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科目: 來源: 題型:實驗題

7.醫(yī)療上綠礬(FeSO4•7H2O)是治療缺鐵性貧血的特效藥.某化學(xué)興趣小組對綠礬進行了如下的探究:
Ⅰ.[制備產(chǎn)品]
該小組由廢鐵屑(含少量氧化銅、氧化鐵等雜質(zhì)),用如圖所示裝置制備FeSO4•7H2O晶體,步驟如下:
(1)預(yù)處理:先將廢鐵屑加入到飽和Na2CO3溶液中洗滌,目的是洗去鐵屑表面的油污,然后將廢鐵屑用水洗滌2~3遍.
(2)將洗滌后的廢鐵屑加入到圓底燒瓶中,并持續(xù)通入N2,N2的作用是排除裝置中的空氣或氧氣.
(3)再加入足量稀硫酸,控制溫度50℃~80℃之間,充分反應(yīng)后,圓底燒瓶中剩余的固體為Cu.
(4)獲取產(chǎn)品:先向步驟(3)中反應(yīng)后的混合物中加入少許蒸餾水,趁熱過濾,冷卻、結(jié)晶.濾出晶體,用少量冰水洗滌2~3次,再用濾紙將晶體吸干,密閉保存.
Ⅱ.[測定FeSO4•7H2O含量]
(1)稱取上述樣品10.0g,溶于適量的稀硫酸中,配成100mL溶液,需要的儀器除天平、玻璃棒、燒杯、量筒外,還需要的儀器有(填儀器名稱)100mL 容量瓶、膠頭滴管.
(2)準確量取25mL該液體于錐形瓶中,用0.1000mol/L KMnO4標準溶液滴定,則滴定終點的判斷方法是當最后一滴標準液滴入時,溶液變?yōu)樽霞t色,且30s保持不變.
(3)用同樣的方法滴定3次,平均消耗10.00mL標準液,該樣品中FeSO4•7H2O的質(zhì)量分數(shù)為55.6%.(已知Mr(FeSO4•7H2O)=278).
(4)若測量結(jié)果偏小,則可能是在定容時仰視(填“俯視”或“仰視”)讀數(shù).

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科目: 來源: 題型:實驗題

6.SnSO4是一種重要的硫酸鹽,在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用.其制備路線如下:

已知:在酸性條件下,溶液中的Sn2+可被空氣中的氧氣氧化成Sn4+; SnCl2能水解生成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl].
(1)寫出物質(zhì)A的名稱:硫酸.
(2)SnCl2用鹽酸而不用水溶解的原因是2Sn2++O2+4H+═2Sn4++2H2O(用化學(xué)方程式表示).
(3)錫粉的作用是除去酸溶時產(chǎn)生的少量Sn4+,請寫出產(chǎn)生Sn4+的離子方程式:2Sn2++O2+4H+═2Sn4++2H2O.
(4)反應(yīng)Ⅰ生成的沉淀為SnO,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:SnCl2+2NH4HCO3═SnO↓+2CO2↑+2NH4Cl+H2O;該反應(yīng)的溫度需要控制在75℃左右的原因是溫度較低時反應(yīng)速率小,溫度較高時碳酸氫銨會分解.
(5)實驗室中“漂洗”沉淀的實驗操作方法是(沿玻璃棒)向漏斗(或過濾器)中加蒸餾水至浸沒沉淀,(靜置)待水全部流出后,重復(fù)操作2~3次;如何鑒別是否漂洗干凈取最后一次漂洗液1-2mL于試管中,滴加硝酸酸化的AgNO3,若產(chǎn)生白色沉淀則說明沒有漂洗干凈,反之漂洗干凈.

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科目: 來源: 題型:實驗題

5.草酸晶體(H2C2O4•2H2O)無色,易溶于水,熔點為101℃(失水后能升華),170℃以上分解.其鈉、鉀、銨鹽均易溶于水,而鈣鹽難溶于水.某實驗探究小組對草酸晶體進行加熱,并驗證其分解產(chǎn)物.

