解题方法
1 . 草酸钻可用于指示剂和催化剂。工业上用水钻矿(主要成分为,含少量、、MnO、MgO、CaO、等)制取的工艺流程如图所示:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有、、、、、、等;
②酸性条件下,不会氧化,转化为;
③部分阳离子的氢氧化物沉淀时溶液的pH如下表:
(1)浸出过程中加入的主要目的是_______ ,发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)向浸出液中加入发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)“加调pH至5.2”,过滤所得沉淀的成分为_______ (填化学式)。
(4)向滤液Ⅰ中加入NaF溶液得到沉淀的主要成分是_______ (填化学式)。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图1所示,萃取剂的作用是除锰离子,其使用的适宜pH范围是_______ (填字母)。
a.2.0~2.5 b.3.0~3.5 c.4.0~4.5
(6)()热分解质量变化过程如图2所示。其中600℃以前是隔绝空气加热,600℃以后在空气中加热。A、B、C均为纯净物。
①用化学方程式表示A点到B点的物质变化_______ 。
②C点所示产物的化学式是_______ 。
已知:①浸出液含有的阳离子主要有、、、、、、等;
②酸性条件下,不会氧化,转化为;
③部分阳离子的氢氧化物沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 | |||||
开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 4.0 | 7.6 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 5.2 | 9.2 | 9.8 |
(2)向浸出液中加入发生反应的离子方程式为
(3)“加调pH至5.2”,过滤所得沉淀的成分为
(4)向滤液Ⅰ中加入NaF溶液得到沉淀的主要成分是
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图1所示,萃取剂的作用是除锰离子,其使用的适宜pH范围是
a.2.0~2.5 b.3.0~3.5 c.4.0~4.5
(6)()热分解质量变化过程如图2所示。其中600℃以前是隔绝空气加热,600℃以后在空气中加热。A、B、C均为纯净物。
①用化学方程式表示A点到B点的物质变化
②C点所示产物的化学式是
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名校
解题方法
2 . 是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为,还含有、FeO、CoO等)为原料制备的工艺流程如下图。
资料:金属离子沉淀的pH
(1)酸浸后所得溶液的金属阳离子包括、、_______ 。
(2)沉淀池1中,先加充分反应后再加氨水,写出加时发生反应的离子方程式:_______ 。
(3)沉淀池2中,不能用NaOH代替含硫沉淀剂,原因是_______ 。
(4)图为和的溶解度曲线。从“含的溶液”中提取“晶体”的操作为_______ 、洗涤、干燥。
(5)受实际条件限制,“酸浸池”所得的废渣中还含有锰元素,其含量测定方法如下。
i.称取a g废渣,加酸将锰元素全部溶出成,过滤,将滤液定容于100mL容量瓶中;
ii.取25.00 mL溶液于锥形瓶中,加入少量催化剂和过量溶液,加热、充分反应后,煮沸溶液使过量的分解。
iii.加入指示剂,用b mol/L 溶液滴定,滴定至终点时消耗溶液的体积为c mL ,重新变成。
①补全步骤ⅱ中反应的离子方程式:_______ 。
++_______+_______+_______
②废渣中锰元素的质量分数为_______ 。
资料:金属离子沉淀的pH
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Co2+ | Mn2+ |
开始沉淀 | 1.5 | 6.3 | 7.4 | 7.6 |
完全沉淀 | 2.8 | 8.3 | 9.4 | 10.2 |
(2)沉淀池1中,先加充分反应后再加氨水,写出加时发生反应的离子方程式:
(3)沉淀池2中,不能用NaOH代替含硫沉淀剂,原因是
(4)图为和的溶解度曲线。从“含的溶液”中提取“晶体”的操作为
(5)受实际条件限制,“酸浸池”所得的废渣中还含有锰元素,其含量测定方法如下。
i.称取a g废渣,加酸将锰元素全部溶出成,过滤,将滤液定容于100mL容量瓶中;
ii.取25.00 mL溶液于锥形瓶中,加入少量催化剂和过量溶液,加热、充分反应后,煮沸溶液使过量的分解。
iii.加入指示剂,用b mol/L 溶液滴定,滴定至终点时消耗溶液的体积为c mL ,重新变成。
①补全步骤ⅱ中反应的离子方程式:
++_______+_______+_______
②废渣中锰元素的质量分数为
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2023-04-15更新
