用清洁能源代替目前使用最广泛的化石能源可以有效地降低碳排放。现阶段比较成熟的技术有燃料电池、锂电池等。
目前最理想的燃料电池燃料是氢气,某兴趣小组总结了一些制备氢气的方法:
以酸溶液为原料:如![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b5d93afc1133ee0f8966aa309181e49.png)
(1)以水(或中性水溶液)为原料:
①水的光分解
②Mg与热水缓慢反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/01d10aeb44b5895020433ef12d485149.png)
③
与焦炭在高温下生成两种可燃性气体,请写书该反应的化学方程式___________________ 。
④
,已知该反应中B元素化合价没有变化,则
分子中6个H原子的化合价之和为______ 。
(2)以碱溶液为原料:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbbef864a8f3ca705037f8bf66508909.png)
②
,则X的化学式为______ 。
a.将铁、铝、硅三种单质均匀混合,并分成两等份。第一份加入足量盐酸充分反应,第二份加入足量的氢氧化钠溶液充分反应,二者生成等量的氢气,则混合物中,铁与硅的质量比为______ 。
b.把铝粉和
粉末均匀混合,并分成两等份。第一份在高温下发生置换反应且恰好完全反应,然后用足量盐酸与生成物充分反应;第二份直接加入足量的氢氧化钠溶液充分反应,则前后两种情况下生成的氢气分子的个数比为______ 。
(3)以盐溶液为原料:
①酸性盐溶液:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a06eac5f16b449d49e3d20a9a113d71c.png)
②碱性盐溶液:某兴趣小组在查阅资料时发现镁条与某些碳酸氢盐溶液也能生成氢气。进而进行了探究:
经探究得到结论如下:
结论一:反应产生的气体有
和
。
结论二:反应过程中,溶液的碱性越来越强。
请回答下列问题:
a.该实验中产生
的原因为_______________________ (用化学方程式表示)。
b.根据以上信息,可合理推测实验中产生
的速率会逐渐变______ (填“快”或“慢”)。
目前最理想的燃料电池燃料是氢气,某兴趣小组总结了一些制备氢气的方法:
以酸溶液为原料:如
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b5d93afc1133ee0f8966aa309181e49.png)
(1)以水(或中性水溶液)为原料:
①水的光分解
②Mg与热水缓慢反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/01d10aeb44b5895020433ef12d485149.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e9b0547b553bc0c6d94299341006c14.png)
④
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6f14c09c5bcf7b2f84da9c41558f563.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d09c2c71ffb8138e5c6f6d0708c48fe4.png)
(2)以碱溶液为原料:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbbef864a8f3ca705037f8bf66508909.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e777762ef3846c2bc6d70c3216043b3.png)
a.将铁、铝、硅三种单质均匀混合,并分成两等份。第一份加入足量盐酸充分反应,第二份加入足量的氢氧化钠溶液充分反应,二者生成等量的氢气,则混合物中,铁与硅的质量比为
b.把铝粉和
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f9e6889970bfece16636410c1017d4c.png)
(3)以盐溶液为原料:
①酸性盐溶液:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a06eac5f16b449d49e3d20a9a113d71c.png)
②碱性盐溶液:某兴趣小组在查阅资料时发现镁条与某些碳酸氢盐溶液也能生成氢气。进而进行了探究:
实验操作 | 实验现象 |
向30 mL 1 ![]() ![]() | 持续快速产生大量气泡,溶液略显浑浊 |
结论一:反应产生的气体有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
结论二:反应过程中,溶液的碱性越来越强。
请回答下列问题:
a.该实验中产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
b.根据以上信息,可合理推测实验中产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
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更新时间:2023-04-04 11:09:53
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【推荐1】新冠肺炎疫情期间,多种含氯消毒剂如84消毒液、Cl2、NaClO2等对病毒均具有很好的消杀作用,其中亚氯酸钠(NaClO2)在工业上常以ClO2气体为原料制备,实验室制备亚氯酸钠的装置如图所示(夹持装置已略)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/20/2509827804160000/2510228232503296/STEM/0e239c39ec9441ae816e4af9fd62e88a.png?resizew=405)
已知:①控制电压电解饱和食盐水可得到ClO2;
②Cl2易溶于CCl4;
③亚氯酸钠在不同温度下的溶解度如下表所示:
回答下列问题:
(1)装置甲中产生ClO2的电极反应式为_____________________ 。
