1 . 某科研小组通过以下方案制备连二亚硫酸钠()并测定其纯度。
资料:具有强还原性,空气中极易被氧化,易溶于水且随温度的升高溶解度增大,不溶于乙醇,在碱性介质中较稳定:低于52℃时在水溶液中以形态结晶,高于52℃时在碱性溶液中脱水成无水盐。
回答下列问题:
(1)无氧条件下,用锌粉还原和的混合液,即可制得连二亚硫酸钠;
操作步骤:连接装置,关闭三通阀→___________ (填操作名称)→称取一定质量Zn置于三颈烧瓶中→___________ (填标号)pH传感→搅拌直至完全溶解。A.注入和的混合液→充入→抽真空
B.抽真空→注入和的混合液→充入
C.抽真空→充入→注入和的混合液
(2)在上述所得溶液中滴加稍过量NaOH溶液控制pH在8.2~10.5之间,使转化为沉淀过滤除去:将所得溶液分批逐步加入一定量的NaCl固体搅拌,水蒸气加热略高于52℃左右结晶→___________ →用乙醇洗涤→干燥,可获得。
(3)隔绝空气加热固体完全分解得到固体产物、和,但实验过程未能做到完全隔绝空气,设计实验证明该分解产物中含有:___________ 。
(4)下图是硫的四种含氧酸根的结构推断具有强氧化性的是___________ (填标号);___________ 。
(5)含量的测定
实验原理:(未配平)。
实验过程:称取0.25g产品加入三颈烧瓶中,维持氮气氛围,加入适量NaOH溶液,再滴加0.10 标准溶液,达到滴定终点时消耗22.00mL标准溶液。则产品中的质量分数为
___________ %(杂质不参与反应,保留四位有效数字)。
资料:具有强还原性,空气中极易被氧化,易溶于水且随温度的升高溶解度增大,不溶于乙醇,在碱性介质中较稳定:低于52℃时在水溶液中以形态结晶,高于52℃时在碱性溶液中脱水成无水盐。
回答下列问题:
(1)无氧条件下,用锌粉还原和的混合液,即可制得连二亚硫酸钠;
操作步骤:连接装置,关闭三通阀→
B.抽真空→注入和的混合液→充入
C.抽真空→充入→注入和的混合液
(2)在上述所得溶液中滴加稍过量NaOH溶液控制pH在8.2~10.5之间,使转化为沉淀过滤除去:将所得溶液分批逐步加入一定量的NaCl固体搅拌,水蒸气加热略高于52℃左右结晶→
(3)隔绝空气加热固体完全分解得到固体产物、和,但实验过程未能做到完全隔绝空气,设计实验证明该分解产物中含有:
(4)下图是硫的四种含氧酸根的结构推断具有强氧化性的是
A. B. C. D.
该离子在酸性溶液中将转化为的离子反应方程式为(5)含量的测定
实验原理:(未配平)。
实验过程:称取0.25g产品加入三颈烧瓶中,维持氮气氛围,加入适量NaOH溶液,再滴加0.10 标准溶液,达到滴定终点时消耗22.00mL标准溶液。则产品中的质量分数为
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2 . 锆是一种稀有金属,广泛用在航空航天、军工、核反应、原子能领域。一种以锆英砂(主要含,还含有少量Cr、Fe、Hf等元素)为原料生产金属锆和副产物硅酸钙的工艺流程如下:已知:①“酸溶”后各金属元素在溶液中的存在形式为、、、;
②25℃时,,;
③部分氯化物的沸点数据如表所示:
回答下列问题:
(1)“碱熔”时有生成,则发生反应的化学方程式为______ ,温度和时间对锆英砂碱熔分解率的影响如图所示,应采取的条件为______ 。(2)“萃取”时除去的杂质元素为______ ,流程中可循环利用的物质除TOPO外,还有______ (填化学式)。
(3)“氨沉”时产物为、和,反应结束后溶液中,则______ ,“滤液2”中主要成分是______ (填化学式)。
(4)“煅烧”时分解生成,“沸腾氯化”时发生反应的化学方程式为______ ,氯化反应结束通入,目的是______ 。
②25℃时,,;
③部分氯化物的沸点数据如表所示:
物质 | ||||
沸点/℃ | 331 | 1300 | 316 | 700 |
(1)“碱熔”时有生成,则发生反应的化学方程式为
(3)“氨沉”时产物为、和,反应结束后溶液中,则
(4)“煅烧”时分解生成,“沸腾氯化”时发生反应的化学方程式为
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解题方法
3 . 用软锰矿(,含、杂质)和方铅矿(PbS含少量FeS)为原料制备电极材料的工艺流程如下:已知:,,
有关离子沉淀时的pH:
回答下列问题:
(1)“滤渣1”除了S、外,还有___________ (填化学式)。
(2)“试剂a”可以选用___________ (填标号),“除杂”应调pH范围是___________ 。
A.NaClO B. C. D.NaOH
(3)“沉锰”时发生反应的离子方程式为___________ 。
(4)“沉锰”后上层清液中___________ 。
(5)“焙烧”时发生反应的化学方程式为___________ 。
(6)碳酸锰在空气中加热,固体残留率随温度变化如图。碳酸锰在300℃时已完全脱碳,则B点对应的物质的化学式为___________ 。
