【題目】為充分利用資源,變廢為寶,實(shí)驗(yàn)室里利用廢鐵屑制取硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]。某興趣小組以廢鐵屑制得硫酸亞鐵銨后,按下列流程制備二水合草酸亞鐵(FeC2O4·2H2O),進(jìn)一步制備高純度還原鐵粉。
已知:FeC2O4·2H2O難溶于水,150℃開始失結(jié)晶水;H2C2O4易溶于水,溶解度隨溫度升高而增大。請(qǐng)回答下列問題:
(1)步驟②中,H2C2O4稍過量的主要原因是________。
(2)為了提高步驟③得到的FeC2O4·2H2O的純度,宜用________(填“熱水”“冷水”或“無水乙醇”)洗滌,檢驗(yàn)洗滌是否干凈的操作是________。
(3)實(shí)現(xiàn)步驟④必須用到的兩種儀器是________(供選儀器:a. 燒杯;b. 坩堝;c. 蒸餾燒瓶;d. 高溫爐;e. 表面皿;f. 錐形瓶)。
(4)為實(shí)現(xiàn)步驟⑤,不宜用碳粉還原Fe2O3,理由是________。
(5)硫酸亞鐵銨是重要的工業(yè)原料,其溶解性如表所示:
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |
(NH4)2SO4 | 73.0 | 75.4 | 78.0 | 81.0 | 84.5 | 91.9 |
FeSO4·7H2O | 40.0 | 48.0 | 60.0 | 73.3 | — | — |
(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O | 18.1 | 21.2 | 24.5 | 27.9 | 31.3 | 38.5 |
(注意:高于73.3℃,FeSO4·7H2O發(fā)生分解)
以鐵屑(有油污)、硫酸、硫酸銨為原料,補(bǔ)充制取硫酸亞鐵銨晶體的實(shí)驗(yàn)方案:將鐵屑置于錐形瓶中,______,冷卻,過濾,用蒸餾水洗滌鐵屑至中性,將鐵屑置于錐形瓶中,_____至鐵屑完全溶解,_____,冷卻結(jié)晶,用無水乙醇洗滌2~3次,低溫干燥。[實(shí)驗(yàn)中必須使用的試劑:鐵屑、1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液、3.0 mol·L-1的H2SO4溶液,飽和(NH4)2SO4溶液]
【答案】使Fe2+反應(yīng)更加充分,提高其轉(zhuǎn)化率 熱水 取最后一次洗滌溶液少許,向其中加入鹽酸酸化的氯化鋇,若無白色沉淀,則洗滌干凈 bd 反應(yīng)接觸不充分或者有C雜質(zhì) 加入1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液,加熱煮沸后 邊攪拌邊加入3.0 mol·L-1的H2SO4溶液 加入一定量的飽和(NH4)2SO4溶液,低于73.3 ℃水浴加熱,將溶液濃縮到表面有晶膜出現(xiàn)
【解析】
(1)硫酸亞鐵銨中的Fe2+發(fā)生水解,加入稍過量的草酸有助于抑制Fe2+的水解,使反應(yīng)更加充分,提高草酸亞鐵的轉(zhuǎn)化率;
(2)已知草酸在水中的溶解度隨溫度的升高而增大,第三步洗滌過程中應(yīng)用熱水,以保證附著在草酸亞鐵表面的雜質(zhì)全部洗凈;檢驗(yàn)洗滌是否干凈的操作過程為:取最后一次洗滌溶液少許,向其中加入鹽酸酸化的氯化鋇,若無白色沉淀,則洗滌干凈;
(3)步驟4為高溫反應(yīng),所以應(yīng)選用bd兩種儀器;
(4)利用碳粉還原氧化鐵,可能會(huì)出現(xiàn)反應(yīng)不均、生成的Fe中有C雜質(zhì)混入等情況;
(5)加入1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液有助于洗去鐵屑表面的油污;加入3.0 mol·L-1的H2SO4溶液可以將鐵屑反應(yīng)生成硫酸亞鐵;加入飽和(NH4)2SO4溶液直至有晶膜出現(xiàn)保證硫酸亞鐵和硫酸銨可以同時(shí)析出生成硫酸亞鐵氨,反應(yīng)出超過73.3℃是為了防止FeSO4·7H2O失水。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各有機(jī)物的數(shù)目與分子式C4H7ClO2且能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2的有機(jī)物的數(shù)目(不考慮立體異構(gòu))相同的是
A.分子式為C5H10的烯烴B.甲苯的一氯代物
C.相對(duì)分子質(zhì)量為74的一元醇D.立方烷()的二硝基取代物
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鉀和碘的相關(guān)化合物在化工醫(yī)藥材料等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。回答下列問題:
(1)基態(tài)K原子中,核外運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子共________種,占據(jù)最高能級(jí)的電子的電子云輪廓圖形狀為________。
(2)K和Cr屬于同一周期,且核外最外層電子構(gòu)型相同。第一電離能比較:K________(填“>”或“<”)Cr,金屬鍵強(qiáng)度比較:K________(填“>”或“<")Cr.
