【題目】某礦樣用過量酸溶解并過濾,所得濾液A主要含CO32-、Ni2+、SO42-、H+、Fe2+、Fe3+、OH-、Mg2+、Mn2+等九種離子中的七種。將A中金屬元素進(jìn)行分離以備利用,部分流程如圖所示:
可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
請根據(jù)題給信息填空:
(1)濾液A中不能大量存在的兩種離子是________。
(2)已知“濾渣1”是MnO2,步驟①發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為________。
(3)常溫下,某Ni(OH)2、Mg(OH)2共沉淀的混合體系中,若c(Ni2+)=5.5×10-11mol·L-1,則c(Mg2+)=________。
(4)假定步驟①中NaClO恰好反應(yīng),欲檢驗濾液3中的酸根離子,需優(yōu)先檢驗________(填離子符號)。
(5)為測定該礦樣中鐵元素的含量,取20.0 g礦石,按上述流程操作,將________(填“濾渣1”、“濾渣2”或“濾渣3”)完全酸溶,再使其中的鐵元素還原為Fe2+,然后將所得溶液稀釋到100 mL,取出20.00 mL用0.100 0 mol·L-1KMnO4溶液滴定。達(dá)到滴定終點時溶液顏色為________色,共消耗KMnO4溶液16. 00 mL,經(jīng)計算礦樣中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。
【答案】CO32-、OH- ClO-+Mn2++H2O===MnO2↓+Cl-+2H+,2H++ClO-+2Fe2+===2Fe3++Cl-+H2O 1.22×10-6mol·L-1 SO42- 濾渣 紫 11.2%
【解析】
礦樣用過量酸溶解并過濾,濾液呈酸性,說明一定不含CO32-、OH-,含有七種離子,即含有Ni2+、SO42-、H+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Mn2+,加入NaClO,發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成MnO2,同時Fe2+被氧化生成Fe3+,濾液1中含有Ni2+、SO42-、H+、Fe3+、Mg2+,加入NaOH調(diào)節(jié)pH=5,根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知生成Fe(OH)3,為濾渣2,濾液2中含有Ni2+、SO42-、H+、Mg2+,加入NaOH調(diào)節(jié)pH=9.5,可生成Mg(OH)2沉淀,為濾渣3,濾液中含有Ni2+、SO42-、Na+、Cl-,由此分析作答。
(1)過量酸處理后,濾液為酸性,故濾液A中不能大量存在CO32-、OH-。
(2)步驟①加入的NaClO為強(qiáng)氧化性物質(zhì),溶液中的Mn2+、Fe2+均能被氧化,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-,ClO-+2Fe2++2H+=2Fe3++Cl-+H2O;
(3)根據(jù)題目所給物質(zhì)的Ksp數(shù)據(jù)知,溶液中的c2(OH-)==mol2·L-2=1.0×10-5mol2·L-2,因此c(Mg2+)==mol·L-1=1.2×10-6mol·L-1;
(4)通過(1)中離子共存的判斷可知溶液中一定含有SO42-,通過步驟①可知生成Cl-,因此濾液3中含有酸根離子為SO42-、Cl-,應(yīng)先檢驗SO42-,使之轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀,然后再檢驗Cl-;若先檢驗Cl-,則SO42-與Ag+生成微溶的Ag2SO4,影響Cl-的檢驗;
(5)步驟②調(diào)節(jié)pH=5,Fe3+生成Fe(OH)3沉淀,因此濾渣2為Fe(OH)3,用酸溶解可得Fe3+,再使其中的鐵元素還原為Fe2+,Fe2+可被KMnO4氧化,所以達(dá)到滴定終點時溶液顏色為紫色,反應(yīng)的離子方程式為:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,所以100 mL溶液中n(Fe2+)=5×5×0.1000mol/L×0.01600L=0.04mol,因此礦樣中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=11.2%。
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【題目】某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為,則下列說法錯誤的是( 。
A. 該有機(jī)物的分子式為C12H12O4
B. 1mol該有機(jī)物最多能與4mol H2反應(yīng)
C. 該有機(jī)物可與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2,生成2.24L CO2(標(biāo)況下)需要0.1mol該有機(jī)物
D. 該有機(jī)物可發(fā)生氧化、取代、加成和還原反應(yīng)
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【題目】二氯化二硫(S2Cl2)是一種重要的化工原料,常用作橡膠硫化劑,改變生橡膠受熱發(fā)粘、遇冷變硬的性質(zhì)。查閱資料可知S2Cl2具有下列性質(zhì):
