高效净水剂聚合氯化铝铁(PAFC)的组成可表示为,该物质广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。回答下列问题:
(1)为检测PAFC中铝和铁元素的含量,采用如图所示流程进行。①步骤中的A是___________ 。
②步骤中发生反应生成中溶液离子方程式为___________ 。
(2)某工厂欲以工业废料(铁、铁和铝的氧化物)为原料制取PAFC,设计如下流程:①铝元素在元素周期表的位置为___________ ,的电子式为___________ 。
②所得酸性溶液中,一定大量存在的离子有___________ ;可能存在的离子有___________ ,证明该离子确实存在,可采用的操作(必须指明所采用的试剂及观察到的观象)是___________ 。
③步骤中发生反应的离子方程式为___________ 。
(1)为检测PAFC中铝和铁元素的含量,采用如图所示流程进行。①步骤中的A是
②步骤中发生反应生成中溶液离子方程式为
(2)某工厂欲以工业废料(铁、铁和铝的氧化物)为原料制取PAFC,设计如下流程:①铝元素在元素周期表的位置为
②所得酸性溶液中,一定大量存在的离子有
③步骤中发生反应的离子方程式为
更新时间:2024-05-12 17:24:56
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【推荐1】溴是一种重要的化工原料,回答下列问题:
I. 地球上99%的溴元素存在于海水中,海水提溴是最有效的制备方法。
(1)溴元素在元素周期表中的位置为___________ 。
(2)在获得低浓度的溴水后,可用空气吹出溴单质并用亚硫酸溶液吸收,所得浓溶液用于后续步骤,则吸收过程中发生反应的离子方程式为___________ 。
II.一定条件下,2,3-二甲基-1,3-丁二烯与溴单质发生液相加成反应(1,2-加成和1,4-加成),体系中同时存在如下反应:
①+Br2 → ΔH1
②+Br2 → ΔH2
③ ΔH3
已知体系中两种产物可通过中间产物互相转化,反应历程及能量变化如图所示:
(3)由反应历程及能量变化图示判断,ΔH1___________ ΔH2(填“>”、“=”或“<”)。
(4)由反应历程及能量变化图示判断,产物中_____ 含量更大。
III. 溴化氢可以与苯乙烯发生加成反应,其产物有两种,其反应的化学方程式如下:
i.C6H5-CH=CH2(g)+HBr(g)C6H5-CH2CH2Br(g)
ii.C6H5-CH=CH2(g)+HBr(g)C6H5-CHBrCH3(g)
在600℃条件下,向容积为3L的恒容密闭容器中充入1.2molC6H5-CH=CH2(g)和1.2molHBr(g)发生反应,达到平衡时C6H5-CH2CH2Br(g)和C6H5-CHBrCH3(g)的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(5)600℃时,反应ii的化学平衡常数_____
(6)反应平衡后,若保持其他条件不变,向该容器中再充入1molC6H5-CH2CH2Br(g),则反应ii将___________ (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(7)在恒温恒容的密闭容器中,苯乙烯与溴化氢发生i、ii两个加成反应,可以判断反应已达到平衡状态的是___________ (填编号)。
I. 地球上99%的溴元素存在于海水中,海水提溴是最有效的制备方法。
(1)溴元素在元素周期表中的位置为
(2)在获得低浓度的溴水后,可用空气吹出溴单质并用亚硫酸溶液吸收,所得浓溶液用于后续步骤,则吸收过程中发生反应的离子方程式为
II.一定条件下,2,3-二甲基-1,3-丁二烯与溴单质发生液相加成反应(1,2-加成和1,4-加成),体系中同时存在如下反应:
①+Br2 → ΔH1
②+Br2 → ΔH2
③ ΔH3
已知体系中两种产物可通过中间产物互相转化,反应历程及能量变化如图所示:
(3)由反应历程及能量变化图示判断,ΔH1
(4)由反应历程及能量变化图示判断,产物中
III. 溴化氢可以与苯乙烯发生加成反应,其产物有两种,其反应的化学方程式如下:
i.C6H5-CH=CH2(g)+HBr(g)C6H5-CH2CH2Br(g)
ii.C6H5-CH=CH2(g)+HBr(g)C6H5-CHBrCH3(g)
在600℃条件下,向容积为3L的恒容密闭容器中充入1.2molC6H5-CH=CH2(g)和1.2molHBr(g)发生反应,达到平衡时C6H5-CH2CH2Br(g)和C6H5-CHBrCH3(g)的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(5)600℃时,反应ii的化学平衡常数
(6)反应平衡后,若保持其他条件不变,向该容器中再充入1molC6H5-CH2CH2Br(g),则反应ii将
(7)在恒温恒容的密闭容器中,苯乙烯与溴化氢发生i、ii两个加成反应,可以判断反应已达到平衡状态的是___________ (填编号)。
A.容器内混合气体的密度不再改变 |
B.C6H5-CH2CH2Br(g)的生成速率与C6H5-CHBrCH3(g)的分解速率相等 |
C.反应器中压强不再随时间变化而变化 |
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变 |
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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】是一种安全高效灭菌消毒剂,我国从2000年起就逐渐用取代对饮用水进行消毒。下图是某实验室用于制备一定量较纯净的的装置(某些夹持装置和垫持用品省略)。已知:
①实验室可用亚氯酸钠固体与氯气反应来制备;
②通常情况下,是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点为,沸点为。常温下水约溶解遇热水不稳定。
请回答下列问题:
(1)仪器①的名称为___________ 。
(2)检验装置A、B的气密性:___________ ,从长颈漏斗处加水至液面高于锥形瓶中的液面,若一段时间后长颈漏斗内液面不下降,则说明装置气密性良好。
(3)装置B的作用是___________ ,装置C中盛放的试剂是___________ 。
(4)写出装置D中制备的化学方程式,并用单线桥法标出电子转移的方向和数目_______ 。
(5)装置E采用下图所示装置,其作用是___________ ,正确的连接顺序为a→________ ________ →b。
(6)尾气吸收装置中发生反应的离子方程式为___________ 。
①实验室可用亚氯酸钠固体与氯气反应来制备;
②通常情况下,是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点为,沸点为。常温下水约溶解遇热水不稳定。
请回答下列问题:
(1)仪器①的名称为
(2)检验装置A、B的气密性:
(3)装置B的作用是
(4)写出装置D中制备的化学方程式,并用单线桥法标出电子转移的方向和数目
(5)装置E采用下图所示装置,其作用是
(6)尾气吸收装置中发生反应的离子方程式为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐3】卤水生产纯碱(Na2CO3)的工艺流程如下:
已知:卤水中主要成分是NaCl,还含有。
Ⅰ.“除杂”采用“NaOH—Na2CO3”两碱净化法
(1)除去卤水中所添加的试剂是___________ 。
(2)提高NaOH浓度,增大溶液碱性,有利于的去除,同时减少Na2CO3的用量,请分别写出去除的离子方程式___________ 。
(3)图1是精盐水中钙镁总量在不同NaOH浓度下随Na2CO3添加量的变化情况。生产过程中精盐水中的钙镁离子浓度总量要控制在15mg·L-1以内,结合图1分析,选择的NaOH最佳浓度为___________ g·L-1。
Ⅱ.“沉淀池”中发生化学反应:
(4)图2是几种物质的溶解度随温度变化的曲线,根据图中物质溶解度变化,“沉淀池”中能析出碳酸氢钠的原因是___________ 。
(5)往“母液”中加入食盐细粉并通入NH3,会析出NH4Cl固体,为使NH4Cl充分析出并分离,结合图2分析合适的温度范围为___________ (填标号)。
a.0-10℃ b.20-30℃ c.30-50℃
Ⅲ.产品纯度计算
(6)①写出“煅烧炉”内发生反应的化学方程式___________ 。
②称取经充分煅烧后的产品5.8g,与足量稀硫酸反应后,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2固体,固体增重1.4g,计算该产品的纯度为___________ (结果保留到小数点后1位)。
已知:卤水中主要成分是NaCl,还含有。
Ⅰ.“除杂”采用“NaOH—Na2CO3”两碱净化法
(1)除去卤水中所添加的试剂是
(2)提高NaOH浓度,增大溶液碱性,有利于的去除,同时减少Na2CO3的用量,请分别写出去除的离子方程式
(3)图1是精盐水中钙镁总量在不同NaOH浓度下随Na2CO3添加量的变化情况。生产过程中精盐水中的钙镁离子浓度总量要控制在15mg·L-1以内,结合图1分析,选择的NaOH最佳浓度为
Ⅱ.“沉淀池”中发生化学反应:
(4)图2是几种物质的溶解度随温度变化的曲线,根据图中物质溶解度变化,“沉淀池”中能析出碳酸氢钠的原因是
(5)往“母液”中加入食盐细粉并通入NH3,会析出NH4Cl固体,为使NH4Cl充分析出并分离,结合图2分析合适的温度范围为
a.0-10℃ b.20-30℃ c.30-50℃
Ⅲ.产品纯度计算
(6)①写出“煅烧炉”内发生反应的化学方程式
②称取经充分煅烧后的产品5.8g,与足量稀硫酸反应后,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2固体,固体增重1.4g,计算该产品的纯度为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案:
回答下列问题:
(1)合金与NaOH溶液反应的化学方程式为___________ ;操作①为___________ 。
(2)气体X为___________ ;②中发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)试剂Y为___________ ,若要从滤液D得到绿矾晶体,步骤③的实验操作有:___________ 、___________ 、过滤、洗涤、干燥。
(4)若试剂Z是H2O2溶液,④中发生反应的化学方程式为___________ 。
(5)为配制250mL0.2mol/L的FeSO4溶液,需称量绿矾晶体质量为___________ g,配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还需要___________ 。下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是___________ (填字母)。
A.所称取的晶体失去了部分结晶水B.转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水
C.定容前未洗涤烧杯和玻璃棒D.定容时俯视容量瓶刻度线
回答下列问题:
(1)合金与NaOH溶液反应的化学方程式为
(2)气体X为
(3)试剂Y为
(4)若试剂Z是H2O2溶液,④中发生反应的化学方程式为
