【題目】廢舊顯示屏玻璃中含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物質(zhì)。某課題小組以此玻璃粉末為原料,制得Ce(OH)4和硫酸鐵銨礬[Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O],流程設(shè)計如下:
已知:Ⅰ.酸性條件下,鈰在水溶液中有Ce3+、Ce4+兩種主要存在形式,Ce4+有較強氧化性;
Ⅱ.CeO2不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液。
回答以下問題:
(1)濾渣A的主要成分是___。
(2)反應(yīng)②中H2O2的作用是___。
(3)反應(yīng)③的離子方程式是___。
(4)已知有機物HT能將Ce3+從水溶液中萃取出來,該過程可表示為:2Ce3+(水層)+6HT(有機層)2CeT3 (有機層)+ 6H+(水層)。從平衡角度解釋:向CeT3(有機層)加入H2SO4 獲得較純的含Ce3+的水溶液的原因是___。
(5)硫酸鐵銨礬[Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O]廣泛用于水的凈化處理,其凈水原理用離子方程式解釋是___。
【答案】Fe2O3、CeO2、FeO 氧化使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+ 2GeO2+6H+ +H2O2 = 2Ge3++4H2O+O2↑ 混合液中加入H2SO4使c(H+)增大,平衡向形成Ge3+水溶液方向移動 Fe3++3H2OFe(OH)3 +3H+
【解析】
廢玻璃粉末加氫氧化鈉溶液后過濾,得到濾渣A的成分是Fe2O3、CeO2、FeO;濾渣A(Fe2O3、CeO2、FeO)加稀硫酸后過濾得濾液B是硫酸亞鐵溶液,加入硫酸和氧化劑過氧化氫可生成溶液C中為硫酸鐵,所加氧化劑過氧化氫不引入新雜質(zhì),加熱蒸發(fā)得到溶液D為飽和硫酸鐵溶液,在溶液中加入硫酸銨溶液得到硫酸鐵銨礬;濾渣B的成分是CeO2;CeO2與H2O2和稀H2SO4反應(yīng)生成Ce3+和O2,加入HT硫酸萃取,將Ce3+從水溶液中萃取出來,Ce3+加堿和氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Ce(OH)4,以此解答該題。
(1)廢舊顯示屏玻璃中含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物質(zhì),加入NaOH溶液可除去其中的二氧化硅,則濾渣A的主要成分是Fe2O3、CeO2、FeO;
(2)反應(yīng)②中H2O2的作用是氧化使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+;
(3)反應(yīng)③是酸性溶液中CeO2被過氧化氫還原生成Ce3+離子,過氧化氫被氧化生成氧氣,反應(yīng)的離子方程式2GeO2+6H++H2O2=2Ge3++4H2O+O2↑;
(4)有機物HT能將Ce3+從水溶液中萃取出來,該過程可表示為:2Ce3+(水層)+6HT(有機層)═2CeT3(有機層)+6H+(水層),加入硫酸增大氫離子濃度,平衡逆向進行向形成Ge3+水溶液方向移動,獲得較純的含Ce3+的水溶液;
(5)硫酸鐵銨礬[Fe2(SO4)3(NH4)2SO424H2O]廣泛用于水的凈化處理,其凈水原理是溶解后溶液中的鐵離子水解生成氫氧化鐵膠體,膠體具有吸附懸浮雜質(zhì)的作用,可以凈水,反應(yīng)的離子方程式為:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在20mL bmol·L﹣1KOH溶液中逐滴加入0.1mol·L﹣1醋酸溶液,溶液pH和加入醋酸的體積關(guān)系曲線如圖所示,下列關(guān)系不正確的是
A. a=20
B. b=0.1
C. 在C點:c(CH3COO﹣)>c(K+)>c(H+)>c(OH﹣)
D. 在D點:c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH)=2c(K+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、W、D、E為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大,五種元素核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和為39,B、W同周期,A、D同主族,A、W能形成兩種液態(tài)化合物A2W和A2W2,E元素的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。
(1)A2W的電子式為________。
(2)B中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等的核素符號為____,E元素在周期表中的位置為_______ 。
(3)W、D、E三種元素的簡單離子半徑由小到大的順序為_______(填離子符號)。
(4)在一定條件下,D元素的單質(zhì)能與A元素的單質(zhì)化合生成DA,DA能與水反應(yīng)放氫氣,則其化學(xué)方程式為_______,若將1molDA和1molE單質(zhì)混合加入足量的水,充分反應(yīng)后生成氣體的體積是______L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。
(5)若要比較D和E的金屬性強弱,下列實驗方法可行的是_______。
a.將D單質(zhì)置于E的鹽溶液中,若單質(zhì)D不能置換出單質(zhì)E,說明D的金屬性弱
b.將少量D、E的單質(zhì)分別投入到水中,若D反應(yīng)而E不反應(yīng),說明D的金屬性強
C.比較相同條件下D和E的最高價氧化物對應(yīng)水化物的溶解性若前者比后者溶解度大,說明D的金屬性強
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮化硼(BN)晶體有多種相結(jié)構(gòu)。六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相,與石墨相似,具有層狀結(jié)構(gòu),可作高溫潤滑劑。立方相氮化硼是超硬材料,有優(yōu)異的耐磨性。它們的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。關(guān)于這兩種晶體的說法,正確的是
