三盐基硫酸铅简称“三盐”,是一种重要的工业原料,其化学式为(相对分子质量为990)。以铅泥(主要成分为、及等,、不与溶液反应)为原料制备三盐的工艺流程如图所示。已知:。
回答下列问题:
(1)“转化”时发生反应的离子方程式为_______ ,反应达到平衡时_______ 。
(2)“酸溶”时若有发生反应,则生成的体积(标准状况)为_______ ,为提高“酸溶”速率,可采取的措施是_______ (任意写出一条)。
(3)“滤液2”中溶质的主要成分的化学式为_______ 。
(4)“合成”时主要反应的化学方程式为_______ 。
(5)若得到纯净干燥的三盐,假设铅泥中的铅元素有转化为三盐,则铅泥中央铅元素的质量分数为_______ 。
回答下列问题:
(1)“转化”时发生反应的离子方程式为
(2)“酸溶”时若有发生反应,则生成的体积(标准状况)为
(3)“滤液2”中溶质的主要成分的化学式为
(4)“合成”时主要反应的化学方程式为
(5)若得到纯净干燥的三盐,假设铅泥中的铅元素有转化为三盐,则铅泥中央铅元素的质量分数为
更新时间:2024-05-26 10:50:32
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
【推荐1】是一种重要的含氯消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下图。
回答下列问题:
(1)中氯元素的化合价是___________ 。
(2)“电解”时,所用的食盐水可由粗盐水精制而成。精制食盐时,需除去粗盐中的、,加入的试剂分别为___________ 、___________ (填化学式)。
(3)“还原”中,发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)“废液”中的主要溶质是___________ (填化学式)。
(5)“吸收”反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________ 。
回答下列问题:
(1)中氯元素的化合价是
(2)“电解”时,所用的食盐水可由粗盐水精制而成。精制食盐时,需除去粗盐中的、,加入的试剂分别为
(3)“还原”中,发生反应的离子方程式为
(4)“废液”中的主要溶质是
(5)“吸收”反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】某实验小组同学设计了如图装置探究生铁与少量浓硫酸反应的气体产物。
(1)该实验的操作依次是___________ (填序号)。
A.加热a试管直到b中澄清石灰水变浑浊,熄灭酒精灯
B.将生铁丝上提离开液面
C.连接好装置,检验气密性,加入试剂
(2)b中的澄清石灰水变浑浊,甲同学认为产生的气体肯定是SO2,你同意吗?为什么?___________ 。
(3)乙同学认为该反应过程中产生SO2、CO2、H2三种气体,请用下列各装置设计一个实验,来验证并测量所产生的气体。(图中加热装置、夹持仪器省略,除装置⑤外,其他装置试剂均为足量)。
i.装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是___________ →___________ →___________ →___________ →___________ 。(填装置的编号)
ii.证实生成的气体中同时存在SO2和H2的现象是_____________________ 。
(4)已知A瓶中为200 mL 0.100 0 mol·L-1酸性KMnO4溶液。丙同学为测定乙同学实验中反应生成的各气体含量,进行了如下探究:⑤中反应结束后,通N2将⑤中生成的气体全部赶出,先后三次取A中反应后的溶液于锥形瓶中,每次取用25.00 mL,用0.200 0 mol·L-1H2C2O4标准溶液进行滴定。
i.装置①的A中发生反应的离子方程式为:___________ 。
ii.重复滴定三次,平均每次耗用H2C2O4标准溶液15.63 mL,则本实验中生铁与浓硫酸反应产生的SO2气体的物质的量为___________ (保留小数点后三位数字)。
(1)该实验的操作依次是
A.加热a试管直到b中澄清石灰水变浑浊,熄灭酒精灯
B.将生铁丝上提离开液面
C.连接好装置,检验气密性,加入试剂
(2)b中的澄清石灰水变浑浊,甲同学认为产生的气体肯定是SO2,你同意吗?为什么?
