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解题方法
1 . 纯净苯甲酸是无色针状晶体,100℃开始升华,常用作食品防腐剂。实验室用甲苯和高锰酸钾制备苯甲酸(放热反应),反应方程式如下:
苯甲酸、氯化钾在100g水中的溶解度如表所示:
实验室用甲苯和高锰酸钾制备苯甲酸的步骤如下:第一步(苯甲酸的制备):如图所示(固定及加热装置略去),在三烧瓶中加入5.29mL甲苯和100mL蒸馏水,瓶口装上温度计、电动搅拌器冷凝管,慢慢开启电动搅拌器,加热至沸腾。经冷凝管上口分批加入21.30g高锰酸钾(过量),继续搅拌4至5小时,得到反应混合物。
第二步(分离获得苯甲酸粗产品):①趁热过滤→②洗涤滤渣→③合并滤液和洗涤液→④冷却→⑤盐酸酸化→⑥过滤得到粗产品。
第三步(粗产品苯甲酸的提纯):①沸水溶解→②活性炭脱色→③趁热过滤→④→⑤过滤→⑥洗涤→⑦干燥
请回答下列有关问题:
(1)实验中准确量取5.29mL甲苯所需仪器为___________;
(2)可以作为判断反应已完成的现象是___________;
(3)第三步粗产品苯甲酸的提纯中“③趁热过滤”的目的是___________ ;“④”的操作名称是___________ ;“⑥洗涤”采用的试剂可以是___________ (填乙醇或水),判断洗涤干净的方法是___________ ;
(4)第二步粗产品苯甲酸中含有的杂质主要是氯化钾。将氯化钾与苯甲酸分离,可用下列哪种操作___________;
(5)干燥后称量得苯甲酸4.27g,则苯甲酸的产率为___________ 。
+2KMnO4(苯甲酸钾);
+HCl→(苯甲酸)
已知有关化合物的相关数据如表所示化合物 | 相对分子质量 | 密度() | 沸点(℃) | 水中溶解性 | 乙醇中溶解性 |
甲苯 | 92 | 0.87 | 110.0 | 不溶于水 | 互溶 |
苯甲酸钾 | 160 | — | — | 易溶于水 | |
苯甲酸 | 122 | 1.26 | 248.0 | 微溶于水 | 易溶 |
温度/℃ | 4℃ | 18℃ | 25℃ | 50℃ | 75℃ |
苯甲酸溶解度/g | 0.18g | 0.27g | 0.34 | 0.85 | 2.2g |
氯化钾溶解度/g | 31 | 34.2 | 38 | 42 | 48 |
第二步(分离获得苯甲酸粗产品):①趁热过滤→②洗涤滤渣→③合并滤液和洗涤液→④冷却→⑤盐酸酸化→⑥过滤得到粗产品。
第三步(粗产品苯甲酸的提纯):①沸水溶解→②活性炭脱色→③趁热过滤→④→⑤过滤→⑥洗涤→⑦干燥
请回答下列有关问题:
(1)实验中准确量取5.29mL甲苯所需仪器为___________;
A.量筒 | B.酸式滴定管 | C.烧杯 | D.碱式滴定管 |
(2)可以作为判断反应已完成的现象是___________;
A.冷凝管回流液中不再出现油状液滴 |
B.反应液的紫红色变浅或消失 |
C.反应液没有出现明显的分层现象 |
D.反应液中的浑浊程度不再变化 |
(3)第三步粗产品苯甲酸的提纯中“③趁热过滤”的目的是
(4)第二步粗产品苯甲酸中含有的杂质主要是氯化钾。将氯化钾与苯甲酸分离,可用下列哪种操作___________;
A.萃取分液 | B.重结晶 | C.蒸馏 | D.升华 |
(5)干燥后称量得苯甲酸4.27g,则苯甲酸的产率为
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2 . 磺酰胺[SO2(NH2)2]易溶于醇,溶于热水,不溶于冷水,在酸性、中性、碱性水溶液中性质稳定,主要用于制造医药、农药、染料等。制备磺酰胺的装置如下,其原理为。已知:磺酰氯(SO2Cl2)熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,遇潮湿空气会水解产生酸雾。
