某小组同学探究盐对Fe3+ +3SCN-Fe(SCN)3平衡体系的影响。
实验I:探究KCl对Fe3+和SCN-平衡体系的影响
将已用稀盐酸酸化的0.005 mol·L-1 FeCl3溶液和0.01 mol·L-1 KSCN溶液等体积混合,静置至体系平衡,得红色溶液X,分别取3 mL溶液X放入比色皿中,分别滴加0.1 mL的试剂①~④,并测定各溶液的透光率随时间的变化,结果如图所示。
已知:i.Cl-与Fe3+能发生络合反应:Fe3+ +4C1- [FeCl4]-(黄色);
ii.Fe3+与NO不能形成配位化合物;
iii.溶液的透光率与溶液颜色深浅有关,颜色越深,透光率越低,忽略[FeCl4]-对透光率的影响。
(1)本实验配制溶液时用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、容量瓶外,还需要___________ ,用稀盐酸酸化FeCl3溶液的目的是___________ 。
(2)注入试剂①后溶液透光率升高,甲同学认为是溶液稀释导致颜色变浅,乙同学认为还可能是稀释的过程中,Fe3+ +3SCN-Fe(SCN)3平衡向___________ (填“正”或“逆”)反应方向移动。
(3)注入试剂④后的溶液透光率比注入试剂①后高,结合平衡移动原理分析其原因___________ 。
(4)注入试剂③后的溶液透光率比注入试剂②后高,可能是___________ 导致的(答出一种影响因素即可,不需详细说明理由)。
实验II:探究不同盐对Fe3+和SCN-平衡体系的影响
取2 mL溶液X,分别加入下列试剂进行实验,一段时间后测得各溶液的透光率如下表。
(5)丙同学发现A3>A2>A1,查阅资料认为可能的原因:溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽,使该离子的有效浓度降低,这种影响称为盐效应。推断盐效应较强的金属阳离子为___________ (填离子符号),试分析该离子盐效应对Fe3+和SCN-平衡体系有影响的原因___________ 。
(6)拓展应用:盐效应对多种平衡体系有影响。
分析c(Na2SO4)在0~0.20 mol·L-1范围内,PbSO4溶解度发生变化的原因:___________ 。
(7)FeCl3用途十分广泛,请写出一种其在生活中的用途___________ 。
实验I:探究KCl对Fe3+和SCN-平衡体系的影响
将已用稀盐酸酸化的0.005 mol·L-1 FeCl3溶液和0.01 mol·L-1 KSCN溶液等体积混合,静置至体系平衡,得红色溶液X,分别取3 mL溶液X放入比色皿中,分别滴加0.1 mL的试剂①~④,并测定各溶液的透光率随时间的变化,结果如图所示。
已知:i.Cl-与Fe3+能发生络合反应:Fe3+ +4C1- [FeCl4]-(黄色);
ii.Fe3+与NO不能形成配位化合物;
iii.溶液的透光率与溶液颜色深浅有关,颜色越深,透光率越低,忽略[FeCl4]-对透光率的影响。
(1)本实验配制溶液时用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、容量瓶外,还需要
(2)注入试剂①后溶液透光率升高,甲同学认为是溶液稀释导致颜色变浅,乙同学认为还可能是稀释的过程中,Fe3+ +3SCN-Fe(SCN)3平衡向
(3)注入试剂④后的溶液透光率比注入试剂①后高,结合平衡移动原理分析其原因
(4)注入试剂③后的溶液透光率比注入试剂②后高,可能是
实验II:探究不同盐对Fe3+和SCN-平衡体系的影响
取2 mL溶液X,分别加入下列试剂进行实验,一段时间后测得各溶液的透光率如下表。
序号 | 加入试剂 | 溶液透光率 |
1 | 1 mL蒸馏水 | A1 |
2 | 1 mL 3 mol·L-1 KNO3 | A2 |
3 | 1 mL 3 mol·L-1 NaNO3 | A3 |
(5)丙同学发现A3>A2>A1,查阅资料认为可能的原因:溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽,使该离子的有效浓度降低,这种影响称为盐效应。推断盐效应较强的金属阳离子为
(6)拓展应用:盐效应对多种平衡体系有影响。
c(Na2SO4)/(mol·L-1) | 0 | 0.01 | 0.02 | 0.04 | 0.10 | 0.20 |