(3)乙同学认为该反应过程中产生SO2、CO2、H2三种气体,请用下列各装置设计一个实验,来验证并测量所产生的气体。(图中加热装置、夹持仪器省略,除装置⑤外,其他装置试剂均为足量)。
① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
ii.证实生成的气体中同时存在SO2和H2的现象是
(4)已知A瓶中为200 mL 0.100 0 mol·L-1酸性KMnO4溶液。丙同学为测定乙同学实验中反应生成的各气体含量,进行了如下探究:⑤中反应结束后,通N2将⑤中生成的气体全部赶出,先后三次取A中反应后的溶液于锥形瓶中,每次取用25.00 mL,用0.200 0 mol·L-1H2C2O4标准溶液进行滴定。
i.装置①的A中发生反应的离子方程式为:
ii.重复滴定三次,平均每次耗用H2C2O4标准溶液15.63 mL,则本实验中生铁与浓硫酸反应产生的SO2气体的物质的量为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
【推荐3】 一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。
(1)高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法,相关反应的热化学方程式如下:
4CO(g)+Fe3O4(s)=4CO2(g)+3Fe(s) △H=akJ·mol-1
CO(g)+3Fe2O3(s)=CO2(g)+2Fe3O4(s) △H=bkJ·mol-1
反应3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)的△H=______ kJ·mol-1(用含a、b 的代数式表示)。
(2)电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
第一步:2CH3OH(g)⇌HCOOCH3(g)+2H2(g) △H>0
第二步:HCOOCH3(g)⇌CH3OH(g) +CO(g) △H>0
①第一步反应的机理可以用下图表示:
图中中间产物X的结构简式为______ 。
②在工业生产中,为提高CO的产率,可采取的合理措施有______ 。
(3)为进行相关研究,用CO还原高铝铁矿石,反应后固体物质的X—射线衍射谱图如图所示(X—射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐,该反应的离子方程式为______ 。
(4)某催化剂样品(含Ni2O340%,其余为SiO2)通过还原、提纯两步获得镍单质:首先用CO将33.2 g样品在加热条件下还原为粗镍;然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni(CO)4(沸点43 ℃),并在180 ℃时使Ni(CO)4重新分解产生镍单质。上述两步中消耗CO的物质的量之比为______ 。
(5)为安全起见,工业生产中需对空气中的CO进行监测。
①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。若空气中含CO,则溶液中会产生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀,反应转移电子数为______ 。
②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量,其结构如图所示。这种传感器利用原电池原理,则该电池的负极反应式为______ 。
(1)高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法,相关反应的热化学方程式如下:
4CO(g)+Fe3O4(s)=4CO2(g)+3Fe(s) △H=akJ·mol-1
CO(g)+3Fe2O3(s)=CO2(g)+2Fe3O4(s) △H=bkJ·mol-1
反应3CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)的△H=
(2)电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
第一步:2CH3OH(g)⇌HCOOCH3(g)+2H2(g) △H>0
第二步:HCOOCH3(g)⇌CH3OH(g) +CO(g) △H>0
①第一步反应的机理可以用下图表示:
图中中间产物X的结构简式为
②在工业生产中,为提高CO的产率,可采取的合理措施有
(3)为进行相关研究,用CO还原高铝铁矿石,反应后固体物质的X—射线衍射谱图如图所示(X—射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐,该反应的离子方程式为
(4)某催化剂样品(含Ni2O340%,其余为SiO2)通过还原、提纯两步获得镍单质:首先用CO将33.2 g样品在加热条件下还原为粗镍;然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni(CO)4(沸点43 ℃),并在180 ℃时使Ni(CO)4重新分解产生镍单质。上述两步中消耗CO的物质的量之比为
(5)为安全起见,工业生产中需对空气中的CO进行监测。
①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。若空气中含CO,则溶液中会产生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀,反应转移电子数为
②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量,其结构如图所示。这种传感器利用原电池原理,则该电池的负极反应式为
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解题方法
【推荐1】汽车尾气中含有CO、NO等有害气体。