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268次组卷
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3卷引用:陕西省咸阳市武功县普集高级中学2022-2023学年高三上学期11月期中化学试题
名校
解题方法
3 . 一种用富含纤维素的木屑水解液浸取锰阳极泥(含、、、等)制备的工艺流程如下。
已知:部分锰的氧化物的部分性质如表。
(1)若“酸解”时使用了浓度为的稀硫酸,则配制稀硫酸需量取98%的浓(密度为)的体积为________ mL。
(2)木屑“酸解”的最终产物X的化学式为________ ;“浸出”时,被X还原为时生成,该反应中________ ,利用“浸出”得到“滤渣1”利用了“滤渣1”不溶于的特性。
(3)“复分解”时发生反应的离子方程式为________________________ ;向“滤液”中加入足量熟石灰并加热,产生的气体电子式为________ ,该气体用水吸收后,再加入________ (填流程名称)循环利用。
(4)在空气中热解时,生成各氧化物的锰元素所占百分比与热解温度关系如图所示。欲使尽可能多地转化为,需采取的操作有热解、酸溶、过滤、洗涤、干燥,由图可知,“热解”宜在________ ℃下进行,其中用蒸馏水洗涤固体的具体操作为______ ;用硫酸酸溶时发生反应的化学方程式为________________________ 。
已知:部分锰的氧化物的部分性质如表。
锰的氧化物 | 部分性质 |
难溶于水、弱酸、弱碱、硝酸、冷硫酸 | |
不溶于水,溶于无机酸 | |
不溶于水、醋酸和氯化铵溶液,溶于其他无机酸;在酸溶液中发生自身氧化还原反应,产物为和 |
(1)若“酸解”时使用了浓度为的稀硫酸,则配制稀硫酸需量取98%的浓(密度为)的体积为
(2)木屑“酸解”的最终产物X的化学式为
(3)“复分解”时发生反应的离子方程式为
(4)在空气中热解时,生成各氧化物的锰元素所占百分比与热解温度关系如图所示。欲使尽可能多地转化为,需采取的操作有热解、酸溶、过滤、洗涤、干燥,由图可知,“热解”宜在
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2022-12-01更新
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174次组卷
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3卷引用:陕西省商洛市2022-2023学年高三上学期12月联考化学试题
4 . 元素化合物在化工生产和环境科学中有着重要的用途。
(1)向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入稀NaOH溶液至过量,反应的离子方程式依次为____ 、____ 、____ 。
(2)自然界中Cr主要以+3价和+6价形式存在。中的Cr能引起细胞的突变,可以用亚硫酸钠在酸性条件下将还原。写出该反应的离子方程式:____ 。
(3)常温下,氰化钠(NaCN)能与过氧化氢溶液反应生成一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色的气体,大大降低其毒性。写出该反应的离子方程式:____ 。
(4)已知:CCl4与水不相溶且密度比水大,Cl2的CCl4溶液呈黄绿色,Br2的CCl4溶液呈橙红色,且Br2易从水溶液中溶入CCl4中。Cl2既能氧化Br-,也能氧化Fe2+。
①取10mL0.1mol/LFeBr2溶液,向其中滴加几滴新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。取少量反应后的溶液加入KSCN溶液,溶液变为红色。另取少量反应后的溶液加入CCl4,振荡后,下层为无色液体。以上实验结论表明还原性:Fe2+____ Br- (填“>”或“<”)。
②若在400mL0.1mol/LFeBr2溶液中通入标准状况下672mL的Cl2,取少量反应后的溶液加入CCl4,振荡后下层液体呈____ 色,写出该反应的离子方程式____ 。
(1)向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入稀NaOH溶液至过量,反应的离子方程式依次为
(2)自然界中Cr主要以+3价和+6价形式存在。中的Cr能引起细胞的突变,可以用亚硫酸钠在酸性条件下将还原。写出该反应的离子方程式:
(3)常温下,氰化钠(NaCN)能与过氧化氢溶液反应生成一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色的气体,大大降低其毒性。写出该反应的离子方程式:
(4)已知:CCl4与水不相溶且密度比水大,Cl2的CCl4溶液呈黄绿色,Br2的CCl4溶液呈橙红色,且Br2易从水溶液中溶入CCl4中。Cl2既能氧化Br-,也能氧化Fe2+。
①取10mL0.1mol/LFeBr2溶液,向其中滴加几滴新制的氯水,振荡后溶液呈黄色。取少量反应后的溶液加入KSCN溶液,溶液变为红色。另取少量反应后的溶液加入CCl4,振荡后,下层为无色液体。以上实验结论表明还原性:Fe2+
②若在400mL0.1mol/LFeBr2溶液中通入标准状况下672mL的Cl2,取少量反应后的溶液加入CCl4,振荡后下层液体呈
