某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。已知:铜与稀硝酸反应,金和稀硝酸不反应。回答下列问题:
(1)图中标号处需加入的相应物质分别是①___________ 、②___________ (均写物质名称)。
(2)③处加入的物质为稀硝酸,化学反应为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,请用单线桥标明电子转移方向及数目___________ 。
(3)在浓度相等的条件下,Fe3+、Cu2+、Au3+氧化性由强到弱的顺序为___________ 。
(4)⑤处的总离子方程式为:,请补全缺项并配平___________ ;该反应的现象为___________ 。
(1)图中标号处需加入的相应物质分别是①
(2)③处加入的物质为稀硝酸,化学反应为3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,请用单线桥标明电子转移方向及数目
(3)在浓度相等的条件下,Fe3+、Cu2+、Au3+氧化性由强到弱的顺序为
(4)⑤处的总离子方程式为:,请补全缺项并配平
更新时间:2024-02-03 21:31:23
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【推荐1】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,其一种生产工艺如图:
(1)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式。___________ 。
(2)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量C1O2,发生如下反应:NaOH+H2O2+ClO2-NaClO2+O2+H2O
①配平化学方程式,并用单线桥表示电子转移方向和数目___________ 。
②此吸收反应中氧化剂与还原剂的质量之比为___________ 。
③比较氧化性: ClO2___________ O2(填 “>”、“<” 或“=”)。
(3)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为___________ g. (计算结果保留两位小数)
(1)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式。
(2)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量C1O2,发生如下反应:NaOH+H2O2+ClO2-NaClO2+O2+H2O
①配平化学方程式,并用单线桥表示电子转移方向和数目
②此吸收反应中氧化剂与还原剂的质量之比为
③比较氧化性: ClO2
(3)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为
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解答题-无机推断题
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适中
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【推荐2】I.有A、B、C、D、E五种物质,在一定条件下的相互转化关系如图所示。已知:常温下E为无色液体,C、D为无色气体单质,A为金属单质,B为淡黄色固体。请回答下列问题:
(1)B的名称为_______ 。
(2)写出下列反应的化学方程式:
①A与C作用生成B:_______ ;
②B与反应:_______ 。
II.NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。在催化剂作用下,NH3可与NO2发生如下反应:8NH3+6NO2=7N2+12H2O
(3)该反应的氧化剂是_______ 。
(4)用单线桥表示该反应中电子转移的方向和数目:_______ 。
(5)为研究哪些物质能将NOx转化为N2以消除污染,根据氧化还原反应的知识可知,下列物质中不适宜选用的是_______ (填序号)。
A.CO B.H2 C.CO2
(1)B的名称为
(2)写出下列反应的化学方程式:
①A与C作用生成B:
②B与反应:
II.NOx(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。在催化剂作用下,NH3可与NO2发生如下反应:8NH3+6NO2=7N2+12H2O
(3)该反应的氧化剂是
(4)用单线桥表示该反应中电子转移的方向和数目:
(5)为研究哪些物质能将NOx转化为N2以消除污染,根据氧化还原反应的知识可知,下列物质中不适宜选用的是
A.CO B.H2 C.CO2
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】新型冠状病毒肺炎疫情是2020年最大的公共安全事件,当前的重要工作是“外防输入,内防反弹”。依据研究,含氯消毒剂可以有效灭活新型冠状病毒,为阻断新型冠状病毒疫情做出了巨大贡献。
I.实验室用如图所示装置制备NaClO溶液
(1)A中盛装浓盐酸的装置的名称是___________ 。
