【題目】γ-Fe2O3在磁性、催化、氣敏等方面用途非常廣泛,以硫鐵礦燒渣(含F(xiàn)e2O3、SiO2、CaO、Al2O3等)為原料生產(chǎn)γ-Fe2O3的流程如下:
(1)“還原焙燒”時(shí),焦炭的作用是______________,起還原作用的主要物質(zhì)是__________(填化學(xué)式)。
(2)“浸取”時(shí),為提高鐵的浸取率,可采取的措施除粉碎焙燒后的熔體、適當(dāng)增大硫酸的用量外,還可采取的措施有______________(任寫(xiě)一條)。
(3)“過(guò)濾”前,將溶液的pH調(diào)至5~5.5的目的是將Al3+轉(zhuǎn)化為_(kāi)__________(填化學(xué)式)。
(4)“緩慢干燥”生成鐵黃的化學(xué)方程式為_(kāi)____________。
(5)經(jīng)上述流程制得的γ-Fe2O3中含有少量FeO和Al2O3雜質(zhì),某課題小組稱取8.1380gγ-Fe2O3樣品,溶于100mL2.00mol/LH2SO4溶液中,完全溶解后加入過(guò)量H2O2溶液,然后加入1.00mol/L的NaOH溶液,生成固體的質(zhì)量與加入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖,則該樣品中γ-Fe2O3的百分含量為_(kāi)__________(百分?jǐn)?shù)保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)。
【答案】
(1)燃燒提供熱量和產(chǎn)生還原劑(2分);CO(1分)
(2)充分?jǐn)嚢瑁ɑ蜻m當(dāng)延長(zhǎng)浸取時(shí)間等其他合理答案)(1分)
(3)Al(OH)3(1分)
(4)4Fe(OH)2+O2=4FeOOH+2H2O(2分)
(5)98.30%(2分)
【解析】
試題分析:(1)“還原焙燒”時(shí),焦炭與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生CO作還原劑,將三價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為二價(jià)鐵。所以焦炭的作用是燃燒提供熱量和產(chǎn)生還原劑,起還原作用的主要物質(zhì)是CO。
(2)“浸取”時(shí),為提高鐵的浸取率,可采取的措施除粉碎焙燒后的熔體、適當(dāng)增大硫酸的用量外,還可以充分?jǐn)嚢?/span>、適當(dāng)延長(zhǎng)浸取時(shí)間等。
(3)硫鐵礦燒渣中含F(xiàn)e2O3、SiO2、CaO、Al2O3等,應(yīng)將SiO2、CaO、Al2O3等雜質(zhì)處理除去,所以將溶液的pH調(diào)至5~5.5,目的是將Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3。
(4)硫酸亞鐵溶液加入氨水后轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2,在氧氣作用下轉(zhuǎn)化為鐵黃FeOOH,所以“緩慢干燥”生成鐵黃的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2+O2=4FeOOH+2H2O。
(5)在樣品中加入H2SO4溶液后發(fā)生的反應(yīng)有Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O,FeO + H2SO4 = FeSO4 + H2O,Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O。再加入過(guò)量H2O2溶液將Fe2 + 氧化為Fe3 + 。由圖像可知,O→A為NaOH中和過(guò)量的H2SO4,A→B為Al3+、Fe3+生成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,B→C為Al(OH)3溶解。最后剩余的固體只有Fe(OH)3沉淀。B→C固體質(zhì)量減少10.9095-10.7535=0.156g,即Al(OH)3為0.156g,為0.002mol,根據(jù)鋁元素守恒,可得為Al2O3為0.001mol,質(zhì)量為0.078g。最后剩余的固體只有Fe(OH)3沉淀,質(zhì)量為10.7535g,為0.1005mol,即鐵元素總物質(zhì)的量為0.1005mol。100mL2.00mol/LH2SO4為0.2mol,與0.001molAl2O3反應(yīng)用掉0.003mol,與93mL1.00mol/L的NaOH反應(yīng)用掉0.0465mol,則與FeO和Fe2O3反應(yīng)共用H2SO4為0.2mol-0.003mol-0.0465mol=0.1505mol。設(shè)Fe2O3為amol,則FeO為(0.1005-2a)mol,根據(jù)反應(yīng)方程式可得3a+(0.1005-2a)=0.1505。求解可得a=0.05mol。則該樣品中γ-Fe2O3的百分含量為=98.30%。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】
(1)該硫酸的物質(zhì)的量濃度是________mol/L。
(2)某化學(xué)興趣小組進(jìn)行硫酸性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究時(shí),需要490 mL 4.6 mol/L的稀硫酸,則需要取________mL的該硫酸。
(3)配制時(shí),所需的玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒和膠頭滴管之外,還需要 (填儀器名稱);
(4)配制溶液有如下(未按順序排列):a.溶解,b.搖勻,c.洗滌,d.冷卻,e.稱量,f.將溶液移至容量瓶,g.定容等操作。其中搖勻的前一步操作是 ;(填寫(xiě)字母)
