【題目】Fe3O4呈黑色、有磁性,應(yīng)用廣泛。以Fe3O4為吸附劑去除水中含磷物質(zhì)是一種新的除磷措施。
(1)檢驗Fe3O4中鐵元素的價態(tài):用鹽酸溶解Fe3O4,取少量滴加______,溶液變紅;另取少量滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀。
(2)氧化—沉淀法制備Fe3O4
Ⅰ.向稀硫酸中加入過量鐵粉,得到FeSO4溶液。空氣中存在O2,由于_______(用離子方程式表示),可產(chǎn)生Fe3+。過量鐵粉的作用是除去Fe3+。
Ⅱ.在N2保護下,向熱NaOH溶液中加入FeSO4溶液,攪拌,得到Fe(OH)2濁液。將NaNO3溶液滴入濁液中,充分反應(yīng)得到Fe3O4。
①用濕潤紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)物,_______(填現(xiàn)象),證明生成了NH3。
②____Fe(OH)2+_____NO3-=________(將反應(yīng)補充完整)。
(3)含磷各微粒在溶液中的物質(zhì)的量分數(shù)與pH的關(guān)系如下圖所示。
下列分析正確的是________。
a.KH2PO4的水溶液中:c(H+)>c(OH-)
b.K2HPO4 溶液顯堿性,原因是HPO42-的水解程度大于其電離程度
c.H3PO4是強電解質(zhì),在溶液中完全電離
(4)將Fe3O4加到KH2PO4溶液中,調(diào)節(jié)溶液pH。pH對吸附劑Fe3O4表面所帶電荷的影響:pH<6.8,Fe3O4表面帶正電荷;pH>6.8,Fe3O4表面帶負電荷;pH=6.8,Fe3O4表面不帶電荷。Fe3O4對含磷微粒的去除率隨pH的變化如下。
①pH=3時,吸附的主要微粒是_______。
②與pH=5時相比,pH=9時的去除率明顯下降,原因是:_________。
【答案】KSCN溶液 4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O 試紙變藍 12 1 4Fe3O4+NH3↑+OH-+10H2O ab H2PO4- pH=5時,Fe3O4帶正電荷,含磷的主要微粒是H2PO4-;pH=9時,Fe3O4帶負電荷,含磷的主要微粒是HPO42-。因此在pH=9時,吸附劑和含磷的主要微粒之間的靜電排斥作用強于pH =5時
【解析】
(1) Fe3O4與HCl反應(yīng)產(chǎn)生FeCl2、FeCl3,向溶液中加入KSCN溶液,溶液變?yōu)檠t色,證明含有Fe3+;向溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀,證明含有Fe2+;
(2)I.空氣中的氧氣與溶液中的Fe2+會發(fā)生氧化還原反應(yīng),4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O,產(chǎn)生Fe3+;若加入Fe粉,就會發(fā)生2Fe3++Fe=3Fe2+,從而可除去Fe3+,防止溶液變質(zhì);
II.①氨氣的水溶液顯堿性,能夠使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變?yōu)樗{色;
②Fe(OH)2被NO3-氧化為Fe3O4,NO3-被還原為NH3,根據(jù)電子守恒,可知Fe(OH)2的系數(shù)是12,Fe3O4的系數(shù)是4,NO3-、NH3的系數(shù)是1,根據(jù)電荷守恒可知生成物中還有OH-,根據(jù)元素守恒,可知生成物還有H2O,系數(shù)是10,所以配平的方程式為12Fe(OH)2+NO3-= 4Fe3O4+NH3+OH-+10H2O;
(3) a.根據(jù)圖示可知H2PO4-存在的pH<5,溶液顯酸性,所以KH2PO4的水溶液中:c(H+)>c(OH-),a正確;
b.K2HPO4是三元弱酸的酸式鹽,在溶液中HPO42-既存在電離作用,也存在水解作用。電離產(chǎn)生H+使溶液顯酸性;水解消耗水電離產(chǎn)生的H+,當(dāng)最終達到平衡時溶液中c(OH-)>c(H+),使溶液又顯堿性,F(xiàn)在K2HPO4溶液顯堿性,說明HPO42-的水解程度大于其電離程度,溶液中c(OH-)>c(H+),b正確;
c.由于溶液的pH不同,溶液中磷元素的主要存在的微粒種類不同,說明H3PO4是弱電解質(zhì),在溶液中存在電離平衡,不能完全電離,c錯誤;
故合理選項是ab;
(4)①根據(jù)pH對吸附劑Fe3O4表面所帶電荷的影響:pH<6.8,溶液中主要存在微粒是H2PO4-;Fe3O4表面帶正電荷,現(xiàn)在溶液的pH=3,所以Fe3O4吸附的就是正電荷,主要微粒是H2PO4-;
②pH=9時,Fe3O4帶負電荷,含磷的主要微粒是HPO42-。因此在pH=9時,吸附劑和含磷的主要微粒之間的靜電排斥作用強于pH =5時。
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【題目】如圖是一個化學(xué)過程的示意圖。已知甲池的總反應(yīng)式為:2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O。
(1)甲池是______裝置;
(2)乙池中A(石墨)電極的名稱是______;
(3)寫出通入CH3OH的電極的電極反應(yīng)式:______;