(2)装置乙中CCl4的作用为________________________________ 。
(3)装置丙中生成NaClO2的化学方程式为____________________________ 。
(4)从装置丙反应后的溶液中获得NaClO2晶体的步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/20/2509827804160000/2510228232503296/STEM/de96e97c671142bf8f468ea7a9553601.png?resizew=445)
其中步骤①加热到_________________ (填现象)时停止加热,步骤②是__________________ 。
(5)准确称取2.26gNaClO2粗品,加入盛有20.00mL刚煮沸并冷却过的水、足量10%的稀硫酸和30.00mL质量分数为40%的KI溶液(足量)的碘量瓶中,立即密封并摇晃碘量瓶至试样完全反应,再加入淀粉作指示剂用浓度为3.00mol/L的Na2S2O3溶液滴定(已知整个过程中发生的反应依次为
+4I-+4H+=2I2+Cl-+2H2O,
),
①若三次平行实验测得消耗的Na2S2O3溶液的平均体积为30.00mL,则粗品的纯度为_________________ %(保留三位有效数字),
②若使用的水未煮沸,则测定结果会___________________ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/20/2509827804160000/2510228232503296/STEM/0e239c39ec9441ae816e4af9fd62e88a.png?resizew=405)
已知:①控制电压电解饱和食盐水可得到ClO2;
②Cl2易溶于CCl4;
③亚氯酸钠在不同温度下的溶解度如下表所示:
温度℃ | 20 | 40 | 60 |
溶解度/g | 6.2 | 23.4 | 48.3 |
回答下列问题:
(1)装置甲中产生ClO2的电极反应式为
(2)装置乙中CCl4的作用为
(3)装置丙中生成NaClO2的化学方程式为
(4)从装置丙反应后的溶液中获得NaClO2晶体的步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/20/2509827804160000/2510228232503296/STEM/de96e97c671142bf8f468ea7a9553601.png?resizew=445)
其中步骤①加热到
(5)准确称取2.26gNaClO2粗品,加入盛有20.00mL刚煮沸并冷却过的水、足量10%的稀硫酸和30.00mL质量分数为40%的KI溶液(足量)的碘量瓶中,立即密封并摇晃碘量瓶至试样完全反应,再加入淀粉作指示剂用浓度为3.00mol/L的Na2S2O3溶液滴定(已知整个过程中发生的反应依次为
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①若三次平行实验测得消耗的Na2S2O3溶液的平均体积为30.00mL,则粗品的纯度为
②若使用的水未煮沸,则测定结果会
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【推荐2】实验室以工业碳酸钙(含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)为原料制取
和CaO2的主要流程如下:
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(1)加入试剂X,调节溶液pH为碱性环境,以除去溶液中Al3+和Fe3+,滤渣的主要成分是___________ 。试剂X可以选择下列的________ (填编号)。
A.CaO B.CaCO3 C.NH3·H2O D.Ba(OH)2
(2)操作II中进行蒸发浓缩时,除三角架、酒精灯外,还需要的仪器有_______________ 。
(3)由CaCl2制取CaO2的反应中,温度不宜太高的原因是_____________________________ 。
(4)用下列装置测定工业碳酸钙的质量分数
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/8/c0cf7e29-5f5b-43b5-8773-2848b14678f2.png?resizew=558)
①按A—B—C—D顺序连接,然后从A装置通入空气,目的是_______________ 。
②装置D的作用为______________________ 。
③实验时,准确称取10.00g工业碳酸钙3份,进行3次测定,测得BaCO3沉淀的平均质量为17.73g,则样品中CaCO3的质量分数为_____ 。若无D装置,测量结果则_________ 。(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
④上述实验装置中,是否存在不合理之处?________ (填“是”或“否”);若有不合理之处,需改进的是____________________________________________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e34bb65189dba5436f5e91c0ed18dcc.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/8/8b7410a3-3683-4a3e-a1dc-684c8d88953c.png?resizew=434)
(1)加入试剂X,调节溶液pH为碱性环境,以除去溶液中Al3+和Fe3+,滤渣的主要成分是
A.CaO B.CaCO3 C.NH3·H2O D.Ba(OH)2
(2)操作II中进行蒸发浓缩时,除三角架、酒精灯外,还需要的仪器有
(3)由CaCl2制取CaO2的反应中,温度不宜太高的原因是
(4)用下列装置测定工业碳酸钙的质量分数
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/8/c0cf7e29-5f5b-43b5-8773-2848b14678f2.png?resizew=558)
①按A—B—C—D顺序连接,然后从A装置通入空气,目的是
②装置D的作用为
③实验时,准确称取10.00g工业碳酸钙3份,进行3次测定,测得BaCO3沉淀的平均质量为17.73g,则样品中CaCO3的质量分数为
④上述实验装置中,是否存在不合理之处?
