铬是人体必需元素,如含量不足会影响糖类和脂类的代谢,过高则会引起急性中毒。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染:
完成下列填空:
(1)溶液配制:称取一定量纯净的K2Cr2O7晶体配制100ml标准溶液,用蒸馏水完全溶解后,全部转移至_____ 中,加蒸馏水离刻度线1---2厘米处,改用__________ 加水至刻度线。
(2)含Cr2O72-离子的废水在酸性条件下用Fe3O4处理,反应的离子方程式如下,配平该离子反应方程式:
___ Cr2O72-+___ Fe3O4 +__ H+ →__ Cr3+ +__ Fe3+ +__ H2O
(3)工业上处理含Cr2O72-的废水时,一般将剧毒的Cr2O72-转化为Cr3+,以碳为阴极,铁作阳极,电解处理含NaCl、Cr2O72-的酸性废水。写出电极反应:阳极___________ ,阴极_______________________ ;用铁做阳极的目的是:_____________________ 。
(4)反应⑤是可逆反应,在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色逐渐变成橙色,写出该反应的离子方程式:____________ 。
(5)向上述反应后的溶液中加入碱溶液,让废水的pH升至8~10,控制适当的温度,使产物中的金属阳离子全部转变为沉淀。回收所得的Cr(OH)3,经处理后又可转变成K2Cr2O7。纯净的K2Cr2O7常用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓度,方法如下:① Cr2O72- +6I- + 14H+ →3I2 + 2Cr3+ + 7H2O ② 2S2O32- + I2→S4O62- + 2I- ,准确称取纯净的K2Cr2O7 0.294g ,配成溶液,加足量KI,用Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液25.00mL。则Na2S2O3溶液的物质的量浓度为_____________________ (保留四位有效数字)。
完成下列填空:
(1)溶液配制:称取一定量纯净的K2Cr2O7晶体配制100ml标准溶液,用蒸馏水完全溶解后,全部转移至
(2)含Cr2O72-离子的废水在酸性条件下用Fe3O4处理,反应的离子方程式如下,配平该离子反应方程式:
(3)工业上处理含Cr2O72-的废水时,一般将剧毒的Cr2O72-转化为Cr3+,以碳为阴极,铁作阳极,电解处理含NaCl、Cr2O72-的酸性废水。写出电极反应:阳极
(4)反应⑤是可逆反应,在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色逐渐变成橙色,写出该反应的离子方程式:
(5)向上述反应后的溶液中加入碱溶液,让废水的pH升至8~10,控制适当的温度,使产物中的金属阳离子全部转变为沉淀。回收所得的Cr(OH)3,经处理后又可转变成K2Cr2O7。纯净的K2Cr2O7常用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓度,方法如下:① Cr2O72- +6I- + 14H+ →3I2 + 2Cr3+ + 7H2O ② 2S2O32- + I2→S4O62- + 2I- ,准确称取纯净的K2Cr2O7 0.294g ,配成溶液,加足量KI,用Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液25.00mL。则Na2S2O3溶液的物质的量浓度为
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更新时间:2017-11-02 11:34:37
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解答题-工业流程题
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困难
(0.15)
【推荐1】从含钴余液(含、、、等杂质)中提取氧化钴的流程如下:回答下列问题:
(1)在去除钙、镁时,选择适当加热条件的理由是___________ ;该步骤控制pH是影响除钙镁效果的重要因素,下图是不同pH条件下硫化钴含量和钴收率图,根据图中信息选择最适宜的pH为___________ ;(2)酸解时,硫元素转化为最高价含氧酸根,请写出CoS酸解反应的离子方程式___________ ;