物理性質(zhì) | 毒性 | 色態(tài) | 揮發(fā)性 | 熔點 | 沸點 |
劇毒 | 金黃色液體 | 易揮發(fā) | -76℃ | 138℃ | |
化學(xué)性質(zhì) | ①300℃以上完全分解; ②S2Cl2+Cl22SCl2; ③遇高熱或與明火接觸,有引起燃燒的危險; ④受熱或遇水分解放熱,放出腐蝕性煙氣; |
(1)制取少量S2Cl2
實驗室可利用硫與少量氯氣在110~140℃反應(yīng)制得S2Cl2粗品。
①儀器m的名稱為___,裝置F中試劑的作用是___。
②裝置連接順序:A→___→E→D。
③實驗前打開K1,通入一段時間的氮氣排盡裝置內(nèi)空氣。實驗結(jié)束停止加熱后,再通入一段時間的氮氣,其目的是___。
④為了提高S2Cl2的純度,實驗的關(guān)鍵是控制好溫度和___。
(2)①S2Cl2遇水強(qiáng)烈反應(yīng)產(chǎn)生煙霧,其產(chǎn)物中有一種氣體X能使品紅溶液褪色,加熱后又恢復(fù)原狀,且反應(yīng)過程中只有一種元素化合價發(fā)生變化,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___。
②甲同學(xué)為了驗證兩種氣體產(chǎn)物,將水解生成的氣體依次通過硝酸銀與稀硝酸的混合溶液、品紅溶液、NaOH 溶液,該方案___(填“可行”或“不可行”),原因是___。
(3)某同學(xué)為了測定S2Cl2與水反應(yīng)后生成的氣體X在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù),設(shè)計了如下實驗方案:
①W溶液可以是___(填標(biāo)號)。
a.H2O2溶液 b.KMnO4溶液(硫酸酸化) c.氯水
②該混合氣體中氣體X的體積分?jǐn)?shù)為____(用含V、m的式子表示)。
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【題目】下列不能用勒夏特列原理解釋的是 ( )
①打開雪碧的瓶蓋,立即有氣體逸出 ②由 H2、I2、HI 三種氣體組成的平衡體系加壓后顏色變深 ③可用濃氨水和氫氧化鈉固體混合來快速制氨 ④煅燒粉碎的硫鐵礦有利于 SO2生成 ⑤使用鐵觸媒,使 N2 和 H2 的混合氣體有利于合成 NH3 ⑥將混合氣體中的氨氣液化有利于合成氨反應(yīng) ⑦500 ℃左右比室溫更有利于合成 NH3 ⑧ 配制 FeCl2溶液時加入少量鐵屑 ⑨ 實驗室常用排飽和食鹽水法收集 Cl2 ⑩推壓裝有 NO2 的注射器活塞,注射器內(nèi)氣體顏色先變深后變淺但比推壓之前深
A.4 項B.5 項C.6 項D.7項
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【題目】下列由電子排布式所得的結(jié)論錯誤的是
選項 | 電子排布式 | 結(jié)論 |
A | 違背洪特規(guī)則 | |
B | 違背能量最低原理 | |
C | 違背泡利原理 | |
D | 違背能量最低原理 |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】已知:①Zn(s)+O2(g)=ZnO(s) ΔH=-348.3kJ·mol-1;②2Ag(s)+O2(g)=Ag2O(s) ΔH=-31.0kJ·mol-1則Zn與Ag2O反應(yīng)生成ZnO和Ag的熱化學(xué)方程式為( )
A.Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s) ΔH=+317.3kJ·mol-1
B.Zn+Ag2O=ZnO+2Ag ΔH=+317.3kJ·mol-1
C.Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s) ΔH=-379.3kJ·mol-1
D.2Zn(s)+2Ag2O(s)=2ZnO(s)+4Ag(s) ΔH=-634.6 kJ·mol-1
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【題目】高效凈水劑聚合氯化鋁鐵(PAFC)的組成可表示為[AlFe(OH)nCl6-n]m,該物質(zhì)廣泛應(yīng)用于日常生活用水和工業(yè)廢水的凈化處理。某工廠欲以工業(yè)廢料(金屬鐵、鋁及其氧化物)為原料、采用如下流程來制取PAFC:
下列判斷無法確定的是
A.PAFC因水解而能凈水B.往甲溶液中滴入KSCN溶液后呈血紅色
C.試劑X具有氧化性D.乙溶液呈酸性
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【題目】一定溫度下,將1mol PCl5通入一個容積固定不變的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g),反應(yīng)達(dá)到平衡時,測得PCl5為0.4mol,此時再向容器中通入1mol PCl5,同樣溫度下再達(dá)到平衡時,測得PCl5為amol,下列判斷正確的是
A. Cl2的體積分?jǐn)?shù)增大 B. PCl5的分解率增大
C. a = 0.8 D. a > 0.8
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