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解题方法
5 . 实验小组对Na2S2O3分别与FeCl3、Fe2(SO4)3的反应进行实验探究。 实验药品:0.1mol/LNa2S2O3溶液(pH=7);0.1mol/LFeCl3溶液(pH=1);0.05mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=1)。实验过程
资料:i.Na2S2O3在酸性条件下不稳定,发生自身氧化还原反应;
ii.Fe3++Fe(S2O3)+(暗紫色),Fe2+遇无明显现象
(1)向试管中滴加溶液所用的仪器是___________ ;配制FeCl3溶液时,需要用盐酸酸化,结合离子方程式解释原因:___________ 。
(2)对实验I中现象产生的原因探究如下:
①证明有Fe2+生成:取实验I中褪色后溶液,加入1~2滴K3[Fe(CN)6]溶液,观察到___________ 。
②实验I中紫色褪去时被氧化成,相关反应的离子方程式是___________ 。
③实验I和II对比,I中出现淡黄色浑浊,而II中不出现淡黄色浑浊的原因是___________ 。
(3)为探究实验II和III中紫色褪去快慢不同的原因,设计实验如下:
①试剂X是___________ 。
②由实验IV和实验V得出的结论是___________ 。
实验编号 | I | II | III |
实验操作 | |||
实验现象 | 溶液呈紫色,静置后紫色迅速褪去,久置后出现淡黄色浑浊 | 溶液呈紫色静置后紫色褪去,久置后不出现淡黄色浑浊 | 溶液呈紫色,静置后紫色缓慢褪去,久置后不出现淡黄色浑浊 |
ii.Fe3++Fe(S2O3)+(暗紫色),Fe2+遇无明显现象
(1)向试管中滴加溶液所用的仪器是
(2)对实验I中现象产生的原因探究如下:
①证明有Fe2+生成:取实验I中褪色后溶液,加入1~2滴K3[Fe(CN)6]溶液,观察到
②实验I中紫色褪去时被氧化成,相关反应的离子方程式是
③实验I和II对比,I中出现淡黄色浑浊,而II中不出现淡黄色浑浊的原因是
(3)为探究实验II和III中紫色褪去快慢不同的原因,设计实验如下:
实验编号 | IV | V |
实验操作 | ||
实验现象 | 紫色褪去时间a>b | 紫色褪去时间c<d |
②由实验IV和实验V得出的结论是
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名校
6 . 某学习小组探究铜与稀硝酸反应速率变化时,将3.2g铜丝装入注射器(无氧环境)中,再抽取25mL1.35mol·L-1稀硝酸。实验现象:反应开始阶段无明显现象,90min左右才有很少气泡产生,150min左右体系溶液为浅蓝色(反应较慢阶段A),之后逐渐变为绿色(反应较快阶段B),最终溶液呈深蓝色(阶段C)。
(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式为____ 。
(2)室温26.6℃,反应过程中最高温度27.8℃;在45℃水浴中重复实验,反应现象变化不大,说明____ 。
(3)为探究铜与1.35mol·L-1稀硝酸在无氧条件下显绿色的原因,分别取A、B、C阶段溶液进行实验。实验操作和现象如表:
查阅资料表明,硝酸在反应过程中首先生成HNO2,已知HNO2是弱酸(电离方程式HNO2H++NO),遇微热即分解成NO和NO2,NO可与Cu2+生成绿色络合离子Cu(NO2)。
①分析可知溶液中颜色浅蓝→绿→深蓝的原因:反应开始时溶液中c(H+)较大,c(Cu2+)较小,溶液呈浅蓝色;
②反应进行过程中,____ ,且c(Cu2+)增大,与NO结合生成Cu(NO2),溶液呈绿色;(用平衡移动原理解释)
③最后由于____ ,c(NO)减小,c[Cu(NO2)]减小,而c(Cu2+)较大,溶液呈深蓝色。
(4)在反应体系温度几乎不变的情况下,反应速率先慢后快,推测反应过程中有催化剂生成,并推测HNO2或NO是催化剂,请设计实验验证推测:____ 。(可供选择的试剂:铜丝、2mol·L-1硝酸、1.35mol·L-1硝酸、NaNO2固体)
(5)可推测反应分为三步进行:Cu+3HNO3=Cu(NO3)2+HNO2+H2O、2HNO2=NO+NO2+H2O和____ 。
(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式为
(2)室温26.6℃,反应过程中最高温度27.8℃;在45℃水浴中重复实验,反应现象变化不大,说明
(3)为探究铜与1.35mol·L-1稀硝酸在无氧条件下显绿色的原因,分别取A、B、C阶段溶液进行实验。实验操作和现象如表:
序号 | 实验内容 | A溶液(浅蓝色) | B溶液(绿色) | C溶液(深蓝色) |
1 | 滴加0.001mol·L-1KMnO4溶液 | 褪色,滴入5~6滴后不再褪色 | 褪色,但滴入20滴后仍褪色 | 褪色,滴入10滴后不再褪色 |
2 | 加热较长时间后再滴加0.001mol·L-1KMnO4溶液 | 不褪色 | 不褪色 | 不褪色 |
3 | 逐滴滴加稀硫酸 | 无明显现象 | 变蓝色 | 无明显现象 |
4 | 逐滴滴加NaOH溶液 | 变浅绿色 | 无明显现象 | 变浅绿色 |
