【題目】在平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量廢玻璃粉末中含有二氧化鈰(CeO2).
(1)①煅燒Ce(OH)CO3可制備CeO2 , 配平該反應(yīng)的化學方程式Ce(OH)CO3+O2=CeO2+CO2+H2O
②已知在一定條件下,電解熔融狀態(tài)的CeO2可制備Ce,在陰極獲得鈰,寫出陰極的電極反應(yīng)式;
(2)某課題組以上述廢玻璃粉末(含有SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量不溶于稀酸的物質(zhì))為原料,設(shè)計如圖1流程對資源進行回收,得到Ce(OH)4和硫酸鐵銨.
①得到濾渣B時,需要將其表面雜質(zhì)洗滌干凈.檢驗濾渣B已經(jīng)洗滌干凈的方法是 .
②反應(yīng)①的離子方程式為 .
③如圖2,氧化還原滴定法測定制得的Ce(OH)4產(chǎn)品的純度.
該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分數(shù)為(保留小數(shù)點后兩位).若滴定所用FeSO4溶液已在空氣中露置了一段時間,則測得該Ce(OH)4產(chǎn)品的純度(“偏高”、“偏低”或“無影響”).
(3)操作I的名稱是 .
【答案】
(1)4;1;4;4;2;Ce4++4e﹣=Ce
(2)取最后一次的洗滌液滴入KSCN溶液無變化,加入氯水若不變紅色,證明洗滌干凈;2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O;65.30%;偏高
(3)冷卻結(jié)晶
【解析】解:(1)①Ge(OH)CO3→GeO2 , 失去一個電子,O2→2O2﹣ , 得到4個電子,所以得失電子最小公倍數(shù)是4,則Ge(OH)CO3的計量數(shù)是4,O2的計量數(shù)是1,然后根據(jù)原子守恒配平,所以該反應(yīng)方程式為4Ge(OH)CO3+1O2═4GeO2+4CO2+2H2O,所以答案是:4;1;4;4;2;②電解熔融狀態(tài)的CeO2可制備Ce,在陰極獲得鈰,陰極是Ce4+離子得到電子生成Ce,電極反應(yīng)為:Ce4++4e﹣=Ce,所以答案是:Ce4++4e﹣=Ce;(2)①濾渣A的成分是Fe2O3、CeO2、FeO,與硫酸反應(yīng)后溶液中存在Fe3+、Fe2+ , 固體表面可吸附Fe3+、Fe2+ , 檢驗濾渣B已經(jīng)洗滌干凈的方法是取最后一次的洗滌液滴入KSCN溶液無變化,加入氯水若不變紅色,證明洗滌干凈,
所以答案是:取最后一次的洗滌液滴入KSCN溶液無變化,加入氯水若不變紅色,證明洗滌干凈;②CeO2與H2O2反應(yīng)生成Ce2(SO4)3和O2 , 反應(yīng)的方程式為2CeO2+H2O2+3H2SO4=Ce2(SO4)3+O2↑+4H2O,離子方程式為:2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O,
所以答案是:2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O;③,稱取0.536g樣品,加入硫酸溶解,用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定,消耗25.00ml溶液,
Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+ ,
依據(jù)元素守恒計算n(Ce(OH)4)=n(Fe2+)=0.1000mol/L×0.0250L=2.5×10﹣3mol,含量= ×100%=65.30%
FeSO4溶液在空氣中露置一段時間后會被氧化,消耗硫酸亞鐵增大,測定該Ce(OH)4產(chǎn)品的質(zhì)量分數(shù)會偏高,
所以答案是:65.30%,偏高;(3)根據(jù)操作流程判斷,由溶液生成固體,應(yīng)首先進行蒸發(fā)濃縮,然后冷卻結(jié)晶,所以答案是:冷卻結(jié)晶.
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【題目】資源化利用二氧化碳不僅可減少溫室氣體的排放,還可重新獲得燃料或重要工業(yè)產(chǎn)品.
(1)有科學家提出可利用FeO吸收和利用CO2 , 相關(guān)熱化學方程式如下:6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s)△H=﹣76.0kJmol﹣1
①上述反應(yīng)中每生成1mol Fe3O4 , 轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為mol.
②已知:C(s)+2H2O(g)=CO2 (g)+2H2(g)△H=+113.4kJmol﹣1 , 則反應(yīng):
3FeO(s)+H2O (g)=Fe3O4 (s)+H2 (g)的△H= .
(2)在一定條件下,二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)如下:CO2(g)+4H2 (g)CH4 (g)+2H2O(g)△H=QkJmol﹣1 , 向一容積為 2L的恒容密閉容器中充人2molCO2和8mol H2 , 在 300℃時發(fā)生上述反應(yīng),達到平衡時,測得CH4的濃度為0.8molL﹣1 , 則300℃時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K= . 200℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8,則該反應(yīng)的Q(填“>”或“<”)0.