(1)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示:(提示:O2-可在此固体电解质中自由移动)
①NiO电极上发生的是_______ 反应(填“氧化”或“还原”)。
②外电路中,电子是从_______ 电极流出(填“NiO”或“Pt”)。
③Pt电极上的电极反应式为_______ 。
(2)一种新型催化剂用于NO和CO的反应:2NO+2CO2CO2+N2.已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在下表中。
①请将表中数据补充完整:a _______ 。
②能验证温度对化学反应速率规律的是实验_______ (填实验序号)。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线_______ (填“甲”或“乙”)。
(1)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量,其工作原理如图所示:(提示:O2-可在此固体电解质中自由移动)
①NiO电极上发生的是
②外电路中,电子是从
③Pt电极上的电极反应式为
(2)一种新型催化剂用于NO和CO的反应:2NO+2CO2CO2+N2.已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率,为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分条件已经填在下表中。
实验编号 | t(℃) | NO初始浓度(mol/L) | CO初始浓度(mol/L) | 催化剂的比表面积(m2/g) |
Ⅰ | 280 | 1.2×10﹣3 | 5.80×10﹣3 | 82 |
Ⅱ | 280 | 1.2×10﹣3 | b | 124 |
Ⅲ | 350 | a | 5.80×10﹣3 | 82 |
②能验证温度对化学反应速率规律的是实验
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中,NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示,其中表示实验Ⅱ的是曲线
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(0.65)
【推荐2】煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:
(1)NaClO2中Cl元素的价态为_______ 。
(2)在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表:
①在NaClO2溶液脱硝的主要 反应中,参加反应的n(ClO2-):n(NO)=_________ ,增加压强,NO的转化率______ (填“提高”“不变”或“降低”)。
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐_______ (填“升高”“不变”或“降低”)。
③由实验结果可知,脱硫反应速率______ 脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___________ 。
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压pc如下图所示:
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均____ (填“增大”“不变”或“减小”)。
②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________ 。
(1)NaClO2中Cl元素的价态为
(2)在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表:
离子 | SO42− | SO32− | NO3− | NO2− | Cl− |
c/(mol·L−1) | 8.35×10−4 | 6.87×10−6 | 1.5×10−4 | 1.2×10−5 | 3.4×10−3 |
①在NaClO2溶液脱硝的
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐
③由实验结果可知,脱硫反应速率
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压pc如下图所示:
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均
②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为
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【推荐3】乙二酸()俗称草酸,在实验研究和化学工业中应用广泛。
(1)室温下,测得0.1 mol⋅L 溶液的,写出草酸的电离方程式:_______ 。
(2)草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示:
向草酸溶液中滴加KOH溶液至时发生的主要反应的离子方程式是_______ 。
(3)某探究小组通过溶液与酸性溶液反应,观察溶液紫色消失快慢,研究影响反应速率的因素。
实验条件作如下限定:所用酸性溶液的浓度可选择0.010 mol⋅L、0.0010 mol⋅L,催化剂的用量可选择0.5 g、0 g,实验温度可选择298 K、323 K。每次实验酸性溶液的用量均为4 mL、溶液(0.10 mol⋅L)的用量均为4 mL。
①写出反应的离子方程式:_______ ;
②请完成以下实验设计表:完成Ⅳ的实验条件,并将实验目的补充完整。
③该反应的催化剂选择_______ (填字母代号)