(3)已知P507萃取剂和发生如下反应:
萃取时适当增加溶液的pH,能增大的萃取率,原因是___________ ;
(4)反萃取时加入的试剂a应为___________(填代号);
(5)沉钴的离子方程式为___________ ;
(6)系列操作中如何检验是否洗涤干净___________ ;
(7)空气中煅烧生成钴的某种氧化物和,测得充分煅烧后剩余固体质量为24.1 g,同时获得标准状况下,则钴的氧化物的化学式为___________ 。
(1)在去除钙、镁时,选择适当加热条件的理由是
(3)已知P507萃取剂和发生如下反应:
萃取时适当增加溶液的pH,能增大的萃取率,原因是
(4)反萃取时加入的试剂a应为___________(填代号);
A. | B.HCl | C.NaOH | D. |
(5)沉钴的离子方程式为
(6)系列操作中如何检验是否洗涤干净
(7)空气中煅烧生成钴的某种氧化物和,测得充分煅烧后剩余固体质量为24.1 g,同时获得标准状况下,则钴的氧化物的化学式为
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解答题-工业流程题
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐2】某磷灰石主要成分有羟磷灰石[Ca5(PO4)3OH]和氟磷灰石[Ca5(PO4)3F];制备磷酸的两种工艺流程如图(部分产物和条件省略):
试回答下列问题:
(1)Ca5(PO4)3OH改写成“碱和盐”形式为:___ ;从组成看,Ca5(PO4)3F,类似下列盐的是___ (填字母)。
A.(NH4)2Fe(SO4)2 B.CaOCl2
C.BiOCl(Bi为+3价) D.Cu2(OH)2CO3
(2)提高“酸浸”速率的措施有___ (填一条即可)。
(3)“酸浸”中Ca5(PO4)3F和H2SO4反应的化学方程式为___ (要求:x用数字表示)。
(4)沙子、过量焦炭、氟磷灰石在电炉中反应生成CaSiO3、白磷、SiF4和另一种还原性气体,写出该反应的化学程式:___ ,在该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为___ 。
(5)常温下,Ksp(CaSO4)=7.1×10-5,Ksp[Ca3(PO4)2]=2.1×10-33。H3PO4的电离常数:pK1=-lgK1=2.12,pK2=7.21,pK3=12.67,从离子积和浓度积关系角度分析Ca3(PO4)2和H2SO4反应生成CaSO4和H3PO4的主要原因是___ 。
(6)相对于湿法,热法的主要缺点有能耗高等,优点有___ (答一条即可)
试回答下列问题:
(1)Ca5(PO4)3OH改写成“碱和盐”形式为:
A.(NH4)2Fe(SO4)2 B.CaOCl2
C.BiOCl(Bi为+3价) D.Cu2(OH)2CO3
(2)提高“酸浸”速率的措施有
(3)“酸浸”中Ca5(PO4)3F和H2SO4反应的化学方程式为
(4)沙子、过量焦炭、氟磷灰石在电炉中反应生成CaSiO3、白磷、SiF4和另一种还原性气体,写出该反应的化学程式:
(5)常温下,Ksp(CaSO4)=7.1×10-5,Ksp[Ca3(PO4)2]=2.1×10-33。H3PO4的电离常数:pK1=-lgK1=2.12,pK2=7.21,pK3=12.67,从离子积和浓度积关系角度分析Ca3(PO4)2和H2SO4反应生成CaSO4和H3PO4的主要原因是
(6)相对于湿法,热法的主要缺点有能耗高等,优点有
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解答题-实验探究题
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困难
(0.15)
【推荐3】三氯氧钒()是制取高纯的重要原料,常温下为黄色液体,沸点为126℃,熔点为-77℃,易水解。实验室根据反应,用含钒废催化剂制备粗品,并制备高纯。回答下列问题:
Ⅰ.粗品的制备(1)制备粗品时进行操作:①检查装置的气密性;②盛装药品;③……;④一段时间后接通冷凝装置,加热开始反应。操作③是_______ ,目的是_______ 。证明含钒废催化剂反应完全的现象是_______ 。
Ⅱ.粗品的纯化
(2)三颈烧瓶中收集到粗品(含、、和杂质)经蒸馏可进一步纯化。由图可知先馏出的物质为_______ ,经蒸馏后中主要含有的杂质为_______ 。Ⅲ.的制备和纯度的测定
