工業(yè)上以鉻鐵礦(主要成分FeO?Cr2O3)、碳酸鈉、氧氣和硫酸為原料生產(chǎn)重鉻酸鈉(Na2Cr2O7?2H2O)的主要反應(yīng)如下:
①4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O2
 高溫 
.
 
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②2Na2CrO4+H 2SO4?Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O
(1)工業(yè)上反應(yīng)①需不斷攪拌,其目的是
 

(2)如圖是紅礬鈉(Na2Cr2O7?2H2O)和Na2SO4的溶解度曲線.從Na2Cr2O7和 Na2SO4的混合溶液中提取Na2Cr2O7晶體的操作:先將混合溶液蒸發(fā)濃縮,趁熱過濾.趁熱過濾的目的是
 
;然后將濾液
 
,從而析出紅礬鈉.
(3)重鉻酸鈉在400℃時可分解為鉻酸鈉和三氧化鉻.交通警察曾經(jīng)用經(jīng)硫酸酸化處理的三氧化鉻(CrO3)硅膠檢查司機呼出的氣體,根據(jù)硅膠顏色的變化,可以判斷司機是否酒后駕車.試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
(提示:硅膠中的+6價鉻能被酒精蒸氣還原為+3價鉻,顏色就發(fā)生了變化,酒精被氧化成乙醛)
(4)Na2Cr2O7與KCl進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)可制取K2Cr2O7,現(xiàn)用重鉻酸鉀測定鐵礦石中鐵的含量,實驗步驟如下:
步驟1:將m g鐵礦石加濃鹽酸加熱溶解
步驟2:加入SnCl2溶液將Fe3+還原
步驟3:將所得溶液冷卻,加入HgCl2溶液,將過量的Sn2+氧化為Sn4+
步驟4:加入15mL硫酸和磷酸的混合酸及5滴0.2%二苯胺磺酸鈉指示劑
步驟5:立即用c mol?L-1重鉻酸鉀溶液滴定至溶液呈穩(wěn)定紫色,即為終點,消耗重鉻酸鉀溶液V mL
①寫出SnCl2還原Fe3+的離子方程式
 

②如省去步驟③,則所測定的鐵的含量
 
(填“偏高”、“偏低”或“無影響”).
③步驟5使用的玻璃儀器有
 
考點:探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量
專題:實驗探究和數(shù)據(jù)處理題
分析:(1)反應(yīng)①是在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行,反應(yīng)時需不斷攪拌,使反應(yīng)物充分接觸,加快反應(yīng)速率;
(2)由圖可知,溫度高有利于硫酸鈉結(jié)晶析出,可以防止Na2Cr2O7?2H2O結(jié)晶析出;濾液的溫度較高,從溶液中獲得晶體需要冷卻結(jié)晶;
(3)硅膠中的+6價鉻能被酒精蒸氣還原為+3價鉻,顏色就發(fā)生了變化,酒精被氧化成乙醛,依據(jù)原子守恒配平書寫化學(xué)方程式;
(4)①SnCl2還原Fe3+生成亞鐵離子,自身被氧化為Sn4+
②重鉻酸鉀溶液能氧化Sn2+,使消耗的重鉻酸鉀溶液體積偏大,計算鐵元素的質(zhì)量偏高;
③步驟5的操作是滴定,酸性高錳酸鉀具有強氧化性,應(yīng)使用酸式滴定管,錐形瓶內(nèi)盛放待測液.
解答: 解:(1)反應(yīng)①是在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行,反應(yīng)時需不斷攪拌,使反應(yīng)物充分接觸,加快反應(yīng)速率,故答案為:使反應(yīng)物充分接觸,加快反應(yīng)速率;
(2)由圖可知,溫度高有利于硫酸鈉結(jié)晶析出,可以防止Na2Cr2O7?2H2O結(jié)晶析出;濾液的溫度較高,從溶液中獲得晶體需要冷卻結(jié)晶,
故答案為:有利于硫酸鈉結(jié)晶析出,可以防止Na2Cr2O7?2H2O結(jié)晶析出;冷卻結(jié)晶;
(3)硅膠中的+6價鉻能被酒精蒸氣還原為+3價鉻,顏色就發(fā)生了變化,酒精被氧化成乙醛,依據(jù)原子守恒配平書寫化學(xué)方程式為:2CrO3+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO43+3CH3CHO+6H2O;
故答案為:2CrO3+3C2H5OH+3H2SO4=Cr2(SO43+3CH3CHO+6H2O;
(4)①SnCl2還原Fe3+生成亞鐵離子,自身被氧化為Sn4+,反應(yīng)離子方程式為:2Fe3++Sn2+=Sn4++2Fe2+,故答案為:2Fe3++Sn2+=Sn4++2Fe2+;
②重鉻酸鉀溶液能氧化Sn2+,使消耗的重鉻酸鉀溶液體積偏大,計算鐵元素的質(zhì)量偏高,所測定的鐵的含量偏高,故答案為:偏高;
③步驟5的操作是滴定,酸性高錳酸鉀具有強氧化性,應(yīng)使用酸式滴定管,錐形瓶內(nèi)盛放待測液,故答案為:酸式滴定管、錐形瓶.
點評:本題考查學(xué)生對數(shù)據(jù)及圖象的分析、常用化學(xué)用語、氧化還原反應(yīng)滴定等,難度中等,是對學(xué)生綜合能力的考查,需要學(xué)生基本扎實的基礎(chǔ)與運用知識分析解決問題的能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將一定物質(zhì)的量濃度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍(lán)色沉淀.某研究性學(xué)習(xí)小組關(guān)于沉淀的成分進(jìn)行了探究.
[提出假設(shè)]
假設(shè)一:沉淀只有CuCO3
假設(shè)二:沉淀只有
 