A. B.
④小组同学对实验Ⅰ和Ⅱ分别进行了三次实验,测得以下数据(从混合振荡均匀开始计时):
某同学分析上述数据后得出“当其他条件相同时,酸性溶液浓度越小,所需时间越短,即其反应速率越快”的结论,你认为是否正确_______ (填“是”或“否”)。小组同学经过讨论分析,某同学认为不用经过计算,直接根据褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系,你认为应该如何设计实验_______ 。
(4)工业上利用草酸与硫酸亚铁反应制备草酸亚铁晶体,其离子方程式为。测定草酸亚铁晶体()的x值,步骤如下:称取0.5400 g草酸亚铁晶体溶于一定浓度的硫酸中,用酸性溶液滴定,达到滴定终点时,消耗0.1000 mol⋅L的酸性溶液18.00 mL。已知:滴定过程中铁、碳元素分别被氧化为、,锰元素被还原为,则_______ (的摩尔质量是144 g⋅mol)。
(1)室温下,测得0.1 mol⋅L 溶液的,写出草酸的电离方程式:
(2)草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示:
向草酸溶液中滴加KOH溶液至时发生的主要反应的离子方程式是
(3)某探究小组通过溶液与酸性溶液反应,观察溶液紫色消失快慢,研究影响反应速率的因素。
实验条件作如下限定:所用酸性溶液的浓度可选择0.010 mol⋅L、0.0010 mol⋅L,催化剂的用量可选择0.5 g、0 g,实验温度可选择298 K、323 K。每次实验酸性溶液的用量均为4 mL、溶液(0.10 mol⋅L)的用量均为4 mL。
①写出反应的离子方程式:
②请完成以下实验设计表:完成Ⅳ的实验条件,并将实验目的补充完整。
实验编号 | T/K | 催化剂的用量/g | 酸性溶液的浓度/(mol·L) | 实验目的 |
Ⅰ | 298 | 0.5 | 0.010 | a.实验Ⅰ和Ⅱ探究酸性溶液的浓度对该反应速率的影响; b. c.实验Ⅰ和Ⅳ探究催化剂对反应速率的影响。 |
Ⅱ | 298 | 0.5 | 0.001 | |
Ⅲ | 323 | 0.5 | 0.010 | |
Ⅳ |
A. B.
④小组同学对实验Ⅰ和Ⅱ分别进行了三次实验,测得以下数据(从混合振荡均匀开始计时):
实验编号 | 溶液褪色所需时间t/min | ||
第1次 | 第2次 | 次 | |
Ⅰ | 12.8 | 13.0 | 11.0 |
Ⅱ | 4.9 | 5.1 | 5.0 |
(4)工业上利用草酸与硫酸亚铁反应制备草酸亚铁晶体,其离子方程式为。测定草酸亚铁晶体()的x值,步骤如下:称取0.5400 g草酸亚铁晶体溶于一定浓度的硫酸中,用酸性溶液滴定,达到滴定终点时,消耗0.1000 mol⋅L的酸性溶液18.00 mL。已知:滴定过程中铁、碳元素分别被氧化为、,锰元素被还原为,则
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解答题-工业流程题
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【推荐1】在工业方面,可从粉煤灰中回收铁、碳、铜、锗等多种物质,此外,粉煤灰还可用于制造分子筛、絮凝剂和吸附材料等环保材料。从某粉煤灰(预处理后含、、、FeO、)中分离回收铝的化学工艺流程如图:
已知:①;
②常温下,金属离子开始沉淀和沉淀完全(离子浓度小于时认为沉淀完全)时的pH如下:
(1)提高“酸浸”速率可以采取的措施有_______ (任写一条)。
(2)“滤渣Ⅰ”的主要成分为_______ (填化学式);试剂X可选择_______ ,加入的作用是调节pH,pH的最小值为_______ 。
(3)检验“滤液Ⅰ”中是否含有的化学试剂为_______ 。
(4)物质Y的化学式为_______ ,当物质Y过量时,“转化”过程发生反应的离子方程式为_______ 。
(5)常温下,_______ 。
已知:①;
②常温下,金属离子开始沉淀和沉淀完全(离子浓度小于时认为沉淀完全)时的pH如下:
金属离子 | ||||
开始沉淀时的pH | 1.5 | 3.4 | 4.7 | 6.3 |
沉淀完全时的pH | 2.8 | 4.7 | 6.7 | 8.3 |
(1)提高“酸浸”速率可以采取的措施有
(2)“滤渣Ⅰ”的主要成分为
(3)检验“滤液Ⅰ”中是否含有的化学试剂为
(4)物质Y的化学式为
(5)常温下,
