【題目】工業(yè)上利用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)為原料制備高檔顏料——鐵紅(Fe2O3),具體生產(chǎn)流程如下:
試回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)“步驟II”中分離操作所用的玻璃儀器有____、玻璃棒和燒杯等;該步驟是為了除去_______(填相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式)。
(2)檢驗(yàn)步驟III已經(jīng)進(jìn)行完全的操作是_______________________。
(3)步驟V的反應(yīng)溫度一般需控制在35℃以下,其目的是______________;該步驟中反應(yīng)生成FeCO3的離子反應(yīng)方程式為___________。
(4)步驟VI中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________。
(5)步驟V中,FeCO3達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),若c(Fe2+)=1×10-6mol/L,欲使所得的FeCO3中不含有Fe(OH)2,應(yīng)控制溶液的pH≤_____(已知:Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17,lg7=0.8)。
(6)欲測(cè)定硫鐵礦礦渣中Fe元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),稱(chēng)取ag樣品,充分“酸溶” “水溶”后過(guò)濾,向?yàn)V液中加入足量的H2O2,充分反應(yīng)后加入NaOH溶液至不再繼續(xù)產(chǎn)生沉淀,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、灼燒至固體恒重,冷卻后稱(chēng)得殘留固體bg,測(cè)得該樣品中Fe元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。
【答案】 漏斗 SiO2 取歩驟III反應(yīng)后的溶液少量試管中,加入少量KSCN溶液,若溶液未呈現(xiàn)血紅色,則說(shuō)明已經(jīng)進(jìn)行完全 防止NH4HCO3分解、減少Fe2+的水解 2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O 4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2 8.8 7b/10a
【解析】分析: 硫鐵礦燒渣經(jīng)稀硫酸溶解后,過(guò)濾除去不溶物SiO2,向?yàn)V液中加入過(guò)量的鐵粉調(diào)節(jié)溶液的pH=1,待溶液中檢驗(yàn)不出Fe3+后,再調(diào)節(jié)pH至5~6.5,過(guò)濾除去過(guò)量的鐵粉,向?yàn)V液中加入碳酸氫銨沉淀Fe2+,過(guò)濾得到碳酸亞鐵,最后在空氣中煅燒碳酸亞鐵得到氧化鐵。
詳解:(1)實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)“步驟II”中分離操作所用的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒和燒杯等;該步驟是為了除去SiO2。
(2)檢驗(yàn)步驟III已經(jīng)進(jìn)行完全的操作是:取歩驟III反應(yīng)后的溶液少量試管中,加入少量KSCN溶液,若溶液未呈現(xiàn)血紅色,則說(shuō)明已經(jīng)進(jìn)行完全。
(3)步驟V的反應(yīng)溫度一般需控制在35℃以下,其目的是:防止NH4HCO3分解、減少Fe2+的水解;該步驟中反應(yīng)生成FeCO3的離子反應(yīng)方程式為2HCO3-+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O。
(4)步驟VI中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。
(5)步驟V中,FeCO3達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),若c(Fe2+)=1×10-6mol/L,欲使所得的FeCO3中不含有Fe(OH)2,應(yīng)控制溶液的c(),則,所以,pH≤8.8。
(6)由題意可知,稱(chēng)取ag樣品,充分“酸溶” “水溶”后過(guò)濾,向?yàn)V液中加入足量的H2O2,充分反應(yīng)后加入NaOH溶液至不再繼續(xù)產(chǎn)生沉淀,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、灼燒至固體恒重,冷卻后稱(chēng)得氧化鐵的質(zhì)量為bg,則m(Fe)=,所以,該樣品中Fe元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】0.10 mol鎂條在只含有CO2和O2混合氣體的容器中燃燒(產(chǎn)物不含碳酸鎂),反應(yīng)后容器內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量不可能為( )
A. 3.2 g B. 4.0 g C. 4.2 g D. 4.6 g
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)為測(cè)定一定質(zhì)量的鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積,設(shè)計(jì)了圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始,欲使鈉與水接觸反應(yīng),應(yīng)如何操作?______________________________;反應(yīng)開(kāi)始后,試管中能觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________。
(2)已知有關(guān)物質(zhì)的密度ρ(K):0.86 g·cm-3,ρ(Na):0.97 g·cm-3,ρ(煤油):0.8 g·cm-3。如果將鈉換成相同大小的鉀進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),結(jié)果鉀反應(yīng)完所用時(shí)間比鈉反應(yīng)完所用的時(shí)間________(填“長(zhǎng)”或“短”),其原因是________________________________。
(3)從實(shí)驗(yàn)的安全考慮,比較金屬鈉、鉀與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作圖A、圖B,請(qǐng)指出圖B表示哪種金屬與水反應(yīng)____________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體,采用了不同的實(shí)驗(yàn)方法(裝置如圖所示)。
(1)根據(jù)上圖Ⅰ、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn),能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?填裝置序號(hào))____。