(1)加熱草酸晶體最適宜選用c(填裝置編號)(圖1),不選其它裝置的原因是:草酸晶體熔點為101℃,加熱熔化為液體從導(dǎo)氣管中流出,所以不用a;當170℃以上草酸晶體失去結(jié)晶水而成固體,分解生成的水蒸氣在試管口冷凝為液體,流回到熱的試管底部,使試管炸裂,故b不用.
(2)若將產(chǎn)生的氣體直接通入澄清石灰水來檢驗分解產(chǎn)物中是否含CO2,請你評價正確與否并作簡要的解釋不正確,草酸受熱升華,草酸蒸氣進入澄清石灰水生成難溶于水的草酸鈣沉淀.
(3)用下列裝置(圖2)檢驗草酸的分解產(chǎn)物H2O(g)、CO2和CO.將這種混合氣體依次通過d、ca、bf、ek、jg(或h)、h(或g)a、bi(填下列裝置中接口的字母,可重復(fù)使用).
(4)能否依據(jù)Fe2O3質(zhì)量的減輕來計算分解產(chǎn)生CO的量?不能,其原因是:生成的CO沒有完全與Fe2O3反應(yīng).
(5)有同學(xué)設(shè)計下列裝置來證明Fe2O3反應(yīng)后的固體中含有單質(zhì)鐵,你認為可行嗎?可行,其原因是:Fe2O3反應(yīng)后的固體中,只有單質(zhì)鐵才能與稀鹽酸反應(yīng)放出氣體;圖3中安全漏斗的作用是加鹽酸時彎管處存有液體,防止產(chǎn)生的氣體從漏斗中逸出.
(6)設(shè)計實驗證明草酸是弱酸:常溫下測定已知濃度c(H2CO4)溶液的pH,若溶液pH>-lgc(H2CO4),常溫下測定已知濃度c(H2CO4)溶液的pH,若溶液pH>-lgc(H2CO4),則H2CO4為弱酸或弱電解質(zhì)存在電離平衡、不完全電離等性質(zhì),測定草酸鈉溶液的PH,如大于7,則為弱酸.

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科目: 來源: 題型:實驗題

4.從固體混合物A出發(fā)可以發(fā)生如圖所示的一系列變化.

G為不溶于稀硝酸的白色固體;溶液H的焰色反應(yīng)呈紫色(透過藍色的鈷玻璃觀察).回答下列問題:
(1)在實驗室中收集氣體C,可選擇如圖裝置中的AC.

(2)操作②的名稱是過濾.在操作②中所使用的玻璃儀器的名稱是漏斗、玻璃棒、燒杯.在得到固體D時必須進行洗滌、干燥等操作,洗滌固體D的目的是除去附著在MnO2表面的K+、Cl-等離子.
(3)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式、反應(yīng)④的離子方程式:
反應(yīng)①:2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑,
反應(yīng)④:MnO2+2Cl-+4H+$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(4)在實驗室中,要獲得干燥純凈的黃綠色氣體F,可以將它依次通過如圖中的Ⅰ、Ⅱ裝置,其中瓶Ⅰ中盛放的是飽和食鹽水,瓶Ⅱ中盛放的是濃硫酸.
(5)實驗中必須吸收多余的氣體F,以免污染空氣.下圖是實驗室用NaOH溶液吸收氣體F的裝置,為防止產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象,合理的裝置是BCD.

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科目: 來源: 題型:選擇題

3.下列溶液中粒子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是( 。
A.0.1 mol/L NaHCO3溶液與0.1 mol/L NaOH溶液等體積混合,所得溶液中:c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-
B.20 mL 0.1 mol/L CH3COONa溶液與10 mL 0.1 mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+
C.室溫下,pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(NH4+)+c(OH-
D.0.1 mol/L CH3COOH溶液與0.1 mol/L NaOH溶液等體積混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)