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解题方法
【推荐2】Ag、是两种重要的化工产品。某小组以含的废定影液为原料制备Ag和的流程如下。请回答下列问题:
(1)现用15 mol⋅L浓硝酸和水以体积比1∶1的比例配制100 mL的硝酸,简述其操作是____________ 。
(2)“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为____________ 。
(3)“酸溶”中制备的离子方程式为____________ 。
(4)粗银提取纯Ag分两步进行:第一步,用物理方法即______ 除去大量Fe粉;第二步,将含少量Fe粉的银溶于盐酸,经______ (填实验操作名称)、水洗、干燥得到纯银。
(5)“沉银1”发生的反应:,该反应的平衡常数为______ (结果保留两位有效数字)。
已知:的平衡常数,。
(6)利用重结晶法从“沉银1”的滤液中提取大苏打,测定大苏打纯度。称取W g产品溶于水配制成250 mL溶液,准确量取25.00 mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴淀粉溶液,用c mol⋅L溶液滴定至终点,消耗溶液V mL。已知滴定反应:,该产品中的质量分数为______ (用含c、V、W的式子表示)。三次平行实验发现,测得的产品纯度均大于实际值(实验操作均正确),其原因可能是______ 。
(7)银晶胞为面心立方最密堆积晶胞,如图所示。该晶胞中原子空间利用率为______(填标号)。(提示:原子空间利用率=原子总体积与晶胞体积之比)
(1)现用15 mol⋅L浓硝酸和水以体积比1∶1的比例配制100 mL的硝酸,简述其操作是
(2)“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为
(3)“酸溶”中制备的离子方程式为
(4)粗银提取纯Ag分两步进行:第一步,用物理方法即
(5)“沉银1”发生的反应:,该反应的平衡常数为
已知:的平衡常数,。
(6)利用重结晶法从“沉银1”的滤液中提取大苏打,测定大苏打纯度。称取W g产品溶于水配制成250 mL溶液,准确量取25.00 mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴淀粉溶液,用c mol⋅L溶液滴定至终点,消耗溶液V mL。已知滴定反应:,该产品中的质量分数为
(7)银晶胞为面心立方最密堆积晶胞,如图所示。该晶胞中原子空间利用率为______(填标号)。(提示:原子空间利用率=原子总体积与晶胞体积之比)
A. | B. | C. | D. |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】维尔纳配合物M是一种橙黄色单斜晶体,该晶体以浓氨水、双氧水、CoCl2·6H2O、NH4Cl为原料在加热条件下通过活性炭的催化来合成。为探究该晶体的组成,设计了如下实验:
步骤一,氮的测定:准确称取一定量橙黄色晶体,加入适量水溶解,注入下图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10% NaOH溶液,通入水蒸气,将样品中的氨全部蒸出,用500.00mL 7.0 mol/L的盐酸溶液吸收,吸收结束后量取吸收液25.00 mL,用2.00 mol/L的NaOH溶液滴定过量的盐酸,终点消耗NaOH溶液12.50 mL。
步骤二,氯的测定:准确称取橙黄色晶体w g,配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定,以K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色沉淀)。
(1)上述装置A中,玻璃管的作用是_________________________ ;
(2)装置A、B三脚架处应放置一个酒精灯作为热源,酒精灯应放置在______ (填“A”或“B”)处。
(3)步骤一所称取的样品中含氮的质量为__________ g。
(4)有同学提出装置C中所用盐酸的浓度过大易挥发,会造成测得氮的含量结果将_______ (填“偏高”“偏低”或“无影响”);
(5)测定氯的过程中,出现浅红色沉淀时,若溶液中c()=0.002 5 mol/L,通过计算说明该实验可以使用K2CrO4溶液为指示剂的原因____________ (呈现计算过程)。已知:Ksp(Ag2CrO4)=1.0×10−12,Ksp (AgCl)= 1.8×10−10
