工業(yè)上;厥找睙掍\廢渣中的鋅(含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等雜質(zhì)),并用來(lái)生產(chǎn)Zn(NO3)2·6H2O晶體,其工藝流程為:
有關(guān)氫氧化物開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氫氧化物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 |
開(kāi)始沉淀的pH | 3.3 | 1.5 | 6.5 | 4.2 | 5.4 |
沉淀完全的pH | 5.2 | 3.7 | 9.7 | 6.7 | 8.0 |
(6分)(1)適當(dāng)升高反應(yīng)溫度(或增大硝酸濃度、將鋅廢渣粉碎等)
(2)Fe3+ 5.2 5.4 KSCN (3)Cu2+
解析試題分析:(1)根據(jù)外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響可知,適當(dāng)升高反應(yīng)溫度(或增大硝酸濃度、將鋅廢渣粉碎等)可提高鋅的浸出速率。
(2)雙氧水具有強(qiáng)氧化性,所以“除雜I”步驟中,需再加入適量H2O2溶液將亞鐵離子氧化為鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;由表格中的數(shù)據(jù)可知,氫氧化鋅開(kāi)始沉淀的pH為5.4,氫氧化鋁完全沉淀的pH為5.2,則為使Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全,而Zn(OH)2不沉淀,應(yīng)控制溶液的pH范圍為5.2~5.4;又因?yàn)殍F離子與KSCN反應(yīng)出現(xiàn)血紅色,則靜置片刻,取少量上層清液,滴加KSCN溶液,若不出現(xiàn)血紅色,表明Fe3+沉淀完全。
(3)由流程圖及離子沉淀的pH可知,濾液中還含有銅離子,所以加入Zn粉的作用除去溶液中的Cu2+。
考點(diǎn):考查晶體的制備及混合物的分離、提純;實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)等
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某小組設(shè)計(jì)如圖裝置(部分夾持裝置已略去),以探究潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)得到固體物質(zhì)的成分。
(1)A中制取Cl2的離子方程式_______________________________________.
(2)通入一定量潮濕的Cl2反應(yīng)后,經(jīng)檢測(cè),D中只有Cl2O一種氣體,C中只含一種氯鹽外,同時(shí)含有NaHCO3等,某同學(xué)對(duì)C中所得固體殘?jiān)某煞诌M(jìn)行探究。
①提出合理假設(shè)。
假設(shè)1:存在兩種成分:NaHCO3和_____________________________;
假設(shè)2:存在三種成分:NaHCO3和_____________________________。
②設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。
限選實(shí)驗(yàn)試劑和儀器:蒸餾水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯。
(3)已知C中有0.1 mol Cl2參加反應(yīng)。若假設(shè)一成立,可推知C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
海水是巨大的資源寶庫(kù),從海水中提取食鹽和溴的過(guò)程如下:
(1)步驟Ⅰ中已獲得Br2,步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br?,其目的為 。
(2)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達(dá)95%,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為 ,由此反應(yīng)可知,除環(huán)境保護(hù)外,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問(wèn)題是 。
(3)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法,查閱了有關(guān)資料,Br2的沸點(diǎn)為59℃。微溶于水,有毒性和強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過(guò)程后,了如下裝置簡(jiǎn)圖:
請(qǐng)你參與分析討論:
①圖中儀器B的名稱 。
②整套實(shí)驗(yàn)裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管,其原因是 。
③實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好,要達(dá)到提純溴的目的,操作中如何控制關(guān)鍵條件: 。
④C中液體產(chǎn)生顏色為 。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反應(yīng)后,再進(jìn)行的分離操作是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某化學(xué)興趣小組的同學(xué)通過(guò)以下步驟提取海帶中的碘:
①將海帶曬干灼燒成灰 ②將海帶灰浸泡得其懸濁液 ③過(guò)濾得含碘離子的溶液 ④向該溶液中加入適量Cl2置換出碘 ⑤對(duì)含碘溶液進(jìn)行一系列的提取后得碘單質(zhì)
(1)灼燒過(guò)程可在下列那種儀器中進(jìn)行_____________
A.燒杯 | B.試管 | C.蒸發(fā)皿 | D.坩堝 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
實(shí)驗(yàn)室制備氨基甲酸銨(NH2COONH4)的反應(yīng)如下:2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s),該反應(yīng)在干燥條件下僅生成氨基甲酸銨,若有水存在則生成碳酸銨或碳酸氫銨。
(1)該反應(yīng)在一定條件下能夠自發(fā)進(jìn)行,則反應(yīng)的ΔH 0。(填大于、小于或等于)
(2)寫(xiě)出生成碳酸氫銨的化學(xué)方程式 。
(3)按下圖裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
步驟1:檢查裝置氣密性。
步驟2:在相應(yīng)儀器中裝入藥品,其中在三頸燒瓶中加入足量的氫氧化鈉固體,恒壓滴液漏斗中裝入濃氨水。
步驟3:滴加濃氨水并攪拌,調(diào)節(jié)反應(yīng)速率,在反應(yīng)器中得到產(chǎn)品
……
①干燥管中盛放的藥品是 。
②對(duì)比碳酸鹽和酸反應(yīng)制CO2,該實(shí)驗(yàn)利用干冰升華產(chǎn)生CO2氣體的優(yōu)點(diǎn)有 。
③以恒壓滴液漏斗代替分液漏斗的目的是 。
④反應(yīng)后期隨著CO2氣流減慢,導(dǎo)致反應(yīng)物比例不當(dāng),可采取的相應(yīng)措施是 。
(4)有同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)裝置存在安全問(wèn)題,請(qǐng)問(wèn)可能面臨的安全問(wèn)題是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點(diǎn)為-59℃,沸
點(diǎn)為11.0℃,易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃時(shí)反應(yīng)制得。
某學(xué)生擬用左下圖所示裝置模擬工業(yè)制取并收集ClO2。
(1)A中反應(yīng)產(chǎn)物有K2CO3、ClO2和CO2等,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
(2)A必須添加溫度控制裝置,除酒精燈外,還需要的玻璃儀器有 、 ;
(3)反應(yīng)后在裝置C中可得NaClO2溶液。已知NaClO2飽和溶液中在溫度低于38℃時(shí)析出晶體是NaClO2·3H2O,在溫度高于38℃時(shí)析出晶體是NaClO2。根據(jù)上圖所示的NaClO2的溶解度曲線,請(qǐng)補(bǔ)充從NaClO2溶液中制得NaClO2晶體的操作步驟:
① ;② ;③洗滌;④干燥。
(4)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,用水吸收得到ClO2溶液。為測(cè)定所得溶液中
ClO2的含量,進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):
步驟1:準(zhǔn)確量取ClO2溶液10 mL,稀釋成100 mL試樣;量取V1mL試樣加入到錐
形瓶中;
步驟2:調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,靜置片刻;此時(shí)發(fā)生的離子方程式
為: ;
步驟3:加入淀粉指示劑,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液V2 mL。
則原ClO2溶液的濃度為 g/L(用含字母的代數(shù)式表示)。
(已知2 Na2S2O3+I2= Na2S4O6+2NaI)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
I、某化學(xué)課外活動(dòng)小組對(duì)污染大氣的部分非金屬氧化物進(jìn)行探究。請(qǐng)根據(jù)題目要求回答下列問(wèn)題。
(1)寫(xiě)出用硝酸制取NO的離子方程式 。
(2)查資料得知,HCOOHCO+H2O。實(shí)驗(yàn)室有如圖l所示的裝置,制取CO氣體可選用的裝置為
(填序號(hào)),實(shí)驗(yàn)室利用該裝置還可制取的常見(jiàn)氣體有 (寫(xiě)一種氣體的分子式)。
(3)查資料得知,利用催化劑可使汽車尾氣中的一氧化碳和氮氧化物大部分發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為二氧化碳和氮?dú)狻T撔〗M在實(shí)驗(yàn)室模擬汽車尾氣處理,設(shè)計(jì)了如圖2所示裝置(部分夾持和裝置已略去)。
①實(shí)驗(yàn)前,關(guān)閉旋塞K,先通氮?dú)馀艃粞b置中的空氣,其目的是 。
②裝置(III)的主要作用是 。
③該套裝置中有不完善之處,還應(yīng)在裝置(Ⅳ)后補(bǔ)充 裝置。
II、該課外小組設(shè)計(jì)的從ZnSO4、FeCl3的混合溶液中制取ZnSO4·7H2O過(guò)程如下:
a.在混合液中加入6 mol/L NaOH溶液,至pH=8為止。
b.過(guò)濾后得到沉淀,用蒸餾水多次洗滌沉淀。