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科目: 來源: 題型:實驗題

2.某紅色固體粉末樣品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一種或兩種,某;瘜W(xué)自主探究實驗小組擬對其組成進行探究.查閱資料:Cu2O在酸性溶液中會發(fā)生反應(yīng):Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O
探究一:用如圖所示裝置進行實驗,回答下列問題:

(1)儀器組裝完成后,夾好止水夾,向裝置A中的長頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液注,若液柱高度保持不變,則說明裝置A的氣密性良好.
(2)從下列實驗步驟中,選擇正確的操作順序:①⑥⑤④②③(填序號)
①打開止水夾         ②熄滅C處的酒精噴燈    ③C處冷卻至室溫后,關(guān)閉止水夾
④點燃C處的酒精噴燈  ⑤收集氫氣并驗純         ⑥通入氣體一段時間,排盡裝置內(nèi)的空氣
(3)收集氫氣驗純時,最好采用排水方法收集氫氣.
探究二:
(4)取少量樣品于試管中,加入適量的稀硫酸,若無紅色物質(zhì)生成,則說明樣品中不含Cu2O;此觀點是否正確否(填“是”或“否”)若填“否”,則原因是2Fe3++Cu=2 Fe2++Cu2+(結(jié)合離子方程式說明);另取少量樣品于試管中,加入適量的濃硝酸,產(chǎn)生紅棕色的氣體.證明樣品中一定含有Cu2O,取少量反應(yīng)后的溶液,加適量蒸餾水稀釋后,滴加KSCN溶液(填試劑)若溶液變血紅色(實驗現(xiàn)象),則可證明另一成分存在,反之,說明樣品中不含該成分.
探究三:
(5)取一定量樣品于燒杯中,加入足量的稀硫酸,若反應(yīng)后經(jīng)過濾得到固體3.2g,濾液中Fe2+有1.0mol,則樣品中n(Cu2O)=0.55mol.

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科目: 來源: 題型:解答題

1.關(guān)工業(yè)上以軟錳礦(主要成分是MnO2)和黃鐵礦(主要成分是FeS2)為主要原料制備高性能磁性材料碳酸錳(MnCO3)的工藝流程如圖1所示.

已知:MnCO3難溶于水、乙醇、潮濕時易被空氣氧化,100℃時開始分解,回答下列問題:
(1)凈化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等雜質(zhì).若測得濾液中c(F-)=0.01mol•L-1,則濾液中殘留的c(Ca2+)=1.46×10-6mol•L-1mol•L-1 [已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10]
(2)沉錳工序中,298K、c(Mn2+)=1.05mol•L-1時,實驗測得MnCO3的產(chǎn)率與溶液pH、反應(yīng)時間的關(guān)系如圖2所示.根據(jù)圖2中信息得出的結(jié)論是pH等于7.0時反應(yīng)速率最快,且MnCO3的產(chǎn)率最高.
(3)從沉錳工序中得到純凈MnCO3的操作方法是過濾、先水洗2~3次,再用乙醇洗滌,低溫干燥(或低于100℃干燥).
(4)MnCO3高溫煅燒可得到軟磁體Mn3O4,但分解生成的CO需要回收利用.到目前為止,CO吸附劑的開發(fā)大多數(shù)以銅(+1)為活性組分負載在各種載體上,然后采用變壓器吸附(PSA)的方式在含N2體系中脫出CO.圖3是變壓吸附回收爐氣中CO的流程.
①PSA-Ⅰ吸附CO2的時間對PSA-Ⅱ中CO回收率的影響如圖4所示,由此可見,為了保證載銅吸附劑對CO的吸附和提純要求,應(yīng)采取的措施是盡量在PSA-I中將CO2脫除(保證PSA-I吸附CO2的時間).
②從PSA-Ⅱ中富集得到的CO有廣泛的用途,除生產(chǎn)甲醇外,其用途還有作燃料(任寫一種).
③檢驗放空氣體中是否含有CO的實驗操作是將該氣體通入氯化鈀(PdCl2)溶液中,觀察是否有黑色的單質(zhì)鈀生成,寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式:CO+PdCl2+H2O═Pd↓+2HCl+CO2
(5)為測定某軟錳礦中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù),準確稱量1.00g軟錳礦樣品,加入2.68g草酸鈉固體,再加入足量的稀硫酸并加熱(雜質(zhì)不參加反應(yīng)),充分反應(yīng)后冷卻,將所得溶液轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中用蒸餾水稀釋至刻度線,從中取出25.0mL,用0.0200mol•L-1高錳酸鉀溶液進行滴定,當?shù)稳?0.0mL溶液時恰好完全反應(yīng).
已知高錳酸鉀、二氧化錳在酸性條件下均能將草酸鈉(Na2C2O4)氧化,反應(yīng)原理如下:
2MnO4-+5C2O42-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
MnO2+C2O42-+4H+═Mn2++2CO2↑+2H2O
求該軟錳礦中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)87%.

