硝酸铈(Ⅳ)铵的化学式为(NH4)2Ce(NO3)6,易溶于水和乙醇,几乎不溶于浓硝酸,主要用作分析试剂和氧化剂。实验室设计如下实验步骤进行制备。
步骤一:先制备NH4HCO3溶液,再与CeCl3溶液反应制备难溶于水的Ce2(CO3)3,制备装置图如下:
(1)装置A、C中相同仪器的名称为______ ,装置B中分液漏斗盛装的试剂是______ ,冷水浴的作用是______ 。
(2)实验时,“a”、“b”、“c”三个旋塞的打开顺序为______ 。装置B中发生反应的离子方程式有______ 、______ 。
(3)该实验装置存在的一处缺陷为______ 。
步骤二:取用制取的Ce2(CO3)3固体,先加硝酸溶解,再加入氨水调节溶液的pH生成氢氧化铈(Ⅳ)沉淀,过滤后在滤渣中加入浓硝酸和硝酸铵,就析出硝酸铈(Ⅳ)铵晶体。
(4)沉淀氢氧化铈(Ⅳ)的总反应离子方程式为______ 。
(5)硝酸铈(Ⅳ)铵晶体洗涤后要采取自然干燥的原因为______ 。
步骤一:先制备NH4HCO3溶液,再与CeCl3溶液反应制备难溶于水的Ce2(CO3)3,制备装置图如下:
(1)装置A、C中相同仪器的名称为
(2)实验时,“a”、“b”、“c”三个旋塞的打开顺序为
(3)该实验装置存在的一处缺陷为
步骤二:取用制取的Ce2(CO3)3固体,先加硝酸溶解,再加入氨水调节溶液的pH生成氢氧化铈(Ⅳ)沉淀,过滤后在滤渣中加入浓硝酸和硝酸铵,就析出硝酸铈(Ⅳ)铵晶体。
(4)沉淀氢氧化铈(Ⅳ)的总反应离子方程式为
(5)硝酸铈(Ⅳ)铵晶体洗涤后要采取自然干燥的原因为
更新时间:2024-04-09 22:13:40
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解答题-实验探究题
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(0.65)
名校
【推荐1】以作催化剂,可用乙烯脱除烟气中并回收单质硫。某兴趣小组同学设计实验验证该反应并检验产物中的,实验装置(夹持装置已略)如图所示:
已知:硫在20℃和50℃之间升华。
回答下列问题:
(1)装置a中的作用是___________ 。(答2点)
(2)装置b中有S、、生成,则发生反应的化学方程式为___________ 。
(3)装置c用冷水水浴的目的是___________ 。
(4)有同学认为可将溴水换成酸性高锰酸钾溶液,你认为是否可行,说明你的理由___________ 。
(5)装置e中品红溶液的作用是___________ 。
(6)为制作反应的催化剂,实验小组制备了一定质量含杂质样品,为测定其中的质量分数,现进行如下实验:
步骤1:称取0.4000g样品,向样品中加入足量稀硫酸和,得到含的溶液。
步骤2:向含的溶液中加入过量NaOH后通入足量,过滤得到沉淀。
步骤3:向沉淀中逐滴加入溶液,恰好完全反应时消耗溶液20.00mL。(被还原为)
①步骤1中发生反应的离子方程式为___________ 。
②样品中的质量分数为___________ 。(保留4位有效数字)
已知:硫在20℃和50℃之间升华。
回答下列问题:
(1)装置a中的作用是
(2)装置b中有S、、生成,则发生反应的化学方程式为
(3)装置c用冷水水浴的目的是
(4)有同学认为可将溴水换成酸性高锰酸钾溶液,你认为是否可行,说明你的理由
(5)装置e中品红溶液的作用是
(6)为制作反应的催化剂,实验小组制备了一定质量含杂质样品,为测定其中的质量分数,现进行如下实验:
步骤1:称取0.4000g样品,向样品中加入足量稀硫酸和,得到含的溶液。
步骤2:向含的溶液中加入过量NaOH后通入足量,过滤得到沉淀。
步骤3:向沉淀中逐滴加入溶液,恰好完全反应时消耗溶液20.00mL。(被还原为)
①步骤1中发生反应的离子方程式为
②样品中的质量分数为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
名校
【推荐2】废旧锌锰电池中的黑锰粉含有和少量及炭黑等,为了保护环境、充分利用锰资源,通过下图流程制备。
回答下列问题:
(1)基态原子的电子排布式为_______ 。
(2)“滤液a”的主要成分为,另外还含有少量等。
①用离子方程式表示“滤液a“呈酸性的原因:_______ 。
②根据如图所示的溶解度曲线,将“滤液a”_______ 、洗涤、干燥,得固体。
(3)“熔炒”的目的是除炭、氧化等。空气中氧化的化学方程式为_______ 。
(4)探究“酸浸”中溶解的适宜操作。
实验Ⅰ.向中加入溶液,产生大量气泡;再加入稀,固体未明显溶解。
实验Ⅱ.向中加入稀,固体未溶解;再加入溶液,产生大量气泡,固体完全溶解。
实验Ⅰ中的作用是_______ ,实验Ⅱ中的作用是_______ 。
(5)证明溶液中沉淀完全:取少量溶液,滴加_______ (填试剂),观察到_______ (填现象)。
回答下列问题:
(1)基态原子的电子排布式为
(2)“滤液a”的主要成分为,另外还含有少量等。
①用离子方程式表示“滤液a“呈酸性的原因:
②根据如图所示的溶解度曲线,将“滤液a”
(3)“熔炒”的目的是除炭、氧化等。空气中氧化的化学方程式为
