【題目】活性炭吸附法是工業(yè)提碘的主要方法之一。其流程如下:
完成下列問題:
(1)酸性條件下,NaNO2溶液只能將 I-氧化為I2,同時生成NO。寫出反應(yīng)①的離子方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向______________。
(2)流程中I2碘經(jīng)過吸附,轉(zhuǎn)化為I-、IO3-再轉(zhuǎn)化為I2的過程,這樣做的目的是_______。
(3)反應(yīng)②發(fā)生時,由于碘在水中溶解度不大,溶液底部有固體生成;由于反應(yīng)放熱,有時溶液上方產(chǎn)生_____(填顏色)的氣體。因此,反應(yīng)②需要在______條件下進(jìn)行。
(4)實驗室從反應(yīng)②所得溶液提取碘,可加入CCl4_______(填操作名稱)碘,即把碘從水溶液中提取出來,并用________(填儀器名稱)分離兩種溶液。
(5)活性炭所吸附的I2也可以用NaHSO3將其轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>I-,該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為_______(填微粒符號)。
已知NaHSO3溶液顯弱酸性,試從平衡的角度解釋原因____________。
向0.1mol/L的NaHSO3溶液中加入氨水至中性,請判斷:c(Na+)____c(SO32–)+ c(HSO3–)+ c(H2SO3)(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】 增大碘的濃度(富集) 紫色 冰水浴或者低溫 萃取 分液漏斗 SO42- NaHSO3溶液中HSO3–既能水解顯堿性,又能電離出H+ 顯酸性,由于其電離程度大于水解程度,所以NaHSO3溶液顯弱酸性 =
【解析】
(1)亞硝酸鈉具有氧化性,碘離子具有還原性,酸性條件下,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成一氧化氮和碘和水,據(jù)此分析解答;
(2)流程中碘元素經(jīng)過了I2→I-、IO3-→I2的過程可以增大碘的濃度;
(3)碘在水中的溶解度不大,且易升華;
(4)碘在水中的溶解度不大,易溶于有機溶劑;
(5)I2可以與NaHSO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)將NaHSO3氧化生成硫酸鈉;NaHSO3溶液中HSO3–既能水解又能電離;根據(jù)物料守恒分析,據(jù)此分析解答。
(1)亞硝酸鈉具有氧化性,碘離子具有還原性,酸性條件下,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成一氧化氮和碘和水,離子方程式為:2NO2-+4H++2I-═2NO↑+I2+2H2O,電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向可以表示為,故答案為:;
(2)流程中,碘元素經(jīng)過了I2→I-、IO3-→I2的變化過程,這樣反復(fù)的原因是可以增大碘的濃度,達(dá)到富集碘元素的目的,故答案為:富集碘元素;
(3)反應(yīng)②發(fā)生時,溶液底部有紫黑色的固體生成,碘容易升華,有時溶液上方產(chǎn)生紫色的碘蒸氣,所以,反應(yīng)②需要在冰水浴或者低溫條件下進(jìn)行,故答案為:紫色 (4). 冰水浴或者低溫;
(4)實驗室從反應(yīng)②所得溶液提取碘,碘在水中的溶解度不大,但易溶于有機溶劑,可加入CCl4萃取碘,即把碘從水溶液中提取出來,萃取后用分液漏斗分離兩種溶液,故答案為:萃;分液漏斗;
(5)活性炭所吸附的I2也可以用NaHSO3將其轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>I-,因為NaHSO3能夠被碘氧化生成硫酸鈉,因此該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為SO42-;NaHSO3溶液中HSO3–既能水解又能電離,水解使其顯堿性,電離使其顯酸性,由于其電離程度大于水解程度,所以NaHSO3溶液顯弱酸性;向0.1mol/L的NaHSO3溶液中加入氨水至中性,溶液中c(H+)=c(OH-),根據(jù)物料守恒有c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3),故答案為:SO42-;NaHSO3溶液中HSO3–既能水解顯堿性,又能電離出H+ 顯酸性,由于其電離程度大于水解程度,所以NaHSO3溶液顯弱酸性;=。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以下是測定某補血劑(FeSO47H2O)中鐵元素含量的流程圖。根據(jù)題意完成下列填空:
(1)步驟Ⅲ需要100mL1mol/L的稀硫酸,用98.3%,ρ=1.84g/cm3的濃硫酸配制,所用的玻璃儀器有量筒、燒杯、膠頭滴管、_________及__________。H2O2的作用是_____________。
(2)步驟Ⅴ一系列操作依次是:①過濾②洗滌③_________④冷卻⑤稱量⑥恒重操作。操作⑥的目的是____________________;證明操作②是否洗滌干凈的操作________________。
(3)假設(shè)實驗無損耗,則每片補血劑含鐵元素的質(zhì)量________g(用含a的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種利用化肥中廢催化劑(含CoO、Co、Al2O3及少量FeO)制取明礬和CoSO4粗產(chǎn)品的工藝流程如下:
已知:(i)相關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下表所示:
(ⅱ)Al(OH)3在堿性條件下開始溶解時的pH為7.8,完全溶解時的pH為11。
回答下列問題:
(1)寫出H2O2的電子式:___________。
(2)下列措施一定能提高步驟I中A13+和Co2+的浸取率的是___________(填標(biāo)號)
a.將廢催化劑粉磨為細(xì)顆粒
b.步驟I中的硫酸采用98%的濃硫酸
c.適當(dāng)提高浸取時的溫度
(3)步驟Ⅱ中,寫出“氧化”過程中Fe2+被氧化的離子方程式:___________,若“氧化”后再“調(diào)節(jié)pH=3”,造成的后果是___________。
(4)步驟Ⅲ中加K2CO3應(yīng)控制pH的范圍為___________。
(5)測定CoSO4粗產(chǎn)品中鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的步驟如下:準(zhǔn)確稱取ag產(chǎn)品,先經(jīng)預(yù)處理,然后加入過量的冰乙酸,在加熱煮沸下,緩慢滴加KNO2溶液直至過量,生成不溶于乙酸的K3[Co(NO2)6],再經(jīng)過濾、洗滌及干燥,稱量沉淀的質(zhì)量為bg。
①KNO2溶液氧化并沉淀Co2+的離子方程式為___________(已知KNO2被還原為NO)。
②粗產(chǎn)品中鈷元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________(Mr{K3[Co(NO2)6]}=452,列出計算式)。
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【題目】實驗室制備乙酸丁酯的裝置如圖所示,下列分析錯誤的是
A. 加入過量乙酸可以提高丁醇的轉(zhuǎn)化率
B. 提純乙酸丁酯需要經(jīng)過水、氫氧化鈉溶液洗滌
C. 導(dǎo)氣管a起到冷凝回流的作用
D. 制乙酸丁酯的反應(yīng)溫度超過100℃不能用水浴加熱
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下:0.5molHCl占有的體積是_______,33.6L H2的物質(zhì)的量是_______,16g O2的體積是_______,44.8LN2中含有N2分子數(shù)是________。34g氨氣與__________g水含有相同數(shù)目的氫原子
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【題目】硒(Se)和銅(Cu)在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。硒可以用作光敏材料、電解錳行業(yè)的催化劑,也是動物體必需的營養(yǎng)元素和對植物有益的營養(yǎng)元素等。氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。CuCl難溶于醇和水,可溶于氯離子濃度較大的體系,在潮濕空氣中易水解氧化。以海綿銅(主要成分是Cu和少量CuO)為原料,采用硝酸銨氧化分解技術(shù)生產(chǎn)CuCl的工藝過程如下所示:
請回答下列問題:
(1)若步驟①中得到的氧化產(chǎn)物只有一種,則它的化學(xué)式是____________。
(2)寫出步驟③中主要反應(yīng)的離子方程式:____________________________________。
(3)步驟⑤包括用pH=2的溶液酸洗、水洗兩步操作,酸洗采用的酸是__________(寫酸的名稱)。
(4)上述工藝中,步驟⑥和⑦的作用是_____________。