(2)装置A发生的反应为,用单线桥表示该反应电子转移情况___________ 。
(3)写出按上图装置制备NaClO溶液,你认为最简易的装置其连接顺序为___________ (填接口字母,仪器可重复使用,也可以不选)。写出该实验中制备NaClO溶液的离子方程式:_____
II.某同学购买了一瓶“84消毒液”,并查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:“84消毒液”:含25%NaClO、1000mL、密度1.192g/cm3,稀释100倍(体积比)后使用。该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。请你补全下面的实验方案:
(4)仪器:托盘天平、烧杯、量筒、___________ 、胶头滴管、玻璃棒…
(5)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是_______(填序号)。
(6)某同学取10mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,则稀释后的溶液中_____ 。
I.实验室用如图所示装置制备NaClO溶液
(1)A中盛装浓盐酸的装置的名称是
(2)装置A发生的反应为,用单线桥表示该反应电子转移情况
(3)写出按上图装置制备NaClO溶液,你认为最简易的装置其连接顺序为
II.某同学购买了一瓶“84消毒液”,并查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:“84消毒液”:含25%NaClO、1000mL、密度1.192g/cm3,稀释100倍(体积比)后使用。该同学参阅该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。请你补全下面的实验方案:
(4)仪器:托盘天平、烧杯、量筒、
(5)在配制过程中,其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是_______(填序号)。
A.未洗涤烧杯和玻璃棒 |
B.定容时仰视视刻度线 |
C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容 |
D.配制前容量瓶内有少量蒸馏水 |
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解答题-实验探究题
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适中
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【推荐1】某小组将浓盐酸和混合加热生成氯气,发现氯气不再逸出时,固液混合物A中仍存在盐酸和,回答下列问题。
(1)写出反应中生成氯气的离子方程式___________ 。
(2)一个氧化还原反应包括氧化反应和还原反应两个过程(即两个半反应),第(1)题中的离子方程式可分为下面两个反应式:
i.氧化反应:
ii.还原反应:_______
______________________
(3)根据两个半反应的反应式,分析A中仍存在盐酸和的原因。
i.随降低,还原性减弱
ii.随降低或浓度升高,___________ 。
(4)补充实验证实了(3)中的分析。
a是___________ ,b是___________ 。
(5)利用浓度对氧化性的影响,探究同周期非金属元素阴离子的还原性。相同浓度的NaCl和溶液,能与反应所需较小的是___________ 。
(6)该小组查资料得知:氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值。根据电位值大小可比较物质的氧化性或者还原性强弱:数值越大,氧化性越强;数值越小,还原性越强。由此推知的以下物质溶液的电位值大小(填“<”“>”或“=”)
①KI___________ KBr
②___________ (酸化)
(1)写出反应中生成氯气的离子方程式
(2)一个氧化还原反应包括氧化反应和还原反应两个过程(即两个半反应),第(1)题中的离子方程式可分为下面两个反应式:
i.氧化反应:
ii.还原反应:
______________________
(3)根据两个半反应的反应式,分析A中仍存在盐酸和的原因。
i.随降低,还原性减弱
ii.随降低或浓度升高,
(4)补充实验证实了(3)中的分析。
实验操作 | 试剂 | 产物 | |
I | 较浓 | 有氯气 | |
Ⅱ | a | 有氯气 | |
Ⅲ | a和b | 无氯气 |
(5)利用浓度对氧化性的影响,探究同周期非金属元素阴离子的还原性。相同浓度的NaCl和溶液,能与反应所需较小的是
(6)该小组查资料得知:氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值。根据电位值大小可比较物质的氧化性或者还原性强弱:数值越大,氧化性越强;数值越小,还原性越强。由此推知的以下物质溶液的电位值大小(填“<”“>”或“=”)
①KI
②
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐2】A、B、C、D、E、F六种常见的单质或化合物在一定条件下有如下图所示的相互转化关系,所有反应物和生成物均已给出。