Ⅰ.磺酰胺的制备(1)试剂X的名称为____________ 。
(2)装置B中盛放的试剂为____________ (填字母)。
a.碱石灰 b.浓硫酸 c.P2O5 d.无水CaCl2
(3)写出 SO2Cl2水解的化学方程式:____________ 。
(4)装置C中多孔球泡的作用是____________ 。
Ⅱ.用如下装置测定产品SO2(NH2)2的含量(假设只含NH4Cl杂质,部分装置已省略)(5)蒸氨:取a g样品进行测定。添加药品后,加热仪器M,蒸出的NH3通入含有V1 mL c1 mol/LH2SO4标准溶液的锥形瓶中。仪器M的名称为____________ ,单向阀的作用是____________ 。
(6)滴定:将液封装置2中的水放入锥形瓶中,再将锥形瓶中的溶液倒入容量瓶中配制成500 mL的溶液,取20 mL溶液用c2 mol/L的NaOH标准溶液滴定过量的H2SO4,共消耗NaOH标准溶液V2 mL,产品中SO2(NH2)2的含量是____________ (列出计算式)。
Ⅰ.磺酰胺的制备(1)试剂X的名称为
(2)装置B中盛放的试剂为
a.碱石灰 b.浓硫酸 c.P2O5 d.无水CaCl2
(3)写出 SO2Cl2水解的化学方程式:
(4)装置C中多孔球泡的作用是
Ⅱ.用如下装置测定产品SO2(NH2)2的含量(假设只含NH4Cl杂质,部分装置已省略)(5)蒸氨:取a g样品进行测定。添加药品后,加热仪器M,蒸出的NH3通入含有V1 mL c1 mol/LH2SO4标准溶液的锥形瓶中。仪器M的名称为
(6)滴定:将液封装置2中的水放入锥形瓶中,再将锥形瓶中的溶液倒入容量瓶中配制成500 mL的溶液,取20 mL溶液用c2 mol/L的NaOH标准溶液滴定过量的H2SO4,共消耗NaOH标准溶液V2 mL,产品中SO2(NH2)2的含量是
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2024-04-13更新
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387次组卷
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2卷引用:黑龙江省部分学校2024届高三第二次模拟考试化学试题
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3 . KSCN是实验室常用的化学试剂。
(1)探究KCl浓度对Fe3+与SCN-显色反应的影响
将25mL0.005mol•L-1FeCl3与25mL0.01mol•L-1KSCN溶液混合得红色溶液,各取3mL溶液分别加KCl晶体进行透光实验,结果如图所示。
已知:i.溶液颜色越浅,透光率(T)越高;
ii.FeCl3溶液中存在Fe3++4Cl-[FeCl4]-(黄色)。
①采用FeCl3稀溶液是为了避免_______ (填离子符号)的颜色对实验干扰。
②由实验结果分析,随着KCl浓度增大,Fe(SCN)3的浓度_______ (填“增大”“减小”或“不变”),从平衡移动的角度分析可能的原因_______ 。
(2)探究KSCN在铜含量测定过程中的作用
步骤如下:取1.0g铜盐样品溶于稀盐酸配成250mL溶液,取10.00mL加入过量KI充分反应,用0.0100mol•L-1的Na2S2O3标准液滴定至终点。
已知:i.2Cu2++4I-=2CuI↓+I2;2S2O+I2=S4O+2I-;
ii.I2+I-I,CuI沉淀强烈吸附I;
iii.Ksp(CuI)=1.0×10-12;Ksp(CuSCN)=4.8×10-15