PbSO4溶解度/mg | 4.5 | 0.48 | 0.42 | 0.39 | 0.48 | 0.69 |
(7)FeCl3用途十分广泛,请写出一种其在生活中的用途
更新时间:2023-10-08 10:55:22
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【推荐1】以粉煤灰(主要成分为Al2O3和SiO2,还含有少量的FeO、Fe2O3等)为原料制备Al2O3的流程如下:
(1) “酸浸”时需加入过量的稀硫酸,写出Al2O3溶解的离子方程式___________________ 。
(2)证明酸浸后溶液中存在Fe3+的方法是:取酸浸后的溶液少许置于试管中,向其中滴加硫氰化钾溶液,溶液变为血红色;再慢慢滴入过量的H2O2溶液,溶液的红色先变深,之后红色逐渐褪去,继续滴加会有气泡逸出,该气体会使带火星的木条复燃。
①红色变深的原因是(用离子方程式表示):_____________________________ ;
②溶液红色褪去是由于过氧化氢氧化了硫氰根离子,已知双氧水氧化SCN—生成N2、CO2和SO42-,写出该反应的离子方程式:____________________________ ;
③有气体逸出,说明Fe3+对H2O2的分解有催化作用,写出催化过程第一步反应的离子方程式________________________________ 。
(3) “提纯”过程中,当加入NaOH溶液达到沉淀量最大时,溶液中c(SO42-)∶c(Na+)=___________ 。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3 、FeCl2 、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如图所示。反应中当有1molH2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需要消耗O2的物质的量为______________ 。
(4) “沉淀”过程中,通入过量CO2时发生反应的化学方程式为________________________________ 。
(1) “酸浸”时需加入过量的稀硫酸,写出Al2O3溶解的离子方程式
(2)证明酸浸后溶液中存在Fe3+的方法是:取酸浸后的溶液少许置于试管中,向其中滴加硫氰化钾溶液,溶液变为血红色;再慢慢滴入过量的H2O2溶液,溶液的红色先变深,之后红色逐渐褪去,继续滴加会有气泡逸出,该气体会使带火星的木条复燃。
①红色变深的原因是(用离子方程式表示):
②溶液红色褪去是由于过氧化氢氧化了硫氰根离子,已知双氧水氧化SCN—生成N2、CO2和SO42-,写出该反应的离子方程式:
③有气体逸出,说明Fe3+对H2O2的分解有催化作用,写出催化过程第一步反应的离子方程式
(3) “提纯”过程中,当加入NaOH溶液达到沉淀量最大时,溶液中c(SO42-)∶c(Na+)=
(4) “沉淀”过程中,通入过量CO2时发生反应的化学方程式为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质:
(1)甲组同学取2mL0.1mol•L-1FeSO4溶液,加1滴KSCN溶液,无明显现象,再加几滴3%H2O2溶液(用H2SO4酸化至pH=1),溶液颜色变红。甲组同学通过上述实验分析Fe2+具有______ (填“氧化”或“还原”)性。写出上面划线处操作所发生反应的离子方程式______ 。
(2)针对Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,下列说法正确的是______ 。(不定项)
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2mLFeSO4溶液中先加入0.5mL煤油,再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和13%H2O2溶液,溶液变红,煤油的作用是______ 。
(4)同时乙组同学查阅资料发现Fe2+与SCN-可发生反应,生成无色的电中性配合物。为证实该性质,乙组同学用FeCO3进行了如图所示的a和b两组实验:
