鋅爛板液是制作印刷鋅板時(shí)用稀HNO3腐蝕鋅板后得到的廢液,主要含Zn(NO3)2和自來水帶進(jìn)的Cl-、Fe3+等雜質(zhì)離子。某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中由鋅爛板液制取ZnSO4·7H2O的步驟如下:
①在鋅爛板液中逐漸加入6 mol/L氫氧化鈉溶液,用pH試紙檢驗(yàn),直至pH=8;
②過濾后得到粗Zn(OH)2沉淀,用蒸餾水多次洗滌沉淀;
③用2 mol/L硫酸慢慢將洗凈的粗Zn(OH)2沉淀溶解,保持一定pH,加熱煮沸,趁熱過濾,濾液即為ZnSO4溶液;
④在濾液中注入2 mol/L的硫酸,調(diào)節(jié)pH為2左右,后經(jīng)相關(guān)操作得到ZnSO4·7H2O晶體。
已知:常溫下,F(xiàn)e3+在pH=1.9開始沉淀,pH=3.2沉淀完全;Zn2+在pH=6.4開始沉淀,pH=8.0沉淀完全;Zn(OH)2的化學(xué)性質(zhì)與Al(OH)3相似。
(1)在以上所有步驟中都需要用到的儀器是燒杯、___________。
(2)步驟②的目的是除去________________等雜質(zhì)離子,檢驗(yàn)沉淀是否已洗凈的具體操作是________________。
(3)步驟①保持pH=8的目的是________________,步驟④保持pH =2的目的是________________。
(4)步驟③為了除去Fe3+,故保持的pH范圍為_____________,加熱煮沸的目的是________________。
(5)步驟④中得到ZnSO4·7H2O晶體的操作步驟為____________、________________、過濾、洗滌、干燥。
解析:本題考查了硫酸鋅晶體的制備,意在考查考生的實(shí)驗(yàn)操作能力和分析能力。(1)實(shí)驗(yàn)過程中,各步驟都需要用到燒杯和玻璃棒。(2)步驟②的目的是除去Cl-、NO、Na+等雜質(zhì)離子,以提高純度;檢驗(yàn)沉淀是否已洗凈,可檢驗(yàn)濾液中是否含有Cl-,方法是取最后一次洗滌濾液少量于試管中,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,說明沉淀已洗滌干凈。(3)根據(jù)題給信息,Zn2+在pH=6.4開始沉淀,在pH=8.0沉淀完全,故步驟①保持pH=8,既保證Zn2+完全沉淀,又避免Zn(OH)2溶解。步驟④保持pH=2的目的是避免Zn2+水解。(4)根據(jù)題給信息,F(xiàn)e3+在pH=1.9開始沉淀,在pH=3.2沉淀完全,而又不能讓Zn2+沉淀出來,故步驟③保持的pH范圍為3.2~6.4;加熱可以促使Fe3+充分水解。(5)步驟④中得到ZnSO4·7H2O晶體的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,然后過濾、洗滌、干燥。
答案:(1)玻璃棒(1分)
(2)Cl-、NO、Na+(2分) 取最后一次洗滌濾液少量于試管中,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,說明沉淀已洗滌干凈(2分)
(3)既保證Zn2+完全沉淀,又避免Zn(OH)2溶解(1分) 避免Zn2+水解(1分)
(4)3.2~6.4(2分) 促使Fe3+充分水解(1分)
(5)蒸發(fā)濃縮(1分) 冷卻結(jié)晶(1分)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
既可以用來鑒別甲烷和乙烯,又可以用來除去甲烷中混有的少量乙烯的是( )
A.氣體通過盛有酸性高錳酸鉀溶液的洗氣瓶
B.氣體通過盛有足量溴水的洗氣瓶
C.氣體通過盛有足量蒸餾水的洗氣瓶
D.氣體與適量HCl混合
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列說法正確的是 ( )
A.所有不銹鋼都只含有金屬元素
B.我國(guó)流通的硬幣材質(zhì)是金屬單質(zhì)
C.廣東打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具
D.鎂合金的硬度和強(qiáng)度均高于純鎂
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
已知AgI為黃色沉淀,AgCl為白色沉淀,25 ℃時(shí),AgI飽和溶液中c(Ag+)=1.22×10-8 mol·L-1,AgCl飽和溶液中c(Ag+)=1.30×10-5 mol·L-1。若在5 mL含有KCl和KI濃度均為0.01 mol·L-1的混合溶液中,滴加8 mL 0.01 mol·L-1的AgNO3溶液,則下列敘述中不正確的是( )
A.溶液中所含溶質(zhì)的離子濃度大小關(guān)系為c(NO)>c(K+)>c(Cl-)>c(I-)>c(Ag+)
B.溶液中先產(chǎn)生的是AgI沉淀
C.AgCl的Ksp的數(shù)值為1.69×10-10
D.若在AgI懸濁液中滴加KCl溶液、黃色沉淀可能轉(zhuǎn)變成白色沉淀
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