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解题方法
【推荐3】亚硝酸钙是一种阻锈剂,可用于燃料工业,某兴趣小组拟测定制备Ca(NO2)2的纯度。
[背景素材]
Ⅰ.NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O。
Ⅱ.Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成NO
,MnO
被还原为Mn2+。
Ⅲ.亚硝酸不稳定,易分解,且有一定氧化性,在酸性条件下,Ca(NO2)2能将I-氧化为I2,2NO
+4H++2I-=I2+2NO↑+2H2O,S2O
能将I2还原为I-,I2+2S2O
=2I-+S4O
。
某组同学测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应),可供选择的试剂:a.稀硫酸b.c1mol·L-1的KI溶液c.淀粉溶液d.c2mol·L-1的Na2S2O3溶液e.c3mol·L-1的酸性KMnO4溶液
(1)利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度,可选择的试剂是___ (填字母序号)。该测定方法发生反应的离子方程式为___ 。
(2)利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤:准确称取mgCa(NO2)2样品放入锥形瓶中,加适量水溶解,加入___ ,然后滴加稀硫酸,用c2mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至溶液___ ,读取消耗Na2S2O3溶液的体积,重复以上操作3次,(请用上述给出试剂补充完整实验步骤)。若三次消耗Na2S2O3溶液的平均体积为VmL,则Ca(NO2)2纯度的表达式为___ 。
[背景素材]
Ⅰ.NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O。
Ⅱ.Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成NO
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Ⅲ.亚硝酸不稳定,易分解,且有一定氧化性,在酸性条件下,Ca(NO2)2能将I-氧化为I2,2NO
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某组同学测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应),可供选择的试剂:a.稀硫酸b.c1mol·L-1的KI溶液c.淀粉溶液d.c2mol·L-1的Na2S2O3溶液e.c3mol·L-1的酸性KMnO4溶液
(1)利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度,可选择的试剂是
(2)利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤:准确称取mgCa(NO2)2样品放入锥形瓶中,加适量水溶解,加入
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐1】已知有如下的转化关系:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/4/1/1576390231425024/1576390231932928/STEM/154acfa8bdb742bc8f01f1d412057af0.png?resizew=296)
其中A为金属单质,部分反应条件和产物省略
(1)若B为淡黄色固体,则A为_________ (填化学式)。写出A与水反应的离子方程式___________ ,B做潜水艇供氧剂的原理为:___________ (填写反应方程式)
(2)若A为生活中常用金属,且C中所含金属元素存在两种价态。
Ⅰ.写出A与水反应的方程式___________
Ⅱ.给C溶液中加入过量的氢氧化钠,并露置在空气中一段时间,写出整个过程中发生的氧化还原反应的方程式:___________
Ⅲ.若想将C中金属元素转化成单一价态,可加入适量的_________ 或___________
Ⅳ.与A反应消耗1mol O2,则与B反应需要2mol/L盐酸溶液__________ L。
(3)若B为两性氧化物
Ⅰ.写出A与氢氧化钠溶液反应的离子方程式___________
Ⅱ.已知:![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/4/1/1576390231425024/1576390231932928/STEM/1d361cfb94e0488f9a6e7fd08ea58115.png?resizew=295)
写出实验室制备D的离子方程式___________
Ⅲ.已知B为51g,在C溶液中加入1mol/L NaOH 溶液1L时开始出现沉淀,若要得到0.5mol的沉淀,则加入的氢氧化钠溶液的总体积为_______ L或______ L。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/4/1/1576390231425024/1576390231932928/STEM/154acfa8bdb742bc8f01f1d412057af0.png?resizew=296)
其中A为金属单质,部分反应条件和产物省略
(1)若B为淡黄色固体,则A为
(2)若A为生活中常用金属,且C中所含金属元素存在两种价态。
Ⅰ.写出A与水反应的方程式
Ⅱ.给C溶液中加入过量的氢氧化钠,并露置在空气中一段时间,写出整个过程中发生的氧化还原反应的方程式:
Ⅲ.若想将C中金属元素转化成单一价态,可加入适量的
Ⅳ.与A反应消耗1mol O2,则与B反应需要2mol/L盐酸溶液
(3)若B为两性氧化物
Ⅰ.写出A与氢氧化钠溶液反应的离子方程式
Ⅱ.已知:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/4/1/1576390231425024/1576390231932928/STEM/1d361cfb94e0488f9a6e7fd08ea58115.png?resizew=295)
