【題目】某小型化工廠生產(chǎn)皓礬(ZnSO4·7H2O)的工藝流程如下圖所示:
已知:開始生成氫氧化物沉淀到沉淀完全的pH范圍分別為Fe(OH)3:2.7~3.7;Fe(OH)2:7.6~9.6;Zn(OH)2:5.7~8.0。
試回答下列問題:
(1)加入的試劑①應(yīng)是________,其目的是____________________________________。
(2)加入的試劑②,供選擇使用的有:氨水、NaClO溶液、20% H2O2溶液、濃硫酸、濃硝酸等,應(yīng)選用________,其理由是_____________________。
(3)加入的試劑③是________,目的是______________________________________。
【答案】Zn 將Cu2+、Fe3+、Fe2+等雜質(zhì)離子除去 20% H2O2溶液 H2O2作氧化劑,可將Fe2+氧化為Fe3+,且不引入其他雜質(zhì) ZnO或Zn(OH)2(答案合理即可) 調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀
【解析】
此小型化工廠的生產(chǎn)目的,是制取皓礬(ZnSO4·7H2O),所以流程的主線是有關(guān)ZnSO4的除雜與凈化。溶液A中肯定含有大量ZnSO4,則濾液D中含有ZnSO4,沉淀A必然是金屬單質(zhì)。
(1)由以上分析,可確定加入的試劑①應(yīng)是能將Cu2+、Fe2+、Fe3+轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì)的某金屬,從而去除雜質(zhì)。
(2)選擇試劑②時,應(yīng)從能將Fe2+氧化為Fe3+,且不引入新的雜質(zhì)離子的角度考慮。
(3)加入的試劑③是能將Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,且不引入新的雜質(zhì)的物質(zhì)。
(1)由以上分析,可確定加入的試劑①應(yīng)是金屬活動性比Fe、Cu強的Zn,能將Cu2+、Fe2+、Fe3+轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì),且過量時可再利用。答案為:Zn;將Cu2+、Fe3+、Fe2+等雜質(zhì)離子除去;
(2)試劑②,能將Fe2+氧化為Fe3+,所以該物質(zhì)應(yīng)具有較強的氧化性,可選擇NaClO溶液、20% H2O2溶液、濃硫酸、濃硝酸等,但NaClO溶液、濃硫酸、濃硝酸都會引入新的雜質(zhì),所以只能選擇20% H2O2溶液。答案為:20% H2O2溶液;
(3)加入的試劑③,能將Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,即具有消耗H+、促進Fe3+水解的能力,且不引入新的雜質(zhì),由此確定該物質(zhì)為鋅的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽等,但不能是金屬鋅(會將Fe3+還原)。答案為:ZnO或Zn(OH)2(答案合理即可);調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)中:①甲苯②聚異戊二烯③汽油④⑤聚乙烯⑥,⑦丁子香酚,根據(jù)題意,填寫序號.
(1)既能使溴水褪色,也能使酸性高錳酸鉀褪色的烴是__.
(2)能和碳酸氫鈉反應(yīng)的是__,寫出它與碳酸氫鈉反應(yīng)的方程式__.
(3)寫出⑥與足量氫氧化鈉溶液共熱反應(yīng)的方程式__.
(4)丁子香酚不具有的性質(zhì)是__(填序號);
A.易溶于水 B.通常狀況下呈固態(tài)
C.可發(fā)生消去反應(yīng) D.遇FeCl3溶液顯紫色.
(5)丁子香酚有多種同分異構(gòu)體,寫出符合下列要求的兩個同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:__等.