①分析可知溶液中颜色浅蓝→绿→深蓝的原因:反应开始时溶液中c(H+)较大,c(Cu2+)较小,溶液呈浅蓝色;
②反应进行过程中,
③最后由于
(4)在反应体系温度几乎不变的情况下,反应速率先慢后快,推测反应过程中有催化剂生成,并推测HNO2或NO是催化剂,请设计实验验证推测:
(5)可推测反应分为三步进行:Cu+3HNO3=Cu(NO3)2+HNO2+H2O、2HNO2=NO+NO2+H2O和
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2022-09-04更新
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228次组卷
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2卷引用:陕西省咸阳市礼泉县第二中学2022-2023学年高三上学期第二次月考化学试题
名校
解题方法
7 . 碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种絮疑剂,常用于污水处理。工业上利用废铁屑(含少量Al2O3、Fe2O3等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图所示。
下列说法错误的是
下列说法错误的是
A.“反应I”后的溶液中主要存在的阳离子有H+、Fe2+、Al3+ |
B.“反应II”中加入稀硫酸可抑制Fe3+的水解 |
C.“反应II”对应的离子方程式为Fe2++NO+2H+=Fe3++NO↑+H2O |
D.若用O2代替NaNO2,则每消耗112mL(标准状况)O2相当于节约了2.76gNaNO2 |
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2022-08-23更新
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827次组卷
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3卷引用:陕西省西安市2023届高三上学期8月联考化学试题
名校
解题方法
8 . 氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如图:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为____ 。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为____ 。
(3)滤渣2的成分是____ (填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑;
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑;
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。
利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体是____ (填化学式)。
②A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应,产物中元素的最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:____ 。
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为
(3)滤渣2的成分是
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑;
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑;
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。
利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体是
②A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应,产物中元素的最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:
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2022-06-21更新
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328次组卷
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2卷引用:陕西省西安高级中学2021-2022学年高一上学期竞赛化学试题
名校
解题方法
9 . 铈的氧化物在半导体材料、高级颜料及汽车尾气的净化器方面有广泛应用。以氟碳酸铈(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的工艺流程如下:
已知:①CeO2具有较强的氧化性,难溶于一般的酸或碱。