有关离子沉淀时的pH:
开始沉淀时 | 8.3 | 7.6 | 2.7 | 3.0 |
沉淀完全时 | 9.8 | 9.6 | 3.7 | 4.7 |
(1)“滤渣1”除了S、外,还有
(2)“试剂a”可以选用
A.NaClO B. C. D.NaOH
(3)“沉锰”时发生反应的离子方程式为
(4)“沉锰”后上层清液中
(5)“焙烧”时发生反应的化学方程式为
(6)碳酸锰在空气中加热,固体残留率随温度变化如图。碳酸锰在300℃时已完全脱碳,则B点对应的物质的化学式为
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4 . 氧钒碱式碳酸铵晶体,紫红色,难溶于水和乙醇。其制备及氮元素含量的测定实验如下(已知易被氧化)。回答下列问题。
Ⅰ.制备
步骤1:向中加入足量盐酸酸化的溶液,微沸数分钟。
步骤2:向足量溶液中缓慢加入制得的溶液,有气泡产生并析出紫红色晶体。
步骤3:反应结束后抽滤,先后用饱和溶液、无水乙醇洗涤,静置得产品。
(1)“步骤1”产生无色无污染的气体,该反应的化学方程式为______ 。
(2)用无水乙醇洗涤的目的是______ 。
(3)“步骤2”可在如图装置中进行。①连接装置,依次连接的顺序为______ 。(按气流方向,用字母标号表示)。
②检查装置气密性,加入试剂。先打开,通入一段时间气体目的是______ ,当观察到______ (填实验现象)时,再关闭,打开,进行实验。
③生成氧钒碱式碳酸铵晶体的化学方程式为______ 。
Ⅱ.产品中氮元素含量的测定
精确称取wg晶体加入如图所示的三颈烧瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液充分反应,通入水蒸气,将氨全部蒸出,并用蒸馏水冲洗导管内壁,用的饱和硼酸标准溶液完全吸收。取下接收瓶,用0.5盐酸标准溶液滴定,到终点时消耗盐酸。1.玻璃管 2.水 3.10%NaOH溶液 4.样品液 5.硼酸标准溶液 6.冰盐水
已知:,。
(4)“冰盐水”的作用是______ 。
(5)样品中氮元素质量分数的表达式为______ 。
Ⅰ.制备
步骤1:向中加入足量盐酸酸化的溶液,微沸数分钟。
步骤2:向足量溶液中缓慢加入制得的溶液,有气泡产生并析出紫红色晶体。
步骤3:反应结束后抽滤,先后用饱和溶液、无水乙醇洗涤,静置得产品。
(1)“步骤1”产生无色无污染的气体,该反应的化学方程式为
(2)用无水乙醇洗涤的目的是
(3)“步骤2”可在如图装置中进行。①连接装置,依次连接的顺序为
②检查装置气密性,加入试剂。先打开,通入一段时间气体目的是
③生成氧钒碱式碳酸铵晶体的化学方程式为
Ⅱ.产品中氮元素含量的测定
精确称取wg晶体加入如图所示的三颈烧瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液充分反应,通入水蒸气,将氨全部蒸出,并用蒸馏水冲洗导管内壁,用的饱和硼酸标准溶液完全吸收。取下接收瓶,用0.5盐酸标准溶液滴定,到终点时消耗盐酸。1.玻璃管 2.水 3.10%NaOH溶液 4.样品液 5.硼酸标准溶液 6.冰盐水
已知:,。
(4)“冰盐水”的作用是
(5)样品中氮元素质量分数的表达式为
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5 . 铬铁渣是火法炼铬所产生的废渣,其中铬以低价态的存在,主要杂质为铁、铝、硅的氧化物,从铬铁渣中提取铬的一种流程如图所示已知:最高价铬酸根在酸性介质中以存在,在碱性介质中以存在。下列说法错误的是
A.焙烧后,含铬化合物主要以存在 |
B.加水浸取过滤,滤渣1的主要成分应含有铁元素 |
C.除铝步骤,为使杂质沉淀彻底,应加入足量稀硫酸 |
D.还原步骤发生的离子反应是: |
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6 . 白硼钙石的主要成分是(含有少量、FeO、和等杂质),利用白硼钙石制取强还原剂的工艺流程如下:已知微溶于水,易溶于乙醇;偏硼酸钠()易溶于水,溶解度随温度升高而增大,难溶于乙醇,碱性条件下稳定。
(1)中H的化合价为_________ ,该物质所含的化学键类型有_________________ 。
(2)写出“酸浸过滤”中发生的主要化学反应方程式______________________________ 。
(3)“气体”的主要成分为________________ 。“滤渣1”的主要成分是___________________ 。
(4)“操作X”为____________________________ 。
(5)写出“反应Y”的化学方程式________________________________________ 。
(6)“有效氢含量”(即:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克的还原能力)可用衡量含氢还原剂的还原能力,则的有效氢含量为__________ (保留2位有效数字)。