写出实验a中FeCO3与KSCN反应的离子方程式______ ,实验b的目的是______ 。
(5)反应S2O(aq)+2I-(aq)=2SO(aq)+I2(aq)在加入Fe3+催化后,反应进程中的能量变化如图所示。已知:反应机理中有Fe2+出现。
①写出反应历程中“速率决定步骤”的热化学方程式:______ 。
②反应过程中由于Fe2+浓度较低而不容易被检测到,请回答Fe2+浓度较低的原因:______ 。
(6)溶液中Fe2+与邻二集非X会生成橘黄色的配合物Y。
①邻二氮菲提供的配位原子是______ 。
②使用该方法时,需要控制pH在2~9之间,其原因为:______ 。
③取2.00mLc(Fe2+)=6.0×10-4mol/L的溶液,加入不同体积、浓度均为c(X)=6.0×10-4mol/L的邻二氮菲溶液,充分反应后加水定容至25mL,得到系列溶液,测其吸光度,结果如表:
已知吸光度A与有色物质的浓度成正比。Fe2+和邻二氮菲X的吸光度近似为0。
Fe2++nX=Y(橘黄色)
结合上面实验数据,通过计算回答Y中Fe2+的配位数(与中心原子或离子以配位键形式结合的配位原子数目):______ 。
(1)甲组同学取2mL0.1mol•L-1FeSO4溶液,加1滴KSCN溶液,无明显现象,再加几滴3%H2O2溶液(用H2SO4酸化至pH=1),溶液颜色变红。甲组同学通过上述实验分析Fe2+具有
(2)针对Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,下列说法正确的是
A.增大KSCN溶液的浓度,平衡常数增大 |
B.向上述平衡体系中加入适量KCl圆体,平衡不移动 |
C.加水稀释,平衡向左移动,且溶液的红色变浅 |
D.加入少量铁粉,减小 |
(4)同时乙组同学查阅资料发现Fe2+与SCN-可发生反应,生成无色的电中性配合物。为证实该性质,乙组同学用FeCO3进行了如图所示的a和b两组实验:
写出实验a中FeCO3与KSCN反应的离子方程式
(5)反应S2O(aq)+2I-(aq)=2SO(aq)+I2(aq)在加入Fe3+催化后,反应进程中的能量变化如图所示。已知:反应机理中有Fe2+出现。
①写出反应历程中“速率决定步骤”的热化学方程式:
②反应过程中由于Fe2+浓度较低而不容易被检测到,请回答Fe2+浓度较低的原因:
(6)溶液中Fe2+与邻二集非X会生成橘黄色的配合物Y。
①邻二氮菲提供的配位原子是
②使用该方法时,需要控制pH在2~9之间,其原因为:
③取2.00mLc(Fe2+)=6.0×10-4mol/L的溶液,加入不同体积、浓度均为c(X)=6.0×10-4mol/L的邻二氮菲溶液,充分反应后加水定容至25mL,得到系列溶液,测其吸光度,结果如表:
V(X)/mL | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 8.00 |
吸光度/A | 0.24 | 0.36 | 0.48 | 0.60 | 0.72 | 0.72 |
Fe2++nX=Y(橘黄色)
结合上面实验数据,通过计算回答Y中Fe2+的配位数(与中心原子或离子以配位键形式结合的配位原子数目):
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【推荐3】某化学兴趣小组在研究“铁及其化合物性质”时,发现向溶液中滴加2滴溶液,无明显现象,再滴加溶液溶液(约为5),溶液先变红,后褪色,并有气泡产生。为了弄清楚产生这种异常现象的原因,他们进行了如下探究:
(1)溶液先变红的原因是_____ (用两个离子方程式表示)。
(2)同学们对溶液褪色的原因提出了不同的看法并进行实验:
I.甲同学认为是被还原。
取褪色后溶液,滴加溶液,无明显现象,证明甲同学观点不正确。
Ⅱ.乙同学认为是被氧化。
取褪色后溶液,滴加溶液,出现红色。
根据上述实验现象,同学们认为溶液褪色的原因可能有两种:
乙同学认为被氧化。
丙同学认为_____ 。
为了探究溶液褪色的原因究竞是上述的哪一种,该兴趣小组进行了如下实验。
向溶液中滴加2滴溶液,后通入。发现溶液_____ ,证明溶液褪色的原因不是乙同学认为的原因,而是丙同学认为的原因。
(3)该兴趣小组通过查阅资料,发现可以被氧化成和两种可直接排放到空气中的气体。
设计实验方案验证褪色后的溶液中存在:_____ 。