(2)圖Ⅲ所示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜩b別這兩種物質(zhì),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(3)圖Ⅳ不僅能鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉,同時(shí)又能驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性,則試管B中裝入的物質(zhì)為__________,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象為________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A.加熱殺死流感H7N9病毒是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)受熱發(fā)生鹽析
B.醫(yī)用酒精滅活新冠肺炎病毒是利用其氧化性
C.我國(guó)研制的重組新冠疫苗無(wú)需冷藏保存
D.乙烯的產(chǎn)量通常用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家石油化工的水平
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】2,5-己二醇(C6H14O2)可以作為醫(yī)藥中間體和制備高分子聚合物的原料。2,5-已二醇和聚酯的合成路線如圖所示:
回答下列問(wèn)題:
(1)A中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)為______,E的名稱(chēng)為______。
(2)D→E的反應(yīng)類(lèi)型是______,A→D的反應(yīng)條件是______ 。
(3)A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式為______ 。
(4)G→I反應(yīng)的化學(xué)方程式為______ 。
(5)物質(zhì)H的同分異構(gòu)體有多種,同時(shí)滿足下列三個(gè)條件的共有___種,其中核磁共振氫譜為三組峰的是______ (寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。
①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng);③能發(fā)生水解反應(yīng)。
(6)參照上述合成路線,以苯和乙醛為原料(其他試劑任選),設(shè)計(jì)制備苯乙烯的合成路線。______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】由B、N及Mg、Ni等元素組成的新型材料有著廣泛的用途,回答下列向題:
(1)Ni2+元素基態(tài)原子的電子排布式為____________。
(2)經(jīng)測(cè)定發(fā)現(xiàn),N2O5固體由NO2+和NO3-同種離子組成,該固體中N原子雜化類(lèi)型為_____;與NO2+互為等電子體的微粒有______(寫(xiě)出一種)。
(3)銨鹽大多不穩(wěn)定。NH4F、NH4I中,較易分解的是______,原因是____________。
(4)第二周期中,第一電離能介于B元素和N元素間的元素為_______(填元素符號(hào))
(5)已知NiO的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示。
①NiO的晶體結(jié)構(gòu)可描述為:氧原子位于面心和頂點(diǎn),氧原子可形成正八面體空隙和正四面體空隙,鎳原子填充在氧原子形成的空隙中。則NiO晶體中鎳原子填充在氧原子形成的____體空隙中。
②已知MgO與NiO的晶體結(jié)構(gòu)相同,其中Mg2+和Ni2+的離子半徑分別為66pm和69pm,則熔點(diǎn)MgO______NiO(填“>”、“<”或“=”),理由是___________。
(6)硼和氮構(gòu)成的一種氮化硼晶體的結(jié)構(gòu)與石墨晶體結(jié)構(gòu)相類(lèi)似B、N原子相互交替排列如圖左下圖,其晶胞結(jié)構(gòu)如右下圖所示。設(shè)層內(nèi)B-N核間距為apm,面間距為bpm,則該氮化硼晶體的密度為_______g/cm3(用含a、b、NA的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】市場(chǎng)銷(xiāo)售的某種精制食用鹽包裝袋上有如下說(shuō)明:
產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) | GB5461 |
產(chǎn)品等級(jí) | 一級(jí) |
配料 | 食鹽、碘酸鉀、抗結(jié)劑 |
碘含量(以I計(jì)) | 20~50mg/kg |
(1)碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生如下反應(yīng),配平化學(xué)方程式(將化學(xué)計(jì)量數(shù)填于空白處)
KIO3+KI+H2SO4=K2SO4+I2+H2O,______________
(2)上述反應(yīng)生成的I2可用四氯化碳檢驗(yàn)。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,將I2還原,以回收四氯化碳。
①Na2SO3稀溶液與I2反應(yīng)后溶液顯酸性,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:_____________________________。
②某同學(xué)設(shè)計(jì)回收四氯化碳的操作步驟如下,請(qǐng)將缺少的操作步驟補(bǔ)充完整。
a.將碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中; b.加入適量Na2SO3溶液
c.____________________ d.分離出下層液體。
(3)已知:I2+2S2O32=2I-+S4O62-。某質(zhì)量檢驗(yàn)監(jiān)督局測(cè)定食用精制鹽的碘含量,其步驟為:
a.準(zhǔn)確稱(chēng)取12.7g食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3與KI反應(yīng)完全;
c.以淀粉為指示劑,以6.0×10-4mol·L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,消耗20.00mL標(biāo)準(zhǔn)液。
①判斷c中滴定反應(yīng)恰好完全的現(xiàn)象是_____________________。
②根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)和包裝袋說(shuō)明,所測(cè)精制鹽的碘含量是____mg/kg。
(4)用惰性電極電解KI溶液可制備碘酸鉀,則陽(yáng)極反應(yīng)式為_____________________。
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