工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]的工藝流程如下:
已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
開始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
回答下列問題:
(1)加入過量廢鐵屑的目的是 ;加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH,使溶液中的
(填“Fe3+”“Fe2+”或“Al3+”)沉淀,該工藝中“攪拌”的作用是 。
(2)在實際生產(chǎn)中,反應Ⅱ常同時通入O2以減少NaNO2的用量,O2與NaNO2在反應中均作 ,若參與反應的O2有11.2L(標準狀況),則相當(3)堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2+離子,可部分水解生成
Fe2(OH)42+ 聚合離子.該水解反應的離子方程式為 。
(4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應制備堿式硫酸鐵.根據(jù)我國質(zhì)量標準,產(chǎn)品中不得含有Fe2+及NO3-,為檢驗所得產(chǎn)品中是否含有Fe2+,應使用的試劑為 。(填字母)。
A.氯水 B.KSCN溶液 C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
(1)使硫酸充分反應掉、提高硫酸利用率或使Fe3+盡可能轉化為Fe2+;Al3+ ;加快反應速率;
(2)氧化劑 2mol
(3)2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)42++2H+
(4)D
【解析】(1)由題意可知,過量廢鐵屑溶于稀硫酸得FeSO4、Al2(SO4)3混合溶液,使硫酸充分反應掉、提高硫酸利用率或使Fe3+盡可能轉化為Fe2+;根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,向混合溶液中加入少量NaHCO3,沉淀Al3+而不沉淀Fe2+,反應方程式為Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,制備硫酸亞鐵,應與硫酸鋁分離,應調(diào)節(jié)溶液pH生成Al(OH)3,要避免生成應Fe(OH)2沉淀,控制pH在4.4~7.5之間;工藝中攪拌作用是加快反應速率。
(2)反應Ⅱ是氧化亞鐵離子便于鐵離子沉淀分離,流程產(chǎn)物分析可知O2與NaNO2在反應中做氧化劑;n(O2)=11.2L/22.4L/mol==0.5mol,則得到電子0.5mol×4=2mol,1molNaNO2被還原生成NO,化合價由+3價降低到+2價,得到2mol電子,NaNO2的物質(zhì)的量為 2mol.
(3)[Fe(OH)]2+離子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合離子,根據(jù)電荷守恒和質(zhì)量守恒可寫出反應的離子方程式為2[Fe(OH)]2++2H2O=[Fe2(OH)4]2++2H+.(4)A、氯水可以氧化亞鐵離子為鐵離子,溶液顏色變化不明顯,不能檢驗亞鐵離子,故A不符合;
B、KSCN溶液和亞鐵離子不反應,無現(xiàn)象發(fā)生,故B不符合;
C、NaOH溶液加入和鐵離子反應生成紅褐色沉淀不能檢驗是否存在亞鐵離子,故C不符合;
D、酸性KMnO4溶液氧化亞鐵離子高錳酸鉀溶液褪色,故D符合。
科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測7 題型:選擇題
工業(yè)上常將鉻鍍在其他金屬表面,同鐵、鎳組成各種性質(zhì)的不銹鋼,在下圖裝置中,觀察到圖1裝置銅電極上產(chǎn)生大量的無色氣泡,而圖2裝置中銅電極上無氣體產(chǎn)生,鉻電極上產(chǎn)生大量有色氣體,則下列敘述正確的是
A.圖1為原電池裝置,Cu電極上產(chǎn)生的是O2
B.圖2裝置中Cu電極上發(fā)生的電極反應式為:Cu-2e-===Cu2+
C.由實驗現(xiàn)象可知:金屬活動性Cu>Cr
D.兩個裝置中,電子均由Cr電極流向Cu電極
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測4 題型:選擇題
對常溫下pH=3的CH3COOH溶液,下列敘述不正確的是
A.c(H+)=c(CHCOO-)+c(OH-)
B.加入少量CH3COONa固體后,加入,c(CH3COO-)降低
C.該溶液中由水電離出的c(H+)是1.0×10-11 mol/L
D.與等體積pH =11的NaOH溶液混合后所得溶液顯酸性
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測4 題型:選擇題
北京時間2012年9月14日,國外媒體報道,美國宇航局的“好奇”號火星車已經(jīng)展開它的X射線分析器,并首次完成對火星物質(zhì)元素成分的分析。下面這張圖顯示的是α粒子與X射線分光儀從某儀器獲得的元素分析數(shù)據(jù)。多個峰值表明各種成分非常豐富,其中包括在火星大氣里發(fā)現(xiàn)的氬,該儀器自身的鋁,以及火星土壤微粒所含的硫黃和氯.