(4)探究“酸浸”中溶解的适宜操作。
实验Ⅰ.向中加入溶液,产生大量气泡;再加入稀,固体未明显溶解。
实验Ⅱ.向中加入稀,固体未溶解;再加入溶液,产生大量气泡,固体完全溶解。
实验Ⅰ中的作用是
(5)证明溶液中沉淀完全:取少量溶液,滴加
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解答题-工业流程题
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(0.65)
解题方法
【推荐3】甘肃矿产资源丰富,金属冶炼在国民经济发展中有着重要的作用。锰酸锂鲤离子蓄电池是第二代锂离子动力电池,工业上用某软锰矿(主要成分为,还含有少量铁、铝及硅的氧化物)为原料制备锰酸锂,流程如图所示:回答下列问题:
(1)基态原子的价电子排布式为_______ ,元素位于元素周期表中的_______ 区。
(2)“酸浸”时,为了提升各物质的浸出速率,除了适当升高温度外,还可以采取的措施是_______ (写一条即可)。
(3)“还原”步骤得到的溶液中阳离子主要是,生成的离子方程式为_______ ;滤渣1的主要成分为_______ 。
(4)已知某离子浓度[用表示]形成沉淀与溶液的关系如下图所示:则“精制”过程中,加调节的范围是_______ 。
(5)“沉锰”得到的是和滤饼,所得滤液回收可用于_______ 。
(6)“锂化”是将和按的物质的量比配料,球磨,然后升温至,保温,自然冷却至室温得产品,写出化学反应方程式:_______ 。
(1)基态原子的价电子排布式为
(2)“酸浸”时,为了提升各物质的浸出速率,除了适当升高温度外,还可以采取的措施是
(3)“还原”步骤得到的溶液中阳离子主要是,生成的离子方程式为
(4)已知某离子浓度[用表示]形成沉淀与溶液的关系如下图所示:则“精制”过程中,加调节的范围是
(5)“沉锰”得到的是和滤饼,所得滤液回收可用于
(6)“锂化”是将和按的物质的量比配料,球磨,然后升温至,保温,自然冷却至室温得产品,写出化学反应方程式:
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐1】氨气是一种重要化合物,在工农业生产、生活中有着重要应用。
(1)氨的催化氧化是工业生产硝酸的重要步骤。某化学课外活动小组设计了如图装置模拟该实验过程,并用水吸收制取硝酸(部分固定装置略去):
①装置A的分液漏斗中盛放浓氨水,则烧瓶中盛放的药品应该是___________ (填化学式)。
②装置C中反应的方程式为___________ ;反应后,装置E中除存在较多的H+外,还可能存在的一种阳离子是___________ ,试设计实验证明这种离子的存在:___________ 。
(2)下列哪个装置可以同时起到装置D和E的作用___________ (填标号)。
(3)若将氯气和氨气在集气瓶中混合,会出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一,请写出该反应的化学方程式:___________ ,该反应生成的还原产物的化学键类型是___________ 。
(1)氨的催化氧化是工业生产硝酸的重要步骤。某化学课外活动小组设计了如图装置模拟该实验过程,并用水吸收制取硝酸(部分固定装置略去):
①装置A的分液漏斗中盛放浓氨水,则烧瓶中盛放的药品应该是
②装置C中反应的方程式为
(2)下列哪个装置可以同时起到装置D和E的作用
(3)若将氯气和氨气在集气瓶中混合,会出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一,请写出该反应的化学方程式:
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐2】某同学在实验室中设计两个关于NO的探究实验。
(一)工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2,探究NO和NH3能否反应。
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的_____ ,反应的化学方程式______________________
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→__________ (按气流方向,用小写字母表示)。
(2)将上述收集到的NH3加入少量催化剂,充入NO,充分混合,冷却到室温,观察到管中有少量水珠,说明NO和NH3能反应,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为__________ 。
(二)探究一氧化氮能否被Na2O2完全吸收,设计了如下实验。装置如下(加热装置省略):
查阅资料所知:①2NO+Na2O22NaNO2
②酸性条件下,NO或NO2都能与KMnO4溶液反应生成NO3-。
回答下列问题:
(1)仪器a名称:________________ 。
(2)B瓶内装的物质是:_______________ 。