c.向洗滌后的沉淀中加入2 mol/L的硫酸,保持溶液的pH在4~6,加熱煮沸,趁熱過(guò)濾,濾液即為ZnSO4溶液。
d.濾液中加入2 mol/L的硫酸,使其pH=2。
已知部分陽(yáng)離子以氫氧化物的形式開(kāi)始沉淀至完全沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表,回答下列問(wèn)題:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 |
pH | 1.5~3.2 | 6.4~8.0 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理。
(1)提出假設(shè)
實(shí)驗(yàn)I:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變紅。
該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測(cè):
猜測(cè)1:白色不溶物可能為 。
猜測(cè)2:白色不溶物可能為MgCO3。
猜測(cè)3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)設(shè)計(jì)定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證猜測(cè):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
實(shí)驗(yàn)Ⅱ | 將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃 | 能安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 | 氣體成分為___?___ |
實(shí)驗(yàn)Ⅲ | 取實(shí)驗(yàn)I中的白色不溶物,洗滌,加入足量 ? | ? | 白色不溶物可能含有MgCO3 |
實(shí)驗(yàn)Ⅳ | 取實(shí)驗(yàn)I中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀 | 溶液中存在 ④ 離子 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
FeSO4·7H2O廣泛用于醫(yī)藥和工業(yè)領(lǐng)域。
(1)下面是以工業(yè)廢鐵屑為原料生產(chǎn)FeSO4·7H2O的流程圖。
請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白。
①加適量碳酸鈉溶液的目的是______________,反應(yīng)I需要加熱數(shù)分鐘,其原因是___________。
②判斷反應(yīng)Ⅱ完成的現(xiàn)象是__________。反應(yīng)Ⅱ需要100mL1mol/L的稀硫酸,用98.3%,ρ=1.84g/cm3的濃硫酸配制。所用的儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管及____________.
③測(cè)定FeSO4·7H2O產(chǎn)品中Fe2+含量的方法是用KMnO4溶液滴定法(5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O),步驟為:
Ⅰ.稱取2.8500g FeSO4·7H2O產(chǎn)品,配制成250mL溶液;
Ⅱ.量取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中;
Ⅲ.用硫酸酸化的0.01000moL/L KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。
某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的滴定方式中,最合理的是____________(夾持部分略去)(填字母序號(hào));判斷此滴定實(shí)驗(yàn)達(dá)到終點(diǎn)的方法是____________;計(jì)算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______(用小數(shù)表示,保留三位小數(shù));若用上述方法測(cè)定的樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低(測(cè)定過(guò)程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有_____________;______________。
(2)已知FeSO4·7H2O晶體在加熱條件下發(fā)生如下反應(yīng):2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑。利用下圖裝置可檢驗(yàn)該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物。
請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白。
①儀器的連接順序?yàn)閍接________、__________接_________、________接__________、__________接_____________。
②裝置C中的X為_(kāi)_____________;該裝置中冷水的作用是_________________。
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