白鐵皮(鍍鋅鐵皮)常用于制造屋面、卷管和各種容器,利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO。制備流程如下:
已知:Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似。請回答下列問題:
(1)用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮的作用是____________。
a.去除油污 b.溶解鍍鋅層 c.去除鐵銹 d.鈍化
(2)為獲得Fe3O4膠體粒子,溶液B中必須含有一定量的Fe2+,可利用________檢驗其是否存在。
a.NaOH溶液 b.KSCN溶液 c.溶液KMnO4 d.氯水
(3)由溶液B制備Fe3O4膠體粒子的過程中,必須持續(xù)通入N2以保證產(chǎn)品的純度,其原因是_____________ .
(4)在工業(yè)上常用水熱法制造Fe3O4膠體粒子,有利于提高其純度和磁性能,主要反應(yīng)過程為:Fe2++S2O32-+O2+OH-Fe3O4(膠體)+S4O62-+H2O
①反應(yīng)過程中起還原劑作用的微粒是________________;
②若反應(yīng)過程中產(chǎn)生的Fe3O4(膠體)與S4O62-均為1mol,則參加反應(yīng)的氧氣在標準狀況下的體積為____________L。
(1)ab (2)c (3)N2氣氛下,防止Fe2+被氧化 (4)①Fe2+、S2O32- ②22.4
解析試題分析:(1)根據(jù)信息“Zn及化合物的性質(zhì)與Al及化合物的性質(zhì)相似”知,Zn也能和氫氧化鈉溶液反應(yīng),氫氧化鈉溶液起到溶解鍍鋅層和去除油污作用,選ab;
(2)溶液B中含有Fe3+和Fe2+,要檢驗其中的Fe2+要利用其還原性,能使溶液KMnO4溶液褪色,選c;
(3)Fe2+具有較強的還原性,易被氧化,持續(xù)通入N2,防止Fe2+被氧化;
(4)①反應(yīng)過程中鐵元素的化合價由Fe2+中的+2價升高到Fe3O4中的+3價,硫元素的化合價由S2O32-中的+2價升高到S4O62-中的+2.5價,F(xiàn)e2+和S2O32-被氧化作還原劑;②反應(yīng)過程中鐵元素的化合價由Fe2+中的+2價升高到Fe3O4中的+3價,硫元素的化合價由S2O32-中的+2價升高到S4O62-中的+2.5價,產(chǎn)生的Fe3O4(膠體)與S4O62-均為1mol,失去的電子共4 mol,根據(jù)得失電子守恒知,參加反應(yīng)的O2為1mol,標準狀況下的體積為22.4L。
考點:以“廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO”為載體,考查化學實驗基本操作,涉及溶液配制儀器的選擇、Fe2+的檢驗及氧化還原反應(yīng)相關(guān)知識。
科目:高中化學 來源: 題型:單選題
以下進行性質(zhì)比較的實驗設(shè)計,不合理的是
A.比較Cu、Fe2+的還原性:Cu加入FeCl3溶液中 |
B.比較氯、溴非金屬性:氯氣通入溴化鈉溶液中 |
C.比較鎂、鋁金屬性:鎂、鋁(除氧化膜)分別放入4mol·L¯1NaOH溶液中 |
D.比較高錳酸鉀、氯氣的氧化性:高錳酸鉀中加入濃鹽酸 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列實驗方案不可行或結(jié)論不正確的是
A.用潤濕的pH試紙測定飽和Na2CO3溶液pH |
B.通過觀察圖中導(dǎo)管水柱的變化,驗證鐵釘生銹的原因主要是吸氧腐蝕 |
C.向Mg(OH)2懸濁液中滴加FeCl3溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀,說明溶解度:Fe(OH)3<Mg(OH)2 |
D.向同pH、同體積的醋酸和鹽酸溶液中加入足量鎂粉,通過完全反應(yīng)后收集到的H2體積比較兩種酸的電離程度:醋酸<鹽酸 |
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列實驗?zāi)苓_到目的的是
A.用鋅與稀硝酸制備H2 |
B.用酸性KMnO4溶液鑒別1-戊烯和甲苯 |
C.用丁達爾效應(yīng)鑒別雞蛋白溶液和食鹽水 |
D.用水來除去NO2中少量的NO |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
如何從石油中獲得更多的輕質(zhì)燃油一直是化學家探索的課題,將石油分餾得到的重油進行裂化可以獲得更多的輕質(zhì)燃油。
資料一 石蠟是含有20~30個碳原子的烷烴的混合物,常溫下呈固態(tài)。
資料二 石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化劑。
某研究性學習小組在實驗室中模擬石油的催化裂化,裝置如圖:實驗過程中可觀察到燒瓶中固體石蠟先熔化,試管Ⅱ中有少量液體凝結(jié),試管Ⅲ中酸性高錳酸鉀溶液褪色,實驗后聞試管Ⅱ中液體氣味,具有汽油的氣味。
(1)該裝置儀器連接的順序應(yīng)遵循的原則為__________________,
為保證實驗成功,實驗前必須進行的操作是_________________,
