氧化鋅為白色粉末,可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級(jí)氧化鋅[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等雜質(zhì)]的流程如下:
提示:在本實(shí)驗(yàn)條件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化;高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO2。
回答下列問(wèn)題:
(1)反應(yīng)②中除掉的雜質(zhì)離子是__________,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________;在加高錳酸鉀溶液前,若pH較低,對(duì)除雜的影響是________________。
(2)反應(yīng)③的反應(yīng)類型為____________,過(guò)濾得到的濾渣中,除了過(guò)量的鋅外還有______________。
(3)反應(yīng)④形成的沉淀要用水洗,檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是________________。
(4)反應(yīng)④中產(chǎn)物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2,取干燥后的濾餅11.2 g,煅燒后可得到產(chǎn)品8.1 g,則x等于__________。
(1)Fe2+和Mn2+ MnO4—+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+、2MnO4—+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+ 鐵離子和錳離子不能生成沉淀,從而無(wú)法除去鐵和錳雜質(zhì)
(2)置換反應(yīng) 鎳
(3)取少量水洗液于試管中,滴入1~2滴稀硝酸,再滴入硝酸鋇溶液,若無(wú)白色沉淀生成,則說(shuō)明沉淀已經(jīng)洗滌干凈
(4)1
【解析】從分析整個(gè)流程圖入手,明確每步發(fā)生的反應(yīng),從而解決相關(guān)問(wèn)題。
(1)在反應(yīng)②中,通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的pH,高錳酸鉀能將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+,將
Mn2+氧化為MnO2而除去;若溶液的pH過(guò)低,Fe2+、Mn2+將很難生成沉淀而除去。
(2)第一次過(guò)濾后的濾液中含有的陽(yáng)離子有Zn2+、Ni2+、H+等,加入鋅后可將Ni置換出來(lái),故濾渣中還含有金屬鎳。
(3)反應(yīng)④生成的沉淀為ZnCO3,同時(shí)生成Na2SO4,若沉淀未洗滌干凈,洗滌液中應(yīng)含有SO42—和Na+,故只要對(duì)洗滌液中是否含有SO42—進(jìn)行檢驗(yàn)即可。
(4)煅燒過(guò)程中ZnCO3、Zn(OH)2均發(fā)生分解反應(yīng)生成ZnO,根據(jù)關(guān)系式ZnCO3·xZn(OH)2~(x+1)ZnO,可得,故x=1。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)限時(shí)集訓(xùn) 專題11金屬元素單質(zhì)及化合物練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
菱鋅礦的主要成分是碳酸鋅,還含有少量的Fe2O3、FeO、CuO等雜質(zhì)。如圖是以菱鋅礦為原料制取輕質(zhì)氧化鋅的一種工藝流程,該流程還可以得到兩種副產(chǎn)品——海綿銅和鐵紅。
請(qǐng)結(jié)合下表數(shù)據(jù),回答問(wèn)題:
離子 | 開始沉淀時(shí)的pH | 完全沉淀時(shí)的pH |
Fe2+ | 6.3 | 9.7 |
Fe3+ | 1.5 | 3.2 |
Zn2+ | 6.2 | 8.0 |
(1)下列試劑中,________(填代號(hào))可作為試劑甲的首選。
A.KMnO4 B.Cl2 C.H2O2 D.濃硝酸
根據(jù)所選試劑寫出與之反應(yīng)的離子方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)氫氧化鐵固體會(huì)吸附一些SO42-,如何洗滌Fe(OH)3固體以及如何判斷是否洗滌干凈?
洗滌方法:______________________________________________________________,判斷是否洗滌干凈的方法是_______________________________________。
(3)除鐵步驟中加入氨水的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH,其適宜的pH范圍是______________;調(diào)節(jié)溶液pH時(shí),除了氨水外,還可以加入下列物質(zhì)中的________。
a.Zn b.ZnO c.Zn(OH)2 d.CuO
(4)經(jīng)測(cè)定乙溶液中仍含有少量的Fe3+和Zn2+。若c(Fe3+)為4.0×10-17 mol·L-1,則c(Zn2+)為______________ mol·L-1。(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)二輪專題突破 專題十電解質(zhì)溶液練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
室溫下,將一元酸HA的溶液和KOH溶液等體積混合(忽略體積變化),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 起始濃度/mol·L-1 | 反應(yīng)后溶液的pH | |
c(HA) | c(KOH) | ||
① | 0.1 | 0.1 | 9 |
② | x | 0.2 | 7 |
下列判斷不正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)=mol·L-1
C.實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1 mol·L-1
D.實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)二輪專題突破 專題十四常見(jiàn)有機(jī)物及其應(yīng)用練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
下圖表示的是某物質(zhì)所發(fā)生的( )
A.取代反應(yīng) B.水解反應(yīng) C.中和反應(yīng) D.電離過(guò)程
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)二輪專題突破 專題十六物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
現(xiàn)有六種元素,其中A、B、C、D為短周期主族元素,E、F為第四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大。請(qǐng)根據(jù)下列相關(guān)信息,回答問(wèn)題。
A原子核外電子分占3個(gè)不同能級(jí),且每個(gè)能級(jí)上排布的電子數(shù)相同
B元素原子的核外p電子總數(shù)比s電子總數(shù)少1
