【題目】鉍酸鈉(NaBiO3)常用作Mn2+鑒定的強氧化劑,某研究小組用浮選過的輝鉍礦(主要成分是Bi2S3,還含少量Bi2O3、SiO2等雜質)制備鉍酸鈉,其流程如圖:
己知:①NaBiO3是一種難溶于水的物質
②BiCl3極易水解生成不溶性的BiOCl沉淀
請回答下列問題:
(1)為了提高溶浸工序中原料的浸出率,可以采取的措施有___(填標號)。
a.加入足量的蒸餾水 b.攪拌 c.粉碎礦石 d.降低溫度
(2)溶浸時通常加入FeCl3溶液和濃鹽酸,加入的濃鹽酸需過量的目的是___,濾渣A的主要成分為___(填化學式)。
(3)反應④的化學方程式為___。
(4)NaBiO3可在酸性介質中將Mn2+氧化為MnO,故可用于Mn2+的鑒定。已知NaBiO3被還原為Bi3+,該反應的離子方程式為___。
(5)實驗室為了測定NaBiO3樣品的純度,需要配制250mL0.500mol/LFeSO4溶液,所需要的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外,還需要___。
(6)取上述NaBiO3樣品10.0g,加入稀硫酸和MnSO4溶液使其完全溶解,稀釋至100mL,取出20.00mL溶液,然后用新配制的0.500mol/LFeSO4溶液進行滴定,滴定完成后消耗24.80mLFeSO4溶液。則該樣品中NaBiO3純度為___%(結果保留小數點后一位)。
【答案】bc 防止FeCl3及BiCl3水解,提高原料的浸出率 SiO2、S 2Bi+Na2O2+2O22NaBiO3 5NaBiO3+2Mn2++14H+=2+5Na++5Bi3++7H2O 250mL容量瓶、膠頭滴管 86.8
【解析】
本實驗利用輝鉍礦制備鉍酸鈉,首先向輝鉍礦中加入氯化鐵溶液和鹽酸,使Bi全部變?yōu)?/span>Bi3+,礦石中的SiO2不溶于溶液、S離子變?yōu)閱钨|,濾渣A的主要成分是SiO2和S;隨后向含有Bi3+的溶液中加入鐵粉,由于Fe的活動性強于Bi,可以將Bi3+還原為Bi單質,Bi單質與過氧化鈉在空氣中焙燒即得到鉍酸鈉固體。
(1)為了提高溶浸工序中原料的浸出率,可以采取的措施有攪拌、粉碎礦石、升高溫度等,所以正確的選項是bc;
(2)FeCl3和BiCl3都是強酸弱堿鹽,Fe3+、Bi3+會發(fā)生水解反應形成Fe(OH)3、Bi(OH)3等不溶性沉淀,溶浸時通常加入FeCl3溶液和濃鹽酸,向其中加入過量濃鹽酸的目的是防止FeCl3及BiCl3水解生成不溶性沉淀,提高原料的浸出率;酸性氧化物SiO2不能與酸發(fā)生反應,在加入FeCl3溶液時會發(fā)生氧化還原反應:S2-+2Fe3+=S↓+2Fe2+,產生的S單質難溶于水,也以沉淀的形式存在,所以得到的濾渣成分是S、SiO2;
(3)Bi和過氧化鈉在空氣中焙燒,生成鉍酸鈉,反應方程式為2Bi+Na2O2+2O22NaBiO3;
(4)鉍酸鈉可在酸性介質中將Mn2+氧化為,則根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒,NaBiO3被還原為Bi3+的離子方程式是5NaBiO3+2Mn2++14H+=2+5Na++5Bi3++7H2O;
(5)實驗室為了測定NaBiO3樣品的純度,需要配制250mL 2.0mo1·L-1FeSO4溶液,所需要的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外,還需要250mL容量瓶、膠頭滴管;
(6)根據在氧化還原反應中電子轉移數目相等可得關系式:NaBiO3~2FeSO4,n(FeSO4)=2.0mo1·L-1×0.031L=0.062mol,則n(NaBiO3)=0.031mol,所以該樣品中NaBiO3純度為=86.8%。
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【題目】設NA表示阿伏伽德羅常數的值。下列說法正確的是( )
①標準狀況下,0.1molCl2溶于水,轉移的電子數目為0.1NA
②常溫常壓下,18gH2O中含有的原子總數為3NA
③標準狀況下,11.2LCH3CH2OH中含有的分子數目為0.5NA
④常溫常壓下,2.24LCO和CO2混合氣體中含有的碳原子數目為0.1NA
⑤100ml1mol/LFeCl3溶液中所含Fe3+的數目為0.1NA
⑥1LpH=1的硫酸溶液中含有H+的數目為0.1NA
A.①②④B.①②④⑤⑥C.②⑥D.②③⑤
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【題目】工業(yè)煉鐵的基本生產流程如圖所示,請回答下列問題。
(1)寫出設備A的名稱:___________________________________________________。
(2)寫出以赤鐵礦為原料在高溫下制取鐵的化學方程式:__________________________。
(3)煉鐵時焦炭的作用:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(4)石灰石的主要作用是造渣,造渣過程中涉及的主要反應有CaCO3CaO+CO2↑、__________(寫化學方程式)。