写出实验室制备D的离子方程式
Ⅲ.已知B为51g,在C溶液中加入1mol/L NaOH 溶液1L时开始出现沉淀,若要得到0.5mol的沉淀,则加入的氢氧化钠溶液的总体积为
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐2】Ⅰ. 已知A、B、C、D、E、F是短周期中六种非金属元素,它们的原子序数依次增大。A元素原子形成离子核外电子数为零,C、D在元素周期表中处于相邻的位置,B原子的最外层电子是内层电子数的2倍。D元素与E元素同主族;E的单质为黄色晶体,易溶于二硫化碳。
(1)请写出元素符号: A_____ B_____ C_____ D_____ E_____ F_______
(2)A的单质与C的单质在一定条件下反应生成化合物X,向X的水溶液中滴加酚酞溶液,可以观察到的实验现象是_______________________________ 。
(3)将9g B单质在足量的D单质中燃烧,所得气体通入1L 1 mol·L-1的NaOH溶液,完全吸收后,溶液中大量存在的离子是_______________ 。
Ⅱ. 下图中A—J分别代表有关反应中的一种物质,它们均为中学化学中的常见物质。已知A—E和F—J中分别含有同一种元素。反应E→A+O2的条件未标出。
请填写下列空白:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/12/1576251184996352/1576251185225728/STEM/3986969c57f348578d54111bcd235e6a.png?resizew=359)
(1) 化合物H中的阳离子是_________ ;D的化学式是_________________ .
(2) A生成B反应的离子方程式是______________________________________ .
(3) B和C反应的离子方程式是________________________________________ .
(4) A和F反应的化学方程式是________________________________________ .
(5) I→J反应的化学方程式是___________________ ,该反应过程中发生的实验现象是______________________ 。
(1)请写出元素符号: A
(2)A的单质与C的单质在一定条件下反应生成化合物X,向X的水溶液中滴加酚酞溶液,可以观察到的实验现象是
(3)将9g B单质在足量的D单质中燃烧,所得气体通入1L 1 mol·L-1的NaOH溶液,完全吸收后,溶液中大量存在的离子是
Ⅱ. 下图中A—J分别代表有关反应中的一种物质,它们均为中学化学中的常见物质。已知A—E和F—J中分别含有同一种元素。反应E→A+O2的条件未标出。
请填写下列空白:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/1/12/1576251184996352/1576251185225728/STEM/3986969c57f348578d54111bcd235e6a.png?resizew=359)
(1) 化合物H中的阳离子是
(2) A生成B反应的离子方程式是
(3) B和C反应的离子方程式是
(4) A和F反应的化学方程式是
(5) I→J反应的化学方程式是
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解答题-实验探究题
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【推荐3】铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学,为测定某含镁3%-5%的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计下列三种不同实验方案进行探究。填写下列空白(可能用到的相对原子质量:Al-27)
[探究一] 实验方案:铝镁合金
测定剩余固体质量。
实验步骤:
(1)称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入VmL 2.0mol·L-1NaOH溶液中,充分反应。NaOH溶液的体积V≥_______________ 。
(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将_____________________ (“偏高”或“偏低”)
[探究二] 实验方案:铝镁合金
测定生成气体的体积(实验装置如下图)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/10/20/1575987162546176/1575987162824704/STEM/4a0bcad9afc04bf59fa52dae835d061c.png?resizew=228)
问题讨论:
为使测定结果尽可能精确,实验中应注意的
问题是(写出可能的一点):________________________________________________________ 。
[探究三] 实验方案:称量m g铝镁合金粉末.放在如右图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/10/20/1575987162546176/1575987162824704/STEM/028c1cce81f148db85cf6790e788c9f2.png?resizew=272)
问题讨论:欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的
数据是____________________________________________ 。
[实验拓展] 请你另设计一个实验方案,测定该铝镁合金中镁的质量分数(书写形式可以模仿探究一、二实验方案)
___________________________________________________________________ 。
[探究一] 实验方案:铝镁合金