(3)IO3-離子的立體構(gòu)型的名稱為________,中心原子的雜化方式為________.
(4)HIO4的酸性強(qiáng)于HIO3,其原因?yàn)?/span>________
(5)KIO3晶體是一種性能良好的非線性光學(xué)材料,晶胞如圖。
晶胞的棱長(zhǎng)為a=0.446nm,晶胞中K、I、O分別處于頂角、體心、面心位置,K與I間的最短距離為________nm,與K緊鄰的O的個(gè)數(shù)為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在下列反應(yīng)中,反應(yīng)物中每個(gè)原子都參加氧化還原反應(yīng)的是( 。
A.2KNO3+3C+SK2S+N2↑+3CO2↑
B.2NaCl2Na+Cl2↑
C.2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑
D.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】1915年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予Henry Bragg和Lawrence Bragg,以表彰他們用X射線對(duì)晶體結(jié)構(gòu)的分析所作的貢獻(xiàn).
(1)科學(xué)家通過X射線探明,NaCl、KCl、MgO、CaO晶體結(jié)構(gòu)相似,其中三種晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表:
4種晶體NaCl、KCl、MgO、CaO熔點(diǎn)由高到低的順序是__.
(2)科學(xué)家通過X射線推測(cè)膽礬中既含有配位鍵,又含有氫鍵,其結(jié)構(gòu)示意圖可簡(jiǎn)單表示如下,其中配位鍵和氫鍵均采用虛線表示.
①寫出基態(tài)Cu原子的核外電子排布式__;金屬銅采用下列__(填字母代號(hào))堆積方式.
②寫出膽礬晶體中水合銅離子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(必須將配位鍵表示出來)__.
③水分子間存在氫鍵,請(qǐng)你列舉兩點(diǎn)事實(shí)說明氫鍵對(duì)水的性質(zhì)的影響__.
④SO42﹣的空間構(gòu)型是________.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)將等徑圓球在二維空間里進(jìn)行排列,可形成密置層和非密置層,在圖1所示的半徑相等的圓球的排列中,A屬于________層,配位數(shù)是________;B屬于________層,配位數(shù)是________。
(2)將非密置層一層一層地在三維空間里堆積,得到如圖2所示的一種金屬晶體的晶胞,它被稱為簡(jiǎn)單立方堆積,在這種晶體中,金屬原子的配位數(shù)是________,平均每個(gè)晶胞所占有的原子數(shù)目是________。
(3)有資料表明,只有釙的晶體中的原子具有如圖2所示的堆積方式,釙位于元素周期表的第________周期第__________族,元素符號(hào)是________,最外電子層的電子排布式是________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將5 mL 0.005 mol·L-1的FeCl3溶液與5 mL0.01 mol·L-1的KSCN溶液混合,建立平衡:FeCl3+3KSCN3KCl+Fe(SCN)3(紅色)。
(1)若滴加飽和FeCl3溶液4滴,平衡向________方向移動(dòng),溶液紅色________。
(2)若滴加1 mol·L-1KSCN溶液4滴,平衡向________方向移動(dòng),溶液紅色________。
(3)若滴加0.01 mol·L-1NaOH溶液4滴,則產(chǎn)生____ (填顏色)沉淀,c(Fe3+)___,平衡向______方向移動(dòng),溶液紅色________。
(4)若加入少量KCl固體,則平衡________移動(dòng),原因________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】早在古代,我國(guó)人民就積累了不少對(duì)化學(xué)物質(zhì)變化的認(rèn)識(shí)。例如,晉代煉丹家、醫(yī)學(xué)家葛洪所著《抱樸子》一書中記載有“丹砂燒之成水銀,積變又還成丹砂”。這句話中的丹砂指的是HgS,下列有關(guān)說法正確的是( )
A.這個(gè)過程只涉及物理變化
B.“積變又還成丹砂”過程中發(fā)生反應(yīng):HgSHg+S
C.實(shí)驗(yàn)室中不慎灑落的水銀不能用硫黃處理
D.“丹砂燒之成水銀”過程中還可能產(chǎn)生SO2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時(shí),用 0.1molL-1NaOH溶液滴定 20 mL 0.1 molL-1 某二元弱酸 H2A ( Ka1 =1.1×10-3,Ka2= 3.9×10-6 )溶液,滴定過程中溶液的 pH 變化曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.a 點(diǎn)的pH 大于2
B.b 點(diǎn)溶液中c(H2A) > c(A2-)
C.c 點(diǎn)溶液中c( HA-) + 2c(H2A ) = c( OH- )-c(H+)
D.d 點(diǎn)溶液中c (Na+) +c(H+) =c(A2-) +c(HA-) +c(OH-)
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