①以淀粉为指示剂,滴定终点的颜色变化为_______ ;根据信息预测最终测定的结果将_______ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
②通过实验探究,在滴定过程中加入KSCN可使测定结果更准确,写出发生反应的离子方程式_______ ;到达滴定终点时消耗标准液20.00mL,样品中铜元素质量分数为_______ ,滴定后仍存在少量CuI沉淀,测得溶液中c(I-)=0.2mol•L-1,则c(SCN-)=_______ 。
(1)探究KCl浓度对Fe3+与SCN-显色反应的影响
将25mL0.005mol•L-1FeCl3与25mL0.01mol•L-1KSCN溶液混合得红色溶液,各取3mL溶液分别加KCl晶体进行透光实验,结果如图所示。
已知:i.溶液颜色越浅,透光率(T)越高;
ii.FeCl3溶液中存在Fe3++4Cl-[FeCl4]-(黄色)。
①采用FeCl3稀溶液是为了避免
②由实验结果分析,随着KCl浓度增大,Fe(SCN)3的浓度
(2)探究KSCN在铜含量测定过程中的作用
步骤如下:取1.0g铜盐样品溶于稀盐酸配成250mL溶液,取10.00mL加入过量KI充分反应,用0.0100mol•L-1的Na2S2O3标准液滴定至终点。
已知:i.2Cu2++4I-=2CuI↓+I2;2S2O+I2=S4O+2I-;
ii.I2+I-I,CuI沉淀强烈吸附I;
iii.Ksp(CuI)=1.0×10-12;Ksp(CuSCN)=4.8×10-15
①以淀粉为指示剂,滴定终点的颜色变化为
②通过实验探究,在滴定过程中加入KSCN可使测定结果更准确,写出发生反应的离子方程式
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2024-04-05更新
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47次组卷
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3卷引用:湖南省岳阳市岳阳县第一中学2023-2024学年高二下学期开学化学试题
4 . 某小组同学欲探究AgNO3溶液与FeSO4溶液的反应,进行如下实验。
查阅资料:i.AgSCN为白色固体,;
ii.
(1)取实验①中灰黑色沉淀,加入浓硝酸,沉淀溶解,产生红棕色气体,说明沉淀中含_____ 。
(2)实验②中未观察到明显变化,说明_______ 。
(3)实验③中,滴入KSCN后溶液先变红的原因是_______ 。稍振荡后红色消失并产生白色沉淀,请结合离子方程式解释现象:_______ 。
(4)综合实验①~③可知,实验①中发生反应的离子方程式为_______ 。
(5)小组同学用KSCN标准溶液作滴定剂,定量测定实验①反应后溶液中的Ag+浓度。能指示滴定终点的现象为_______ 。
(6)滴定时,若取样混入灰黑色沉淀,则测得的c(Ag+)_______ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
序号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 将溶液与溶液(调pH=3)混合后密封 | 观察到产生灰黑色沉淀,溶液变为黄色,数小时后,溶液颜色无变化,沉淀不增加 |
② | 将溶液与溶液(调pH=3)混合后密封 | 数小时内,未观察到明显现象 |
③ | 取少量①中反应后的上层清液,逐滴加入KSCN溶液 | 观察到溶液先变红,稍振荡后红色消失,同时产生白色沉淀。再次滴入KSCN溶液,上述现象再次出现 |
ii.