(3)用铵盐沉淀-氧化煅烧法制备高纯的流程如下。“氧化煅烧”的化学方程式为_______ 。(4)测定纯度。取2.000g产品,加入足量稀硫酸使其完全转化为,配成250mL溶液。取25.00mL溶液,用0.1000的标准溶液滴定,终点消耗标准液10.50mL。已知滴定过程中还原为。滴定反应的离子方程式为_______ ,产品纯度为_______ 。
Ⅰ.粗品的制备(1)制备粗品时进行操作:①检查装置的气密性;②盛装药品;③……;④一段时间后接通冷凝装置,加热开始反应。操作③是
Ⅱ.粗品的纯化
(2)三颈烧瓶中收集到粗品(含、、和杂质)经蒸馏可进一步纯化。由图可知先馏出的物质为
(3)用铵盐沉淀-氧化煅烧法制备高纯的流程如下。“氧化煅烧”的化学方程式为
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解答题-原理综合题
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困难
(0.15)
【推荐1】探索氮氧化合物反应的特征及机理,对该类化合物的污染问题具有重要意义,请回答下列问题:
(1)工业上利用NaOH溶液吸收NO、混合气体,请写出当NO、被溶液完全吸收的离子方程式_______ 。
(2) 可发生二聚反应生成,化学方程式为,上述反应达到平衡后,升高温度可使体系颜色加深,若在密闭容器中达平衡改变外界条件再次平衡新平衡时,比原平衡大了,则改变的条件可能是_______。
(3)已知,该反应正反应速率方程为,逆反应速率方程为,其中、分别为正、逆反应速率常数。则图中(表示速率常数的对数;表示温度的倒数)所示的①②③④四条斜线中。能表示正随变化的斜线是_______ 图中A、B、C、D四点的纵坐标分别为、、、,则在温度下,某时刻恒容密闭容器中、的浓度均为,此时_______ 。(填大于、等于或小于)
(4)查资料得:反应 分两步进行:
Ⅰ. 快反应
Ⅱ. 慢反应
①研究发现NO转化为的反应随温度的升高速率减慢,其原因是_______ 。
②请画出的反应过程—能量示意图_______ 。
(1)工业上利用NaOH溶液吸收NO、混合气体,请写出当NO、被溶液完全吸收的离子方程式
(2) 可发生二聚反应生成,化学方程式为,上述反应达到平衡后,升高温度可使体系颜色加深,若在密闭容器中达平衡改变外界条件再次平衡新平衡时,比原平衡大了,则改变的条件可能是_______。
A.容器容积和温度不变,充入 | B.容器容积和温度不变,充入 |
C.容器温度和压强不变,充入 | D.容器温度和压强不变的,充入 |
(4)查资料得:反应 分两步进行:
Ⅰ. 快反应
Ⅱ. 慢反应
①研究发现NO转化为的反应随温度的升高速率减慢,其原因是
②请画出的反应过程—能量示意图
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【推荐2】利用反应Ⅰ. ,可减少CO2排放,是实现“双碳”目标的途径之一、该反应一般认为可通过以下两步来实现:
反应Ⅱ.
反应Ⅲ.
请回答:
(1)反应Ⅰ自发进行的条件是___________ 。(填“高温”、“低温”或“任何温度”)
(2)一定压强下,往某密闭容器中按投料比充入H2和CO2反应达到平衡时,测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。①下列说法正确的是___________ 。
A.图中X、Y分别代表CO、H2O
B.增大的比值,H2的平衡转化率增大
C.若容器内混合气体的密度不再随时间改变时,说明反应已达到平衡状态
D.250℃时,反应Ⅱ的平衡常数
②体系中的CO2物质的量分数受温度的影响不大,试分析原因___________ 。
(3)在一定温度下,在一容积固定的密闭容器中充入1 mol CO2(g)和3 mol H2(g),仅发生反应Ⅰ。起始时容器内气体的总压强为16p kPa,平衡时CH3OH(g)的体积分数为30%,则该温度下反应Ⅰ的平衡常数___________ (用含p的表达式表示)。(已知:用气体分压计算的平衡常数为,分压=总压×物质的量分数)。
(4)多相催化反应是在催化剂表面通过“扩散→吸附→反应→脱附”四个基本过程进行的。CO2的平衡转化率随着H2浓度的增加先增大后减小,请解释原因___________ 。如图,我国学者发现T℃时,在铜催化剂上二氧化碳加氢的反应机理如下,其中反应Ⅱ为慢反应,请画出反应能量变化图像___________ 。
反应Ⅱ.