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/10/20/1575987162546176/1575987162824704/STEM/174decf2ea5c40b8b39c98f0aaee955c.png?resizew=124)
实验步骤:
(1)称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入VmL 2.0mol·L-1NaOH溶液中,充分反应。NaOH溶液的体积V≥
(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将
[探究二] 实验方案:铝镁合金
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/10/20/1575987162546176/1575987162824704/STEM/22da751a83c6465ea80d1ed499afffae.png?resizew=76)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/10/20/1575987162546176/1575987162824704/STEM/4a0bcad9afc04bf59fa52dae835d061c.png?resizew=228)
问题讨论:
为使测定结果尽可能精确,实验中应注意的
问题是(写出可能的一点):
[探究三] 实验方案:称量m g铝镁合金粉末.放在如右图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2010/10/20/1575987162546176/1575987162824704/STEM/028c1cce81f148db85cf6790e788c9f2.png?resizew=272)
问题讨论:欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的
数据是
[实验拓展] 请你另设计一个实验方案,测定该铝镁合金中镁的质量分数(书写形式可以模仿探究一、二实验方案)
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】利用硫酸厂烧渣(含铁的氧化物和少量FeS及SiO2)制碱式硫酸铁的流程如下:
(1)SO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为_____ 。
(2)滤渣的主要成分为_____ (填化学式)。
(3)反应1中加双氧水的目的是_____ 。
(4)碱式硫酸铁的化学式为Fex(OH)y(SO4)z·nH2O,为确定其组成进行如下实验:
①称取1.6920 g 样品溶于足量的稀盐酸中;
②加足量的BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称重,得固体质量为2.3300 g;
③向步骤②的滤液中加过量的NaOH溶液,过滤、洗涤、灼烧、称重,得固体质量为0.6400 g。
根据以上实验数据计算碱式硫酸铁样品中的n(OH-): n(SO42-)(写出计算过程)
______________________________________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/13/1bf43ab1-68f7-45aa-a18f-88c93454f2a8.png?resizew=471)
(1)SO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为
(2)滤渣的主要成分为
(3)反应1中加双氧水的目的是
(4)碱式硫酸铁的化学式为Fex(OH)y(SO4)z·nH2O,为确定其组成进行如下实验:
①称取1.6920 g 样品溶于足量的稀盐酸中;
②加足量的BaCl2溶液,过滤、洗涤、干燥、称重,得固体质量为2.3300 g;
③向步骤②的滤液中加过量的NaOH溶液,过滤、洗涤、灼烧、称重,得固体质量为0.6400 g。
根据以上实验数据计算碱式硫酸铁样品中的n(OH-): n(SO42-)(写出计算过程)
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解答题-实验探究题
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(0.4)
【推荐2】无水三氯化铁易升华,有强烈的吸水性,是一种用途比较广泛的盐。
(1)实验室中可将FeCl3溶液____________ 、____________ 、过滤、洗涤干燥得FeCl3·6H2O;再______________ ,得到无水FeCl3。
(2)利用工业FeCl3制取纯净的草酸铁晶体[Fe2(C2O4)3·5H2O]的实验流程如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/11/25/1576224911687680/1576224912072704/STEM/880a6df3433944608bf45fd919192179.png?resizew=505)
①为抑制FeCl3水解,溶液X为________________ 。
②上述流程中FeCl3能被异丙醚萃取,其原因是______________ ;检验萃取、分液后所得水层中是否含有Fe3+的方法是_________________ 。
③所得Fe2(C2O4)3·5H2O需用冰水洗涤,其目的是_________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/11/25/1576224911687680/1576224912072704/STEM/59161c50ddb24253820ee3444265a309.png?resizew=76)
④为测定所得草酸铁晶体的纯度,实验室称取a g样品,加硫酸酸化,用KMnO4标准溶液滴定生成的H2C2O4,KMnO4标准溶液应置于右图所示仪器__________ (填“甲”或“乙”)中;下列情况会造成实验测得Fe2(C2O4)3·5H2O含量偏低的是_____________ 。
a.盛放KMnO4的滴定管水洗后未用标准液润洗
b.滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失
c.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