(5)为配制250mL0.2mol/L的FeSO4溶液,需称量绿矾晶体质量为
A.所称取的晶体失去了部分结晶水B.转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水
C.定容前未洗涤烧杯和玻璃棒D.定容时俯视容量瓶刻度线
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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】印刷电路板在科技领域具有不可替代的作用,它的制备方法为高分子化合物和铜箔压合,通过FeCl3溶液“腐蚀”而成。某实验小组在实验室用废弃的印刷电路板和“腐蚀液”提取铜的一种工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1) 检验“腐蚀液”中含有Fe2+的方法为_________________ 。
(2)“分离”所用的操作名称为____________ ,该操作所用的主要玻璃仪器有烧杯、_____________ 。
(3)用电解法在铁上镀铜时,阴极材料为_____________ (填化学式),理论上电镀过程中电解质溶液的浓度_______________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4) Fe2+溶液有很多重要用途。
①已知:常温下,Ksp[Fe(OH)2]=1.8×10-16。保存1.8mol·L-1的FeSO4溶液时,为确保溶液中不出现浑浊,应调节溶液的pH不超过_________________ 。
②Fe2+可使Ag+与Fe3+之间相互转化。一定温度下,0.1 mol·L-1的Fe(NO3)2溶液中,c(Fe3+)与c(Ag+)的关系如图所示:
该温度下,A点溶液中转化反应的平衡常数为____________ (溶液体积变化忽略不计);若将0.6mol·L-1 Fe(NO3)2溶液、0.15 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液、0.06 mol• L-1 AgNO3溶液等体积混合后,再加入1.08 g Ag,可观察到的现象为_________________________ 。
③Fe2+转化为Fe3+后,可用于制备高铁酸盐。向FeCl3溶液中加入NaOH、NaClO溶液制备Na2FeO4的化学方程式为_________________________ 。
请回答下列问题:
(1) 检验“腐蚀液”中含有Fe2+的方法为
(2)“分离”所用的操作名称为
(3)用电解法在铁上镀铜时,阴极材料为
(4) Fe2+溶液有很多重要用途。
①已知:常温下,Ksp[Fe(OH)2]=1.8×10-16。保存1.8mol·L-1的FeSO4溶液时,为确保溶液中不出现浑浊,应调节溶液的pH不超过
②Fe2+可使Ag+与Fe3+之间相互转化。一定温度下,0.1 mol·L-1的Fe(NO3)2溶液中,c(Fe3+)与c(Ag+)的关系如图所示:
该温度下,A点溶液中转化反应的平衡常数为
③Fe2+转化为Fe3+后,可用于制备高铁酸盐。向FeCl3溶液中加入NaOH、NaClO溶液制备Na2FeO4的化学方程式为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
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【推荐3】四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣(主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3、Ti的最高化合价为+4)作原料,生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如下:
请回答下列问题:
(1)硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是_____ 。
(2)向滤液Ⅰ中加入铁粉,发生反应的离子方程式为_____ 、_______ 。
(3)过滤分离出水合二氧化钛沉淀后,将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、H2O、_____ 、______ (填化学式),减少废物排放。
(4)A可用于生产红色颜料(Fe2O3),其实验方法是:
a.5.56akgA(摩尔质量为278g·mol-1)溶于水中,加入适量氢氧化钾溶液恰好完全反应,鼓入足量空气搅拌,产生红褐色胶体;
b.再向红褐色胶体中加入33.36bkgA和1.12ckg 铁粉,鼓入足量空气搅拌,反应完成后,有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出;
c.过滤后,沉淀经高温灼烧得红色颜料。
若所得滤液中溶质只有硫酸钾和硫酸铁,则理论上可生产红色颜料______ kg。
请回答下列问题:
(1)硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是
(2)向滤液Ⅰ中加入铁粉,发生反应的离子方程式为
(3)过滤分离出水合二氧化钛沉淀后,将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、H2O、
(4)A可用于生产红色颜料(Fe2O3),其实验方法是:
a.5.56akgA(摩尔质量为278g·mol-1)溶于水中,加入适量氢氧化钾溶液恰好完全反应,鼓入足量空气搅拌,产生红褐色胶体;
b.再向红褐色胶体中加入33.36bkgA和1.12ckg 铁粉,鼓入足量空气搅拌,反应完成后,有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出;