反应Ⅲ.
请回答:
(1)反应Ⅰ自发进行的条件是
(2)一定压强下,往某密闭容器中按投料比充入H2和CO2反应达到平衡时,测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。①下列说法正确的是
A.图中X、Y分别代表CO、H2O
B.增大的比值,H2的平衡转化率增大
C.若容器内混合气体的密度不再随时间改变时,说明反应已达到平衡状态
D.250℃时,反应Ⅱ的平衡常数
②体系中的CO2物质的量分数受温度的影响不大,试分析原因
(3)在一定温度下,在一容积固定的密闭容器中充入1 mol CO2(g)和3 mol H2(g),仅发生反应Ⅰ。起始时容器内气体的总压强为16p kPa,平衡时CH3OH(g)的体积分数为30%,则该温度下反应Ⅰ的平衡常数
(4)多相催化反应是在催化剂表面通过“扩散→吸附→反应→脱附”四个基本过程进行的。CO2的平衡转化率随着H2浓度的增加先增大后减小,请解释原因
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解答题-原理综合题
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐3】铀(U)可用作核燃料。核废料中+6价的铀[U(VI)]可以通过以下两种方法处理。
(1)电化学还原法。U(VI)还原为U(IV)的电化学装置如图所示。
阴极上发生反应:UO+4H++2e-=U4++2H2O、+3H++2e-=HNO2+H2O
阴极区溶液中发生反应:2HNO2+U4+=UO+2NO↑+2H+、2HNO2+=N2O↑+N2↑+3H2O+H+
①反应2HNO2+=N2O↑+N2↑+3H2O+H+中,每生成0.1mol N2转移电子_______ mol。
②阴极区溶液中加入N2H5NO3的目的是_______ 。
③以恒定电流进行电解,测得阴极区溶液中部分离子的物质的量浓度随时间变化如图所示。
i.0~100min,电路中每转移1mol e-,阴极区H+减少_______ mol。
ii.100~200min,c(H+)下降速率低于100min前,原因是_______ 。
(2)吸附-沉淀法。氟磷灰石[Ca10(PO4)6F2]可吸附溶液中的U(VI)并形成Ca(UO2)2(PO4)2沉淀。
①900℃条件下,煅烧CaF2、Ca(OH)2和Ca2P2O7混合物,可制得吸附剂氟磷灰石。该反应的化学方程式为_______ 。
②U(VI)的微粒越小,氟磷灰石吸附-沉淀的效果越好。溶液的pH会影响氟磷灰石表面所带电荷。pH=2.5氟磷灰石表面不带电,pH<2.5氟磷灰石表面带正电,pH>2.5氟磷灰石表面带负电。U(VI)在不同pH的酸性溶液中的主要物种分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)如图甲所示。不同pH溶液中,吸附达到平衡时单位质量氟磷灰石吸附U(VI)的质量如图乙所示。
pH=3时氟磷灰石的平衡吸附量高于pH=2和pH=4时的平衡吸附量,原因分别是_______ 。
(1)电化学还原法。U(VI)还原为U(IV)的电化学装置如图所示。
阴极上发生反应:UO+4H++2e-=U4++2H2O、+3H++2e-=HNO2+H2O
阴极区溶液中发生反应:2HNO2+U4+=UO+2NO↑+2H+、2HNO2+=N2O↑+N2↑+3H2O+H+
①反应2HNO2+=N2O↑+N2↑+3H2O+H+中,每生成0.1mol N2转移电子
②阴极区溶液中加入N2H5NO3的目的是
③以恒定电流进行电解,测得阴极区溶液中部分离子的物质的量浓度随时间变化如图所示。
i.0~100min,电路中每转移1mol e-,阴极区H+减少
ii.100~200min,c(H+)下降速率低于100min前,原因是
(2)吸附-沉淀法。氟磷灰石[Ca10(PO4)6F2]可吸附溶液中的U(VI)并形成Ca(UO2)2(PO4)2沉淀。
①900℃条件下,煅烧CaF2、Ca(OH)2和Ca2P2O7混合物,可制得吸附剂氟磷灰石。该反应的化学方程式为
②U(VI)的微粒越小,氟磷灰石吸附-沉淀的效果越好。溶液的pH会影响氟磷灰石表面所带电荷。pH=2.5氟磷灰石表面不带电,pH<2.5氟磷灰石表面带正电,pH>2.5氟磷灰石表面带负电。U(VI)在不同pH的酸性溶液中的主要物种分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)如图甲所示。不同pH溶液中,吸附达到平衡时单位质量氟磷灰石吸附U(VI)的质量如图乙所示。