(4)乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______;
(5)當(dāng)乙池中B(Ag)極的質(zhì)量增加4.32g時,此時丙池某電極上析出1.60g某金屬,則丙池中的某鹽溶液可能是 ______(填序號)。
A.MgSO4 B.CuSO4 C.NaCl D.AgNO3
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【題目】按要求完成下列填空:
(1)漂白粉溶液在空氣中放置失效,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_______________________。
(2)次氯酸的電離方程式:______________________________________。
(3)氯化鐵溶液與單質(zhì)銅反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________。
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【題目】(化學(xué)——選修5:有機化學(xué)基礎(chǔ))
我國科學(xué)家在合成、生產(chǎn)生物醫(yī)用材料——新型增塑劑(DEHCH)方面獲得重要進展,該增塑劑可由有機物D和L制備,其結(jié)構(gòu)簡式如下:
(1)有機物D的一種合成路線如下:
已知:
(R、R表示烴基或氫)
①由C2H4生成A的化學(xué)方程式是________。
②試劑a是________
③寫出B中所含官能團的名稱________。
④有機物D的結(jié)構(gòu)簡式是________。
(2)增塑劑(DEHCH)的合成路線如下:
已知:
⑤D→M的化學(xué)方程式是________。
⑥有機物L(fēng)的分子式為C4H2O3,核磁共振氫譜顯示只有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子。W的結(jié)構(gòu)簡式是________。
⑦以Y和Q為原料合成DEHCH分為兩步反應(yīng),寫出有關(guān)化合物的結(jié)構(gòu)簡式:
中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式是________,反應(yīng)a的反應(yīng)類型是________。
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【題目】下列選項中既含有離子晶體又含有原子晶體的是( )
A.NaCl、SiO2B.NH4Cl、CO2
C.HCl、H2OD.金剛石、SiO2
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【題目】用“空氣吹出法”從海水中提取溴的工藝流程如下:
下列說法不正確的是
A. 蒸餾塔中只發(fā)生了物理變化
B. 吸收塔利用了SO2的還原性,使Br2還原成Br-
C. 在吸收塔中溴元素得到了富集
D. 吹出塔中通入水蒸氣,能減小Br2的溶解度
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【題目】已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.5×10-16,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,則下列難溶鹽的飽和溶液中,Ag+濃度大小順序正確的是( )
A. AgCl>AgI>Ag2CrO4 B. AgCl>Ag2CrO4>AgI
C. Ag2CrO4>AgCl>AgI D. Ag2CrO4>AgI>AgCl
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【題目】《本草綱目》中記載,小米“健脾、和胃、安眠”,這主要是某種氨基酸的作用。下列有機物水解能生成氨基酸的是( )
A.蔗糖B.蛋白質(zhì)C.油脂D.纖維素
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【題目】有下列物質(zhì)的溶液 ①CH3COOH ②HCl、跦2SO4、躈aHSO4
(1)若四種溶液的物質(zhì)的量濃度相同,其c(H+)最大的是________(用序號表示,下同)。
(2)若四種溶液的c(H+)相同,其物質(zhì)的量濃度最大的是________。
(3)將pH相同的上述四種溶液與Zn反應(yīng)生成等量氫氣,所需時間最短的是_________。
(4)將6 g CH3COOH溶于水制成1 L溶液,此溶液的物質(zhì)的量濃度為________,經(jīng)測定溶液中c(CH3COO-)為1.4×10-3 mol·L-1,此溫度下醋酸的電離常數(shù)Ka=________,(寫出計算式,不必計算最終結(jié)果)。溫度升高,Ka將______(填“變大”、“不變”或“變小”)。
(5)在常溫下將pH=11的NaOH溶液a L與pH=2的H2SO4溶液b L混合,若混合后溶液呈中性,則a:b=_________。
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