(1)实验室中可将FeCl3溶液
(2)利用工业FeCl3制取纯净的草酸铁晶体[Fe2(C2O4)3·5H2O]的实验流程如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/11/25/1576224911687680/1576224912072704/STEM/880a6df3433944608bf45fd919192179.png?resizew=505)
①为抑制FeCl3水解,溶液X为
②上述流程中FeCl3能被异丙醚萃取,其原因是
③所得Fe2(C2O4)3·5H2O需用冰水洗涤,其目的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/11/25/1576224911687680/1576224912072704/STEM/59161c50ddb24253820ee3444265a309.png?resizew=76)
④为测定所得草酸铁晶体的纯度,实验室称取a g样品,加硫酸酸化,用KMnO4标准溶液滴定生成的H2C2O4,KMnO4标准溶液应置于右图所示仪器
a.盛放KMnO4的滴定管水洗后未用标准液润洗
b.滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失
c.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
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解答题-实验探究题
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(0.4)
名校
【推荐3】保险粉Na2S2O4大量用于印染业,并用来漂白纸张、纸浆和陶土等。某化学兴趣小组同学用甲酸法制取保险粉的装置如图所示(加持装置略去)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/21/2619033875816448/2619130484588544/STEM/09774253-7941-4037-8e0a-6e1b38887b22.png?resizew=572)
已知:保险粉易溶于水,不溶于甲醇,具有强还原性,在空气中易被氧化:2Na2S2O4+O2+2H2O=NaHSO3或Na2S2O4 +O2+H2O =NaHSO3+NaHSO4。实验时先把甲酸(HCOOH)与溶于甲醇和水混合溶剂的NaOH混合,再通入SO2气体。回答下列问题:
(1)仪器a的名称是______ ;装置B的作用是______ 。
(2)装置C中甲醇不参加反应,甲醇的作用是______ ;生成Na2S2O4的离子方程式为______ 。
(3)下列有关该实验的说法正确的是______ (填序号)。
A.可用硝酸和BaCl2溶液检验制得的Na2S2O4中是否混有NaHSO4
B.实验中甲酸和NaOH最合适的物质的量之比为1:1
C.用N2排尽装置内的空气,有利于提高 的Na2S2O4纯度
D.得到Na2S2O4固体后可用甲醇洗涤
(4)测定产品中Na2S2O4质量分数,其实验步骤如下,准确称取0.5000g产品放入锥形瓶中,加入适量水使其溶解。然后加入足量甲醛,充分反应,再滴加几滴指示剂,用0.2000mol·L-1的标准I2溶液滴定,至终点时,消耗25.00mL标准I2溶液。实验过程中涉及的反应:Na2S2O4+2HCHO+H2O =NaHSO3·HCHO+NaHSO2·HCHO;NaHSO2·HCHO+2I2+2H2O= NaHSO4+HCHO+4HI。该实验加入指示剂是______ ,产品Na2S2O4 (M=174g·mol-1)的质量分数为 ______ % (保留一位小数)。
(5)探究Na2S2O4的性质。隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解是到固体产物Na2SO3,Na2S2O3和SO2,但该兴趣小组没有做到完全隔绝空气,得到的固体产物中还含有Na2SO4。请设计实验证明该分解产物中含有Na2SO4。实验方案是______ 。(可选试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、KMnO4溶液)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/12/21/2619033875816448/2619130484588544/STEM/09774253-7941-4037-8e0a-6e1b38887b22.png?resizew=572)
已知:保险粉易溶于水,不溶于甲醇,具有强还原性,在空气中易被氧化:2Na2S2O4+O2+2H2O=NaHSO3或Na2S2O4 +O2+H2O =NaHSO3+NaHSO4。实验时先把甲酸(HCOOH)与溶于甲醇和水混合溶剂的NaOH混合,再通入SO2气体。回答下列问题:
(1)仪器a的名称是
(2)装置C中甲醇不参加反应,甲醇的作用是
(3)下列有关该实验的说法正确的是
A.可用硝酸和BaCl2溶液检验制得的Na2S2O4中是否混有NaHSO4
B.实验中甲酸和NaOH最合适的物质的量之比为1:1
C.用N2排尽装置内的空气,有利于提高 的Na2S2O4纯度
D.得到Na2S2O4固体后可用甲醇洗涤
(4)测定产品中Na2S2O4质量分数,其实验步骤如下,准确称取0.5000g产品放入锥形瓶中,加入适量水使其溶解。然后加入足量甲醛,充分反应,再滴加几滴指示剂,用0.2000mol·L-1的标准I2溶液滴定,至终点时,消耗25.00mL标准I2溶液。实验过程中涉及的反应:Na2S2O4+2HCHO+H2O =NaHSO3·HCHO+NaHSO2·HCHO;NaHSO2·HCHO+2I2+2H2O= NaHSO4+HCHO+4HI。该实验加入指示剂是
(5)探究Na2S2O4的性质。隔绝空气加热Na2S2O4固体完全分解是到固体产物Na2SO3,Na2S2O3和SO2,但该兴趣小组没有做到完全隔绝空气,得到的固体产物中还含有Na2SO4。请设计实验证明该分解产物中含有Na2SO4。实验方案是
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】氮化镓(GaN)具有优异的光电性能。一种利用含
