是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等。已知:饱和溶液在温度低于时析出晶体,温度高于时析出晶体,温度高于时,分解生成和。其生产工艺如图所示。回答下列问题:
(1)中氯元素的化合价为_______ 。
(2)“反应Ⅰ”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______ 。
(3)“反应Ⅱ”的离子方程式为_______ 。
(4)“一系列操作”为蒸发浓缩、趁热过滤、_____ 、干燥,其中“趁热过滤”应控制的温度范围是_______ 。
(5)“反应Ⅱ”产生的可用于制备含氯消毒剂。将通入足量溶液中,加热后得到的混合液。经测定与的物质的量浓度之比为,则与溶液反应时,被氧化的氯元素与被还原的氯元素的物质的量之比为_______ 。
(1)中氯元素的化合价为
(2)“反应Ⅰ”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(3)“反应Ⅱ”的离子方程式为
(4)“一系列操作”为蒸发浓缩、趁热过滤、
(5)“反应Ⅱ”产生的可用于制备含氯消毒剂。将通入足量溶液中,加热后得到的混合液。经测定与的物质的量浓度之比为,则与溶液反应时,被氧化的氯元素与被还原的氯元素的物质的量之比为
更新时间:2024-04-12 07:09:47
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】从海水中可以获得淡水、食盐,并可提取镁和溴等物质,其中一种工业生产流程如下:
回答下列问题:
(1)写出一种海水淡化的方法:_______ 。操作A的名称是_______ 。
(2)吸收塔中低浓度与反应的离子方程式是_______ 。要从高浓度中获取纯溴还需进行萃取等后续操作,下列可以作为后续萃取操作萃取剂的是_______ 。
a.苯 b. c.裂化汽油 d.植物油
(3)反应①生成的离子方程式是_______ 。工业生产中选用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是_______ 。从母液中提取镁的过程中,镁元素经历了的过程,目的是_______ 。
(4)若要验证所得无水中是否含有NaCl,可采用的方法是_______ 。
回答下列问题:
(1)写出一种海水淡化的方法:
(2)吸收塔中低浓度与反应的离子方程式是
a.苯 b. c.裂化汽油 d.植物油
(3)反应①生成的离子方程式是
(4)若要验证所得无水中是否含有NaCl,可采用的方法是
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】用于灭活新冠病毒的二氧化氯稳定性较差(纯易分解爆炸),故用和混合溶液将其吸收转化为保存。现利用如下装置(夹持装置略去)及试剂制备。
已知:①熔点、沸点11℃,在碱性环境中发生反应:;
②温度高于60℃时,分解成和。
回答下列问题:
(1)装置A为的发生装置,生成的离子方程式为_______ 。
(2)实验过程中持续通入的作用是_______ 。
(3)装置B中和需按照一定比例混合配成溶液与反应制取,作_______ (填“氧化剂”或“还原剂”);此装置需要采用冰水浴,可能的原因为_______ (任写一点)。
(4)装置C烧杯中的试剂是_______ 。
(5)某同学认为实验过程中会产生,推测产品中可能含杂质,请设计简单实验证明:_______ 。
已知:①熔点、沸点11℃,在碱性环境中发生反应:;
②温度高于60℃时,分解成和。
回答下列问题:
(1)装置A为的发生装置,生成的离子方程式为
(2)实验过程中持续通入的作用是
(3)装置B中和需按照一定比例混合配成溶液与反应制取,作
(4)装置C烧杯中的试剂是
(5)某同学认为实验过程中会产生,推测产品中可能含杂质,请设计简单实验证明:
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【推荐3】雷尼镍是有机合成中常用的一种加氢催化剂,使用一定周期后会失活。现欲利用如下工艺流程回收某废雷尼镍催化剂(主要为铝镍合金,还含有NiO、、FeO、及有机物等)中的金属资源:
已知金属离子沉淀的pH:
回答下列问题:
(1)“破碎”的目的为_______ ;“滤渣1”的成分为_______ 。
(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)调节2的范围为_______ ;试剂M可选用_______ (填序号)。
a.FeO b. c. d. NiO
(4)“沉降”后所得沉淀在空气中热分解时,固体残留率(固体残留率=)与温度(T)的关系如图所示(已知当加热至300 ℃ 时已完全失去碳元素)。
①加热至A点过程中反应的化学方程式为_______ 。
②在700 ℃ 时,剩余固体的成分为_______ (填化学式)。
(5)该回收工艺中可回收的金属化合物有_______ 。
已知金属离子沉淀的pH:
开始沉淀的pH | 6.9 | 6.3 | 1.5 | 3.4 |
沉淀完全的pH | 8.9 | 8.3 | 2.8 | 4.7 |
(1)“破碎”的目的为
(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为
