反应。用c mol·L1 Na2S2O3溶液滴定(有关反应:ICl+KII2+KCl,I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6),三次平行实验测得数据如下:
第1次 | 第2次 | 第3次 | |
消耗Na2S2O3溶液体积/mL | 20.05 | 21.30 | 19.95 |
若产品中混有少量I2,测得结果
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】某学习小组依据SO2具有还原性,推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2。
查阅资料:SO2Cl2常温下为无色液体,极易水解,遇潮湿空气会产生白雾。
Ⅰ.化合物SO2Cl2中S元素的化合价是_____ 。
Ⅱ.用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是_____ 。
Ⅲ.在收集氯气前,应依次通过盛有饱和食盐水和_____ 的洗气瓶。
Ⅳ.用如图所示装置收集满Cl2,再通入SO2,集气瓶中立即产生无色液体,
充分反应后,将液体和剩余气体分离,进行如下研究。
(1)研究反应的产物。向所得液体中加水,出现白雾,振荡、静置得到无色溶液。经检验该溶液中的阴离子(除OH-外)只有SO42-、Cl- ,证明无色液体是SO2Cl2。
① 写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式_____ 。
② 检验该溶液中Cl-的方法是_____ 。
(2)继续研究反应进行的程度。用NaOH溶液吸收分离出的气体,用稀盐酸酸化后,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀。
① 该白色沉淀的成分是_____ 。
② 写出SO2与Cl2反应的化学方程式,并阐述理由______ 。
查阅资料:SO2Cl2常温下为无色液体,极易水解,遇潮湿空气会产生白雾。
Ⅰ.化合物SO2Cl2中S元素的化合价是
Ⅱ.用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是
Ⅲ.在收集氯气前,应依次通过盛有饱和食盐水和
Ⅳ.用如图所示装置收集满Cl2,再通入SO2,集气瓶中立即产生无色液体,
充分反应后,将液体和剩余气体分离,进行如下研究。
(1)研究反应的产物。向所得液体中加水,出现白雾,振荡、静置得到无色溶液。经检验该溶液中的阴离子(除OH-外)只有SO42-、Cl- ,证明无色液体是SO2Cl2。
① 写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式
② 检验该溶液中Cl-的方法是
(2)继续研究反应进行的程度。用NaOH溶液吸收分离出的气体,用稀盐酸酸化后,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀。
① 该白色沉淀的成分是
② 写出SO2与Cl2反应的化学方程式,并阐述理由
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解答题-实验探究题
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【推荐3】在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气,反应如下:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O进行此实验,所用仪器如下图:
(1)连接上述仪器的正确顺序是(填各接口处的字母):____ 接______ , ____ 接___ , ____ 接___ , ____ 接___ 。
(2)在装置中:①饱和食盐水起的作用是___________ ,②浓硫酸起的作用是____________ 。
(3)化学实验中检验是否有产生常用_____ 试纸,如果有产生,可观察到的现象是_____ 。
(4)写出F装置中进行的反应的化学方程式:_________ 。
(5)标准状况下,将4.35克与含1.55mol HCl的浓盐酸溶液共热(盐酸过量,反应过程中忽略盐酸的挥发)。
①产生的体积为___ 升(标准状况)。
②在反应后溶液里加入溶液,可得AgCl沉淀___ 克。
(1)连接上述仪器的正确顺序是(填各接口处的字母):
(2)在装置中:①饱和食盐水起的作用是
(3)化学实验中检验是否有产生常用
(4)写出F装置中进行的反应的化学方程式:
(5)标准状况下,将4.35克与含1.55mol HCl的浓盐酸溶液共热(盐酸过量,反应过程中忽略盐酸的挥发)。
①产生的体积为
②在反应后溶液里加入溶液,可得AgCl沉淀
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解答题-工业流程题
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【推荐1】用软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如图:
已知:MnO2是一种两性氧化物;25℃时相关物质的Ksp见表。
回答下列问题
(1)软锰矿预先粉碎的目的是_______ ,MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为_______ 。
(2)保持BaS投料量不变,随MnO2与BaS投料比增大,S的量达到最大值后无明显变化,而Ba(OH)2的量达到最大值后会减小,减小的原因是_______ 。
(3)滤液I可循环使用,应当将其导入到_______ 操作中(填操作单元的名称)。
已知:MnO2是一种两性氧化物;25℃时相关物质的Ksp见表。
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
Ksp |
回答下列问题
(1)软锰矿预先粉碎的目的是
(2)保持BaS投料量不变,随MnO2与BaS投料比增大,S的量达到最大值后无明显变化,而Ba(OH)2的量达到最大值后会减小,减小的原因是
(3)滤液I可循环使用,应当将其导入到
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】硫酸亚铁()可用于制造颜料和磁性材料。实验室以铁泥(主要成分是,含少量与)为原料,按下列步骤制备七水合硫酸亚铁:
Ⅰ.取铁泥于烧杯中,加入过量稀溶液,水浴并摚拌后过滤。
Ⅱ.向Ⅰ所得滤液中加入稍过量铁屑,搅拌、静置后过滤。
Ⅲ.控制Ⅱ所得滤液的在,加入适量乙醇,加热浓缩,冷却结晶,经一系列操作后,干燥,得到七水合硫酸亚铁晶体。
回答下列问题:
(1)基态原子价层电子排布式为___________ 。
(2)步骤Ⅰ中采取“水浴”和“搅拌”的目的是___________ 。
(3)步骤Ⅱ中加入铁屑发生的两个主要反应的离子方程式分别为___________ 、___________ 。
(4)步骤Ⅲ加入乙醇的作用是___________ 。“一系列操作”包括___________ 。
(5)可以用滴定分析法测定七水合硫酸亚铁晶体的纯度,其原理是:。准确称量样品,溶于稀硫酸中,配成溶液,取出于锥形瓶中,用标准溶液滴定。
①配制样品溶液所需仪器,需要下列中的___________ (填名称),标准溶液装在___________ (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定消耗标准溶液,则样品的纯度为___________ ,若滴定完成时,滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏___________ (填“高”或“低”)。
Ⅰ.取铁泥于烧杯中,加入过量稀溶液,水浴并摚拌后过滤。
Ⅱ.向Ⅰ所得滤液中加入稍过量铁屑,搅拌、静置后过滤。
Ⅲ.控制Ⅱ所得滤液的在,加入适量乙醇,加热浓缩,冷却结晶,经一系列操作后,干燥,得到七水合硫酸亚铁晶体。
回答下列问题:
(1)基态原子价层电子排布式为
(2)步骤Ⅰ中采取“水浴”和“搅拌”的目的是
(3)步骤Ⅱ中加入铁屑发生的两个主要反应的离子方程式分别为
(4)步骤Ⅲ加入乙醇的作用是
(5)可以用滴定分析法测定七水合硫酸亚铁晶体的纯度,其原理是:。准确称量样品,溶于稀硫酸中,配成溶液,取出于锥形瓶中,用标准溶液滴定。
①配制样品溶液所需仪器,需要下列中的
②滴定消耗标准溶液,则样品的纯度为
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解题方法
【推荐3】纳米Fe3O4在生物医学和催化剂载体等领域应用前景光明。其制备流程如图:
已知:锌单质溶于强碱生成ZnO;Zn(OH)2既能溶于强酸又能溶于强碱。
请回答下列问题:
(1)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有__ 。
A.去除油污 B.溶解镀锌层 C.去除铁锈 D.钝化
(2)步骤②生成Zn(OH)2沉淀,用离子方程式结合文字说明该步骤pH不能过小的原因__ 。调节pH的最佳方法是向溶液中通入__ (填化学式)。
(3)步骤④反应的离子方程式为__ ;为确保纳米Fe3O4粒子的纯度,应调整原溶液中Fe2+与所加H2O2的物质的量之比为__ 。
(4)步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程,需要在无氧环境下进行,说明理由__ 。
(5)步骤⑤不能用减压过滤(抽滤)得到纳米Fe3O4粒子,理由是__ 。
已知:锌单质溶于强碱生成ZnO;Zn(OH)2既能溶于强酸又能溶于强碱。
请回答下列问题:
(1)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有
A.去除油污 B.溶解镀锌层 C.去除铁锈 D.钝化
(2)步骤②生成Zn(OH)2沉淀,用离子方程式结合文字说明该步骤pH不能过小的原因
(3)步骤④反应的离子方程式为
(4)步骤⑤制得Fe3O4纳米粒子的过程,需要在无氧环境下进行,说明理由
(5)步骤⑤不能用减压过滤(抽滤)得到纳米Fe3O4粒子,理由是
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