(4)写出上述实验中被氧化的离子方程式:_____ 。
(5)根据题目所给信息及实验现象推断物质还原性强弱:_____ (填“>”或“<”),理由:_____ 。
(1)溶液先变红的原因是
(2)同学们对溶液褪色的原因提出了不同的看法并进行实验:
I.甲同学认为是被还原。
取褪色后溶液,滴加溶液,无明显现象,证明甲同学观点不正确。
Ⅱ.乙同学认为是被氧化。
取褪色后溶液,滴加溶液,出现红色。
根据上述实验现象,同学们认为溶液褪色的原因可能有两种:
乙同学认为被氧化。
丙同学认为
为了探究溶液褪色的原因究竞是上述的哪一种,该兴趣小组进行了如下实验。
向溶液中滴加2滴溶液,后通入。发现溶液
(3)该兴趣小组通过查阅资料,发现可以被氧化成和两种可直接排放到空气中的气体。
设计实验方案验证褪色后的溶液中存在:
(4)写出上述实验中被氧化的离子方程式:
(5)根据题目所给信息及实验现象推断物质还原性强弱:
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【推荐1】钴钼系催化剂主要用于石油炼制等工艺,从废钴钼催化剂(主要含有MoS2、CoS和Al2O3)中回收钴和钼的工艺流程如图:
已知:浸取液中的金属离子主要为MoO、Co2+、Al3+。
(1)钼酸铵[(NH4)2MoO4]中Mo的化合价为________ ,MoS2在空气中高温焙烧产生两种氧化物:SO2和____________ (填化学式)。
(2)为了加快酸浸速率,可采取的措施为_______________________ (任写一条)。
(3)若选择两种不同萃取剂按一定比例(协萃比)协同萃取MoO和Co2+,萃取情况如图所示,当协萃比_________________ ,更有利于MoO的萃取。
(4)操作Ⅰ的名称为_______________________ 。
(5)向有机相1中滴加氨水,发生反应的离子方程式为_____________________________ 。
(6)Co2+萃取的反应原理为Co2+ +2HR CoR2 +2H+,向有机相2中加入H2SO4能进行反萃取的原因是_______________________ (结合平衡移动原理解释)。
(7)Co3O4可用作电极,若选用KOH电解质溶液,通电时可转化为CoOOH,其电极反应式为___________________________ 。
已知:浸取液中的金属离子主要为MoO、Co2+、Al3+。
(1)钼酸铵[(NH4)2MoO4]中Mo的化合价为
(2)为了加快酸浸速率,可采取的措施为
(3)若选择两种不同萃取剂按一定比例(协萃比)协同萃取MoO和Co2+,萃取情况如图所示,当协萃比
(4)操作Ⅰ的名称为
(5)向有机相1中滴加氨水,发生反应的离子方程式为
(6)Co2+萃取的反应原理为Co2+ +2HR CoR2 +2H+,向有机相2中加入H2SO4能进行反萃取的原因是
(7)Co3O4可用作电极,若选用KOH电解质溶液,通电时可转化为CoOOH,其电极反应式为
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(0.4)
【推荐2】选择性催化还原法是常用的氮氧化物的净化方法,原理是用在特定催化剂作用下将,还原为.
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
(1)反应Ⅱ_______ 反应Ⅰ(填“有利于”或“不利于”)中的净化;一定温度和压强下,为了提高的净化速率,可采取的最合理的措施是__________ .
(2)是催化剂的活性组分.在反应器中以一定流速通过烟气,在不同温度下进行该催化还原反应,的质量分数对单位时间内去除率的影响如图所示.
①下列说法中正确的是_________ (填标号).
A.该催化剂能加快反应速率,但不能改变反应的焓变
B.状态A时保持其他条件不变减小压强,能增大单位时间的去除率
C.状态B时选择合适催化剂,可以提高相同时间内的去除率
D.的质量分数越高,催化剂的活性越好
E.该催化剂具有选择性,能降低特定反应的活化能
②从起始至对应A、B、C三点的平均反应速率由大到小的顺序为,原因是_________________ .
③若烟气中含量一定,在催化剂适宜温度范围内,当时,随着该比值的增大,去除率无明显变化,可能的原因是______________________ .