(5)Se為ⅥA族元素,用乙二胺四乙酸銅陰離子水溶液和硒代硫酸鈉(Na2SeSO3)溶液反應(yīng)可獲得納米硒化銅,硒代硫酸鈉還可用于Se的精制,寫出硒代硫酸鈉(Na2SeSO3)與H2SO4溶液反應(yīng)得到精硒的化學(xué)方程式:_____。
(6)氯化亞銅產(chǎn)率與溫度、溶液pH關(guān)系如下圖所示。據(jù)圖分析,流程化生產(chǎn)氯化亞銅的過程中,溫度過低影響CuCl產(chǎn)率的原因是____________________________________;溫度過高、pH過大也會影響CuCl產(chǎn)率的原因是_______________________________。
(7)用NaHS作污水處理的沉淀劑,可以處理工業(yè)廢水中的Cu2+。已知:25℃時,H2S的電離平衡常數(shù)Ka1=1.0×10-7,Ka2=7.0×10-15,CuS的溶度積為Ksp(CuS)=6.3×10-36。反應(yīng)Cu2+(aq)+HS-(aq) CuS(s)+H+(aq)的平衡常數(shù)K=__________(結(jié)果保留1位小數(shù))。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鐵和鈷是兩種重要的過渡元素。
(1)鈷位于元素周期表第四周期Ⅷ族,其基態(tài)原子中未成對電子個數(shù)為___________。
(2)基態(tài)Fe3+的核外電子排布式___________
(3)鐵氧體是一種磁性材料,工業(yè)上制備時常采用水解法,制備時常加入尿素(CO(NH2)2)、醋酸鈉等堿性物質(zhì)。尿素分子中所含非金屬元素的電負(fù)性由大到小的順序是___________,分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為___________。醋酸鈉中碳原子的雜化類型___________。
(4)鐵氧體也可使用沉淀法,制備時常加入氨(NH3)、聯(lián)氨(N2H4)等弱堿,已知氨(NH3熔點:-77.8%℃、沸點:-33.5%℃),聯(lián)氨(N2H4熔點:2℃、沸點:113.5°C)解釋其熔沸點高低的主要原因______________________。
(5)Co(NH3)5BrSO4可形成兩種鈷的配合物,已知Co3+的配位數(shù)為6,為確定鉆的配合物的結(jié)構(gòu),現(xiàn)對兩種配合物進(jìn)行如下實驗:在第一種配合物溶液中加入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀,則第一種配合物的配體為___________。在第二種配合物溶液中加入硝酸銀溶液產(chǎn)生淡黃色沉淀。則第二種配合物的配體為___________。
(6)奧氏體是碳溶解在r-Fe中形成的一種間隙固溶體,無磁性,其晶胞為面心立方結(jié)構(gòu),如上圖所示,則該物質(zhì)的化學(xué)式為___________。若品體密度為dg·cm-3,則晶胞中最近的兩個碳原子的距離為___________pm(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示,寫出簡化后的計算式即可)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效凈水劑.已知:K2FeO4 易溶于水,其溶液呈紫色、微溶于濃KOH 溶液,在0℃~5℃的強堿性溶液中較穩(wěn)定.某小組同學(xué)用下圖裝置制備并探究
K2FeO4 的性質(zhì).制備原理:
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,裝置如圖所示(夾持裝置略)
(1)盛放二氧化錳的儀器名稱___________________,裝置C的作用是____________________。
(2)裝置A 中反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________。
(3)實驗時采用冰水浴的原因是____________________,此裝置存在一處明顯缺陷,請指出____________。
(4)K2FeO4 粗產(chǎn)品含有Fe(OH)3、KCl等雜質(zhì),一般用75%乙醇進(jìn)行洗滌,其目的是_____________________。
(5)查閱資料知,K2FeO4 能將 Mn2+氧化成 MnO4-.該小組設(shè)計如下實驗進(jìn)行驗證:
關(guān)閉K,左燒杯溶液變黃色,右燒杯溶液變紫色.檢驗左側(cè)燒杯溶液呈黃色的原因,需要的試劑是__________。寫出K2FeO4 氧化Mn2+ 的離子方程式: ___________________.
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