(3)调节2的范围为
a.FeO b. c. d. NiO
(4)“沉降”后所得沉淀在空气中热分解时,固体残留率(固体残留率=)与温度(T)的关系如图所示(已知当加热至300 ℃ 时已完全失去碳元素)。
①加热至A点过程中反应的化学方程式为
②在700 ℃ 时,剩余固体的成分为
(5)该回收工艺中可回收的金属化合物有
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】烟气的脱硝(除NOx)技术和脱硫(除SO2)技术都是环境科学研究的热点。
(1)工业上可以采用“质子膜电解槽”对烟气进行脱硫脱硝,其工艺如图甲所示:
图甲
①“NaOH液吸收装置” SO2主要反应的化学方程式为______ 。
②电解的主要目的是______ ;阴极的电极反应式为______ 。
③“高价氮的化合物”中NO2在反应器中发生化合反应的化学方程式为______ 。
(2)利用活性焦炭的吸附作用,可以对烟气进行脱硫和脱硝。被吸附的NO2与活性焦炭反应生成N2和CO2,当生成1molN2时,转移的电子数为______ mol。
(3)一定条件下,将一定浓度NOx(NO2和NO的混合气体)通入0.05mol/L的乳浊液中,发生的反应为:;。改变,的去除率如图乙所示。
图乙
①当大于1.4时,NO2去除效率升高,但NO去除效率却降低。其可能的原因是______ 。
②O3和NO发生的主要反应为:。保持NO的初始浓度不变,改变,将反应后的混合气体通入乳浊液中吸收。为节省O3的用量,又能保持NOx去除效果,则合适的值约为______ 。
a.0.4 b.0.6 c.1.2
(1)工业上可以采用“质子膜电解槽”对烟气进行脱硫脱硝,其工艺如图甲所示:
图甲
①“NaOH液吸收装置” SO2主要反应的化学方程式为
②电解的主要目的是
③“高价氮的化合物”中NO2在反应器中发生化合反应的化学方程式为
(2)利用活性焦炭的吸附作用,可以对烟气进行脱硫和脱硝。被吸附的NO2与活性焦炭反应生成N2和CO2,当生成1molN2时,转移的电子数为
(3)一定条件下,将一定浓度NOx(NO2和NO的混合气体)通入0.05mol/L的乳浊液中,发生的反应为:;。改变,的去除率如图乙所示。
图乙
①当大于1.4时,NO2去除效率升高,但NO去除效率却降低。其可能的原因是
②O3和NO发生的主要反应为:。保持NO的初始浓度不变,改变,将反应后的混合气体通入乳浊液中吸收。为节省O3的用量,又能保持NOx去除效果,则合适的值约为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
解题方法
【推荐2】二水合草酸钴是制备氧化钴及钴粉的重要原料。一种制备工艺流程如下:
已知:Ⅰ.水钴矿主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等
Ⅱ.浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等
Ⅲ.流程中加Na2CO3后过滤所得沉淀主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3
(1)酸浸过程中加入Na2SO3的作用是___________ 。
a.用作氧化剂 b.用作还原剂 c.用作催化剂
(2)NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+,反应中ClO3-形成Cl-。该反应的离子方程式为________ 。
(3)反应中加入Na2CO3溶液时需不断测量溶液的pH,使用pH试纸测定溶液pH的操作方法是:__________ 。
(4)流程中加入萃取剂的作用是____________ 。
(5)取18.3 g CoC2O4·2H2O在空气中加热至350℃充分反应,生成钴氧化物8.03克。通过计算确定此钴氧化物的化学成分为____________ (填化学式)。
(6)另取一定量二水合草酸钴在某温度下分解产生的钴氧化物(其中所含Co的化合价为+2、+3)与480 mL 5 mol·L-1盐酸充分反应,钴氧化物恰好完全溶解,得到CoCl2溶液和标准状况下的黄绿色气体4.48 L。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比。______________ (写出计算过程)
已知:Ⅰ.水钴矿主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等
Ⅱ.浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等
Ⅲ.流程中加Na2CO3后过滤所得沉淀主要成分为Al(OH)3、Fe(OH)3
(1)酸浸过程中加入Na2SO3的作用是
a.用作氧化剂 b.用作还原剂 c.用作催化剂
(2)NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+,反应中ClO3-形成Cl-。该反应的离子方程式为
(3)反应中加入Na2CO3溶液时需不断测量溶液的pH,使用pH试纸测定溶液pH的操作方法是:
(4)流程中加入萃取剂的作用是