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【題目】在恒容密閉容器中,由CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),在其他條件不變的情況下,研究溫度對反應的影響,實驗結果如圖所示,下列說法正確的是
A.CO合成甲醇的反應為吸熱反應B.平衡常數
C.該反應在時的平衡常數比時的小D.處于A點的反應體系從變到,達到平衡時增大
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【題目】硼的化合物或合金在儲氫、有機合成、超導等方面用途非常廣泛。
(1)Mn(BH4)2是一種儲氫材料,Mn2+基態(tài)核外電子排布式為___。
(2)與環(huán)硼氮六烷[分子式為(HNBH)3]互為等電子體的常見分子是___(填結構簡式);推測環(huán)硼氮六烷在熱水、CH3OH中的溶解性:__(填“難”或“易”)溶于熱水、CH3OH。
(3)化合物X(如圖所示)可由CH2CHCH2MgBr與B(OCH3)3制備。X分子中碳原子的軌道雜化類型為___;1molX分子中含σ鍵數目為____。
(4)YxNiyBzCw在臨界溫度15.6K時可實現(xiàn)超導,其晶胞結構如圖所示,則其化學式為___。
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【題目】X、Y、Z、W是四種原子序數依次增大的短周期元素,W的最外層電子數比X的最外層電子數少1個,X、Y、Z組成一種化合物(ZXY)2的結構式如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.Y和W的簡單離子的半徑大小:W<Y
B.Y的氧化物對應的水化物可能是弱酸
C.氫化物的沸點:X一定小于Z
D.化合物(ZXY)2中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結構
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【題目】汽車尾氣中含有CO、NOx等有毒氣體,對汽車加裝尾氣凈化裝置,可使有毒氣體相互反應轉化為無毒氣體。
I.已知4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g)H=﹣1200kJmol﹣1
(1)該反應在___(填“高溫、低溫或任何溫度”)下能自發(fā)進行。
(2)對于該反應,改變某一反應條件(溫度T1>T2),下列圖象正確的是___(填標號)。
(3)某實驗小組模擬上述凈化過程,一定溫度下,在2L的恒容密閉容器中,起始時按照甲、乙兩種方式進行投料。甲:NO2 0.2mol,CO 0.4mol;乙:NO2 0.1mol,CO 0.2mol。
經過一段時間后達到平衡狀態(tài)。
①N2的平衡體積分數:甲___乙(填“>、=、<或不確定”,下同)。
②NO2的平衡濃度:甲___乙。
③甲中CO的轉化率為50%,該反應的平衡常數為___。
II.柴油汽車尾氣中的碳煙(C)和NOx可通過某含鈷催化劑催化消除。不同溫度下,將模擬尾氣(成分如表所示)以相同的流速通過該催化劑測得所有產物(CO2、N2、N2O)與NO的相關數據結果如圖所示。
模擬尾氣 | 氣體(10mol) | 碳煙 | ||
NO | O2 | He | ||
物質的量(mol) | 0.025 | 0.5 | 9.475 | 一定量 |
(4)375℃時,測得排出的氣體中含amol O2和0.0525 mol CO2,已知X為N2,Y為N2O,則a=___。
(5)實驗過程中采用NO模擬NOx,而不采用NO2的原因是___。
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【題目】冠病毒(如圖)由蛋白質和核酸組成,核酸由核苷酸組成.核苷酸的單體由五碳糖 、磷酸基和含氮堿基構成.下列說法錯誤的是
A.蛋白質和核酸均是高分子化合物
B.蛋白質中含C、H、O、N 等元素
C.五碳糖( C5H10O5)與葡萄糖互為同系物
D.NaClO溶液用作消毒劑,是因為NaClO 能使病毒蛋白變性
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【題目】在某溫度時,將n mol/L醋酸滴入10mL 1.0mo/L氫氧化鈉溶液中,溶液pH和溫度隨加入醋酸體積變化曲線如圖所示。下列有關說法正確的是
A.n=1.0
B.水的電離程度:c>b>a
C.25℃時,CH3COONa的水解常數為(n-1)×10-7
D.b點:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
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