pH=3时氟磷灰石的平衡吸附量高于pH=2和pH=4时的平衡吸附量,原因分别是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】以某菱锰矿(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等)为原料通过以下方法可获得碳酸锰粗产品。
(已知:Ksp(MnCO3) = 2.2×10−11,Ksp[Mn(OH)2] = 1.9×10−13,Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10−33)
(1)滤渣1中,含铁元素的物质主要是_______ (填化学式,下同);加NaOH调节溶液的pH约为5,如果pH过大,可能导致滤渣1中_______ 含量减少。
(2)滤液2中,+1价阳离子除了H+外还有_________ (填离子符号)。
(3)取“沉锰”前溶液amL于锥形瓶中,加入少量AgNO3溶液(作催化剂)和过量的1.5%(NH4)2S2O8溶液,加热,Mn2+被氧化为MnO4−,反应一段时间后再煮沸5min[除去过量的(NH4)2S2O8],冷却至室温。选用适宜的指示剂,用b mol·L−1的(NH4)2Fe(SO4)标准溶液滴定至终点,消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液V mL。
① Mn2+与(NH4)2S2O8反应的还原产物为____________ (填化学式)。
② “沉锰”前溶液中c(Mn2+) =___________ mol·L−1(列出表达式)。
(4)其他条件不变,“沉锰”过程中锰元素回收率与NH4HCO3初始浓度(c0)、反应时间的关系如下图所示。
①NH4HCO3初始浓度越大,锰元素回收率越___ (填“高”或“低”),简述原因_______ 。
② 若溶液中c(Mn2+) =1.0 mol·L−1,加入等体积1.8 mol·L−1 NH4HCO3溶液进行反应,计算20~40 min内v(Mn2+) =_________ mol·L−1·min−1。
(已知:Ksp(MnCO3) = 2.2×10−11,Ksp[Mn(OH)2] = 1.9×10−13,Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10−33)
(1)滤渣1中,含铁元素的物质主要是
(2)滤液2中,+1价阳离子除了H+外还有
(3)取“沉锰”前溶液amL于锥形瓶中,加入少量AgNO3溶液(作催化剂)和过量的1.5%(NH4)2S2O8溶液,加热,Mn2+被氧化为MnO4−,反应一段时间后再煮沸5min[除去过量的(NH4)2S2O8],冷却至室温。选用适宜的指示剂,用b mol·L−1的(NH4)2Fe(SO4)标准溶液滴定至终点,消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液V mL。
① Mn2+与(NH4)2S2O8反应的还原产物为
② “沉锰”前溶液中c(Mn2+) =
(4)其他条件不变,“沉锰”过程中锰元素回收率与NH4HCO3初始浓度(c0)、反应时间的关系如下图所示。
①NH4HCO3初始浓度越大,锰元素回收率越
② 若溶液中c(Mn2+) =1.0 mol·L−1,加入等体积1.8 mol·L−1 NH4HCO3溶液进行反应,计算20~40 min内v(Mn2+) =
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】NH3和N2H4是氮与氢元素形成的两种重要化合物,NH3还可形成多种铵盐如NH4Cl、NH4HSO3等。回答下列问题:
(1)NH3溶于水形成的溶液中存在电离平衡:,下列方法可使的溶液中电离程度增大的是___________ (填字母)。
a.加入少量NH4Cl固体 b.加水稀释至 c.加入少量NaCl固体
d.加入少量的NaOH溶液 e.通入少量NH3
(2)常温下,用氨水吸收SO2可得到]NH4HSO3溶液,在NH4HSO3溶液中:___________ (填“>”“<”或“=”);反应的平衡常数K=___________ [已知:常温下电离常数,,]。
(3)25℃时,将100mLNH4Cl溶液和100mLAgNO3溶液混合(忽略溶液混合后的体积变化),混合后溶液中Ag+的浓度为___________ [25°C时,]。
(4)N2H4是二元弱碱,N2H4在水溶液中存在如下两步电离:
①;
②___________ 。
写出N2H4在水溶液中的第②步电离方程式:___________ 。25℃时,向N2H4的水溶液中加入稀硫酸,欲使,同时,应控制溶液的pH范围为___________ (用含a、b的式子表示)。