(铁酸镓)、
(铁酸锌)、
的炼锌矿渣制备GaN的流程如下:
已知:①Ga与Al同主族,化学性质相似。
②常温下,
,
,
。
③
、
的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关系见下表,萃取与反萃取的过程可表示为
。
回答下列问题:
(1)“酸浸”时
发生反应的离子方程式为___________ 。“酸溶”所得滤渣的主要成分是___________ (填化学式)。
(2)“酸浸”所得浸出液中
、
浓度分别为
、
。常温下“调pH”时,为尽可能多地提取
并确保不混入
,pH不超过___________ (忽略调pH时对溶液体积的影响)。
(3)“脱铁”和“反萃取”时,根据信息③选择盐酸的浓度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
___________ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ccd4162c7d09f970cb77cadacdbe521.png)
___________
。
(4)“沉镓”时,若加入NaOH的量过多,会导致
的沉淀率降低,原因是___________ (用离子方程式表示)。
(5)利用CVD(化学气相沉积)技术,将热分解得到的
与
在高温下反应,制得GaN的同时还有一种产物生成,该反应化学方程式为___________ 。
(6)流程中可以循环利用的物质是___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b27f941770c9d3710c6bbddc9c80a4e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c0b862f7dfcb552bcfbf9eeb08e855b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/14/ff3315e0-f8cc-4ff3-980f-ca3ad450bbb4.png?resizew=704)
已知:①Ga与Al同主族,化学性质相似。
②常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41948bfbde7044b16499c64760aef40d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/358aa6e1fae8c9030fe49e74e021e36b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/27c171f83386127eb98c6cb596a7a579.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8242d3083e6c90c2d8df0d46a71ab39f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f13e00bab2c12d5d3031b82c358f021a.png)
盐酸浓度![]() | 2 | 4 | 6 | |
反萃取率/% | ![]() | 86.9 | 69.1 | 17.5 |
![]() | 9.4 | 52.1 | 71.3 |
(1)“酸浸”时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7b27f941770c9d3710c6bbddc9c80a4e.png)
(2)“酸浸”所得浸出液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8242d3083e6c90c2d8df0d46a71ab39f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24116fe857ce4a334ce96935a84fd7d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf8aff1201908ef2ecdba33a2036e9cc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/67c236790b72ff6bcae17f2c99d55e32.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8242d3083e6c90c2d8df0d46a71ab39f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10e4ecb12b43ed5ce23ee8646ea6eb68.png)
(3)“脱铁”和“反萃取”时,根据信息③选择盐酸的浓度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ccd4162c7d09f970cb77cadacdbe521.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(4)“沉镓”时,若加入NaOH的量过多,会导致
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8242d3083e6c90c2d8df0d46a71ab39f.png)
(5)利用CVD(化学气相沉积)技术,将热分解得到的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/833a2ba0be016a76bfc0fdb1531d8132.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
(6)流程中可以循环利用的物质是
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【推荐2】MgSO4·7H2O在医药上常用做泻药,工业上可用氯碱工业中的一次盐泥为原料生产已知一次盐泥中含有镁、钙、铁、铝、锰的硅酸盐和碳酸盐等成分其主要工艺如下:
请回答下列问题:
(1)一次盐泥与H2SO4充分反应后,分离沉淀1与滤液I时所用到的玻璃仪器有玻璃棒和_____________ .