假設(shè)三:沉淀是CuCO3、Cu(OH)2的混合物.(查閱資料知:CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水)
[進(jìn)行實驗]
假設(shè)三成立,可通過下列所示裝置的連接,進(jìn)行定量分析來測定其質(zhì)量(設(shè)每一裝置中的反應(yīng)或吸收均完全,反應(yīng)前系統(tǒng)中存在的空氣忽略不計).

(1)上述各裝置連接順序為
 
 
 
→D→
 

(2)實驗結(jié)束時要通入過量的空氣,其作用是
 

(3)若沉淀樣品的質(zhì)量為mg,CO2吸收裝置質(zhì)量增加了ng,則沉淀中Cu(OH)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 

[實驗分析]
(4)若假設(shè)一正確,利用上述裝置(連接順序不變)也能證明假設(shè)一正確,實驗現(xiàn)象是:
 

(5)若假設(shè)二正確,寫出Na2CO3溶液和CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是:
 
.某同學(xué)經(jīng)過比較沉淀成分的性質(zhì),選擇了一種常見試劑,通過觀察實驗現(xiàn)象,就能快速判斷假設(shè)二的正確性,此試劑是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

X、Y、Z、W均為常見的烴的含氧衍生物且物質(zhì)類別不同,它們之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系.下列判斷正確的是( 。
A、X是羧酸,Y是酯
B、Z是醛,W是羧酸
C、Y是醛,W是醇
D、X是醇,Z是酯

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途.濕法、干法制備高鐵酸鹽的原理如表所示.
濕法強堿性介質(zhì)中,F(xiàn)e(NO33與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液
干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物
(1)工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的流程如圖所示:

①洗滌粗品時選用異丙醇而不用水的理由是:
 

②反應(yīng)II的離子方程式為
 

③已知25℃時Fe(OH)3的Ksp=4.0×10-38,反應(yīng)II后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10-5 mol/L,則需要調(diào)整pH=
 
時,開始生成Fe(OH)3(不考慮溶液體積的變化).
(2)由流程圖可見,濕法制備高鐵酸鉀時,需先制得高鐵酸鈉,然后再向高鐵酸鈉中加入飽和KOH溶液,即可析出高鐵酸鉀.
①加入飽和KOH溶液的目的是:
 

②由以上信息可知:高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉
 
(填“大”或“小”).
(3)干法制備K2FeO4的反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為
 

(4)高鐵電池是正在研制中的可充電干電池,高鐵電池具有工作電壓穩(wěn)定,放電時間長等優(yōu)點,有人以高鐵酸鉀、二氧化硫和三氧化硫為原料,以硫酸鉀為電解質(zhì),用惰性電極設(shè)計成高溫下使用的電池,寫出該電池正極電極反應(yīng)式:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有機物A的化學(xué)式為C3H6O2,水解后得到一元酸M和一元醇N,已知M、N的相對分子質(zhì)量相等,則下列敘述中,不正確的是( 。
A、N、M均不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
B、M中沒有甲基
C、M中含碳量為26.1%
D、N中含有甲基

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有機物A易溶于水,且1molA能與Na反應(yīng)生成0.5molH2,但不與NaOH溶液反應(yīng),已知A通過如下轉(zhuǎn)化關(guān)系可制得化學(xué)式為C4H8O2的酯.回答下列問題.