(5)25℃时,将的NH4Cl溶液与的NaOH溶液等体积混合,反应后测得溶液的pH=7,则溶液中___________ (填“>”“<”或“=”),的电离常数___________ (用含a的代数式表示,不考虑液体混合时体积的变化)。
(1)NH3溶于水形成的溶液中存在电离平衡:,下列方法可使的溶液中电离程度增大的是
a.加入少量NH4Cl固体 b.加水稀释至 c.加入少量NaCl固体
d.加入少量的NaOH溶液 e.通入少量NH3
(2)常温下,用氨水吸收SO2可得到]NH4HSO3溶液,在NH4HSO3溶液中:
(3)25℃时,将100mLNH4Cl溶液和100mLAgNO3溶液混合(忽略溶液混合后的体积变化),混合后溶液中Ag+的浓度为
(4)N2H4是二元弱碱,N2H4在水溶液中存在如下两步电离:
①;
②___________ 。
写出N2H4在水溶液中的第②步电离方程式:
(5)25℃时,将的NH4Cl溶液与的NaOH溶液等体积混合,反应后测得溶液的pH=7,则溶液中
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【推荐3】以红土镍矿主要成分为、、、和等为原料制备的工艺流程如图:
(1)“酸浸”时,加快化学反应速率的措施_______ 写一条即可,滤渣Ⅰ的成分为_______ 填化学式。
(2)“氧化”时,发生反应的离子方程式为_______ ,若用代替溶液,使转化为,则需至少为_______ 。
(3)的作用是调节溶液使沉淀,根据下表的数据,则调节溶液的范围是_______ 。
(4)“沉镍”后需过滤、洗涤,证明沉淀已洗涤干净的方法是_______ 。
(5)金属可以与、形成一种化合物M,M是一种新型超导体,它的临界温度为。已知的晶胞结构如图所示,则的化学式为_______ 。原子A和B的位置分别为(0,0,0),(,0),原子C的位置为_______ 。用坐标表示
(1)“酸浸”时,加快化学反应速率的措施
(2)“氧化”时,发生反应的离子方程式为
(3)的作用是调节溶液使沉淀,根据下表的数据,则调节溶液的范围是
金属离子 | ||||
开始沉淀的 | ||||
沉淀完全的 |
(5)金属可以与、形成一种化合物M,M是一种新型超导体,它的临界温度为。已知的晶胞结构如图所示,则的化学式为
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解答题-工业流程题
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困难
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解题方法
【推荐1】硅孔雀石是一种含铜的矿石,含铜形态为CuCO3•Cu(OH)2和CuSiO3•2H2O,同时含有SiO2、FeCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质。以硅孔雀石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下:
(1)步骤①中稀硫酸与CuSiO3·2H2O发生反应的化学方程式:_____________________ ;
用离子方程式表示双氧水的作用_______________________________________ 。
(2)步骤②调节溶液pH选用试剂不可以是__________________
a.CuO b.Cu (OH)2 c.Cu2(OH)2CO3 d.CuSO4
(3)有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表:
由上表可知当溶液pH=4时,可以完全除去的离子是______ (填金属离子符号,后同),不能完全除去的离子是________ 。
(4)滤液B通过蒸发浓缩(设体积浓缩为原来的一半)、冷却结晶、洗涤可以得到CuSO4•5H2O晶体。某同学认为上述操作会有硫酸铝晶体析出。请你结合相关数据,通过计算对该同学的观点予以评价_______ (填“正确”、“不正确”、或“无法判断”)
【已知常温下,Al2(SO4)3饱和溶液中c(Al3+)=2.25mol/L,Ksp[Al(OH)3]=3.2×10-34】
(5)测定硫酸铜晶体(CuSO4•5H2O)里结晶水的含量,实验步骤为:a.研磨;b.称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量;c.灼烧;d.干燥器中冷却;e.称量;f.重复c至e的操作,直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止;⑦根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量。