理解此圖,判斷下列說法錯誤的是
A.峰值最高的過渡元素在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ副族
B.上述元素分析圖中,同一周期的兩種主族元素可形成1∶1型離子化合物只有一種,其電子式為
C .氯比硫的非金屬性強的依據(jù)之一是HCl比H2S穩(wěn)定
D.工業(yè)上常用電解氧化鋁的方法制備鋁
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測3 題型:選擇題
下列各組離子一定能大量共存的是
A.加入鋁粉有氫氣產(chǎn)生的溶液中Na+ 、K+ 、SO42-、Cl- 、HCO3-
B.含有大量硝酸根離子的溶液中H+ 、Fe2+、SO42-、Cl-
C.常溫下,c(H+)/c(OH-) = 1×10-10 的溶液中NH4+ 、K+ 、Ca2+ 、Cl-
D. 常溫下pH=1的溶液中:MnO4-、NO3-、SO42-、Na+、Fe3+
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測3 題型:選擇題
在20 mL 0.1mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液,曲線如圖所示,有關粒子濃度關系正確的是
A.溶液??性時,回滴加入適量的NaOH,溶液中離子濃度可能為c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
B.C點時其pH=5.6,溶質(zhì)恰好為等物質(zhì)的量CH3COONa和CH3COOH,則溶液中微粒濃度關系為:c(Na+)>c(CH3COO-)
C.在B點,a>20,且有c(Na+)=c(CH3COO-)=c(OH-)=c(H+)
D.在D點:c(CH3COOH)=c(OH-)-c(H+)
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測17 題型:推斷題
已知:
水楊酸酯E為紫外吸收劑,可用于配制防曬霜。E的一種合成路線如下:
請回答下列問題:
(1)一元醇A中氧的質(zhì)量分數(shù)約為21.6%。則A的分子式為 ;結構分析顯示A只有一個甲基,A的名稱為 。
(2)B能與新制的Cu(OH)2發(fā)生反應,該反應的化學方程式為 。
(3)C有 種結構;若一次取樣,檢驗C中所含官能團,按使用的先后順序?qū)懗鏊迷噭?#xa0; ;
(4)第③的反應類型為 ;D所含官能團的名稱為 。
(5)寫出同時符合下列條件的水楊酸所有同分異構體的結構簡式: 。
A、分子中含有6個碳原子在一條線上
B、分子中所含官能團包括水楊酸具有的官能團
(6)第④步的反應條件為 ;寫出E的結構簡式 。
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科目:高中化學 來源:2014高考名師推薦化學--預測15 題型:實驗題
工業(yè)上以黃銅礦(主要成分是CuFeS2,雜質(zhì)不溶于水和酸)為原料,制備藍色晶體G,其化學式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O,涉及流程如下:
已知25℃時,幾種金屬氫氧化物的溶度積常數(shù)和完全沉淀的pH范圍如下表:
(1)黃銅礦在空氣中焙燒能生成鐵和銅的低價硫化物,寫出其反應的化學方程式 ;
(2)試劑X的化學式為 ,雙氧水的作用是 ;
(3)常溫下,0.1 mol/L試劑Y的pH=11,則該溫度下,試劑Y的電離常數(shù)為 ,用pH試紙測該溶液pH值的方法是 ;
(4)在溶液N中加入乙醇的目的是 。
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