(3)若NO能被Na2O2完全吸收,E装置中的现象为______________ 。
(4)三颈烧瓶A中反应的化学方程式为____________________________ 。
(5)C装置的作用是____________________________________________ 。
(一)工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2,探究NO和NH3能否反应。
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→
(2)将上述收集到的NH3加入少量催化剂,充入NO,充分混合,冷却到室温,观察到管中有少量水珠,说明NO和NH3能反应,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为
(二)探究一氧化氮能否被Na2O2完全吸收,设计了如下实验。装置如下(加热装置省略):
查阅资料所知:①2NO+Na2O22NaNO2
②酸性条件下,NO或NO2都能与KMnO4溶液反应生成NO3-。
回答下列问题:
(1)仪器a名称:
(2)B瓶内装的物质是:
(3)若NO能被Na2O2完全吸收,E装置中的现象为
(4)三颈烧瓶A中反应的化学方程式为
(5)C装置的作用是
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解答题-实验探究题
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(0.65)
名校
【推荐3】化学活动小组对中学化学教材中“氨的催化氧化”进行了实验探究.小组同学设计了如图所示的实验装置(固定装置已略去).
(1)若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体,则A需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和_______(填选项序号)。
(2)装置B的作用是_______ ;装置D的作用是_______ 。
(3)装置C中发生反应的化学方程式为_______ 。
(4)若A、B中药品足量,则可以观察到装置F中的实验现象丰富,装置F中有多个化学反应发生,书写铜片溶解的直接原因_______ (用化学方程式解释)
(5)该装置存在的主要缺陷有两点,除了F中液体可能会倒吸,第二点为_______ 。
(1)若装置A中使用的药品是NH4HCO3固体,则A需要的仪器有试管、导管、橡胶塞和_______(填选项序号)。
A.锥形瓶 | B.酒精灯 | C.烧瓶 | D.蒸发皿 |
(3)装置C中发生反应的化学方程式为
(4)若A、B中药品足量,则可以观察到装置F中的实验现象丰富,装置F中有多个化学反应发生,书写铜片溶解的直接原因
(5)该装置存在的主要缺陷有两点,除了F中液体可能会倒吸,第二点为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
【推荐1】某兴趣小组用合金铝、铁、铜的废弃合金为原料制取硝酸铜晶体和氢氧化铝,并测定硝酸铜晶体的结晶水含量和氢氧化铝的纯度,设计的主要流程如下:
已知:
Fe2+沉淀的pH范围为7.0~9.0;Fe3+沉淀的pH范围为1.9~3.2;Cu2+沉淀的pH范围为4.7~6.7
回答下列问题:
(1)写出合金中加入NaOH溶液后所发生的离子反应方程式_______________________ 。试剂X的名称为______________ 。
(2)加入Z的作用是调节溶液的pH,pH范围应为_____ ;下列可作为试剂Z的是_______ 。
a.铜粉 b.氨水 c.氧化铜 d.硫酸铜
(3)实验操作①依次是_________ 、_________ 、过滤洗涤即可得硝酸铜晶体。
(4)测定硝酸铜晶体的结晶水含量,下列方案中肯定不可行的是______ 。(选填编号)
a.称量样品→加热→冷却→称量CuO
b.称量样品→加热→冷却→称量Cu(NO3)2
c.称量样品→加热→用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量
d.称量样品→加过量已知量的NaOH溶液→选用酚酞指示剂用标准盐酸滴定
(5)根据流程图内数据计算:滤渣C中氢氧化铝的质量分数为______________________ 。(用m、n的代数式表示)
(6)按该流程的操作步骤,氢氧化铝质量分数的测定结果偏高的可能性是最大的,原因有_______________________________ ;____________________________________ 。
已知:
Fe2+沉淀的pH范围为7.0~9.0;Fe3+沉淀的pH范围为1.9~3.2;Cu2+沉淀的pH范围为4.7~6.7
回答下列问题:
(1)写出合金中加入NaOH溶液后所发生的离子反应方程式
(2)加入Z的作用是调节溶液的pH,pH范围应为
a.铜粉 b.氨水 c.氧化铜 d.硫酸铜
(3)实验操作①依次是