c.过滤后,沉淀经高温灼烧得红色颜料。
若所得滤液中溶质只有硫酸钾和硫酸铁,则理论上可生产红色颜料
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解答题-工业流程题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】工业上常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。某课外兴趣小组拟从上述腐蚀废液中(含FeCl3、FeCl2、CuCl2)回收铜,并重新获得FeCl3溶液,设计流程如下:
回答下列问题:
(1)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式:___________ 。
(2)检验废液中Fe3+存在的试剂是___________ ,证明Fe3+存在的现象是___________ 。
(3)经检验知废液中仍有Fe3+存在。
①废液中加入过量a,发生的化学反应方程式为___________ ;
②过滤操作中需要使用的玻璃仪器有烧杯、___________ ;滤渣c的成分为___________ 。
(4)写出b与e反应的化学方程式:___________ 。
回答下列问题:
(1)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式:
(2)检验废液中Fe3+存在的试剂是
(3)经检验知废液中仍有Fe3+存在。
①废液中加入过量a,发生的化学反应方程式为
②过滤操作中需要使用的玻璃仪器有烧杯、
(4)写出b与e反应的化学方程式:
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解答题-无机推断题
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【推荐2】为探究某固体化合物X(仅含两种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验,请回答:
(1)组成物质X的元素是___________ 。
(2)黑色化合物转化为红棕色化合物的方程式为___________ 。
(3)写出红棕色化合物与稀硫酸反应的离子方程式:___________
(4)设计实验方案检验黄色溶液中的金属阳离子___________
(1)组成物质X的元素是
(2)黑色化合物转化为红棕色化合物的方程式为
(3)写出红棕色化合物与稀硫酸反应的离子方程式:
(4)设计实验方案检验黄色溶液中的金属阳离子
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】硫酸铝是一种具有广泛用途的重要化工产品,以高岭土(含SiO2、A12O3、少量Fe2O3等)为原料制备硫酸铝晶体[Al2(SO4)3·18H2O]的实验流程如图所示。
回答以下问题
(1)高岭土需进行粉碎,粉碎的目的是_____________________ 。
(2)滤渣1经过处理可作为制备水玻璃(Na2SiO3水溶液)的原料,写出滤渣1与烧碱溶液反应的化学方程式____________________________________ 。
(3)加入试剂除铁前,滤液1中的阳离子除了Al3+、Fe3+外还有的阳离子是__________ (填离子符号)。滤渣2主要成分为Fe(OH)3,由于条件控制不当,常使Fe(OH)3中混有Al(OH)3影响其回收利用,用离子方程式表示除去A1(OH)3的原理____________________________________________ 。
(4)检验滤液2中是否含有Fe3+的实验方法是(要求写出实验步骤和现象):__________________ 。
(5)要从滤液2获取硫酸铝晶体需要经过多步处理,其中从溶液中得到晶体的方法是__________ (填标号)。
a.蒸发结晶 b.蒸发浓缩、冷却结晶
(6)某兴趣小组为了测定晶体中Al2(SO4)3·18H2O(M=666g·mol-1)的质量分数,进行如下实验:
①准确称取l.00g晶体样品,溶于一定量水中;
②滴入0.100 mol·L-1 EDTA溶液,与Al3+反应所消耗EDTA溶液的体积25.00 mL。 (已知:EDTA与Al3+以物质的量之比1∶1反应,假设杂质不与EDTA反应)则晶体中Al2(SO4)3·18H2O的质量分数是__________ ;若样品中的杂质离子能与EDTA反应,所测定质量分数将会__________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
回答以下问题
(1)高岭土需进行粉碎,粉碎的目的是
(2)滤渣1经过处理可作为制备水玻璃(Na2SiO3水溶液)的原料,写出滤渣1与烧碱溶液反应的化学方程式
(3)加入试剂除铁前,滤液1中的阳离子除了Al3+、Fe3+外还有的阳离子是
(4)检验滤液2中是否含有Fe3+的实验方法是(要求写出实验步骤和现象):
(5)要从滤液2获取硫酸铝晶体需要经过多步处理,其中从溶液中得到晶体的方法是
a.蒸发结晶 b.蒸发浓缩、冷却结晶
(6)某兴趣小组为了测定晶体中Al2(SO4)3·18H2O(M=666g·mol-1)的质量分数,进行如下实验:
①准确称取l.00g晶体样品,溶于一定量水中;
②滴入0.100 mol·L-1 EDTA溶液,与Al3+反应所消耗EDTA溶液的体积25.00 mL。 (已知:EDTA与Al3+以物质的量之比1∶1反应,假设杂质不与EDTA反应)则晶体中Al2(SO4)3·18H2O的质量分数是
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