①步骤c用到的仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、玻璃棒、______ 、______ 。
②步骤f的目的是______________________________________________________ 。
③如灼烧后在空气中冷却再称量,结晶水的测定结果会____ (填“偏高”、“低”或“不变”)
(1)步骤①中稀硫酸与CuSiO3·2H2O发生反应的化学方程式:
用离子方程式表示双氧水的作用
(2)步骤②调节溶液pH选用试剂不可以是
a.CuO b.Cu (OH)2 c.Cu2(OH)2CO3 d.CuSO4
(3)有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表:
氢氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
开始沉淀的pH | 3.3 | 1.5 | 6.5 | 4.2 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 3.7 | 9.7 | 6.7 |
(4)滤液B通过蒸发浓缩(设体积浓缩为原来的一半)、冷却结晶、洗涤可以得到CuSO4•5H2O晶体。某同学认为上述操作会有硫酸铝晶体析出。请你结合相关数据,通过计算对该同学的观点予以评价
【已知常温下,Al2(SO4)3饱和溶液中c(Al3+)=2.25mol/L,Ksp[Al(OH)3]=3.2×10-34】
(5)测定硫酸铜晶体(CuSO4•5H2O)里结晶水的含量,实验步骤为:a.研磨;b.称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量;c.灼烧;d.干燥器中冷却;e.称量;f.重复c至e的操作,直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止;⑦根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量。
①步骤c用到的仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、玻璃棒、
②步骤f的目的是
③如灼烧后在空气中冷却再称量,结晶水的测定结果会
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解答题-实验探究题
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困难
(0.15)
名校
【推荐2】次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2•HCHO•2H2O)俗称吊白块,在印染、医药以及原子能工业中有广 泛应用。以 Na2SO3、SO2、HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下: 已知:次硫酸氢钠甲醛易溶于水,微溶于乙醇,具有强还原性,且在 120℃以上发生分解。止水夹 a b 多孔球泡
步骤 1:在三颈烧瓶中加入一定量 Na2SO3 和水,搅拌溶解,缓慢通入 SO2,至溶液 pH 约为 4,制得 NaHSO3溶液。
步骤 2:将装置 A 中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在 80~90℃下, 反应约 3h,冷却至室温,抽滤;
步骤 3:将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶。
(1)装置 B的烧杯中应加入的溶液是_________ ;冷凝管中冷却水从_______ 填“a”或“b”)口进水。
(2)A 中多孔球泡的作用是________ 。
(3)冷凝管中回流的主要物质除 H2O 外还有________ (填化学式)。
(4)写出步骤 2 中发生反应的化学方程式________ 。
(5)步骤 3 中在真空容器中蒸发浓缩的原因是________ 。
(6)为了测定产品的纯度,准确称取2.0g 样品,完全溶于水配成100mL 溶液,取 20.00mL 所配溶液, 加入过量碘完全反应后(已知 I2 不能氧化甲醛,杂质不反应),加入 BaCl2 溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、 干燥至恒重得到白色固体 0.466g,则所制得的产品的纯度为________ 。
步骤 1:在三颈烧瓶中加入一定量 Na2SO3 和水,搅拌溶解,缓慢通入 SO2,至溶液 pH 约为 4,制得 NaHSO3溶液。