已知Ksp(AgCl)=1.78×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.00×10-12。在只含有KCl、K2CrO4的混合溶液中滴加0.001 mol·L-1的AgNO3溶液,當(dāng)AgCl與Ag2CrO4共存時(shí),測(cè)得溶液中CrO的濃度是5.000×10-3 mol·L-1,此時(shí)溶液中Cl-的物質(zhì)的量濃度是( )
A.1.36×10-5 mol·L-1 B.8.90×10-6 mol·L-1
C.4.45×10-2 mol·L-1 D.1×10-5 mol·L-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
下列說法正確的是
A.汽油、柴油和植物油都是碳?xì)浠衔?/p>
B.淀粉和蛋白質(zhì)均可作為生產(chǎn)葡萄糖的原料
C.石油裂化和油脂皂化都是高分子生成小分子的過程
D.裝飾材料中的甲醛和芳香烴會(huì)造成居室污染
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
為有效控制霧霾,各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量,研究并有效控制空氣中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量顯得尤為重要。
(1)汽車內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)會(huì)引起N2和O2的反應(yīng):,是導(dǎo)致汽車尾氣中含有NO的原因之一。
①在溫度下,一定量的NO發(fā)生分解反應(yīng)時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化如右圖所示,根據(jù)圖像判斷反應(yīng)__________0(填“>”或“<”)。
②在溫度下,向2L密閉容器中充入10molN2與5mo1O2,50秒后達(dá)到平衡,測(cè)得NO的物質(zhì)的量為2mol,則該反應(yīng)的速率___________________。該溫度下,若開始時(shí)向上述容器中充入N2與O2均為1 mol,則達(dá)到平衡后N2的轉(zhuǎn)化率為____________。
(2)利用右圖所示裝置(電極均為惰性電極)可吸收SO2,用陰極排出的溶液可吸收NO2。
①陽極的電極反應(yīng)式為_____________________。
②在堿性條件下,用陰極排出的溶液吸收NO2,使其轉(zhuǎn)化為無害氣體,同時(shí)有生成。該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_______________。
(3)一定條件下可用甲醇與CO反應(yīng)生成醋酸消除CO污染。常溫下,將a mol·L的醋酸與b molL溶液等體積混合,充分反應(yīng)后,溶液中存在,則該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)Ka=______________________(用含a和b的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
在盛有50 mL澄清飽和石灰水的小燒杯中放入一小塊鈉,不可能觀察到的現(xiàn)象是
A.鈉熔化成銀白色小球 B.在液面快速游動(dòng)
C.溶液底部出現(xiàn)光亮的銀白色固體 D.溶液變渾濁
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
實(shí)驗(yàn)室中,用如下圖所示裝置及所給藥品(圖中部分夾持儀器已略去)探究工業(yè)制硫酸接觸室中的反應(yīng),并測(cè)定此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率。已知:SO3熔點(diǎn)為
16.8℃,假設(shè)氣體進(jìn)入裝置時(shí)分別被完全吸收,且忽略裝置內(nèi)空氣中的CO2。
(1)已知0.5molSO2被O2氧化成氣態(tài)SO3,放出49.15 kJ熱量,此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 ;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康,?qǐng)從上面右圖中選擇Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處合適的裝置,并將其字母填入空格中:裝置Ⅰ ,裝置Ⅱ ;
(3)開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),首先應(yīng)進(jìn)行的操作是 ;
(4)停止通入SO2,熄滅酒精燈后,為使殘留在裝置中的SO2、SO3盡可能被充分吸收,操作方法是 ;
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,若裝置Ⅱ增加的質(zhì)量為b g ,裝置Ⅲ增加的質(zhì)量為a g,則此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是: ×100%(用含字母的最簡(jiǎn)代數(shù)式表示)。
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