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20.碳及其化合物在有機合成、能源開發(fā)等方面具有十分廣泛的應(yīng)用.
Ⅰ.工業(yè)生產(chǎn)精細化工產(chǎn)品乙二醛(OHC-CHO)
(1)乙醛(CH3CHO)液相硝酸氧化法
在Cu(NO32催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CH3CHO+4HNO3$\stackrel{Cu(NO_{3})_{2}}{→}$3OHC-CHO+4NO↑+5H2O.該法具有原料易得、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點,但也存在比較明顯的缺點:生成的NO會污染空氣,硝酸會腐蝕設(shè)備.
(2)乙二醛(HOCH2CH2OH)氣相氧化法
①已知:2H2(g)+O2(g)?2H2O(g)△H=-484kJ•mol-1,化學(xué)平衡常數(shù)為K1
OHC-CHO(g)+2H2(g)?HOCH2CH2OH(g)△H=-78kJ•mol-1,化學(xué)平衡常數(shù)為K2 
 則乙二醇氣相氧化反應(yīng)HOCH2CH2OH(g)+O2(g)?OHC-CHO(g)+2H2O(g)的△H=-406.相同溫度下,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{{K}_{2}}{{K}_{1}}$(用含K1、K2的代數(shù)式表示).
②當原料氣中氧醇比為4:3時,乙二醛和副產(chǎn)物CO2的產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖(1)所示.反應(yīng)溫度在450~495℃之間和超過495℃時,乙二醛產(chǎn)率降低的主要原因分別是升高溫度,主反應(yīng)平衡逆向移動、溫度超過495℃時,乙二醇大量轉(zhuǎn)化為二氧化碳等副產(chǎn)物.
Ⅱ.副產(chǎn)物CO2的再利用
(3)一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中發(fā)生反應(yīng):C(s)+CO2(g)?2CO(g),平衡時,體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖(2)所示,則下列說法正確的是B.(填字母)
A.550℃時,若充入氫氣,則v、v均減小,平衡不移動
B.650℃時,反應(yīng)達平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為25.0%
C.T℃時,若再充入等物質(zhì)的量的CO2和CO,平衡向逆反應(yīng)方向移動
D.925℃時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的呼吸平衡常數(shù)Kp=24.0p
已知:計算用平衡分壓代替平衡濃度,氣體分壓(p)=氣體總壓(p)×體積分數(shù)

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科目: 來源: 題型:解答題

19.鐵的化合物有廣泛用途,如碳酸亞鐵(FeCO3)可作為補血劑,鐵紅(Fe2O3)可作為顏料.利用某硫酸廠產(chǎn)生的燒渣(主要含F(xiàn)e2O3、FeO,還有一定量的SiO2)制備的流程如下:

(1)“酸溶”時加快反應(yīng)速率的方法有加熱、增加硫酸的濃度、將燒渣粉碎、攪拌等.(寫出一種)
(2)①“還原”時,F(xiàn)eS2與H2SO4不反應(yīng),F(xiàn)e3+通過兩個反應(yīng)被還原,其中一個反應(yīng)如下:
FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+,則另一個反應(yīng)的離子方程式為FeS2+2Fe3++=3Fe2++2S↓.
②加入FeS2還原后,檢驗Fe3+是否反應(yīng)完全的方法是取少量溶液,滴入幾滴KSCN溶液,若溶液變?yōu)檠t色,說明其中含有Fe3+,反應(yīng),未反應(yīng)完全.
(3)①“沉淀”時,需要控制溫度在35℃以下,其可能原因是防止碳酸銨分解,減小亞鐵離子的水解程度.
②所得FeCO3需充分洗滌,檢驗沉淀已洗凈的方法是取少許最后一次洗滌液于試管中,滴加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,再滴加BaCl2溶液,若無白色沉淀生成,則表明已洗滌干凈,反之,則說明沒洗滌干凈.
(4)FeCO3濁液長時間暴露在空氣中,會有部分固體表面變?yōu)榧t褐色,同時釋放出CO2,則與FeCO3反應(yīng)的物質(zhì)為O2、H2O(填化學(xué)式).
(5)寫出在空氣中煅燒FeCO3制備高純氧化鐵的化學(xué)方程式:4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2
FeCO3在空氣中煅燒生成Fe2O3時,也會生成FeO.現(xiàn)煅燒23.2kg的FeCO3,得到Fe2O3和FeO的混合物15.84kg.則Fe2O3的質(zhì)量為14.4kg.

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科目: 來源: 題型:實驗題

18.在有機化學(xué)中,濃硝酸與濃硫酸的混合液是重要的硝化試劑.硝酸在工業(yè)上主要以氨催化氧化法生產(chǎn),某學(xué)生小組在實驗室探究硝酸的制備和性質(zhì).
Ⅰ.硝基苯的制備(圖甲)
在100mL錐形瓶中,加入18mL濃硝酸,在冷卻和振蕩下慢慢加入20mL濃硫酸制成混合酸備用.在250mL三頸燒瓶內(nèi)加入18mL苯及碎瓷片,三頸燒瓶分別安裝溫度計、滴液漏斗及冷凝管.從滴液漏斗滴入上述制好的冷的混合酸.控制滴加速度使反應(yīng)溫度維持在50~55℃之間.滴加完畢后,繼續(xù)控制溫度反應(yīng)15min.
(1)反應(yīng)過程中,需控制反應(yīng)溫度在50~55℃之間的可能理由是防止?jié)庀跛岱纸夂捅降膿]發(fā)(或生成副產(chǎn)物間二硝基苯).
(2)將反應(yīng)后的混合液移入100mL分液漏斗,經(jīng)過分液,放出下層(混合酸),然后將有機層依次用等體積的水、5%氫氧化鈉溶液、水洗滌后,得到粗硝基苯.氫氧化鈉溶液洗滌的作是除去產(chǎn)品中未反應(yīng)的酸.
(3)粗硝基苯還含有的主要雜質(zhì)是苯,若在實驗室分離宜選用的方法是蒸餾.
Ⅱ.探究硝酸的制備
(1)氨催化氧化的化學(xué)方程式為4NH3+5O2$\frac{\underline{\;\;催化劑\;\;}}{高溫高壓}$4NO+6H2O.
(2)學(xué)生小組用如圖乙所示裝置制取“氨氧化法制硝酸”的原料氣,則化合物X可能為NH4HCO3或(NH42CO3(填化學(xué)式).
Ⅲ.探究濃、稀硝酸氧化性的相對強弱
某學(xué)生小組按圖丙所示裝置進行試驗(夾持儀器已略去).實驗表明濃硝酸能將NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO.由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強于稀硝酸.可選藥品:濃硝酸、3mol•L-1稀硝酸、蒸餾水、濃硝酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳.
(1)實驗時應(yīng)避免有害氣體排放到空氣中,則裝置③、④、⑥中盛放的藥品依次是3mol/L稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液.
(2)裝置②的作用是將NO2轉(zhuǎn)化為NO.
(3)該小組得出上述結(jié)論的實驗現(xiàn)象是裝置③中液面上方氣體仍為無色,裝置④中液面上方氣體由無色變?yōu)榧t棕色.

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