(6)经上述实验测定,配合物M中钴、氮、氯的物质的量之比为1∶6∶3,其中氮元素以氨的形式存在。制备M的化学方程式为__________________________________ ,制备M的过程中温度不能过高的原因是______________________ 。
步骤一,氮的测定:准确称取一定量橙黄色晶体,加入适量水溶解,注入下图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10% NaOH溶液,通入水蒸气,将样品中的氨全部蒸出,用500.00mL 7.0 mol/L的盐酸溶液吸收,吸收结束后量取吸收液25.00 mL,用2.00 mol/L的NaOH溶液滴定过量的盐酸,终点消耗NaOH溶液12.50 mL。
步骤二,氯的测定:准确称取橙黄色晶体w g,配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定,以K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色沉淀)。
(1)上述装置A中,玻璃管的作用是
(2)装置A、B三脚架处应放置一个酒精灯作为热源,酒精灯应放置在
(3)步骤一所称取的样品中含氮的质量为
(4)有同学提出装置C中所用盐酸的浓度过大易挥发,会造成测得氮的含量结果将
(5)测定氯的过程中,出现浅红色沉淀时,若溶液中c()=0.002 5 mol/L,通过计算说明该实验可以使用K2CrO4溶液为指示剂的原因
(6)经上述实验测定,配合物M中钴、氮、氯的物质的量之比为1∶6∶3,其中氮元素以氨的形式存在。制备M的化学方程式为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
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【推荐1】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
请回答下列问题:
(1)焙烧过程中产生的气体化学式__ 。
(2)溶浸时,提高浸出率的方法有____ 。(至少写出两种)
(3)利用Fe(OH)3悬浊液与含SO2的烟气反应生成FeSO4,可以使烟气脱硫,该反应的离子方程式为__ 。产物FeSO4在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为__ 。
(4)氧化除杂时,加入ZnO调节溶液pH,当用广泛pH试纸测得pH值为___ 时,可认为已达除杂目的。
A.2 B.2.8 C.4 D.6.2
(5)滤渣3成分为______ 。
(6)若将闪锌矿直接浸入稀硫酸,要使0.10 molZnS完全溶于1LH2SO4(发生反应ZnS+H2SO4 =ZnSO4+H2S),则需H2SO4的最低浓度为___ 。(Ksp[ZnS]=2.5×10-22,H2S的K1=1×10-7,K2=1×10-14,忽略反应前后液体体积变化)
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Zn2+ | Cd2+ |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.3 | 6.2 | 7.4 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 8.3 | 8.2 | 9.4 |
请回答下列问题:
(1)焙烧过程中产生的气体化学式
(2)溶浸时,提高浸出率的方法有
(3)利用Fe(OH)3悬浊液与含SO2的烟气反应生成FeSO4,可以使烟气脱硫,该反应的离子方程式为
(4)氧化除杂时,加入ZnO调节溶液pH,当用广泛pH试纸测得pH值为
A.2 B.2.8 C.4 D.6.2
(5)滤渣3成分为
(6)若将闪锌矿直接浸入稀硫酸,要使0.10 molZnS完全溶于1LH2SO4(发生反应ZnS+H2SO4 =ZnSO4+H2S),则需H2SO4的最低浓度为
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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2】以MnSO4为原料生产MnO2的工艺流程如图:
(1)工业上常用二氧化锰为原料,采用铝热反应冶炼金属锰。写出该反应的化学方程式:_______ 。
(2)MnSO4中基态锰离子的核外电子排布式_______ 。
(3)过滤所得滤渣为MnCO3,写出反应Ⅰ的离子方程式:_______ 。
(4)为测定粗品中MnO2的质量分数,进行如下实验:
步骤Ⅰ:准确称取1.4500 g MnO2粗品于锥形瓶中,向其中加入稀H2SO4和25.00 mL 1.000 mol·L-1 FeSO4溶液(过量)充分反应。
步骤Ⅱ:向反应后溶液中滴加0.04000mol·L-1 KMnO4溶液与剩余的FeSO4反应,反应结束时消耗KMnO4溶液 25.00 mL。
已知杂质不参与反应,实验过程中的反应如下:
MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2Fe3++2H2O;MnO+8H++5Fe2+=Mn2++5Fe3++4H2O
①实验室由FeSO4·7H2O晶体配制100 mL 1.000 mol·L-1 FeSO4溶液所需的玻璃仪器有玻璃棒、胶头滴管、烧杯、_______ 。
②下列情况会使得所配FeSO4溶液浓度偏高的是_______ (填字母)。
a.称量前FeSO4·7H2O晶体已部分失水
b.FeSO4溶液转移后烧杯未洗涤
c.定容时加水超过刻度线
③通过计算确定粗品中MnO2的质量分数为_______ (写出计算过程)。
(1)工业上常用二氧化锰为原料,采用铝热反应冶炼金属锰。写出该反应的化学方程式:
(2)MnSO4中基态锰离子的核外电子排布式
(3)过滤所得滤渣为MnCO3,写出反应Ⅰ的离子方程式:
(4)为测定粗品中MnO2的质量分数,进行如下实验:
步骤Ⅰ:准确称取1.4500 g MnO2粗品于锥形瓶中,向其中加入稀H2SO4和25.00 mL 1.000 mol·L-1 FeSO4溶液(过量)充分反应。
步骤Ⅱ:向反应后溶液中滴加0.04000mol·L-1 KMnO4溶液与剩余的FeSO4反应,反应结束时消耗KMnO4溶液 25.00 mL。
已知杂质不参与反应,实验过程中的反应如下:
MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2Fe3++2H2O;MnO+8H++5Fe2+=Mn2++5Fe3++4H2O
①实验室由FeSO4·7H2O晶体配制100 mL 1.000 mol·L-1 FeSO4溶液所需的玻璃仪器有玻璃棒、胶头滴管、烧杯、
②下列情况会使得所配FeSO4溶液浓度偏高的是
a.称量前FeSO4·7H2O晶体已部分失水
b.FeSO4溶液转移后烧杯未洗涤
c.定容时加水超过刻度线
③通过计算确定粗品中MnO2的质量分数为
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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3】锑白(Sb2O3,两性氧化物)可用作白色颜料和阻燃剂。一种从含锑工业废渣(主要成分Sb2O3、Sb2O5,含有CuO、Fe2O3和SiO2等杂质)中制取Sb2O3的工业流程如下图所示。
已知:①“滤液1”的主要阳离子是Sb3+、Sb5+、Fe3+、Cu2+、H+。
②“滤饼”的成分是SbOCl。
回答下列问题:
(1)“滤渣1”的主要成分是___________ ,写出其一种用途:___________ 。
(2)“还原”步骤发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)“稀释水解”时反应的化学方程式为___________ 。
(4)“滤液3”的主要溶质是___________ (写化学式),“酸洗”后验证沉淀已洗净的操作是_____________ 。
(5)“中和”时需控制溶液的pH在7~8,碱性不能过强的原因是___________ 。
已知:①“滤液1”的主要阳离子是Sb3+、Sb5+、Fe3+、Cu2+、H+。
②“滤饼”的成分是SbOCl。
回答下列问题:
(1)“滤渣1”的主要成分是
(2)“还原”步骤发生反应的离子方程式为
(3)“稀释水解”时反应的化学方程式为
(4)“滤液3”的主要溶质是
(5)“中和”时需控制溶液的pH在7~8,碱性不能过强的原因是
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