(1)若B在常温下为液态;C是一种有磁性的化合物;E是一种无色、无味的有毒气体。则反应③的化学方程式______________ 。
(2)若B由两种元素组成,其简单离子的电子层结构相同;绿色植物的光合作用和呼吸作用可实现自然界中D、E的循环。则B的电子式为_________________ ,11.6 g A和E组成的混合气体与足量的B固体反应,固体增重3.6 g,则A、E混合气中E 的体积分数为_________________________ 。
(3)若A和E都是第四周期常见的金属单质,其余都是常见的盐,反应①②③都在溶液中进行,则B、C、F氧化性由强到弱顺序为(用离子符号表示)____________ 。
(1)若B在常温下为液态;C是一种有磁性的化合物;E是一种无色、无味的有毒气体。则反应③的化学方程式
(2)若B由两种元素组成,其简单离子的电子层结构相同;绿色植物的光合作用和呼吸作用可实现自然界中D、E的循环。则B的电子式为
(3)若A和E都是第四周期常见的金属单质,其余都是常见的盐,反应①②③都在溶液中进行,则B、C、F氧化性由强到弱顺序为(用离子符号表示)
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【推荐3】某实验小组欲通过加热蒸发KNO3溶液的方法获得KNO3固体。已知KNO3固体在一定温度下能够发生反应:2KNO32KNO2 + O2↑。为了探究加热蒸发所得固体X中是否含有KNO2,小组同学分别设计并完成了以下实验。
【查阅资料】
ⅰ.AgNO2是微溶于水的白色(略带黄色)固体
ⅱ.KNO2能在酸性条件下与KI反应,生成I2
【实验过程】
【分析解释】
(1)实验①中,观察到有少量白色沉淀生成,该白色沉淀是_______ 。
(2)实验②中,观察到酸性KMnO4溶液紫红色褪去,利用对比实验排除了稀释对溶液颜色变化的影响。补全该反应的离子方程式:2MnO+ 5NO+ 6H+ = 2Mn2+ +_______ + 3H2O
(3)实验③中,观察到溶液变为蓝色。实验③中选择KI溶液的依据是_______ (填字母)。
a.KNO2具有氧化性,KI具有还原性
b.KNO2具有还原性,KI具有氧化性
【反思评价】
(4)综合上述实验,甲同学认为,实验①、②、③均可以证明固体X中含有KNO2;乙同学认为,通过实验③不能证明固体X中含有KNO2。乙同学的理由是_______ 。
【查阅资料】
ⅰ.AgNO2是微溶于水的白色(略带黄色)固体
ⅱ.KNO2能在酸性条件下与KI反应,生成I2
【实验过程】
【分析解释】
(1)实验①中,观察到有少量白色沉淀生成,该白色沉淀是
(2)实验②中,观察到酸性KMnO4溶液紫红色褪去,利用对比实验排除了稀释对溶液颜色变化的影响。补全该反应的离子方程式:2MnO+ 5NO+ 6H+ = 2Mn2+ +
(3)实验③中,观察到溶液变为蓝色。实验③中选择KI溶液的依据是
a.KNO2具有氧化性,KI具有还原性
b.KNO2具有还原性,KI具有氧化性
【反思评价】
(4)综合上述实验,甲同学认为,实验①、②、③均可以证明固体X中含有KNO2;乙同学认为,通过实验③不能证明固体X中含有KNO2。乙同学的理由是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】无水四氯化锡()用于制作FTO导电玻璃,FTO玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底等;军事上四氯化锡蒸气与及水汽混合呈浓烟状,可制作烟幕弹。实验室可用熔融的金属锡与干燥氯气利用图装置制备四氯化锡。有关信息如下表:
(1)实验室用二氧化锰制氯气的离子方程式为_______________________ 。
(2)装置己的作用有___________________ 。
(3)和Sn的反应产物可能会有和为防止产品中带入,除了通入过量氯气外,应控制温度在_________ 范围内。(填标号)
a.114~232℃ b.232~652℃ c.652~2260℃
(4)为了确认丁中的生成,可选用以下_____ 检验。(填标号)
a.稀盐酸
b.滴有KSCN(KSCN遇变红)溶液的溶液
c.酸性高锰酸钾溶液
(5)氯气在实际生活中的用途很多,可用于饮用水消毒。但对饮用水消毒副作用够,产生影响人体健康的有机氯衍生物。可用氯气制取高铁酸钠净水,补全缺项,并配平离子方程式______ 。
____________(______)+__________________(______)+
(6)工业上常将氯气转化为漂白粉,工业上利用氯气和石灰乳生产漂白粉的主要化学方程式是_________________ ,在空气中漂白粉长期存放会变质而失效的原理是(用化学方程式说明)____________ _____ 。
化学式 | Sn | ||
熔点/℃ | 232 | 246 | -33 |
沸点/℃ | 2260 | 652 | 114 |
其他性质 | 银白色固体金属 | 无色晶体,Sn(Ⅱ)易被氧化 | 无色液体,遇水反应 |
(2)装置己的作用有
(3)和Sn的反应产物可能会有和为防止产品中带入,除了通入过量氯气外,应控制温度在
a.114~232℃ b.232~652℃ c.652~2260℃
(4)为了确认丁中的生成,可选用以下
a.稀盐酸
b.滴有KSCN(KSCN遇变红)溶液的溶液
c.酸性高锰酸钾溶液