C原子p軌道上成對(duì)電子數(shù)等于未成對(duì)電子數(shù),且與A同周期
D元素的族序數(shù)與周期數(shù)的差為4,且不與A元素在同一周期
E位于周期表中第七列
F元素基態(tài)原子的M層全充滿,N層沒(méi)有成對(duì)電子,只有一個(gè)未成對(duì)電子
(1)A的基態(tài)原子最外層有______種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。
(2)E2+的基態(tài)核外電子排布式為____________________。
(3)A、B、C三種元素的最簡(jiǎn)單氫化物的熔點(diǎn)由低到高的順序是________。A、B、C三種元素組成的分子中與AC2互為等電子體的分子為________________(用元素符號(hào)表示)。
(4)BD3中心原子的雜化方式為________,其分子空間構(gòu)型為____________。
(5)用晶體的X射線衍射法對(duì)F的測(cè)定得到以下結(jié)果:F的晶胞為面心立方最密堆積(如下圖),又知該晶體的密度為ρ g·cm-3,晶胞中該原子的配位數(shù)為______________;F的原子半徑是________ cm(阿伏加德羅常數(shù)為NA)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)二輪專題突破 專題十二常見(jiàn)非金屬元素練習(xí)卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
硫化氫(H2S)是一種具有臭雞蛋氣味的無(wú)色氣體,有劇毒,存在于多種生產(chǎn)過(guò)程以及自然界中。在人體的很多生理過(guò)程中也起著重要作用。
資料:①H2S可溶于水?約1∶2?,其水溶液為二元弱酸。
②H2S可與許多金屬離子反應(yīng)生成沉淀。
③H2S在空氣中燃燒,火焰呈淡藍(lán)色。
(1)某化學(xué)小組設(shè)計(jì)了制取H2S并驗(yàn)證其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),如下圖所示。A中是CuSO4溶液,B中放有濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙,C中是FeCl3溶液。
回答下列問(wèn)題:
①A中有黑色沉淀(CuS)產(chǎn)生,A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。
②B中的現(xiàn)象是__________________。
③C中只有淺黃色沉淀產(chǎn)生,且溶液變淺綠色。則C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________。
④D中盛放的試劑可以是________(填字母序號(hào))。
a.水 b.鹽酸
c.NaCl溶液 d.NaOH溶液
(2)為進(jìn)一步探究-2價(jià)硫的化合物與+4價(jià)硫的化合物反應(yīng)條件,小明同學(xué)又設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)。
| 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)1 | 將等濃度的Na2S和Na2SO3溶液按體積比2∶1混合 | 無(wú)明顯現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)2 | 將H2S通入Na2SO3溶液中 | 未見(jiàn)明顯沉淀,再加入少量稀硫酸,立即產(chǎn)生大量淺黃色沉淀 |
實(shí)驗(yàn)3 | 將SO2通入Na2S溶液中 | 有淺黃色沉淀產(chǎn)生 |
已知:電離平衡常數(shù):
H2S Kal=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15
H2SO3 Ka1=1.7×10-2,Ka2=5.6×10-8
①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),可以得出結(jié)論:在__________條件下,+4價(jià)硫化合物可以氧化-2價(jià)硫的化合物。
②將SO2氣體通入H2S水溶液中直至過(guò)量,下列表示溶液pH隨SO2氣體體積變化關(guān)系示意圖正確的是________(填字母序號(hào))。
(3)文獻(xiàn)記載,常溫下H2S可與Ag發(fā)生置換反應(yīng)生成H2。現(xiàn)將H2S氣體通過(guò)裝有銀粉的玻璃管,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),通過(guò)檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物證明H2S與Ag發(fā)生了置換反應(yīng)______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)二輪專題突破 專題十二常見(jiàn)非金屬元素練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
下列有關(guān)物質(zhì)用途的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是( )
A.二氧化硫常用于漂白紙漿 B.漂粉精可用于游泳池水消毒
C.晶體硅常用于制作光導(dǎo)纖維 D.氧化鐵常用于紅色油漆和涂料
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)二輪專題突破 專題十七有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
可降解聚合物P的合成路線如下:
已知:
(1)A的含氧官能團(tuán)名稱是________。
(2)羧酸a的電離方程式是________。
(3)B→C的化學(xué)方程式是________。
(4)化合物D苯環(huán)上的一氯代物有2種,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。
(5)E→F中反應(yīng)①和②的反應(yīng)類型分別是________。
(6)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。
(7)聚合物P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014高考化學(xué)二輪專題突破 專題八電化學(xué)練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
研究發(fā)現(xiàn),可以用石墨作陽(yáng)極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF2—CaO作電解質(zhì),利用如圖所示裝置獲得金屬鈣,并以鈣為還原劑還原二氧化鈦制備金屬鈦。下列說(shuō)法中,正確的是( )
A.由TiO2制得1 mol金屬Ti,理論上外電路轉(zhuǎn)移2 mol電子
B.陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為C+2O2--4e-=CO2↑
C.在制備金屬鈦前后,整套裝置中CaO的總量減少
D.若用鉛蓄電池作該裝置的供電電源,“+”接線柱應(yīng)連接Pb電極
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