【題目】草酸亞鐵(FeC2O4)作為一種化工原料,可廣泛用于新型電池材料、感光材料的生產(chǎn)。以煉鋼廠的脫硫渣(主要成分是Fe2O3)為原料生產(chǎn)電池級草酸亞鐵晶體的工藝流程如下:

(1)如圖是反應(yīng)溫度、加料時間及分散劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對草酸亞鐵純度的影響:

從圖象可知,制備電池級草酸亞鐵晶體的最佳實驗條件是_____________________________

(2)寫出還原過程中既是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng)的離子方程式______________________

(3)濾渣2中含有TiOSO4,進(jìn)行熱水解可以生成不溶于水的TiO2·H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________

(4)流程圖中濾液經(jīng)處理后得到一種化肥,其化學(xué)式為_________。一系列操作___________。

(5)草酸亞鐵固體純度的測定

①準(zhǔn)確稱取m g草酸亞鐵固體樣品,溶于30 mL 2 mol·L-1H2SO4溶液中,在60~80℃水浴加熱,用100 mL容量瓶配成100.00 mL溶液。

②取20.00 mL,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液(濃度為c mol·L-1)消耗V1mL。

③向滴定后的溶液中加入適量鋅粉,用試劑x檢驗Fe3+至極微量,過濾,洗滌,洗滌液并入濾液中。

④繼續(xù)用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液(濃度為c mol·L-1)滴定至終點,消耗V2mL。

在②中溶液中發(fā)生2MnO4-+5H2C2O4+6H+ = 2Mn2++10CO2↑+8H2O,還有另一氧化還原反應(yīng),寫出其離子方程式_____________,步驟③中檢驗其中微量的Fe3+的試劑x名稱是_________溶液,固體樣品的純度為_____________(用含cV1、V2的式子表示)

【答案】溫度40℃,加料時間25min,分散劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)20% Fe 2Fe3 = 3Fe2 TiOSO4 + 2H2OTiO2·H2O + H2SO4 (NH4)2SO4 洗滌干燥 MnO45Fe28H= Mn25Fe34H2O KSCN

【解析】

根據(jù)圖中信息脫硫渣和硫酸反應(yīng)主要生成硫酸鐵,過濾,向濾液中加入足量鐵粉,與硫酸鐵反應(yīng),過濾,濾渣主要是過量鐵粉和TiOSO4,再向濾液中加入氨水生成氫氧化亞鐵和硫酸銨,濾液中主要是硫酸銨,向氫氧化亞鐵中加入草酸和乙醇,過濾,經(jīng)過一系列最終得到草酸亞鐵晶體。

(1)根據(jù)圖像信息可知40℃純度最高,加料時間在25min產(chǎn)品純度最高,分散劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%時產(chǎn)品純度最高,因此制備電池級草酸亞鐵晶體的最佳實驗條件是溫度40℃,加料時間25min,分散劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%;故答案為:溫度40℃,加料時間25min,分散劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%。

(2)寫出還原過程中既是化合反應(yīng)又是氧化還原反應(yīng)的是鐵和硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵,其離子方程式Fe 2Fe3 = 3Fe2;故答案為:Fe 2Fe3 = 3Fe2。

(3)濾渣2中含有TiOSO4,進(jìn)行熱水解可以生成不溶于水的TiO2·H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiOSO4 + 2H2OTiO2·H2O↓+ H2SO4;故答案為:TiOSO4 + 2H2OTiO2·H2O↓ + H2SO4。

(4)過量氨水和硫酸亞鐵反應(yīng)生成氫氧化亞鐵和硫酸銨,因此流程圖中濾液經(jīng)處理后得到一種化肥,其化學(xué)式為(NH4)2SO4一系列操作指是過濾后需要洗滌干燥;故答案為:(NH4)2SO4;洗滌干燥。

(5)中溶液中發(fā)生2MnO4+5H2C2O4+6H+ = 2Mn2++10CO2↑+8H2O,還有另一氧化還原反應(yīng)是亞鐵離子被酸性高錳酸根反應(yīng),其離子方程式MnO45Fe28H= Mn25Fe34H2O,步驟KSCN溶液檢驗其中微量的Fe3+,步驟是亞鐵離子消耗高錳酸鉀V2 mL,根據(jù)MnO4 5Fe2得到n(Fe2)= 5c mol·L1×V2×103L =5c×V2×103mol,因此固體樣品的純度為;故答案為:MnO45Fe28H= Mn25Fe34H2OKSCN;。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】光氣(COCl2)的分解反應(yīng)為:COCl2(g)Cl2(g)CO(g)ΔH=+108kJ·mol-1。反應(yīng)體系達(dá)到平衡后,各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如圖所示(10min14minCOCl2濃度變化曲線未示出)