(5)取18.3 g CoC2O4·2H2O在空气中加热至350℃充分反应,生成钴氧化物8.03克。通过计算确定此钴氧化物的化学成分为
(6)另取一定量二水合草酸钴在某温度下分解产生的钴氧化物(其中所含Co的化合价为+2、+3)与480 mL 5 mol·L-1盐酸充分反应,钴氧化物恰好完全溶解,得到CoCl2溶液和标准状况下的黄绿色气体4.48 L。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比。
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解答题-实验探究题
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【推荐3】甲醛与新制氢氧化铜反应的产物随反应条件改变而有所不同。实验室对该反应在一定条件下所得产物成分进行探究,具体过程如下。
取一定量的NaOH溶液、CuSO4溶液和甲醛于锥形瓶,控制温度40-50℃回流1h,收集到大量气体X,并有红色沉淀生成。
(1)①“控制温度40-50℃”的常用加热方法是___ 。
②气体X能燃烧且完全燃烧产物不会使澄清石灰水变军浊,说明该气体是___ 。
(2)在探究甲醛的氧化产物时,发现未生成CO。为了进一步确定甲醛是否被氧化为HCOONa,进行如图实验(如图省略夹持和加热装置,甲酸与浓硫酸反应能生成CO,而CO可将银氨溶液还原成银单质)。
①仪器a的名称是___ 。
②b中,NaOH溶液的作用是___ 。
③c中,银氨溶液中出现黑色沉淀,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为___ 。
(3)已知:2NH3+Cu+[Cu(NH3)2]+(无色),[Cu(NH3)2]+遇空气容易被氧化成[Cu(NH3)4]2+(蓝色);验证红色沉淀中含Cu2O,进行如下实验步骤和现象记录:取样品,___ ,说明红色固体中含Cu2O。
(4)若最终测得沉淀中Cu单质和气体产物物质的量比为1:1,该条件下甲醛与新制氢氧化铜发生的主要反应化学方程式为___ 。
取一定量的NaOH溶液、CuSO4溶液和甲醛于锥形瓶,控制温度40-50℃回流1h,收集到大量气体X,并有红色沉淀生成。
(1)①“控制温度40-50℃”的常用加热方法是
②气体X能燃烧且完全燃烧产物不会使澄清石灰水变军浊,说明该气体是
(2)在探究甲醛的氧化产物时,发现未生成CO。为了进一步确定甲醛是否被氧化为HCOONa,进行如图实验(如图省略夹持和加热装置,甲酸与浓硫酸反应能生成CO,而CO可将银氨溶液还原成银单质)。
①仪器a的名称是
②b中,NaOH溶液的作用是
③c中,银氨溶液中出现黑色沉淀,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(3)已知:2NH3+Cu+[Cu(NH3)2]+(无色),[Cu(NH3)2]+遇空气容易被氧化成[Cu(NH3)4]2+(蓝色);验证红色沉淀中含Cu2O,进行如下实验步骤和现象记录:取样品,
(4)若最终测得沉淀中Cu单质和气体产物物质的量比为1:1,该条件下甲醛与新制氢氧化铜发生的主要反应化学方程式为
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解答题-实验探究题
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【推荐1】氯化亚铜难溶于水,溶于浓盐酸和氨水,不溶于乙醇,在潮湿的空气中易被氧化。某兴趣小组模拟工业用SO2还原Na2[CuCl4]溶液制备CuCl的装置如图所示。回答下列问题:
(1)装置A中盛放铜屑的仪器名称是___________ ;写出装置A中发生反应的化学反应方程式:___________ 。
(2)装置D的作用是___________ ;将硫酸铜溶液滴入饱和氯化钠溶液中会形成Na2[CuCl4],其中[CuCl4]2-的配位键中提供孤电子对的是___________ (填化学符号);装置C中SO2与[CuCl4]2-反应的离子方程式为___________ 。
(3)高温条件下,亚铜离子比铜离子稳定,原因是___________ ;CuSO4在高温条件下发生分解反应生成的砖红色固体为___________ (填化学式)。
(1)装置A中盛放铜屑的仪器名称是
(2)装置D的作用是
(3)高温条件下,亚铜离子比铜离子稳定,原因是
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解答题-工业流程题
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(0.65)
【推荐2】我国是世界上最大的钨储藏国,金属钨可用于制造灯丝、合金钢和光学仪器,有“光明使者”的美誉。工业上利用黑钨矿(其主要成分是FeWO4,还含有少量的SiO2、Al2O3、As2O3等)制备钨的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)黑钨矿“碱熔”前需充分研磨,目的是_____ ,写出FeWO4在“碱熔”条件下反应的化学方程式:_____ 。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是_____ (填化学式)。