裝置中較長導(dǎo)管的作用是_____________________。
(2)試管Ⅱ中少量液體凝結(jié)說明了______。
(3)試管Ⅲ中溶液褪色說明了________________。
(4)能否用試管Ⅱ中的液體萃取溴水中的溴,理由是_______________。
(5)寫出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化學方程式________________。
(6)石油裂化的重要意義是_____________。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
輝銅礦石主要含有硫化亞銅(Cu2S)及少量脈石(SiO2)。一種以輝銅礦石為原料制備硝酸銅的工藝流程如下:
⑴寫出浸取過程中Cu2S溶解的離子方程式:____________________。
⑵回收S過程中溫度控制在50~60℃之間,不宜過高或過低的原因是_____________。
⑶氣體NOx與氧氣混合后通入水中能生成流程中可循環(huán)利用的一種物質(zhì),該反應(yīng)的化學方程式為___________________________;向濾液M中加入(或通入)下列__________(填字母)物質(zhì),得到另一種可循環(huán)利用的物質(zhì)。
a.鐵 b.氯氣 c.高錳酸鉀
⑷保溫除鐵過程中,加入CuO的目的是________________________;蒸發(fā)濃縮時,要用HNO3溶液調(diào)節(jié)溶液的pH,其理由是___________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
(1)小明在做“研究溫度對反應(yīng)速率的影響”實驗時,他取了兩只試管,均加入4mL 0.01mol/L的KMnO4酸性溶液和2mL 0.1mol/L H2C2O4(乙二酸)溶液,振蕩,A試管置于熱水中,B試管置于涼水中,記錄溶液褪色所需的時間。
①需要用 來酸化KMnO4溶液,褪色所需時間tA tB(填“>”、“=”或“<”).
②寫出該反應(yīng)的離子方程式 .
(2)實驗室有瓶混有泥沙的乙二酸樣品,小明利用這個反應(yīng)的原理來測定其含量,具體操作為:
①配制250mL溶液:準確稱量5.0g乙二酸樣品,配成250mL溶液。
②滴定:準確量取25.00mL所配溶液于錐形瓶中,加少量酸酸化,將0.1000mol?L﹣1KMnO4溶液裝入
(填“酸式”或“堿式”)滴定管,進行滴定操作。在實驗中發(fā)現(xiàn),剛滴下少量KMnO4溶液時,溶液迅速變成紫紅色。將錐形瓶搖動一段時間后,紫紅色慢慢消失;再繼續(xù)滴加時,紫紅色就很快褪色了。請解釋原因: 。當 ,證明達到滴定終點.
③計算:再重復(fù)上述操作2次,記錄實驗數(shù)據(jù)如下.
序號 | 滴定前讀數(shù)(mL) | 滴定后讀數(shù)(mL) |
1 | 0.00 | 20.10 |
2 | 1.00 | 20.90 |
3 | 0.00 | 21.10 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
某研究性學習小組利用H2還原法測定兩種銅的氧化物CuO、Cu2O混合粉末中銅元素的質(zhì)量分數(shù)。下圖是測定裝置的示意圖,A中的試劑是鹽酸。
請回答下列問題。
(1)燒瓶中裝入的試劑是鋅粒,其中將發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 ;
(2)試劑C是水,其作用是__ __;
(3)試劑D是__ __,其作用是干燥氫氣;
(4)連接好裝置后的實驗操作依次是_ __(填下列操作序號)
①檢驗氫氣純度;②加熱E;③檢驗裝置氣密性;④點燃G管溢出的氣體;⑤從A瓶逐滴滴加液體
(5)已知:C(s)+1/2O2( g)= CO(g) △H=-110.5kJ·mol-1,
Cu2O(s) +1/2O2(g) = 2CuO(s) △H=-145 kJ·mol-1
則用炭粉在高溫條件下還原CuO生成Cu2O的熱化學方程式:____ 。
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科目:高中化學 來源: 題型:單選題
下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是( )。
選項 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
A | 向淀粉溶液中加稀硫酸,加熱片刻,滴加銀氨溶液,再水浴加熱 | 無銀鏡生成 | 淀粉未發(fā)生水解 |
B | 向溶液X中加入稀鹽酸,并將產(chǎn)生的無色氣體通入澄清石灰水中 | 有白色沉淀生成 | 溶液X中一定含有CO或HCO |
C | 將一片鋁箔置于酒精燈外焰上灼燒 | 鋁箔熔化但不滴落 | 鋁箔表面有致密Al2O3薄膜,且Al2O3熔點高于Al |
D | 取久置的綠礬(FeSO4·7H2O)溶于水,加入KSCN溶液 | 溶液變?yōu)檠t色 | 綠礬部分或全部被氧化 |
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