①苯環(huán)上的一氯取代物為兩種; ②遇FeCl3溶液顯色; ③能發(fā)生銀鏡反應(yīng).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】電氣石是一種具有保健作用的天然石材,其中含有的主要元素為B、Si、Al、Mg、Na、O等元素。
(1)上述元素中,原子半徑最小的是_________(用元素符號表示),在元素周期表中處于金屬和非金屬分界線附近的元素是_____________(用元素符號表示);
(2)表示原子結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語有:原子結(jié)構(gòu)示意圖、核外電子排布式、軌道表示式,從中選擇最詳盡描述核外電子運動狀態(tài)的方式,來表示氧元素原子核外電子的運動狀態(tài)______________;
(3)B與最活潑的非金屬元素F形成化合物BF3,檢測發(fā)現(xiàn)BF3分子中三根B—F鍵的鍵長相等,三根鍵的鍵角相等,能否僅僅依據(jù)此數(shù)據(jù)此判斷BF3分子的極性____________;
(4)SiO2晶體的熔點比BF3晶體________(選填“高”、“低”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碘在地殼中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I的形式存在,幾種粒子之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。已知淀粉遇單質(zhì)碘變藍,下列說法中正確的是
A. 向含I的溶液中通入Cl2,所得溶液加入淀粉溶液一定變藍
B. 途徑II中若生成1 mol I2,消耗1 mol NaHSO3
C. 氧化性的強弱順序為Cl2>I2>IO3
D. 一定條件下,I與IO3可能生成I2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】大氣污染越來越成為人們關(guān)注的問題,煙氣中的NOx必須脫除(即脫硝)后才能排放,脫硝的方法有多種。
完成下列填空:
Ⅰ直接脫硝
(1)NO在催化劑作用下分解為氮氣和氧氣。在10L密閉容器中,NO經(jīng)直接脫硝反應(yīng)時,其物質(zhì)的量變化如圖1所示。則0~5min內(nèi)氧氣的平均反應(yīng)速率為___mol/(Lmin)。
Ⅱ臭氧脫硝
(2)O3氧化NO結(jié)合水洗可完全轉(zhuǎn)化為HNO3,此時O3與NO的物質(zhì)的量之比為___。
Ⅲ氨氣脫硝
(3)實驗室制取純凈的氨氣,除了氯化銨外,還需要___、___(填寫試劑名稱)。不使用碳酸銨的原因是___(用化學(xué)方程式表示)。
(4)吸收氨氣時,常使用防倒吸裝置,圖2裝置不能達到此目的是___。
NH3脫除煙氣中NO的原理如圖3:
(5)該脫硝原理中,NO最終轉(zhuǎn)化為___(填化學(xué)式)和H2O。當消耗1molNH3和0.25molO2時,除去的NO在標準狀況下的體積為___L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述正確的是
A.發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時失去電子越多的金屬原子,還原能力越強
B.活潑非金屬單質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中只作氧化劑
C.陽離子只有氧化性,陰離子只有還原性
D.含有某元素最高價態(tài)的化合物不一定具有強氧化性
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相對位置如下表所示,其中R單質(zhì)在暗處與H2劇烈化合并發(fā)生爆炸。則下列判斷正確的是( )
A.非金屬性:Z<T<X
B.R與Q的電子數(shù)相差26
C.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:R<T<Q
D.最高價氧化物的水化物的酸性:R>Q
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下有可逆反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g)+D(g),F(xiàn)將5mol A和10mol B加入一體積為2L的密閉容器中,反應(yīng)至10min時改變某一條件,C的物質(zhì)的量濃度隨時間變化關(guān)系如圖所示.下列有關(guān)說法正確的是
A.在0~5min內(nèi),正反應(yīng)速率逐漸增大
B.反應(yīng)從起始至5min時,B的轉(zhuǎn)化率為50%
C.5min時的平衡常數(shù)與10min時的平衡常數(shù)不等
D.第15min時,B的體積分數(shù)為25%
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】過氧化鎂(MgO2)易溶于稀酸,溶于酸后會產(chǎn)生過氧化氫,在醫(yī)學(xué)上可作為“解酸劑”等。過氧化鎂產(chǎn)品中常會混有一定量的MgO,實驗室可通過多種方案測定樣品中過氧化鎂的含量。某研究小組擬用如圖裝置測定一定質(zhì)量的樣品中過氧化鎂的含量。
【1】實驗前需進行的操作是: _______,稀鹽酸中加入少量FeCl3溶液的作用是:_________。
【2】用恒壓分液漏斗的優(yōu)點有:
① ___________;
② 使分液漏斗內(nèi)液體順利滴下。
實驗結(jié)束時,待恢復(fù)至室溫,先_______,再平視刻度線讀數(shù)。
實驗室還可通過下列兩種方案來測定樣品中過氧化鎂的含量:
方案I:取a g樣品,加入足量稀鹽酸,充分反應(yīng)后再加入 NaOH溶液至Mg2+沉淀完全,過濾、洗滌后,將濾渣充分灼燒,最終得到b g固體。
【3】推算該樣品中過氧化鎂的質(zhì)量分數(shù)_______ (用含a、b的表達式表示)。
方案Ⅱ:稱取0.1 g樣品置于某定量用錐形瓶中,加入15 mL0.6 mol/LKI溶液和足量鹽酸,搖勻后在暗處靜置5 min,然后用0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定,滴定到終點時共消耗28.5 mL Na2S2O3溶液。(已知:I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI)
【4】該實驗在滴定前需加入少量______作指示劑;判斷到達滴定終點的現(xiàn)象是_____;推算該樣品中過氧化鎂的質(zhì)量分數(shù)為____(保留三位小數(shù))。
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