【題目】(1)現(xiàn)用氯化銅晶體(CuCl2·2H2O,含少量FeCl2雜質(zhì))制取純凈的CuCl2·2H2O,先將其制成水溶液,后按如圖步驟進(jìn)行提純:

已知:相關(guān)物質(zhì)的溶度積常數(shù)見(jiàn)下表:

物質(zhì)

Cu(OH)2

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Ksp

2.0×10ˉ20

1.0×10ˉ38

1.64×10ˉ14

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

①請(qǐng)從下列物質(zhì)中選出第一步中需加入的X__________

a.NaClO b.H2O2 c.KMnO4 d.HNO3

②溶液Ⅱ中含有少量的Fe3+,如何檢驗(yàn)該離子的存在:_____________________________。

③若此時(shí)溶液中的c(Cu2+)=0.02mol/L,為得到純凈的CuCl2·2H2O晶體,可加入CuO固體,使溶液中的Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀且不沉淀Cu2+,調(diào)節(jié)pH的范圍是_______。(通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于或等于1×10ˉ5 mol/L時(shí)就認(rèn)為沉淀完全)。

④由溶液Ⅲ得到CuCl2·2H2O晶體的操作是___________________________________。

(2)鎘鎳可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用,它的充、放電反應(yīng)按下式進(jìn)行:Cd+2NiO(OH)+H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2

回答下列問(wèn)題:

①放電時(shí),金屬Cd作_______極;

②充電時(shí)的陽(yáng)極電極反應(yīng)式為_____________________________________________

③充電時(shí),當(dāng)電路中通過(guò)0.2moleˉ,陰極質(zhì)量將_______(填“增加”、“減少”)___g。

【答案】b 取少量溶液Ⅱ,滴加硫氰化鉀溶液,若溶液變成血紅色,則證明有Fe3。 3≤pH<5(不可以等于5) HCl氣流中蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶 負(fù) Ni(OH)2-e+ OH= NiO(OH)+ H2O 減少 3.4

【解析】

1)①?gòu)恼麄(gè)流程分析,加入X是為了將Fe2+氧化成Fe3+,所給四種物質(zhì)均能實(shí)現(xiàn)這一目的,但是NaClO將在溶液中引入Na+雜質(zhì),KMnO4將在溶液中引入K+Mn2+等雜質(zhì),HNO3將在溶液中引入NO3-,而且產(chǎn)生的氮的氧化物會(huì)引起環(huán)境污染,所以選用“綠色”氧化劑H2O2,其還原產(chǎn)物為水。②檢驗(yàn)Fe3+,先是取樣,然后加KSCN溶液,進(jìn)行檢驗(yàn)。所以答案為:“取少量溶液Ⅱ,滴加硫氰化鉀溶液,若溶液變成血紅色,則證明有Fe3”。③調(diào)節(jié)pH的目的是使溶液中的Fe3完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀且不沉淀Cu2Fe3完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,殘留在溶液中的Fe3+濃度小于或等于1×10ˉ5mol/L ,以代入Ksp計(jì)算得c(OH-)大于或等于10-11,即3≤pH;根據(jù)Cu(OH)2Ksp,將cCu2)=0.02mol/L代入求得c(OH-)=10-9,所以要控制pH<5;所以控制pH的范圍是3≤pH<5;所以答案為:3≤pH<5;④因CuCl2 加熱時(shí)水解平衡CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl會(huì)右移,因此在蒸發(fā)時(shí)要通入HCl氣流。所以正確的答案為:在HCl氣流中蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶;(2)①放電時(shí),所給式子從左往右看,此時(shí)Cd的化合價(jià)升高,所以Cd作負(fù)極;②充電時(shí),所給式子從右往左看,陽(yáng)極發(fā)生的氧化反應(yīng),其對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為:Ni(OH)2e-+OH-= NiO(OH)+ H2O;所以正確答案是:Ni(OH)2e+OH= NiO(OH)+ H2O;③充電時(shí)陰極發(fā)生反應(yīng):Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH-,陰極質(zhì)量要減小,減少的質(zhì)量即是生成的OH-的質(zhì)量。此時(shí)得電子的物質(zhì)的量與OH-的物質(zhì)的量相等,所以生成的OH-的物質(zhì)的量也是0.2mol,其質(zhì)量為3.4g。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)下列各組物質(zhì)中,互為同位素的是____________(填序號(hào),下同),互為同系物的是______________,互為同分異構(gòu)體的是________。

①紅磷與白磷

③CH3COOCH3與CH3CH2COOCH3

⑦乙醇與二甲醚

(2)按系統(tǒng)命名法給下列有機(jī)物命名:

①CH3CH(C2H5)CH(CH3)2: _____________________________________

____________

(3)A~D四種物質(zhì)皆為烴類(lèi)有機(jī)物,分子球棍模型分別如下所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

①等物質(zhì)的量的上述烴,完全燃燒時(shí)消耗O2最多的是__________(填字母代號(hào),下同),等質(zhì)量的上述烴完全燃燒時(shí)消耗O2最多的是________。