(2)“操作X”是将溶液___________ 、___________ 、过滤洗涤,即得到MgSO4·7H2O晶体.
(3)加NaClO溶液至pH=5~6并加热煮沸5-10分钟,沉淀2中主要含有MnO2和另外两种难溶物,这两种难溶物的化学式分别为___________ 、___________ ;其中NaClO溶液将MnSO4转化为MnO2的离子方程式为________ .
(4)称量制得的样品5g,用200mL水溶解,加入2mol/L的盐酸5mL,在不断搅拌下滴加足量2mol/LBaCl2溶液,充分反应后,得沉淀4.66 g,则样品纯度为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/26/04bd2b16-7cbc-4f89-8354-b39b53483f9d.png?resizew=504)
请回答下列问题:
(1)一次盐泥与H2SO4充分反应后,分离沉淀1与滤液I时所用到的玻璃仪器有玻璃棒和
(2)“操作X”是将溶液
(3)加NaClO溶液至pH=5~6并加热煮沸5-10分钟,沉淀2中主要含有MnO2和另外两种难溶物,这两种难溶物的化学式分别为
(4)称量制得的样品5g,用200mL水溶解,加入2mol/L的盐酸5mL,在不断搅拌下滴加足量2mol/LBaCl2溶液,充分反应后,得沉淀4.66 g,则样品纯度为
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解题方法
【推荐3】碘酸钙[Ca(IO3)2]广泛用于食品工业、口腔洗涤,防腐等领域,某化学兴趣小组在实验室利用碘在酸性条件下被氯酸钾氧化成碘酸氢钾(KIO3·HIO3),溶液经氢氧化钾中和后,与氯化钙发生复分解反应制备碘酸钙,其制备步骤及装置(水浴加热装置略去)如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/28/5b5baa2c-10e1-42f8-867e-f3f726e2f93e.png?resizew=583)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/28/b33f7202-1cf3-4368-a1b8-0c2b0932cc40.png?resizew=220)
物质的摩尔质量如下表:
请回答下列问题:
(1)加入b中盐酸后,碘在酸性条件下被氯酸钾氧化成碘酸氢钾(KIO3·HIO3),反应中有黄绿色的气体生成,该反应的化学方程式为___ 。
(2)步骤②与“直接加热”相比,“水浴加热”的优点为___ 。
(3)步骤④加入氯化钙后,得到白色悬浊液,说明KIO3的溶解度___ (填“大于”“小于”或“等于”)Ca(IO3)2。
(4)步骤⑤冰水浴冷却的目的为___ 。
(5)步骤⑥的操作名称为___ 。
(6)步骤⑦洗涤后检验沉淀是否洗涤干净的方法为___ 。
(7)最终得到2..60g碘酸钙产品,则产率为___ %(保留2小数)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/28/5b5baa2c-10e1-42f8-867e-f3f726e2f93e.png?resizew=583)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/28/b33f7202-1cf3-4368-a1b8-0c2b0932cc40.png?resizew=220)
物质的摩尔质量如下表:
物质 | I2 | KClO3 | Ca(IO3)2 |
摩尔质量/g·mol-1 | 354 | 122.5 | 390 |
请回答下列问题:
(1)加入b中盐酸后,碘在酸性条件下被氯酸钾氧化成碘酸氢钾(KIO3·HIO3),反应中有黄绿色的气体生成,该反应的化学方程式为
(2)步骤②与“直接加热”相比,“水浴加热”的优点为
(3)步骤④加入氯化钙后,得到白色悬浊液,说明KIO3的溶解度
(4)步骤⑤冰水浴冷却的目的为
(5)步骤⑥的操作名称为
(6)步骤⑦洗涤后检验沉淀是否洗涤干净的方法为
(7)最终得到2..60g碘酸钙产品,则产率为
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