(3)一定温度下,向密闭刚性容器(含催化剂)中投入和,发生反应.达到平衡状态时,的转化率为60%,此时再加入和,则反应速率______ (填“大于”、“小于”、“等于”).
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
(1)反应Ⅱ
(2)是催化剂的活性组分.在反应器中以一定流速通过烟气,在不同温度下进行该催化还原反应,的质量分数对单位时间内去除率的影响如图所示.
①下列说法中正确的是
A.该催化剂能加快反应速率,但不能改变反应的焓变
B.状态A时保持其他条件不变减小压强,能增大单位时间的去除率
C.状态B时选择合适催化剂,可以提高相同时间内的去除率
D.的质量分数越高,催化剂的活性越好
E.该催化剂具有选择性,能降低特定反应的活化能
②从起始至对应A、B、C三点的平均反应速率由大到小的顺序为,原因是
③若烟气中含量一定,在催化剂适宜温度范围内,当时,随着该比值的增大,去除率无明显变化,可能的原因是
(3)一定温度下,向密闭刚性容器(含催化剂)中投入和,发生反应.达到平衡状态时,的转化率为60%,此时再加入和,则反应速率
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【推荐3】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。回答下列问题:
(1)已知:
则反应的ΔH=________ kJ/mol。
(2)在容积为0.4L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应,100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。
①在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为________ ;反应的平衡常数K的值为________ 。
②在容积为0.4L的容器中,通入一定量的N2O4,反应达平衡后,再向容器中充入0.4molN2O4。平衡向________ (填“正反应”或“逆反应”)方向移动,再次达到平衡时,N2O4的转化率与原平衡相比________ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)利用现代手持技术传感器可以探究压强对化学平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强(100kPa)条件下,往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞后并保持活塞位置不变(不考虑温度的变化)。测定针筒内气体压强变化如图所示:
①B、E两点对应的正反应速率大小为vB________ vE(请填“>”“<”或“=”)。
②E、F、G、H四点时对应气体的平均相对分子质量最大的点为________ 。
(4)反应物NO2可由生成,对该反应科学家提出如下反应历程:
第一步快速平衡
第二步慢反应
下列说法正确的是________ (填标号)。
A.若第一步放热,温度升高,总反应速率可能减小
B.N2O2为该反应的催化剂
C.第二步反应的活化能比第一步反应的活化能大
D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效
(1)已知:
则反应的ΔH=
(2)在容积为0.4L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应,100℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。
①在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为
②在容积为0.4L的容器中,通入一定量的N2O4,反应达平衡后,再向容器中充入0.4molN2O4。平衡向
(3)利用现代手持技术传感器可以探究压强对化学平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强(100kPa)条件下,往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时刻迅速移动活塞后并保持活塞位置不变(不考虑温度的变化)。测定针筒内气体压强变化如图所示:
①B、E两点对应的正反应速率大小为vB
②E、F、G、H四点时对应气体的平均相对分子质量最大的点为
(4)反应物NO2可由生成,对该反应科学家提出如下反应历程:
第一步快速平衡
第二步慢反应
下列说法正确的是
A.若第一步放热,温度升高,总反应速率可能减小
B.N2O2为该反应的催化剂
C.第二步反应的活化能比第一步反应的活化能大
D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效
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【推荐1】根据下图回答下列问题
(1)图中甲池属于燃料电池,写出通入一端的电极反应式为___________ 。从能量转换的角度分析比起直接燃烧燃料产生电能,使用燃料电池主要优点是___________ 。
(2)乙池发生反应的化学方程式为___________ ,反应一段时间后,向乙池中加入一定量___________ 固体,能使溶液恢复到原浓度。
(3)丙池左端Pt电极上产生的现象为___________ ,甲池中消耗448mL(标准状况下),此时丙池中理论上产生___________ g固体。
(4)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将转化为沉淀除去。在常温下,已知:、、,当离子浓度在以下时认为该离子已经完全沉淀,请回答:
①相同温度下的溶解度___________ 的溶解度(填“>”、“<”或“=”)
②浓度为0.1mol/L的与10.0mol/L同时生成沉淀的pH范围是___________ 。
(1)图中甲池属于燃料电池,写出通入一端的电极反应式为
(2)乙池发生反应的化学方程式为
(3)丙池左端Pt电极上产生的现象为
(4)欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将转化为沉淀除去。在常温下,已知:、、,当离子浓度在以下时认为该离子已经完全沉淀,请回答:
①相同温度下的溶解度
②浓度为0.1mol/L的与10.0mol/L同时生成沉淀的pH范围是
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【推荐2】氮氧化物和硫氧化物污染已经成为一个世界性的环境问题,但只要合理利用也是重要的资源。
(1)亚硝酰氯是有机合成中的重要试剂。它可由和在通常条件下反应制得,反应方程式为。在一个2L的恒容密闭容器中充入和,在温度分别为T1、T2时测得的物质的量(单位:mol)与时间(单位:min)的关系如下表所示:温度/℃
①T1____ T2(填“>"、“<”或“=”)。
②温度为T1℃时,的平均反应速率为___ 。
③温度为T2℃时,在相同容器中,充入和,则的平衡转化率___ 50%(填“>”、“<”或“=”)。
④温度为T2℃时,起始时容器内的总压强为P0,则该反应的平衡常数Kp__ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)用石灰乳与的混合物吸收和可得到和,浓度变化对和吸收率影响如下图所示,浓度变化对吸收率几乎无影响,而对吸收率影响很大的原因是___ 。
(3)用碱液脱硝是目前研究的课题之一、将NO、NO2通入氢氧化钠溶液中脱硝,可得到、的混合液。将该混合液和溶液分别加到下图所示的电解槽中进行电解。写出A室发生的电极反应式____ 。
(4)用水悬浮液吸收经预处理过的含、的烟气时,清液(约为8)中将转化成。
①反应的离子方程式为____ 。
②水悬浮液中加入溶液,达到平衡后溶液中____ [用、和表示]。
③水悬浮液中加入浓溶液能提高的吸收速率,其主要原因是____ 。
(1)亚硝酰氯是有机合成中的重要试剂。它可由和在通常条件下反应制得,反应方程式为。在一个2L的恒容密闭容器中充入和,在温度分别为T1、T2时测得的物质的量(单位:mol)与时间(单位:min)的关系如下表所示:温度/℃
0 | 5 | 8 | 13 | |
T1 | 2 | 1.5 | 1.3 | 1.0 |
T2 | 2 | 1.15 | 1.0 | 1.0 |
②温度为T1℃时,的平均反应速率为
③温度为T2℃时,在相同容器中,充入和,则的平衡转化率
④温度为T2℃时,起始时容器内的总压强为P0,则该反应的平衡常数Kp
(2)用石灰乳与的混合物吸收和可得到和,浓度变化对和吸收率影响如下图所示,浓度变化对吸收率几乎无影响,而对吸收率影响很大的原因是
(3)用碱液脱硝是目前研究的课题之一、将NO、NO2通入氢氧化钠溶液中脱硝,可得到、的混合液。将该混合液和溶液分别加到下图所示的电解槽中进行电解。写出A室发生的电极反应式
(4)用水悬浮液吸收经预处理过的含、的烟气时,清液(约为8)中将转化成。