②在120 ℃,1.01×105 Pa下,A和C分別與足量O2混合點(diǎn)燃,完全燃燒后氣體體積沒(méi)有變化的是________________

③B的某種同系物W,分子式為C6H12,且所有碳原子都在同一平面上,則W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某課外活動(dòng)小組,將剪下的一塊鍍鋅鐵放入試劑瓶中,并滴入少量食鹽水將其浸濕,再加數(shù)滴酚酞溶液,按圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),數(shù)分鐘后觀察,下列現(xiàn)象不可能出現(xiàn)的是( )

A. B中導(dǎo)氣管里形成一段水柱

B. B中導(dǎo)氣管中產(chǎn)生氣泡

C. 金屬片剪口處溶液變紅

D. 鋅被腐蝕

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列所示物質(zhì)的制備方法合理的是

A.實(shí)驗(yàn)室從海帶中提取單質(zhì)碘取樣灼燒溶解過(guò)濾萃取蒸餾

B.金紅石(主要成分TiO2)為原料生產(chǎn)金屬Ti:金紅石、焦炭TiCl4Ti

C.從鹵水中(溶質(zhì)主要是MgCl2)提取Mg:鹵水Mg(OH)2MgCl2(aq) MgCl2(s) Mg

D.由食鹽制取漂粉精NaCl(ag) Cl2漂粉精

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。下圖為電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉,鉑吸附氣體的能力強(qiáng),性質(zhì)穩(wěn)定,請(qǐng)回答:

1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是______,在導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向?yàn)?/span>___________(用a、b 表示)。

2)負(fù)極反應(yīng)式為________。

3)電極表面鍍鉑粉的原因?yàn)?/span>___________________________

4)該電池工作時(shí),H2O2連續(xù)由外部供給,電池可連續(xù)不斷提供電能。因此,大量安全儲(chǔ)氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲(chǔ)氫材料,吸氫和放氫原理如下:

Ⅰ.2Li+H22LIH

Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2

反應(yīng)中的還原劑是_____,反應(yīng)中的氧化劑是_____。

已知LiH固體密度為0.82g/cm3。用鋰吸收224L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2,生成的LiH體積與被吸收的H2體積比為________。

生成的LiHH2O作用,放出的H2用作電池燃料,若能量轉(zhuǎn)化率為80%,則導(dǎo)線中通過(guò)電子的物質(zhì)的量為___________mol。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)裝置圖正確的是()

A. 除去甲烷中混有的乙烯

B. 石油分餾

C. 實(shí)驗(yàn)室制硝基苯

D. 實(shí)驗(yàn)室制乙炔并檢驗(yàn)乙炔

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】緩釋布洛芬是常用的解熱鎮(zhèn)痛藥物,其一種合成路線如下:

已知:①

R1COOR2 + R3OH R1COOR3 + R2OH

1)按照官能團(tuán)分類(lèi),A所屬的類(lèi)別是______。

2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式是______。

3)試劑X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______。

4F→G的反應(yīng)類(lèi)型是______。

5H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______

6)反應(yīng)②的化學(xué)方程式是______。

7)緩釋布洛芬能緩慢水解釋放出布洛芬,請(qǐng)將下列方程式補(bǔ)充完整。

+ 2n H2O ______

8)以丙烯為起始原料制備丙酮酸甲酯()的合成路線如下,請(qǐng)補(bǔ)充完整(無(wú)機(jī)試劑任選)。_____

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】0.1mol/L CH3COOH溶液加入水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時(shí),都會(huì)引起

A. 溶液中pH增大B. CH3COOH的電離程度變大

C. 溶液的導(dǎo)電能力減弱D. CH3COO的濃度變小

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)的三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5kJ熱量,其熱化學(xué)方程式為________。

(2)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí),尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層。科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NOCO轉(zhuǎn)變成CO2N2,化學(xué)方程式為:,為了測(cè)定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的NOCO濃度如表:

時(shí)間/s

0

1

2

3

4

5

c(NO)/ mol·L-1

1.00×10-3

4.50×10-4

2.50×10-4

1.50×10-4

1.00×10-4

1.00×10-4

c(CO)/mol·L-1

3.60×10-3

3.05×10-3

2.85×10-3

2.75×10-3

2.70×10-3

2.70×10-3

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

①前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率υ(N2)____;

②上述條件下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為____;

③上述條件下,測(cè)得某時(shí)刻反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為0.01mol/L,則此時(shí)反應(yīng)處于___狀態(tài)。(平衡向右進(jìn)行向左進(jìn)行”)

(3)實(shí)驗(yàn)室常用0.10mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)酸性溶液來(lái)測(cè)定H2C2O4樣品的純度(標(biāo)準(zhǔn)液滴待測(cè)液),其反應(yīng)原理為:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。

KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)裝在____(酸式堿式”)滴定管;

②清水洗凈滴定管后直接裝入標(biāo)準(zhǔn)液,則測(cè)定結(jié)果會(huì)____;(偏大偏小不變”)

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