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【題目】某同學將Fe+2FeCl3=3FeCl2設(shè)計成原電池裝置如圖所示.下列說法正確的是( )
A.電子由鐵極經(jīng)溶液向鉑極遷移
B.放電過程中交換膜右側(cè)溶液顏色逐漸變淺
C.正極的電極反應(yīng)式為Fe3++3e﹣=Fe
D.若轉(zhuǎn)移2mole﹣ , 交換膜右側(cè)溶液中約減少3mol離子
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【題目】下列有關(guān)敘述不正確的是( )
選項 | 已知 | 解釋與結(jié)論 |
A | 活潑金屬Al、不活潑金屬Cu和濃硝酸可以形成原電池 | Al作正極,Cu作負極 |
B | 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)═4Fe(OH)3(s) | 該反應(yīng)的△H<0 |
C | 常溫下,Ksp(AgCl)=1.8×10﹣10、 | 向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,當AgCl、AgBr兩種沉淀共存時, =3×10﹣3 |
D | 向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液,振蕩,溶液變?yōu)辄S色 | 氧化性:H2O2>Fe3+ |
A.A
B.B
C.C
D.D
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【題目】物質(zhì)的量濃度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三種溶液,當溶液的體積比為3:2:1時,三種溶液中Cl-的物質(zhì)的量濃度之比為( )
A. 1:1:1 B. 1:2:3 C. 3:2:1 D. 3:4:3
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【題目】1﹣苯乙醇具有柔和、愉快而持久的玫瑰香氣,廣泛用于各種食用香精和煙用香精中.實驗室以苯乙酮和硼氫化鈉為原料制備1﹣苯乙醇的反應(yīng)原理(圖1)、裝置(圖2)和有關(guān)數(shù)據(jù)如表:
試劑 | 熔點(℃) | 沸點(℃) | 密度(gcm﹣3) | 溶解性 | ||
水 | 乙醇 | 乙醚 | ||||
1﹣苯乙醇 | 20 | 203.4 | 1.013 | 不溶 | 溶 | 溶 |
苯乙酮 | 19.7 | 202.3 | 1.028 | 不溶 | 溶 | 溶 |
硼氫化鈉 | ﹣ | ﹣ | 1.076 | 溶 | 溶 | 不溶 |
乙醚 | ﹣116.3 | 34.6 | 0.713 | 微溶 | 溶 | ﹣ |
實驗步驟:①在燒杯中加入15mL 95%的乙醇和0.1g硼氫化鈉,攪拌下,再滴入8mL苯乙酮,控制溫
度在48℃~50℃,滴加完畢,室溫下放置15min.
②在攪拌的條件下,慢慢滴加6mL 3mol/L的鹽酸.
③水浴加熱,使反應(yīng)液中大部分乙醇蒸出,出現(xiàn)分層,再加入10mL乙醚.將混合反應(yīng)液倒入分液漏
斗,分離上述液體,水層再用10mL乙醚萃取,合并兩次分液得到的有機相.
④加入適量無水硫酸鎂,靜置片刻,過濾除去硫酸鎂固體.再加入0.6g無水碳酸鉀,然后進行簡單蒸
餾除去乙醚.
⑤經(jīng)減壓蒸餾得到1﹣苯乙醇4.5g(減壓蒸餾可降低有機物的沸點).
(1)反應(yīng)中加入乙醇的目的是 .
(2)反應(yīng)完成后,蒸出大部分乙醇,反應(yīng)液出現(xiàn)分層,上層為(填“水層”或“有機層”,下同),加入10mL乙醚,充分振蕩后,上層為 .
(3)裝置中儀器A的名稱為 , 在本實驗中最好選用的規(guī)格是(填“50mL”、“100mL”或“200mL”);儀器B中冷凝水由(填“a”或“b”)口流出.
(4)步驟④中加入無水硫酸鎂的作用是 .
(5)步驟④蒸餾除去乙醚時,應(yīng)采用的最佳加熱方式為(填字母序號)a.酒精燈加熱 b.水浴加熱 c.油浴加熱 d.酒精噴燈加熱.
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【題目】室溫下,下列溶液的離子濃度關(guān)系正確的是( )
A.pH=2的H2C2O4溶液與pH=12的NaOH溶液任意比例混合c(Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c( HC2O4﹣)
B.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS﹣)>c(OH﹣)>c(H2S)
C.NaHSO4溶液:c(H+)=c(SO )十c(OH﹣)
D.pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合,所得溶液中c(Cl﹣)>c(H+)>c(NH )>c(OH﹣)
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【題目】等物質(zhì)的量的CO2和NH3相比,下列說法不正確的是
A. 常溫常壓下,體積之比為1:1 B. 分子數(shù)之比為1:1
C. 原子數(shù)之比為1:1 D. 質(zhì)量之比為44:17
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【題目】隨原子序數(shù)的遞增,八種短周期元素(用字母X表示)原子半徑的相對大小、最高正價或最低負價的變化如圖1所示.
根據(jù)判斷出的元素回答問題:
(1)f在元素周期表的位置是 .
(2)比較d、e常見離子的半徑的小(用化學式表示,下同)>;比較g、h的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強弱是:> .
(3)任選上述元素組成一種四原子共價化合物,寫出其電子式 .
(4)已知1mol 單質(zhì)e在足量d2中燃燒,恢復至室溫,放出255.5kJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學方程式: .
(5)上述元素可組成鹽R:zx4f(gd4)2 , 向盛有10mL1molL1R溶液的燒杯中滴加1molL1NaOH溶液,沉淀物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積變化示意圖2如下:
①寫出m點反應(yīng)的離子方程式 .
②若R溶液改加20mL1.2molL1Ba(OH)2溶液,充分反應(yīng)后,溶液中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為mol.
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