①反应的离子方程式为
②水悬浮液中加入溶液,达到平衡后溶液中
③水悬浮液中加入浓溶液能提高的吸收速率,其主要原因是
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【推荐3】氧化铋((Bi2O3)是一种淡黄色、低毒的氧化物俗称铋黄,广泛应用于医药合成、能源材料等领域,也是制作防火纸的材料之一,以下是一种用铋精矿(Bi2S3,含有FeS2、Cu2S、PbO2及不溶性杂质)制备Bi2O3的一种方法,其流程如图:
已知:①Fe(OH)3开始沉淀的pH值为2.7,沉淀完全时的pH值为3.7
②pH≥3时,BiCl3极易水解为白色的BiOCl沉淀。
请回答以下问题:
(1)铋原子价层电子排布式为:___________
(2)“加压浸取”过程中,Bi2S3转化为Bi2O3,FeS2转化为Fe2O3,而Cu2S溶解进入浸出液,且硫元素转化为SO,请写出Cu2S在此过程中发生反应的离子方程式:___________ 。
(3)实验室灼烧(BiO)2CO3时用到的硅酸盐制品有___________ 、___________ 、酒精灯、玻璃棒。
(4)根据流程分析,盐酸羟胺(NH3OHCl)在流程中的作用是:①___________ ;②___________ 。
(5)流程中生成(BiO)2CO3的化学方程式为:___________ 。
(6)实际生产过程中温度保持在50℃左右(BiO)2CO3产率较高,请分析温度过低或过高时(BiO)2CO3产率较低的原因___________ 。
已知:①Fe(OH)3开始沉淀的pH值为2.7,沉淀完全时的pH值为3.7
②pH≥3时,BiCl3极易水解为白色的BiOCl沉淀。
请回答以下问题:
(1)铋原子价层电子排布式为:
(2)“加压浸取”过程中,Bi2S3转化为Bi2O3,FeS2转化为Fe2O3,而Cu2S溶解进入浸出液,且硫元素转化为SO,请写出Cu2S在此过程中发生反应的离子方程式:
(3)实验室灼烧(BiO)2CO3时用到的硅酸盐制品有
(4)根据流程分析,盐酸羟胺(NH3OHCl)在流程中的作用是:①
(5)流程中生成(BiO)2CO3的化学方程式为:
(6)实际生产过程中温度保持在50℃左右(BiO)2CO3产率较高,请分析温度过低或过高时(BiO)2CO3产率较低的原因
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】现有由3种元素组成的某固体化合物,某学习小组进行如下实验探究其组成:
I.取3.57 g该固体化合物于硬质玻璃管中,缓缓通入干燥的H2排除空气后加热,将产生的混合气体通入混有少量硫酸铜的CaCl2干燥剂中,干燥剂部分变蓝。
II.将反应后硬质玻璃管中的固体混合物加适量水充分溶解,过滤,得到紫红色金属1.92 g和滤液。
III.经检验,I中的生成物之一为强碱,且其焰色反应呈黄色;向II中的滤液中加入足量CuCl2溶液,得到1.47 g蓝色沉淀。
(1)由I、III中的现象可知该固体化合物中含有___________ 元素(填符号)。
(2)II中得到紫红色金属的物质的量为___________ 。III中得到蓝色沉淀的离子方程式为___________ 。
(3)该固体化合物的化学式为___________ ;加热时,该固体化合物与H2发生反应的化学方程式为___________ 。
I.取3.57 g该固体化合物于硬质玻璃管中,缓缓通入干燥的H2排除空气后加热,将产生的混合气体通入混有少量硫酸铜的CaCl2干燥剂中,干燥剂部分变蓝。
II.将反应后硬质玻璃管中的固体混合物加适量水充分溶解,过滤,得到紫红色金属1.92 g和滤液。
III.经检验,I中的生成物之一为强碱,且其焰色反应呈黄色;向II中的滤液中加入足量CuCl2溶液,得到1.47 g蓝色沉淀。
(1)由I、III中的现象可知该固体化合物中含有
(2)II中得到紫红色金属的物质的量为
(3)该固体化合物的化学式为
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】乙烯是重要的化工原料。某小组同学制备乙烯并探究乙烯与溴水反应的产物。
I.制备乙烯
如图所示为制备纯净的乙烯的部分实验装置。
(1)仪器i的名称为______ ;制备乙烯的化学方程式为______ 。
(2)NaOH溶液的作用为______ 。
(3)写出一种乙烯在生产或生活中的应用:______ 。
Ⅱ.探究乙烯和溴水反应的产物
提出猜想1:发生加成反应只生成1,2-二溴乙烷。
验证猜想1