②F-能和很多金属离子形成较为稳定的配合物,如Ce4+能与F-结合成CeF3+,Al3+也能与F-结合成AlF;它的这种性质有利于酸浸步骤,却不利于后续的沉淀步骤。
③Ce4+能被萃取剂TBP萃取,而Ce3+不能。
回答下列问题:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是_______ 。
(2)“氧化焙烧”后的固体产物中含有CeO2和CeF4,CeO2和CeF4的物质的量之比为3:1,“酸浸”时发生反应的离子方程式为_______ 。传统工艺中用盐酸替代硫酸,其缺点为_______ 。
(3)TBP是一种有机萃取剂,“萃取”时存在反应CeF3++TBPCeTBP4++F-,氟洗液中添加Al3+的作用是_______ 。
(4)“反萃取”步骤中发生反应的离子方程式为_______ 。
(5)已知CeO2(1-x)中的Ce为+3、+4价且x>0,现取CeO2(1-x)固体0.875g,加入足量硫酸和3.058gFeSO4·7H2O(M=278g·mol-1)充分溶解,使Ce4+全部被还原成Ce3+,再用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点时,消耗20.00mL标准溶液。(已知氧化性:Ce4+>KMnO4)
①固体中+4价Ce的质量分数为_______ 。
②若加入的FeSO4·7H2O部分变质,会导致测定的x值_______ (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
已知:①CeO2具有较强的氧化性,难溶于一般的酸或碱。
②F-能和很多金属离子形成较为稳定的配合物,如Ce4+能与F-结合成CeF3+,Al3+也能与F-结合成AlF;它的这种性质有利于酸浸步骤,却不利于后续的沉淀步骤。
③Ce4+能被萃取剂TBP萃取,而Ce3+不能。
回答下列问题:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是
(2)“氧化焙烧”后的固体产物中含有CeO2和CeF4,CeO2和CeF4的物质的量之比为3:1,“酸浸”时发生反应的离子方程式为
(3)TBP是一种有机萃取剂,“萃取”时存在反应CeF3++TBPCeTBP4++F-,氟洗液中添加Al3+的作用是
(4)“反萃取”步骤中发生反应的离子方程式为
(5)已知CeO2(1-x)中的Ce为+3、+4价且x>0,现取CeO2(1-x)固体0.875g,加入足量硫酸和3.058gFeSO4·7H2O(M=278g·mol-1)充分溶解,使Ce4+全部被还原成Ce3+,再用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点时,消耗20.00mL标准溶液。(已知氧化性:Ce4+>KMnO4)
①固体中+4价Ce的质量分数为
②若加入的FeSO4·7H2O部分变质,会导致测定的x值
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名校
解题方法
10 . 过碳酸钠俗称固体双氧水,是由碳酸钠、过氧化氢和水三组分体系利用氢键所形成的不稳定的复合物,高温下容易分解,易溶于水。可以替代过氧化钙作为水产养殖业的供氧剂,给在贮运过程中的鱼、虾等生物供氧保鲜,放氧速率高于过氧化钙。某实验小组模拟工业生产过碳酸钠,装置如图所示。
(1)装置中仪器A的名称为_______ 。
(2)按图连接好装置后,先将饱和溶液和稳定剂在三颈烧瓶中混合均匀,再从仪器B中缓慢滴入溶液,在磁力搅拌下充分反应。下列物质中,可作为稳定剂使用的是_______。
(3)反应过程中要控制温度不能太高,原因是________
(4)反应后向混合物中加入固体,搅拌、静置、过滤、洗涤、低温干燥,得到过碳酸钠固体。加入固体的作用是________
(5)过碳酸钠样品纯度的测定。
取配成溶液,取溶液于锥形瓶,加入足量稀硫酸,用溶液滴定至终点,消耗溶液(已知:)
①实验达到滴定终点的现象是_______ ;
②该过氧碳酸钠的产品纯度为_______ (用字母表示);
③滴定时间过长,测得过碳酸钠产品纯度将_______ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(1)装置中仪器A的名称为
(2)按图连接好装置后,先将饱和溶液和稳定剂在三颈烧瓶中混合均匀,再从仪器B中缓慢滴入溶液,在磁力搅拌下充分反应。下列物质中,可作为稳定剂使用的是_______。
A. | B. | C. | D. |
(4)反应后向混合物中加入固体,搅拌、静置、过滤、洗涤、低温干燥,得到过碳酸钠固体。加入固体的作用是
(5)过碳酸钠样品纯度的测定。
取配成溶液,取溶液于锥形瓶,加入足量稀硫酸,用溶液滴定至终点,消耗溶液(已知:)
①实验达到滴定终点的现象是
②该过氧碳酸钠的产品纯度为
③滴定时间过长,测得过碳酸钠产品纯度将
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2022-05-20更新
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334次组卷
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3卷引用:陕西省汉中市龙岗学校2022-2023学年高三上学期第一次质量检测化学试题