(5)氯气在实际生活中的用途很多,可用于饮用水消毒。但对饮用水消毒副作用够,产生影响人体健康的有机氯衍生物。可用氯气制取高铁酸钠净水,补全缺项,并配平离子方程式
____________(______)+__________________(______)+
(6)工业上常将氯气转化为漂白粉,工业上利用氯气和石灰乳生产漂白粉的主要化学方程式是
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解答题-工业流程题
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【推荐2】纳米铁是一种黑色粉末,可用于制作高密度磁性材料。以铁屑(含少量杂质)为原料制备纳米铁粉流程如下:
已知:草酸()是一种二元酸
(1)取少量产品分散于水中,通过_______ 效应,可验证所得铁粉直径是否为纳米级。
(2)写出“酸溶”时氧化还原反应的离子方程式:_______ 、。
(3)若加入480mL1.5mol/LH2SO4时,铁屑与恰好完全反应,为了使元素完全转化,则沉淀过程中加入2mol/LH2C2O4的体积至少为_______ 。
(4)固体在空气中灼烧后得到红棕色固体和、混合气体,若产物中,则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为_______ 。
(5)纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的,反应原理如图所示。
①该过程中体现了纳米铁粉的_______ 性(填“氧化”或“还原”)。
②在铁粉总量一定的条件下,废水中的溶解氧过多不利于的去除,原因是_______ 。
(6)一定条件下,向溶液中加入过量碱性溶液,(B元素的化合价为+3价),溶液中与反应生成纳米铁粉、和,其离子方程式为_______ 。
已知:草酸()是一种二元酸
(1)取少量产品分散于水中,通过
(2)写出“酸溶”时氧化还原反应的离子方程式:
(3)若加入480mL1.5mol/LH2SO4时,铁屑与恰好完全反应,为了使元素完全转化,则沉淀过程中加入2mol/LH2C2O4的体积至少为
(4)固体在空气中灼烧后得到红棕色固体和、混合气体,若产物中,则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为
(5)纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的,反应原理如图所示。
①该过程中体现了纳米铁粉的
②在铁粉总量一定的条件下,废水中的溶解氧过多不利于的去除,原因是
(6)一定条件下,向溶液中加入过量碱性溶液,(B元素的化合价为+3价),溶液中与反应生成纳米铁粉、和,其离子方程式为
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解答题-实验探究题
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【推荐3】肼(N2H4)可作火箭发射的燃料,具有强还原性,实验室用NH3与Cl2合成N2H4的装置如图所示,请回答下列问题:
(1)仪器c的名称为__________ ,按图连接装置,盛放试剂前,首先要进行________ 的操作。
(2)装置A试管中盛放的药品为_______ (填化学式),装置中仪器a的作用除了导气还有_______ 。
(3)导管b的作用是______________ 。装置C中的试剂是_________ (填名称)。
(4)装置D中制备的化学方程式为________________________ 。
(5)装置B中制备的离子方程式为________________________________ 。
(6)实验室对产品中肼的质量分数进行测定。已知:。取装置B中的溶液,调节溶液为6.5左右,加水配成溶液,取于锥形瓶中,滴加滴淀粉溶液,用的溶液滴定(杂质不参与反应),测得消耗溶液的体积为,则该产品中的质量分数为_____ 保留3位有效数字),若加水配制溶液时,俯视容量瓶刻度线,则测定的质量分数______ (填“偏大”“偏小”“不影响”)。
(1)仪器c的名称为
(2)装置A试管中盛放的药品为
(3)导管b的作用是
(4)装置D中制备的化学方程式为
(5)装置B中制备的离子方程式为
(6)实验室对产品中肼的质量分数进行测定。已知:。取装置B中的溶液,调节溶液为6.5左右,加水配成溶液,取于锥形瓶中,滴加滴淀粉溶液,用的溶液滴定(杂质不参与反应),测得消耗溶液的体积为,则该产品中的质量分数为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】硫铁矿(主要成分为FeS2)在硫酸工业中应用广泛,以硫铁矿为原料制备硫酸亚铁晶体的实验流程如下。已知:硫铁矿在空气中焙烧会产生Fe3O4、Fe2O3。
(1)“焙烧”时,为提高反应速率,可采取的措施有___________ 。(任写一种方法)
(2)“酸浸”时,Fe3O4发生反应的化学方程式为___________ 。
(3)“还原”时,发生的主要反应的离子方程式为___________ ;检验是否转化完全的实验方法是___________ 。
(4)固定其他条件不变,铁粉过量系数对酸浸后滤液中还原率的影响如图所示。设计由100mL“滤液”[其中]制备实验方案:在80℃水浴条件下,向滤液中加入___________ g铁粉,搅拌下反应2h,___________ ,滤液在真空蒸发仪中蒸发,在冰水浴中___________ ,过滤得晶体。