(1)中H的化合价为
(2)写出“酸浸过滤”中发生的主要化学反应方程式
(3)“气体”的主要成分为
(4)“操作X”为
(5)写出“反应Y”的化学方程式
(6)“有效氢含量”(即:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克的还原能力)可用衡量含氢还原剂的还原能力,则的有效氢含量为
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7 . 二氧化氯()是一种黄绿色到橙黄色的气体,极易溶于水,体积分数大于10%时,易发生爆炸,是一种无毒的绿色消毒剂。实验室可用下图所示装置(夹持仪器已省略)制备水溶液。下列说法错误的是
A.装置a的反应产物中的比值一定为2:1 |
B.装置b的主要作用是除去混合气体中的HCl |
C.通入氮气的目的为稀释装置a中产生的并使其中产生的气体全部进入后续装置 |
D.装置d可除去多余的 |
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解题方法
8 . Co、La元素及其化合物在工业及生活方面有重要应用。回答下列问题:
(1)基态Co的价电子排布图_______ ,核外电子的空间运动状态有_______ 种。
(2)一定条件下,、、和反应可制得,反应的方程式为_______ ,的配位数为_______ 。区别和两种溶液的试剂是_______ 。
(3)的八配位金属羰基化合物的结构如图所示,作配体,配位原子为C,而不是O,其原因是_______ ,含_______ 键。(4)在储氢和超导等领域具有重要应用。高压下,中的每个结合4个形成类似的结构独立存在,即得到晶体。则_______ 。晶体的密度为_______ 。(写出计算式即可)
(1)基态Co的价电子排布图
(2)一定条件下,、、和反应可制得,反应的方程式为
(3)的八配位金属羰基化合物的结构如图所示,作配体,配位原子为C,而不是O,其原因是
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9 . 以废料铅膏(、、、等)为原料,制备超细,实现铅循环再利用的流程如下:已知:①,。②溶解在溶液中(杂质不溶于)的溶解度曲线如图所示:下列说法错误的是
A.步骤Ⅰ发生的主要反应有 |
B.步骤Ⅱ,若滤出的沉淀中混有,该滤液中 |
C.过程中为提高产品产率,滤液3应循环使用 |
D.精制的操作是在用碱溶解,然后趁热过滤、洗涤、干燥 |
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名校
解题方法
10 . 氮是生命体重要的组成元素,自然界中氮的循环对生命活动有重要意义。
(1)汽车尾气主要含有等物质,这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一、其中的,在适宜条件下会转化为参与大气循环的两种无毒气体,该过程的化学反应方程式为_______ 。
(2)“价-类”二维图是学习元素化合物性质的重要方法,利用所学知识能更好地了解氮的循环。①甲为常见的碱性气体,是制造氮肥、炸药等物质的化工原料。实验室制备甲的化学方程式为_______ 。实验室用该反应原理制取并收集一瓶干燥的甲气体,从下图中选择合适的装置,其连接顺序为发生装置→_______ 。(按从左到右的气流方向,用小写字母 和箭头表示)②用以下物质研究乙的性质,预测能与乙发生反应的物质为_______ (填字母)。
A. B. C. D.
③丁主要用于染料、医药、印染、漂白等方面,且丁的焰色反应呈黄色。丁在酸性条件下,与按物质的量恰好完全反应,生成能使淀粉变蓝的物质,写出该过程发生的离子反应方程式_______ 。
(3)海洋生物参与氮循环的过程如图所示(其它含氨物质不参与反应)。以上六种含氮微粒中,共呈现了氮元素的_______ 种价态。反应③和⑤中,若生成等物质的量的,则转移的电子数之比为_____ 。
(1)汽车尾气主要含有等物质,这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一、其中的,在适宜条件下会转化为参与大气循环的两种无毒气体,该过程的化学反应方程式为
(2)“价-类”二维图是学习元素化合物性质的重要方法,利用所学知识能更好地了解氮的循环。①甲为常见的碱性气体,是制造氮肥、炸药等物质的化工原料。实验室制备甲的化学方程式为
A. B. C. D.
③丁主要用于染料、医药、印染、漂白等方面,且丁的焰色反应呈黄色。丁在酸性条件下,与按物质的量恰好完全反应,生成能使淀粉变蓝的物质,写出该过程发生的离子反应方程式
(3)海洋生物参与氮循环的过程如图所示(其它含氨物质不参与反应)。以上六种含氮微粒中,共呈现了氮元素的
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