1)計算反應(yīng)在第8min時的平衡常數(shù)K=__

2)比較第2min反應(yīng)溫度T(2)與第8min反應(yīng)溫度T(8)的高低:T(2)__T(8)(“<”、“>””);

3)若12min時反應(yīng)于溫度T(8)下重新達(dá)到平衡,則此時c(COCl2)=__mol·L-1;

4)比較產(chǎn)物CO23min、56min1213min時平均反應(yīng)速率[平均反應(yīng)速率分別以v(23)v(56)、v(1213)表示]的大小__

5)比較反應(yīng)物COCl256min1516min時平均反應(yīng)速率的大。v(56)__v(1516)(“<”“>””),原因是__

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】生產(chǎn)符合人類需要的特定性能的物質(zhì)是化學(xué)服務(wù)于人類的責(zé)任。解熱鎮(zhèn)痛藥水楊酸改進(jìn)為阿司匹林、緩釋阿司匹林、貝諾酯就是最好的實例。下圖表示這三種藥物的合成:

(1)反應(yīng)①的條件是____________;物質(zhì)B含有的官能團(tuán)名稱是________________

(2)已知乙酸酐是2分子乙酸脫去1分子水的產(chǎn)物,寫出M的結(jié)構(gòu)簡式__________

(3)反應(yīng)③的類型____________,寫出該反應(yīng)④的一種副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式________

(4)水楊酸與足量Na2CO3溶液能發(fā)生反應(yīng),寫出化學(xué)方程式____________________

(5)1mol阿司匹林和1mol緩釋長效阿司匹林與NaOH溶液充分反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量分別是____________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】乙烯與乙烷混合氣體共a mol,與b mol的氧氣共存于一密閉容器中,點燃后充分反應(yīng),乙烯和乙烷全部消耗完,得到COCO2的混合氣體和45 g水。試求:

(1) 當(dāng)a=1時,乙烯和乙烷的物質(zhì)的量之比n(C2H4):n(C2H6)=________________________;

(2) 當(dāng)a=1時,且反應(yīng)后COCO2混合氣體的物質(zhì)的量為反應(yīng)前氧氣的2/3時,則b=_________,得到的COCO2的物質(zhì)的量之比n(CO):n(CO2)=______________。

(3) a的取值范圍是____________________;b的取值范圍是_________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知重鉻酸根(Cr2O72-)和鉻酸根(CrO42-)離子間存在如下平衡:Cr2O72- +H2O 2CrO42-+2H+。在裝有4mL0.1mol·L-1K2Cr2O7溶液中加入1mol·L-1NaOH數(shù)滴,溶液的顏色由_________色變____________色,平衡常數(shù)的表達(dá)式是 K= __________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以廢鎳(NiO,雜質(zhì)為少量Fe2O3)生產(chǎn)Ni2O3的一種工藝流程如下:

(1)“酸浸時為了提高酸浸的速率(浸取率),可采取的措施有_____________(任寫出一條)。

(2)“酸浸Fe2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:____________________________________

(3)“調(diào)節(jié)pH”使溶液中的Fe3沉淀完全(離子濃度≤105mol·L1時,離子沉淀完全),則需維持c(OH)不低于__________ [已知Fe(OH)3Ksp=4×1038,≈1.6 ]

(4)“沉鎳的目的是將溶液中的Ni2轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2沉淀,確認(rèn)Ni2已經(jīng)完全沉淀的實驗方法是_____________________________________。

(5)“濾液Ⅱ”所含陰離子主要為Cl,寫出氧化時反應(yīng)的離子方程式:____________________。

(6)Fe、Ni為電極制取Na2FeO4的原理如圖所示。通電后,在鐵電極附近生成紫紅色的。電解時陽極的電極反應(yīng)式為___________________________________,離子交換膜(b)______(”)離子交換膜。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】反應(yīng)COCl2(g)CO(g)Cl2(g) ΔH>0,達(dá)到平衡時,下列措施:

①升溫 ②恒容通入惰性氣體 ③增加CO濃度 ④減壓 ⑤加催化劑 ⑥恒壓通入惰性氣體,能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是(

A.①②④B.①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是部分短周期主族元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系。下列說法錯誤的是

A.X、R的最高化合價相同

B.電解熔融的XZ構(gòu)成的化合物可以得到單質(zhì)Z

C.XY形成的化合物中陽離子與陰離子的個數(shù)比一定是2:1

D.Y、Z、R對應(yīng)的最高價氧化物的水化物相互之間可以發(fā)生反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在容積不變的密閉容器中存在如下反應(yīng):2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)△H<0,在其他條件不變時,改變某一條件對上述反應(yīng)的影響,下列分析不正確的是

A. 圖I表示增加反應(yīng)物濃度對該平衡的影響

B. 圖II表示減小壓強對該平衡的影響

C. 圖Ⅲ表示溫度對該平衡的影響,溫度:乙>甲

D. 圖IV表示催化劑對該平衡的影響,催化效率:甲>乙

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