(5)测定产品的纯度:称取3.475g产品,溶于水,配成100.00mL溶液。移取10.00mL溶液于锥形瓶中,加水至约100mL,加4滴二苯胺磺酸钠作指示剂,用重铬酸钾溶液滴定至恰好变为紫色,且半分钟内不变色,平行滴定三次,平均消耗20.00mL重铬酸钾溶液,计算产品的纯度___________ (写出计算过程)。
已知:ⅰ.滴定过程中发生反应:
ⅱ.摩尔质量为
(1)“焙烧”时,为提高反应速率,可采取的措施有
(2)“酸浸”时,Fe3O4发生反应的化学方程式为
(3)“还原”时,发生的主要反应的离子方程式为
(4)固定其他条件不变,铁粉过量系数对酸浸后滤液中还原率的影响如图所示。设计由100mL“滤液”[其中]制备实验方案:在80℃水浴条件下,向滤液中加入
(5)测定产品的纯度:称取3.475g产品,溶于水,配成100.00mL溶液。移取10.00mL溶液于锥形瓶中,加水至约100mL,加4滴二苯胺磺酸钠作指示剂,用重铬酸钾溶液滴定至恰好变为紫色,且半分钟内不变色,平行滴定三次,平均消耗20.00mL重铬酸钾溶液,计算产品的纯度
已知:ⅰ.滴定过程中发生反应:
ⅱ.摩尔质量为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】某地轮胎厂排出的酸性废水中主要含有、、、。某学校化学兴趣小组同学设计如图方案将该酸性废水变废为宝。
已知:在空气中难以稳定存在,极易被氧化为。
回答下列问题:
(1)检验该废水中含有的方法的名称为_______ ,为了排除微量钠盐干扰,需要使用_______ 进行观察。
(2)同学们取5mL该废水于一试管中,向该试管中逐滴加入NaOH溶液至溶液呈碱性,在此过程中,原废水中的离子的物质的量会发生明显变化的是_______ (填离子符号)。
(3)写出加入粉末a与反应的化学方程式并用双线桥标明电子转移情况:_______ 。
(4)试剂b为_______ (填化学式),向溶液2加入适量试剂b的目的_______ 。
(5)生成沉淀2的离子方程式为_______ 。
已知:在空气中难以稳定存在,极易被氧化为。
回答下列问题:
(1)检验该废水中含有的方法的名称为
(2)同学们取5mL该废水于一试管中,向该试管中逐滴加入NaOH溶液至溶液呈碱性,在此过程中,原废水中的离子的物质的量会发生明显变化的是
(3)写出加入粉末a与反应的化学方程式并用双线桥标明电子转移情况:
(4)试剂b为
(5)生成沉淀2的离子方程式为
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解答题-工业流程题
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【推荐3】铁和铝是两种重要的金属,它们的单质及其化合物有着各自的性质。
(1)工业上用溶液腐蚀铜来制作印刷电路板,写出该化学反应的离子方程式_______ 。
(2)现配制溶液,配制过程中除量筒、胶头滴管、烧杯外,还需要的玻璃仪器是_______ 。
(3)将已配制好的溶液滴入沸水中并煮沸一段时间,可得到红褐色液体,则此液体具有的性质是_______ (填字母)。
a.光通过该液体时形成光亮的“通路”
b.向该液体中加入溶液,无沉淀产生
c.将该液体进行过滤,可得到红褐色固体
d.该液体中分散质粒子直径在1~100nm之间
(4)以铝土矿、硫铁矿烧渣为配料(主要成分为、,含少量、等)制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如图。
①“滤渣1”的主要成分为_______ (填化学式),为检验“过滤1”后的溶液中是否含有,可选用的化学试剂是_______ 。
②步骤Ⅳ加入双氧水的目的是_______ ,发生反应的离子方程式为_______ 。
③测定聚合碱式氯化铝铁|可表示为中的比值的步骤如下:
步骤1:准确称取产品5.710g溶于水,加入足量的稀氨水,过滤,将滤渣灼烧至质量不再变化,得到3.350g固体。
步骤2:另准确称取相同质量样品,溶于足量溶液讨滤,充分洗涤,将滤渣灼烧全质量不再变化,得到固体0.800g。则产品中_______ (填最简整数比)。
(1)工业上用溶液腐蚀铜来制作印刷电路板,写出该化学反应的离子方程式
(2)现配制溶液,配制过程中除量筒、胶头滴管、烧杯外,还需要的玻璃仪器是
(3)将已配制好的溶液滴入沸水中并煮沸一段时间,可得到红褐色液体,则此液体具有的性质是
a.光通过该液体时形成光亮的“通路”
b.向该液体中加入溶液,无沉淀产生
c.将该液体进行过滤,可得到红褐色固体
d.该液体中分散质粒子直径在1~100nm之间
(4)以铝土矿、硫铁矿烧渣为配料(主要成分为、,含少量、等)制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如图。
①“滤渣1”的主要成分为
②步骤Ⅳ加入双氧水的目的是
③测定聚合碱式氯化铝铁|可表示为中的比值的步骤如下:
步骤1:准确称取产品5.710g溶于水,加入足量的稀氨水,过滤,将滤渣灼烧至质量不再变化,得到3.350g固体。
步骤2:另准确称取相同质量样品,溶于足量溶液讨滤,充分洗涤,将滤渣灼烧全质量不再变化,得到固体0.800g。则产品中
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