(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式
 
,其分子中含有的官能團是
 
(寫名稱).A與鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

(2)寫出下列反應(yīng)化學(xué)方程式,并在括號中注明反應(yīng)類型
B→C:
 

C+A→D:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

環(huán)己酮是重要化工原料,是制造尼龍、己內(nèi)酰胺和己二酸的主要中間體.實驗 室常用鉻酸氧化環(huán)己醇制備,但鉻酸較貴且污染環(huán)境.某化學(xué)興趣嘗試用中學(xué)化學(xué)更常見的次氯酸鈉代替鉻酸制備環(huán)己酮.有關(guān)物質(zhì)信息、實驗流程如圖1及實驗裝置如圖2:
環(huán)己酮:無色或淺黃色透明液體,有強烈的刺激性臭味,密度(相對水=1):0.95,熔點:-45℃,沸點:155℃,溶解度(100mL H2O):2.4g (31℃).主反應(yīng):

回答下列問題:
(1)在反應(yīng)開始的5min,為了將體系溫度維持在30~35℃,除了用冰水浴冷卻外,采取的措施還有
 

(2)加入飽和NaHSO3溶液時發(fā)生的主要反應(yīng)是
 
(用離子方程式表示),確保加入的飽和NaHSO3溶液已經(jīng)足量的實驗操作是
 

(3)為將餾出液的pH調(diào)至中性,可以加入的試劑是
 

A、稀鹽酸      B、無水碳酸鈉       C、濃硫酸      D、氫氧化鈉固體
(4)調(diào)節(jié)pH后還需加入精制食鹽,其目的是
 
,“取有機層”時使用的主要儀器是
 
.(填圖3對應(yīng)的字母).
(5)實驗條件的優(yōu)化對實驗成敗至關(guān)重要,小組成員覺得有必要對NaClO溶液的最佳濃度進(jìn)行探究.他們配制了一系列不同濃度的NaClO溶液,并用滴定法標(biāo)定.具體方法是:用移液管取10.00mL NaClO溶液于500mL容量瓶中定容,取25.00mL于錐形瓶中,加入適量稀鹽酸和KI固體(足量),用0.1000mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(用淀粉溶液作指示劑),三次平行實驗平均消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液18.00mL,已知I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6.則該NaClO溶液的濃度是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

取50.0mL K2CO3和K2SO4的混合溶液,加入過量BaCl2溶液后得到12.18g白色沉淀,用過量稀硝酸處理后沉淀量減少到2.33g,并有氣體放出.試計算:
(1)原混合溶液中c(K2CO3)=
 
;c(K2SO4)=
 

(2)產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素,原子序數(shù)依次增加,元素X的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物的水化物能發(fā)生化合反應(yīng),產(chǎn)生白煙現(xiàn)象;Y原子最外層電子數(shù)是次外層的3倍;Z的單質(zhì)難溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,W有多種氧化物,其中一種紅棕色氧化物可作為涂料.
(1)W位于元素周期表第
 
周期第
 
族,Z原子結(jié)構(gòu)示意圖為
 

(2)依據(jù)常溫下物質(zhì)狀態(tài)推測H2Y和H2Z沸點較高的是
 
(寫化學(xué)式);在H-X,H-Y兩種共價鍵中,鍵的極性較強的是
 
,鍵長較長的是
 

(3)Y有多種氫化物,請寫出一種在酸性條件下能氧化W2+反應(yīng)的離子方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:
 

(4)已知:X2(g)+Y2(g)═2XY(g)△H=+180kJ/mol
2XY2(g)═X2(g)+2Y2(g)△H=-67.8kJ/mol
則反應(yīng):4XY(g)═2XY2(g)+X2(g)的△H=
 

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同步練習(xí)冊答案