(1)取实验①中灰黑色沉淀,加入浓硝酸,沉淀溶解,产生红棕色气体,说明沉淀中含
(2)实验②中未观察到明显变化,说明
(3)实验③中,滴入KSCN后溶液先变红的原因是
(4)综合实验①~③可知,实验①中发生反应的离子方程式为
(5)小组同学用KSCN标准溶液作滴定剂,定量测定实验①反应后溶液中的Ag+浓度。能指示滴定终点的现象为
(6)滴定时,若取样混入灰黑色沉淀,则测得的c(Ag+)
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5 . 是工业制备的一种重要原料,很多物质的制备都需要用到氯气.比如工业上用制备,反应原理为:。已知:的部分性质如下:
熔点/℃ | 沸点/℃ | 相对分子质量 | 其它 | |
75.5 | 137.5 | 遇水生成和HCl | ||
2 | 105.3 | 153.5 | 遇水生成和HCl |
某化学兴趣小组模拟该工艺设计实验装置如图(某些夹持装置已略去):
(1)装置a的名称为
①五氧化二磷②碱石灰③无水氯化钙
(2)装置E中用软锰矿制备气体的离子方程式为
(3)C反应温度控制在60~65℃,不能过高或过低的原因是
(4)通过测定三氯氧磷粗产品(还含有一定量的)中氧元素含量,可进一步计算产品三氯氧磷的纯度,实验步骤如下:
①取ag产品置于盛50.00mL蒸馏水的水解瓶中,摇动至完全水解,将水解液配成100.00mL溶液,预处理排除含磷粒子的影响。
②取10.00mL溶液于锥形瓶中,向其中加入的溶液,使完全沉淀,然后选择作指示剂,用溶液滴定过量至终点,记下所用体积为。滴定终点的现象:
(5)产品中氧元素的质量分数为
(6)资料表明,与性质相近,乙醇在过量无水的作用下制备溴乙烷的反应机理如下图所示,请写出该条件下制备溴乙烷总反应方程式
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解题方法
6 . 硫酸铈铵微溶于水,不溶于乙醇,溶于无机酸,可用作分析试剂、氧化剂。某工厂用碳酸铈矿石制备硫酸铈铵的工艺流程如图:
已知:①。②硫酸铈铵的熔点为130℃,沸点为330℃。
回答下列问题:
(1)中铈元素的化合价为___________ 。
(2)步骤一中,先将矿石粉碎,目的是___________ 。
(3)步骤二中,反应温度需要控制在0~30℃,原因是___________ 。反应完全后,要将混合物升温至90℃,目的是___________ 。
(4)步骤二中,与、反应生成的化学方程式为_______ 。
(5)步骤三反应完全后的溶液经___________ 、___________ 、过滤,得到晶体。最后用___________ 洗涤2~3次后,得到高纯硫酸铈铵晶体。
(6)若最初称取一定量的碳酸铈矿石,其中含4.6g(其他成分不含Ce元素),经该工艺流程最终获得一定量的晶体。将该晶体充分溶解,向其中加入100.0mLNaOH溶液,充分反应(假设全部逸出);再用HCl溶液滴定反应后的溶液,消耗HCl溶液20.00mL,则矿石中Ce元素的利用率为___________ 。
已知:①。②硫酸铈铵的熔点为130℃,沸点为330℃。
回答下列问题:
(1)中铈元素的化合价为
(2)步骤一中,先将矿石粉碎,目的是
(3)步骤二中,反应温度需要控制在0~30℃,原因是
(4)步骤二中,与、反应生成的化学方程式为
(5)步骤三反应完全后的溶液经
(6)若最初称取一定量的碳酸铈矿石,其中含4.6g(其他成分不含Ce元素),经该工艺流程最终获得一定量的晶体。将该晶体充分溶解,向其中加入100.0mLNaOH溶液,充分反应(假设全部逸出);再用HCl溶液滴定反应后的溶液,消耗HCl溶液20.00mL,则矿石中Ce元素的利用率为
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7 . 硫酸镍在电镀、镍电池、催化剂以及制取其他镍盐等领域有着十分重要的应用。从某镀镍厂排放的粗硫酸镍废弃物(含Cu2+、Fe3+、Mg2+、Zn2+、Ca2+等杂质)中对资源进行回收利用,提取硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O)的工艺流程如图所示。
已知:常温下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
(1)提高“溶解”速率的措施是___________ 。(任写两点)
(2)“硫化除铜”过程中含铁微粒发生的离子反应方程式___________ 。
(3)“滤渣2”的主要成分是___________ 。(填化学式)