(5)在下列配制過(guò)程示意圖中,有錯(cuò)誤的是(填寫(xiě)序號(hào)) 。
(6)在配制4.6 mol/L的稀硫酸的過(guò)程中,下列情況會(huì)引起硫酸溶液物質(zhì)的量濃度偏高的是
A.未經(jīng)冷卻趁熱將溶液注入容量瓶中 | B.容量瓶洗滌后,未經(jīng)干燥處理 |
C.定容時(shí)仰視觀察液面 | D.未洗滌燒杯和玻璃棒 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列各組液體混合物,出現(xiàn)分層且水層在上層的一組物質(zhì)是
A. 乙酸乙酯和水 B. 溴乙烷和水 C. 甲苯和水 D. 甲醇和水
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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( )
①參加反應(yīng)的物質(zhì)本身的性質(zhì)是影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素 ②光是影響某些化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件之一 ③決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是濃度 ④不管什么反應(yīng),增大濃度、加熱、加壓、使用催化劑都可以加快反應(yīng)速率
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】化學(xué)與生活息息相關(guān),以下說(shuō)法不正確的是
A.集中處理廢舊電池,以防止重金屬污染環(huán)境
B.海產(chǎn)品中加入大量甲醛以延長(zhǎng)保鮮期
C.食用蔬菜水果可以補(bǔ)充人體所需維生素
D.使用加碘鹽,可預(yù)防因缺碘引起的甲狀腺腫大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)有以下四種物質(zhì) ①22g二氧化碳;②5g氫氣;③1.204╳1024個(gè)氮?dú)夥肿樱?/span> ④4℃時(shí)18g水,它們所含分子數(shù)最多的是 ;質(zhì)量最大的是 ;常溫時(shí)體積最大的是 (填序號(hào))。
(2)已知反應(yīng)
①SO3+H20=H2SO4
②Cl2+H2O=HCl+HClO
③2F2+2H2O=4HF+O2
④2Na+2H2O=4NaOH+H2↑
⑤SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
上述反應(yīng)中不屬于氧化還原反應(yīng)的是 (填序號(hào),下同);屬于氧化還原反應(yīng),其中H2O被氧化的是____ _ ;H2O被還原的是_ ;屬于氧化還原反應(yīng),但H2O既不被氧化,也不被還原的是 。
(3)現(xiàn)有下列十種物質(zhì):
①蔗糖 ②熔融NaCl ③鹽酸 ④銅絲 ⑤NaOH固體 ⑥SO2 ⑦CuSO4固體 ⑧K2O固體 ⑨液態(tài)H2SO4⑩液氯
上述物質(zhì)中可導(dǎo)電的是 (填序號(hào),下同);上述物質(zhì)中不能導(dǎo)電,但屬于電解質(zhì)的是 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g) ΔH=-184.6 kJ·mol-1,則反應(yīng):HCl(g)===1/2H2(g)+1/2Cl2(g)的ΔH為( )
A.+184.6 kJ·mol-1 B.-92.3 kJ·mol-1
C.-369.2 kJ·mol-1 D.+92.3 kJ·mol-1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用碳酸鈉晶體(Na2CO310H2O),配制0.2mol/L的Na2CO3溶液480mL。
(1)所需主要儀器為:藥匙、托盤(pán)天平、燒杯、玻璃棒、_________和膠頭滴管。
(2)本實(shí)驗(yàn)所需稱量碳酸鈉晶體(Na2CO310H2O)_________g;
(3)根據(jù)下列操作對(duì)所配溶液的濃度產(chǎn)生的影響,完成下列要求。
①Na2CO310H2O晶體失去了部分結(jié)晶水
②用“左碼右物”的稱量方法稱量晶體
③碳酸鈉晶體不純,其中混有氯化鈉
④稱量碳酸鈉晶體時(shí)所用砝碼生銹
⑤容量瓶未經(jīng)干燥就使用
其中引起所配溶液濃度偏高的有_________,偏低的有__________,無(wú)影響的有_________。(填序號(hào))
(4)某同學(xué)改用固體Na2CO3配制上述Na2CO3溶液的過(guò)程如圖所示:
你認(rèn)為該同學(xué)的操作步驟中錯(cuò)誤(包含遺漏)之處有___________。
A.1處 | B.2處 | C.3處 | D.4處 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在同溫同壓下,下列各組熱化學(xué)方程式中△H1>△H2的是( )
A.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H1 2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△H2
B.S(g)+O2(g)═2SO2(g);△H1 S(s)+O2(g)═2SO2(g);△H2
C.C(s)+O2(g)═CO(g);△H1 C(s)+O2(g)═CO2(g);△H2
D.H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g);△H1 H2(g)+Cl2(g)═HCl(g);△H2
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