(4)测定硝酸铜晶体的结晶水含量,下列方案中肯定不可行的是
a.称量样品→加热→冷却→称量CuO
b.称量样品→加热→冷却→称量Cu(NO3)2
c.称量样品→加热→用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量
d.称量样品→加过量已知量的NaOH溶液→选用酚酞指示剂用标准盐酸滴定
(5)根据流程图内数据计算:滤渣C中氢氧化铝的质量分数为
(6)按该流程的操作步骤,氢氧化铝质量分数的测定结果偏高的可能性是最大的,原因有
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【推荐2】CoC2O4是制备金属钴的原料。利用含钴废料(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取CoC2O4的工艺流程如图:
(1)“550℃煅烧”的目的是_______ 。
(2)“浸出液”的主要成分是_______ 。
(3)“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+,反应的离子方程式为_________ 。
(4)“净化除杂1”过程中,需在40~50℃加入H2O2溶液,其目的是______ 。(用离子方程式表示);再升温至80~85℃,加入Na2CO3溶液,调pH至5,“滤渣I”的主要成分是______ 。
(5)“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去,若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×l0-5mol/L,则滤液中c(Mg2+)为___ [已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10]
(6)为测定制得的CoC2O4产品的纯度,现称取1.000g样品,将其用适当试剂转化为草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,再用过量稀硫酸酸化,用0.1000mol/L高锰酸钾溶液滴定,达到滴定终点,共用去高锰酸钾溶液26.00mL,该产品的纯度为_______________ 。
(1)“550℃煅烧”的目的是
(2)“浸出液”的主要成分是
(3)“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+,反应的离子方程式为
(4)“净化除杂1”过程中,需在40~50℃加入H2O2溶液,其目的是
(5)“净化除杂2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去,若所得滤液中c(Ca2+)=1.0×l0-5mol/L,则滤液中c(Mg2+)为
(6)为测定制得的CoC2O4产品的纯度,现称取1.000g样品,将其用适当试剂转化为草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,再用过量稀硫酸酸化,用0.1000mol/L高锰酸钾溶液滴定,达到滴定终点,共用去高锰酸钾溶液26.00mL,该产品的纯度为
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(0.65)
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【推荐3】锗是第四周期第ⅣA族元素,锗是重要的半导体材料,用于制造晶体管及各种电子装置。下图为以锗锌矿(含GeO2、ZnS及少量Fe2O3)为原料生产高纯度锗的工艺流程如下:
已知:GeO2可溶于强碱溶液,生成锗酸盐。GeCl4的熔点为-49.5℃,沸点为84℃,在水中或酸的稀溶液中易水解。
回答下列问题:
(1)步骤①中提高碱浸效率的措施有______________________ (写一种),NaOH溶液碱浸时发生反应的离子方程式为______________________ 。
(2)操作a的名称是___________ ,GeCl4的电子式为_______________ 。
(3)滤渣1中除含有ZnS外,还含有少量___________ 。滤渣2中除含有 CaGeO3外,还含有少量___________ 。
(4)步骤⑤中加入浓盐酸,发生反应的化学方程式为______________________ 。不用稀盐酸的原因是______________________ 。
(5)写出一种证明步骤⑧反应完全的操作方法:______________________ 。
已知:GeO2可溶于强碱溶液,生成锗酸盐。GeCl4的熔点为-49.5℃,沸点为84℃,在水中或酸的稀溶液中易水解。
回答下列问题:
(1)步骤①中提高碱浸效率的措施有
(2)操作a的名称是
(3)滤渣1中除含有ZnS外,还含有少量
(4)步骤⑤中加入浓盐酸,发生反应的化学方程式为
(5)写出一种证明步骤⑧反应完全的操作方法:
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