(4)“萃取除锌”时,室温下溶液pH对几种离子的萃取率的影响如图,则萃取锌时,应控制pH范围为3~4,请解释原因:___________ 。
(5)称取2.000g硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O)样品溶于蒸馏水,定容至250mL,移取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.0200mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定至终点。重复实验,3次平均消耗EDTA标准溶液20.00mL。已知滴定反应:Ni2+ + H2Y2- = NiY2- + 2H+,计算样品纯度为___________ 。(保留四位有效数字)
(6)镍的氧化物常用作催化剂,NiO的晶胞结构如下图所示,O2-的配位数是___________ ;若晶胞中两个O2-的最近距离为a nm,晶体密度ρ=___________ g·cm-3.(列出计算式,NA为阿伏加德罗常数的值)
已知:常温下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
金属离子 | Ni2+ | Fe3+ | Fe2+ |
开始沉淀时(c = 0.01 mol·L-1)的pH | 7.2 | 2.2 | 7.5 |
沉淀完全时(c = 1.0×10-5 mol·L-1)的pH | 8.7 | 3.2 | 9.0 |
(1)提高“溶解”速率的措施是
(2)“硫化除铜”过程中含铁微粒发生的离子反应方程式
(3)“滤渣2”的主要成分是
(4)“萃取除锌”时,室温下溶液pH对几种离子的萃取率的影响如图,则萃取锌时,应控制pH范围为3~4,请解释原因:
(5)称取2.000g硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O)样品溶于蒸馏水,定容至250mL,移取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.0200mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定至终点。重复实验,3次平均消耗EDTA标准溶液20.00mL。已知滴定反应:Ni2+ + H2Y2- = NiY2- + 2H+,计算样品纯度为
(6)镍的氧化物常用作催化剂,NiO的晶胞结构如下图所示,O2-的配位数是
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解题方法
8 . 工业上生产红矾钠(重铬酸钠)的原料为铬铁矿(可视为,还含有、)、纯碱、石灰石和硫酸等。工业制备的流程如下:
已知:“氧化煅烧”时、发生反应:、;
“氧化煅烧”时发生反应:。
(1)“氧化煅烧”铬铁矿是在回转窑中进行,为加快反应速率可以采取的措施是___________ (任答2点)。
(2)“氧化煅烧”铬铁矿时还应加入石灰石,发生反应生成不溶或难溶的钙化合物:、、等,则加入石灰石的作用是___________ 。
(3)若此时纯碱不足或石灰石过量,易生成难溶的,则此时由生成难溶的的反应方程式为___________ 。
(4)步骤②浸取时,可溶于水的强烈水解,有关的离子方程式为___________ 。
(5)滤液加入硫酸酸化过程中,往混合溶液中加入硫酸必须适量的原因是硫酸少量不能除尽等杂质,硫酸过量会生成等副产物。硫酸过量时反应的离子方程式为___________ 。
(6)碱性条件下重铬酸钠()可将氧化为,反应的离子方程式为___________ 。
(7)全钒液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置。某溶液中含有和,现向此溶液中滴入溶液,恰好使、,再滴入溶液,又恰好使,而不变,此时,则原溶液中Cr的质量为___________ mg。
已知:“氧化煅烧”时、发生反应:、;
“氧化煅烧”时发生反应:。
(1)“氧化煅烧”铬铁矿是在回转窑中进行,为加快反应速率可以采取的措施是
(2)“氧化煅烧”铬铁矿时还应加入石灰石,发生反应生成不溶或难溶的钙化合物:、、等,则加入石灰石的作用是
(3)若此时纯碱不足或石灰石过量,易生成难溶的,则此时由生成难溶的的反应方程式为
(4)步骤②浸取时,可溶于水的强烈水解,有关的离子方程式为
(5)滤液加入硫酸酸化过程中,往混合溶液中加入硫酸必须适量的原因是硫酸少量不能除尽等杂质,硫酸过量会生成等副产物。硫酸过量时反应的离子方程式为
(6)碱性条件下重铬酸钠()可将氧化为,反应的离子方程式为