A. 立方相氮化硼含有σ鍵和π鍵,所以硬度大
B. 六方相氮化硼層間作用力小,所以質(zhì)地軟
C. 兩種晶體中的B原子的雜化類型相同
D. 兩種晶體均為分子晶體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng),得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體,這些氣體與1.68LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中,所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入3mol/LNaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,則消耗NaOH溶液的體積是
A.60 mLB.75 mLC.80 mLD.100 mL
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【題目】3-苯基丙烯醛是一種被廣泛應(yīng)用在食品加工中的高效低毒食品添加劑,下列是用其合成聚酯F的路線示意圖:
已知:RCHORCH(OC2H5)2RCHO
根據(jù)題意回答:
(1)3-苯基丙烯醛分子中官能團的名稱為___;
(2)合成路線中的①、④兩個步驟的目的是___。
(3)反應(yīng)③的反應(yīng)類型為___。
(4)若X為銀氨溶液,則反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為___。
(5)同時符合下列條件的D的同分異構(gòu)體共有___種。
a.既可發(fā)生銀鏡反應(yīng)又可發(fā)生水解
b.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
c.是苯的二元取代物。
上述同分異構(gòu)體中,核磁共振氫譜有峰面比為1:2:2:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡式___。
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【題目】向1L含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH的溶液中緩慢通入二氧化碳,隨n(CO2)增大,先后發(fā)生三個不同的反應(yīng),當(dāng)0.01mol<n(CO2) 0.015時發(fā)生的反應(yīng)是:2 NaAlO2+ CO2+2H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3下列對應(yīng)關(guān)系正確的是( )
選項 | n(CO2)/mol | 溶液中離子的物質(zhì)的量濃度 |
A | 0 | c(Na+)>c(AlO2-)+c(OH-) |
B | 0.01 | c(Na+)>c(AlO2-)> c(OH-)>c(CO32-) |
C | 0.015 | c(Na+)> c(HCO3-)>c(CO32-)> c(OH-) |
D | 0.03 | c(Na+)> c(HCO3-)> c(OH-)>c(H+) |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】X、Y、Z、W是四種短周期主族元素,X原子最外層上的電子數(shù)是原子核外電子層數(shù)的2倍;Y 原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍;Z元素的單質(zhì)為雙原子分子;Z的氫化物能與其最高價氧化物的水化物形成鹽;W元素最高正價是+7價;卮鹣铝袉栴}:
(1)元素X原子結(jié)構(gòu)示意圖為________________,其周期表中的位置為__________。
(2)元素Y的一種同位素可測定文物年代,這種同位素的符號是______________。
(3)元素W的單質(zhì)與元素X的低價氧化物在水溶液中反應(yīng)的離子方程式為__________。
(4)ZW3可與水反應(yīng)生成一種酸和一種堿,反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。
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【題目】按要求填空
(1)系統(tǒng)命名:
系統(tǒng)命名:
(2)1mol某烴A和1mol苯完全燃燒,烴A比苯多消耗1mol O2,A分子結(jié)構(gòu)中無支鏈或側(cè)鏈,則:若A為環(huán)狀化合物,它能與等物質(zhì)的量的Br2發(fā)生加成反應(yīng),則A的結(jié)構(gòu)簡式為 ;
(3)已知化合物A與化合物B 的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下,且化合物B中僅有4個碳原子、1個溴原子、1種氫原子AB,B的結(jié)構(gòu)簡式為:
(4)①下圖是由4個碳原子結(jié)合成的4種有機物(氫原子沒有畫出)(a)、(b)、 (c)、(d)四種物質(zhì)中,4個碳原子一定處于同一平面的有________(填代號)
②烯烴加氫可得烷烴,但有些烷烴不能由烯烴加氫得到,如甲烷、新戊烷等。分子式為C9H20的烴有一種同分異構(gòu)體D,不能由任何烯烴加氫得到,則D的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________
(5)、①分子式為C6H12的烯烴主鏈有4個碳原子的同分異構(gòu)體有 種
②已知下列過程(略去各步反應(yīng)的無關(guān)產(chǎn)物):
則反應(yīng)III(加成反應(yīng))的化學(xué)方程式為 (不需注明反應(yīng)條件)。
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