(3)粗钨酸钠溶液中含有HAsO,可加入H2O2和MgCl2将其转化为MgHAsO4沉淀除去,其反应的离子方程式为_____ 。
(4)钨酸钙(CaWO4)和氢氧化钙都是微溶电解质。某温度下Ca(OH)2和CaWO4的饱和溶液中,pC(Ca2+)与pC(阴离子)的关系如图所示,已知:pC(离子)=-lgc(离子)。该温度下将Na2WO4溶液加入石灰乳中得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程式为_____ ,该反应的平衡常数K=_____ 。
(5)750℃时,以石墨棒作电极材料,电解NaCl—CaCl2—CaWO4熔融盐可以直接得到金属钨,其阴极的电极反应式为_____ 。
回答下列问题:
(1)黑钨矿“碱熔”前需充分研磨,目的是
(2)滤渣Ⅰ的主要成分是
(3)粗钨酸钠溶液中含有HAsO,可加入H2O2和MgCl2将其转化为MgHAsO4沉淀除去,其反应的离子方程式为
(4)钨酸钙(CaWO4)和氢氧化钙都是微溶电解质。某温度下Ca(OH)2和CaWO4的饱和溶液中,pC(Ca2+)与pC(阴离子)的关系如图所示,已知:pC(离子)=-lgc(离子)。该温度下将Na2WO4溶液加入石灰乳中得到大量钨酸钙,发生反应的离子方程式为
(5)750℃时,以石墨棒作电极材料,电解NaCl—CaCl2—CaWO4熔融盐可以直接得到金属钨,其阴极的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题:
(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是___________ ,仪器a的名称是___________ 。
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置。打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为___________ 。
②同时c中有气体产生,该气体的作用是___________ 。
(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是___________ 、___________ 、洗涤、干燥。
(4)指出装置d可能存在的缺点___________
(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置。打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为
②同时c中有气体产生,该气体的作用是
(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是
(4)指出装置d可能存在的缺点
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐1】现有A~G七种物质,A为碱,其焰色反应为紫色;B为黄绿色气体单质;D为银白色金属单质,其在化合物中可呈现多种化合价;G是很好的水消毒剂,含有三种元素。它们之间的转化关系如图所示(部分生成物略去),请回答下列问题:
(1)物质D的化学式为___________ 。
(2)反应①的化学方程式为___________ ;反应②的实验现象为___________ 。
(3)一定条件下,F具有与氢氧化铝相似的性质,可以溶解在热的A浓溶液中,这体现了F的___________ 性。
(4)已知G中的阴离子为DO,C的溶液呈强碱性,试写出反应④的离子方程式:___________ ,其中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。G是很好的水消毒剂的原因是___________ 。
(1)物质D的化学式为
(2)反应①的化学方程式为
(3)一定条件下,F具有与氢氧化铝相似的性质,可以溶解在热的A浓溶液中,这体现了F的
(4)已知G中的阴离子为DO,C的溶液呈强碱性,试写出反应④的离子方程式:
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】氯气(液氯)、漂白粉、“84消毒液”等都是含氯消毒剂。
(1)工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气,实验室中可以用二氧化锰或高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气。
①写出工业上制取氯气的化学反应方程式:__ ,该反应中氧化产物是__ (填化学式)。
②写出二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气的离子方程式:____ ,该反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为____ 。87g二氧化锰与含4molHCl的浓盐酸加热充分反应,生成Cl2的物质的量____ 1mol(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③实验室中用高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气的化学方程式为:
2KMnO4+16HCl(浓) = 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,有3.01×1022个电子发生转移时,生成的氯气的体积标准状况下约为____ L。
④用高锰酸钾和二氧化锰制备等量的氯气,被氧化的HCl的质量之比为____ 。
(2)由于氯气不便于保存,生活中常用的含氯消毒剂是漂白粉或“84消毒液”。
①将氯气通入石灰乳(工业上先煅烧石灰石或贝壳,再加水反应来获得石灰乳)中可以制得漂白粉,写出该反应的化学反应方程式,并用双线桥法标出该反应的电子转移方向和数目____ 。
②氯气和氢氧化钠溶液反应可制得“84消毒液”。“84消毒液”和洁厕灵(主要成分是稀盐酸)不能混合使用,其原因是____ 。
(3)含氯消毒剂的消毒能力可以用氧化性来衡量,商业上常用“有效氯”来说明消毒剂的消毒能力。“有效氯”的基本含义是指一定质量的这种消毒剂与多少质量的氯气的氧化能力相当,其数值可以用此时氯气的质量对消毒剂质量的百分比来表示。若100g某“84消毒液”与6.26g氯气的氧化能力相当(即该产品的“有效氯”为6.26%),则100g该产品中次氯酸钠的质量约为____ g。
(1)工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气,实验室中可以用二氧化锰或高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气。
①写出工业上制取氯气的化学反应方程式:
②写出二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气的离子方程式:
③实验室中用高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气的化学方程式为:
2KMnO4+16HCl(浓) = 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,有3.01×1022个电子发生转移时,生成的氯气的体积标准状况下约为
④用高锰酸钾和二氧化锰制备等量的氯气,被氧化的HCl的质量之比为
(2)由于氯气不便于保存,生活中常用的含氯消毒剂是漂白粉或“84消毒液”。
①将氯气通入石灰乳(工业上先煅烧石灰石或贝壳,再加水反应来获得石灰乳)中可以制得漂白粉,写出该反应的化学反应方程式,并用双线桥法标出该反应的电子转移方向和数目
②氯气和氢氧化钠溶液反应可制得“84消毒液”。“84消毒液”和洁厕灵(主要成分是稀盐酸)不能混合使用,其原因是
(3)含氯消毒剂的消毒能力可以用氧化性来衡量,商业上常用“有效氯”来说明消毒剂的消毒能力。“有效氯”的基本含义是指一定质量的这种消毒剂与多少质量的氯气的氧化能力相当,其数值可以用此时氯气的质量对消毒剂质量的百分比来表示。若100g某“84消毒液”与6.26g氯气的氧化能力相当(即该产品的“有效氯”为6.26%),则100g该产品中次氯酸钠的质量约为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】硫及其部分化合物的“价类二维图”如下图所示,回答下列问题:
(1)向A的水溶液中滴加NaOH溶液并加热,产生一种能使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体,则A物质的化学式为___________ ,含有的化学键类型为___________ 。
(2)某实验小组为了验证固体A中含有碳酸钠杂质,选用下列装置进行实验:
①实验装置的连接顺序为___________ (填选项字母),丁中反应的离子方程式___________ 。
A.abcfhde B.afhedbc C.afhdebc
②能证明固体A中含有碳酸钠的实验现象是___________ 。
(3)向的水溶液中通入气体,会产生少量淡黄色沉淀,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。
(4)某实验小组设计了两种制备硫酸铜的方案。
方案Ⅰ:
方案Ⅱ:
方案___________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)更合理,理由为___________ 。
(1)向A的水溶液中滴加NaOH溶液并加热,产生一种能使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体,则A物质的化学式为
(2)某实验小组为了验证固体A中含有碳酸钠杂质,选用下列装置进行实验:
①实验装置的连接顺序为
A.abcfhde B.afhedbc C.afhdebc
②能证明固体A中含有碳酸钠的实验现象是
(3)向的水溶液中通入气体,会产生少量淡黄色沉淀,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(4)某实验小组设计了两种制备硫酸铜的方案。
方案Ⅰ:
方案Ⅱ:
方案
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