(7)全钒液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置。某溶液中含有和,现向此溶液中滴入溶液,恰好使、,再滴入溶液,又恰好使,而不变,此时,则原溶液中Cr的质量为
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解题方法
9 . 氯化铁在金属蚀刻、污水处理等方面有广泛应用。某兴趣小组以废铁屑为原料,用如图所示装置制备
已知:易溶于水、甲醇、乙醇,不溶于甘油。实验步骤如下:
I.废铁屑的净化:取一只小烧杯,放入约5g废铁屑,向其中注入15mLlmol/L溶液,浸泡数分钟后,分离出铁屑,洗净、晾干。
II.溶液的制备:将处理后的废铁屑加入装置B的三颈烧瓶中,缓慢加入适当过量的稀盐酸,得到含的混合液。
III.溶液的制备:由装置A制备氯气;向的混合液中缓慢通入足量的氯气。
IV.产品的分离提纯:将三颈烧瓶中的混合液转移出来,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、重结晶、干燥,得到产品。
V.产品的纯度测定:用碘量法滴定并计算。
上述实验步骤V中,碘量法的滴定反应原理是:,。
下列相关说法正确的是
已知:易溶于水、甲醇、乙醇,不溶于甘油。实验步骤如下:
I.废铁屑的净化:取一只小烧杯,放入约5g废铁屑,向其中注入15mLlmol/L溶液,浸泡数分钟后,分离出铁屑,洗净、晾干。
II.溶液的制备:将处理后的废铁屑加入装置B的三颈烧瓶中,缓慢加入适当过量的稀盐酸,得到含的混合液。
III.溶液的制备:由装置A制备氯气;向的混合液中缓慢通入足量的氯气。
IV.产品的分离提纯:将三颈烧瓶中的混合液转移出来,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、重结晶、干燥,得到产品。
V.产品的纯度测定:用碘量法滴定并计算。
上述实验步骤V中,碘量法的滴定反应原理是:,。
下列相关说法正确的是
A.用托盘天平称取5.000g样品 |
B.用碱式滴定管取出25.00mL待测液于锥形瓶中 |
C.用淀粉溶液作指示剂,进行两次滴定,取平均值 |
D.由于与KI溶液的反应可逆,会导致测得纯度偏低 |
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143次组卷
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2卷引用:山东省青岛第二中学2023-2024学年高三上学期期中考试化学试卷
解题方法
10 . 和高铁酸钾是两种高效消毒剂,均可用于净化水。
(1)工业上常将制备成固体以便运输和贮存,流程如下:
已知:饱和溶液在低于时析出,高于时析出,高于分解为和。
①在吸收器中反应的方程式为___________ 。
②操作a:蒸发至有大量晶体析出、______ 、______ 、低于干燥,得到固体。
(2)高铁酸钾为紫黑色固体,易溶于水,微溶于浓溶液,是一种高效净水剂。一种制备的方法为:与溶液反应生成(在较高温度下生成),与溶液反应制得。实验装置如下图所示:
①装置A中反应的离子方程式为___________ 。
②装置C中三颈烧瓶置于冰水浴中的目的是___________ 。
③装置C中制得的离子方程式为_________ ;充分反应后静置,取装置C中上层清液加入饱和溶液,析出紫黑色晶体,过滤。使用饱和溶液的作用是________ 。
④实验室可用间接碘量法测定含少量杂质的样品的纯度:称取样品溶于碱性溶液中,调节使混合液充分反应。用的标准溶液进行滴定,消耗标准溶液。滴定时,发生反应的离子方程式:;。
试计算样品的纯度:___________ (写出计算过程)。
(1)工业上常将制备成固体以便运输和贮存,流程如下:
已知:饱和溶液在低于时析出,高于时析出,高于分解为和。
①在吸收器中反应的方程式为
②操作a:蒸发至有大量晶体析出、
(2)高铁酸钾为紫黑色固体,易溶于水,微溶于浓溶液,是一种高效净水剂。一种制备的方法为:与溶液反应生成(在较高温度下生成),与溶液反应制得。实验装置如下图所示:
①装置A中反应的离子方程式为
②装置C中三颈烧瓶置于冰水浴中的目的是
③装置C中制得的离子方程式为
④实验室可用间接碘量法测定含少量杂质的样品的纯度:称取样品溶于碱性溶液中,调节使混合液充分反应。用的标准溶液进行滴定,消耗标准溶液。滴定时,发生反应的离子方程式:;。
试计算样品的纯度:
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