(4)请补充预期实验现象:______ 。预期实验现象中pH变大,请利用平衡移动的原理说明原因:______ 。
提出猜想2:发生取代反应生成1-溴乙烯(实验条件下为不溶于水的无色气体)和HBr。
验证猜想2
说明:通入的乙烯不能过量,要确保溴水未完全褪色。
(5)证明猜想2不成立的实验现象为______ ;通入的乙烯不能过量的原因为______ 。
查阅资料
乙烯与Br2反应生成1,2-二溴乙烷的机理如下图所示:
说明:“---”表示共价键未完全断裂或形成。
教师指导:乙烯与溴水反应时,第①步和第②步与上述机理相同,第③步主要是H2O参与了反应,导致溶液的pH变小。
(6)基于第③步中H2O参与反应,写出乙烯与溴水反应的化学方程式:______ 。
I.制备乙烯
如图所示为制备纯净的乙烯的部分实验装置。
(1)仪器i的名称为
(2)NaOH溶液的作用为
(3)写出一种乙烯在生产或生活中的应用:
Ⅱ.探究乙烯和溴水反应的产物
提出猜想1:发生加成反应只生成1,2-二溴乙烷。
验证猜想1
实验操作 | 预期实验现象 | 实际实验现象 |
向一定浓度的溴水中匀速通入足量纯净的乙烯气体,并用pH传感器检测溶液pH的变化。 | 溴水褪色,溶液没有明显的分层现象,溶液的pH变小 |
(4)请补充预期实验现象:
提出猜想2:发生取代反应生成1-溴乙烯(实验条件下为不溶于水的无色气体)和HBr。
验证猜想2
实验装置 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
1.向装置中加入足量的溴水,同时打开活塞a、b,下压钟罩排尽体系内空气后关闭活塞a; 2.通入适量的乙烯,排出钟罩内部分澳水后,关闭活塞b。静置一段时间 | 猜想2不成立 |
(5)证明猜想2不成立的实验现象为
查阅资料
乙烯与Br2反应生成1,2-二溴乙烷的机理如下图所示:
说明:“---”表示共价键未完全断裂或形成。
教师指导:乙烯与溴水反应时,第①步和第②步与上述机理相同,第③步主要是H2O参与了反应,导致溶液的pH变小。
(6)基于第③步中H2O参与反应,写出乙烯与溴水反应的化学方程式:
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】草酸铵[(NH4)2C2O4] 为无色柱状晶体,不稳定 ,受热易分解,可用于测定 Ca2+、Mg2+的含量。
I.某同学利用如图所示实验装置检验草酸铵的分解产物。
(1)实验过程中,观察到浸有酚酞溶液的滤纸变红,装置 B 中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中含有__________________ (填化学式);若观察到__________________ ,说明分解产物中含有 CO。草酸铵分解的化学方程式为______________________ 。
(2)反应开始前 ,通入氮气的目的是________________________ 。
(3)装置 C 的作用是_______________________ 。
(4)还有一种分解产物在一定条件下也能还原CuO , 该反应的化学方程式为__________ 。
II.该同学利用草酸铵测定血液中钙元素的含量 。
(5)取 20.00 mL 血液样品 ,定容至 l00m L, 分别取三份体积均为25.00 mL 稀释后的血液样品,加入草酸铵,生成草酸钙沉淀,过滤,将该沉淀溶于过量稀硫酸中,然后用 0.0l00mol/L KMnO4 溶液进行滴定。滴定至终点时的实验现象为___________ 。三次滴定实验消耗 KMnO4 溶液的体积分别为0.43mL , 0.41 m L , 0.52mL, 则该血液样品中钙元素的含量为________ m mol/L。
I.某同学利用如图所示实验装置检验草酸铵的分解产物。
(1)实验过程中,观察到浸有酚酞溶液的滤纸变红,装置 B 中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中含有
(2)反应开始前 ,通入氮气的目的是
(3)装置 C 的作用是
(4)还有一种分解产物在一定条件下也能还原CuO , 该反应的化学方程式为
II.该同学利用草酸铵测定血液中钙元素的含量 。
(5)取 20.00 mL 血液样品 ,定容至 l00m L, 分别取三份体积均为25.00 mL 稀释后的血液样品,加入草酸铵,生成草酸钙沉淀,过滤,将该沉淀溶于过量稀硫酸中,然后用 0.0l00mol/L KMnO4 溶液进行滴定。滴定至终点时的实验现象为
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