【題目】我國古代許多著作在化學(xué)學(xué)科知識上都體現(xiàn)出了一定水平的認(rèn)識。其中《管子地?cái)?shù)》中有記載:“上有丹沙者,下有黃金;上有慈石者,下有銅金!
Ⅰ.“丹沙者丹砂也”,丹砂是古代煉丹的重要原料,也是實(shí)驗(yàn)室處理水銀灑落后的產(chǎn)物。你認(rèn)為丹砂主要成分是_____;(填化學(xué)式)“慈石者磁石也”,請寫出磁石溶于鹽酸的離子方程式:_____;
Ⅱ.“銅金者,斑巖銅礦也!
安徽宣城茶亭銅金礦床是長江中下游成礦帶中新發(fā)現(xiàn)的一個(gè)大型斑巖型礦床。斑巖銅礦中Cu主要以銅﹣鐵硫化物(主要為CuFeS2)的形式存在。以黃銅礦(主要成份為CuFeS2,含少量雜質(zhì)SiO2等)為原料,進(jìn)行生物煉銅,同時(shí)得到副產(chǎn)品綠礬(FeSO47H2O)。其主要流程如圖:
已知:①“反應(yīng)1”:4CuFeS2 +2H2SO4 +17O2 ═4CuSO4 +2Fe2(SO4)3 +2H2O
②部分陽離子以氫氧化物形式開始沉淀和完全沉淀時(shí)溶液的pH如表:
沉淀物 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
開始沉淀pH | 4.7 | 2.7 | 7.6 |
完全沉淀pH | 6.7 | 3.7 | 9.6 |
(1)“反應(yīng)1”中,每生成1 mol CuSO4轉(zhuǎn)移電子數(shù)為_____NA;
(2)“試劑a”是_____,“試劑b”是_____;
(3)“反應(yīng)2”中加CuO調(diào)pH為3.7~4.7的目的是_____;
(4)“操作X”應(yīng)為_____、_____、過濾、洗滌;請簡述上述“操作X”中如何對所得 FeSO47H2O晶體進(jìn)行洗滌_____;
(5)簡述如何判斷“反應(yīng)5”已進(jìn)行完全:_____。
【答案】HgS Fe3O4+8H +=2Fe 3++Fe 2++4H2O 17 Fe粉 稀硫酸 使Fe 3+形成Fe(OH)3沉淀,防止生成Cu(OH)2沉淀 加熱濃縮 冷卻結(jié)晶 向漏斗中加入蒸餾水至浸沒晶體,待水自然流下,重復(fù)2﹣3次 取少量反應(yīng)后濾液加入幾滴硫氰化鉀溶液,若無明顯現(xiàn)象則證明反應(yīng)進(jìn)行完全
【解析】
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室用硫磺粉處理灑落的水銀,生成的產(chǎn)物為HgS;磁石的主要成分為四氧化三鐵,與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵和水;
Ⅱ.(1)根據(jù)方程式中物質(zhì)元素化合價(jià)的變化確定轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目;
(2)鐵粉可將Fe3+還原為Fe2+;
(3)將pH調(diào)節(jié)為3.7~4.7,可將Fe3+完全沉淀而不產(chǎn)生Cu(OH)2沉淀;
(4)由溶液得到晶體,可進(jìn)行加熱濃縮、冷卻結(jié)晶等操作;
(5)反應(yīng)5為硫酸鐵與鐵粉的反應(yīng),可用檢驗(yàn)鐵離子的方法檢驗(yàn)是否反應(yīng)完。
Ⅰ.由題意可知丹砂為實(shí)驗(yàn)室處理水銀灑落后的產(chǎn)物,應(yīng)為HgS;磁石的主要成分為四氧化三鐵,與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵和水,反應(yīng)的離子方程式為Fe3O4+8H +=2Fe 3++Fe 2++4H2O;
Ⅱ.(1)涉及反應(yīng)為4CuFeS2 +2H2SO4 +17O2 ═4CuSO4 +2Fe2(SO4)3 +2H2O,反應(yīng)中S元素化合價(jià)由﹣2價(jià)升高到+6價(jià),Fe元素化合價(jià)由+2價(jià)升高到+3價(jià),生成4molCuSO4,則消耗17mol氧氣,轉(zhuǎn)移68mol電子,則生成1molCuSO4,轉(zhuǎn)移17mol電子,故答案為:17;
(2)試劑a是Fe,試劑b是稀硫酸;
(3)加CuO調(diào)pH為3.7~4的目的是使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀,防止生成Cu(OH)2沉淀,
(4)由溶液得到晶體,可進(jìn)行加熱濃縮、冷卻結(jié)晶等操作,洗滌晶體,可向漏斗中加入蒸餾水至浸沒晶體,待水自然流下,重復(fù)2﹣3次;
(5)反應(yīng)5為硫酸鐵與鐵粉的反應(yīng),可用檢驗(yàn)鐵離子的方法檢驗(yàn)是否反應(yīng)完,方法是取少量反應(yīng)后濾液加入幾滴硫氰化鉀溶液,若無明顯現(xiàn)象則證明反應(yīng)進(jìn)行完全。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某烴的含氧衍生物可以作為無鉛汽油的抗爆震劑,它的相對分子質(zhì)量不超過100,含C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68.2%,含H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.6%,其余為氧。請計(jì)算回答:
(1)該化合物的相對分子質(zhì)量是____________________。
(2)寫出該化合物的分子式___________________________。
(3)若該化合物不能與鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,紅外光譜和核磁共振氫譜顯示該分子中有4個(gè)甲基。請寫出其結(jié)構(gòu)簡式。_________________________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I.向藍(lán)色{[Cu(H2O)4]2+}硫酸銅溶液中加入稍過量的氨水,溶液變?yōu)樯钏{(lán)色{[Cu(NH3)4]2+}。
(1)H2O和NH3分子中心原子的雜化類型分別為_______、______。分子中的鍵角:H2O_______NH3填(“大于”或“小于’)。原因是______。
(2)通過上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,與Cu2+的配位能力:H2O___ NH3(填“大于”或“小于”)。
II.鈾是原子反應(yīng)堆的原料,常見鈾的化合物有UF4、UO2及(NH4)4 ( UO2(CO3)3〕等;卮鹣铝袉栴}:
(1)UF4用Mg或Ca還原可得金屬鈾;鶓B(tài)氟原子的價(jià)電子排布圖為______;
(2)①已知:(NH4)4[UO2(CO3)3] 3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O↑,(NH4)4[UO2(CO3)3]存在的微粒間作用力是_____。
a.離子鍵 b.共價(jià)鍵 c.配位鍵 d.金屬鍵
② CO32-的空間構(gòu)型______ ,寫出它的等電子體的化學(xué)式(分子、離子各寫一種____ 、____ 。
(3)UO2的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示:
①晶胞中U原子位于面心和頂點(diǎn),氧原子填充在U原子堆積形成的空隙中,在該空隙中氧原子堆積形成的立體的空間構(gòu)型為_______(填“立方體”、“四面體、“八面體”);
②若兩個(gè)氧原子間的最短距離為a nm,則UD2晶體的密度為______g·cm-3。(列出含a計(jì)算式即可。用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】把Na2CO3和NaHCO3的混合物27.4g加熱到質(zhì)量不再變化時(shí),得殘留固體21.2g。求原混合物中NaHCO3和Na2CO3的質(zhì)量之比為( )
A.53∶84B.1∶1C.84∶53D.42∶53
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變化圖如下圖,下列說法正確的是:
A. 單斜硫沒有正交硫穩(wěn)定
B. S(s,單斜)=S(s,正交) △H=+0.33 kJ· mol-1
C. 相同物質(zhì)的量的正交硫比單斜硫所含有的能量高
D. ①式表示斷裂l mol O2中的共價(jià)鍵所吸收的能量比形成1 mol SO2中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16 kJ
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)2C(g)+2D(g) 在4種不同情況下反應(yīng)速率分別如下,其中反應(yīng)速率v最大的是
A. v(A)=0.15mol·(L·min) -1B. v (B)=0.2 mol·(L·min) -1
C. v (C)=0.3 mol·(L·min) -1D. v (D)=0.1 mol·(L·min) -1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為確定HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性強(qiáng)弱,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性依次增強(qiáng)
B.A中錐形瓶中生成CO2氣體
C.B中裝飽和Na2CO3溶液,用于除去A中揮發(fā)出的HCl氣體
D.C中裝Na2SiO3溶液,預(yù)期現(xiàn)象是先出現(xiàn)白色沉淀后又逐漸溶解
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是( )
A.SO2與Ba(NO3)2反應(yīng)生成BaSO3
B.NH3在純O2中燃燒生成NO2
C.過量CO2與氨水反應(yīng)生成NH4HCO3
D.高溫條件下Fe與水蒸氣反應(yīng)生成Fe(OH)3和H2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各物質(zhì)中所含原子個(gè)數(shù)由大到小的順序正確的是( )
①0.3molNH3 ②標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L氯氣 ③9mL H2O (4℃) ④0.2mol H3PO4
A. ①④③② B. ④③②① C. ②④③① D. ①④②③
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