步骤 2:将装置 A 中导气管换成橡皮塞。向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在 80~90℃下, 反应约 3h,冷却至室温,抽滤;
步骤 3:将滤液真空蒸发浓缩,冷却结晶。
(1)装置 B的烧杯中应加入的溶液是
(2)A 中多孔球泡的作用是
(3)冷凝管中回流的主要物质除 H2O 外还有
(4)写出步骤 2 中发生反应的化学方程式
(5)步骤 3 中在真空容器中蒸发浓缩的原因是
(6)为了测定产品的纯度,准确称取2.0g 样品,完全溶于水配成100mL 溶液,取 20.00mL 所配溶液, 加入过量碘完全反应后(已知 I2 不能氧化甲醛,杂质不反应),加入 BaCl2 溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、 干燥至恒重得到白色固体 0.466g,则所制得的产品的纯度为
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解答题-实验探究题
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困难
(0.15)
名校
解题方法
【推荐3】氧化铁是一种红棕色粉末俗称铁红,是常见的铁的氧化物。
Ⅰ.请列举氧化铁一种用途;_______ 。
Ⅱ.氧化亚铜也是红色粉末,有类似于氧化铁的用途。查阅资料可知:是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成和,在空气中加热生成.实验室有一些红色粉末,根据来源,只知其成分可能含有氧化铁或氧化亚铜.某化学小组欲一探究竟,提出如下假设:
假设1:红色粉末是;假设2:红色粉末是;假设3:_______ 。
他们取少量粉末,欲向其中加入足量稀硫酸,并滴加溶液,通过现象推断其成分。请回答下列问题:
(1)若假设1成立,则实验现象是_______ 。
(2)有人认为,若滴加试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含氧化铁。你认为这种说法是否合理?_______ (填“合理”或“不合理”).请简述你的理由(不需写出反应的方程式):_______ 。
(3)按照他们的设计加入足量稀硫酸充分反应后,滴加溶液,溶液先变为红色,然后红色逐渐变浅直至消失,同时生成一种白色沉淀。为了探究白色沉淀产生的原因,同学们首先查阅资料,得知:
ⅰ.是难溶于水的白色固体; ⅱ.的化学性质与的相似 ⅲ.。
同学们按照如表方案进行实验,证明了白色沉淀的成分为.请你补全表格中相关内容:
与-反应的离子方程式为_______ .由此可以证明,实验室中红色粉末的成分是_______ 。
(4)同学们认为,通过加热法测定的质量分数,也可以判断红色粉末的成分.他们取ag固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg,则混合物中质量分数为_______ 。
Ⅰ.请列举氧化铁一种用途;
Ⅱ.氧化亚铜也是红色粉末,有类似于氧化铁的用途。查阅资料可知:是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成和,在空气中加热生成.实验室有一些红色粉末,根据来源,只知其成分可能含有氧化铁或氧化亚铜.某化学小组欲一探究竟,提出如下假设:
假设1:红色粉末是;假设2:红色粉末是;假设3:
他们取少量粉末,欲向其中加入足量稀硫酸,并滴加溶液,通过现象推断其成分。请回答下列问题:
(1)若假设1成立,则实验现象是
(2)有人认为,若滴加试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含氧化铁。你认为这种说法是否合理?
(3)按照他们的设计加入足量稀硫酸充分反应后,滴加溶液,溶液先变为红色,然后红色逐渐变浅直至消失,同时生成一种白色沉淀。为了探究白色沉淀产生的原因,同学们首先查阅资料,得知:
ⅰ.是难溶于水的白色固体; ⅱ.的化学性质与的相似 ⅲ.。
同学们按照如表方案进行实验,证明了白色沉淀的成分为.请你补全表格中相关内容:
实验方案 | 实验现象 |
步骤1:取的,溶液于试管中,向其中滴加3滴溶液 | |
步骤2:取 |
(4)同学们认为,通过加热法测定的质量分数,也可以判断红色粉末的成分.他们取ag固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg,则混合物中质量分数为
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