(12分)氯化鉀樣品中含有少碳酸鉀、硫酸鉀和不溶于水的雜質(zhì)。為了提純氯化鉀,先將樣品溶于適量水中,充分?jǐn)嚢韬筮^濾,再將過濾液按下圖所示步驟進(jìn)行操作。
回答下列問題:
(1)起始時(shí)濾液的pH_____7(填“大于”“小于”或“等于”),其原因是__________________(用離子方程式表示)。
(2)試劑I的化學(xué)式為______,①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________。
(3)試劑II的化學(xué)式為_____,②中加入試劑II的目的是_________________________。
(4)試劑III的名稱是_____,③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________。
(1)大于(1分) CO32-+H2OHCO3-+OH-(2分)
(2)BaCl2(1分) Ba2++SO42-=BaSO4↓,Ba2++CO32-=BaCO3↓(2分)
(3)K2CO3(1分) 除去多余的Ba2+(2分)
(4)稀鹽酸(1分) CO32-+2H+CO2↑+H2O(2分)
解析試題分析:(1)起始濾液中含有碳酸鉀,碳酸鉀是強(qiáng)堿弱酸鹽,碳酸根水解:CO32-+H2OHCO3-+OH-,溶液呈堿性,PH>7;(2)要除掉雜質(zhì)離子硫酸根和碳酸根,應(yīng)先加入過量的氯化鋇溶液,碳酸根和硫酸根與鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇和碳酸鋇沉淀,離子方程式為:SO42-+Ba2+=BaSO4↓,CO32-+Ba2+=BaCO3↓;(3)要除掉多余的鋇離子,需加入過量碳酸鉀溶液,碳酸鉀和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀,離子方程式為CO32-+Ba2+=BaCO3↓;(4)要除掉多余的碳酸根,要滴加適量的鹽酸,碳酸根離子和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳和水,離子方程式為CO32-+2H+=CO2↑+H2O。
考點(diǎn):考查物質(zhì)的分離、提純,離子方程式的書寫。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
有一固體粉末,其中可能含有Na2CO3、NaCl、Na2SO4、Ba(NO3)2、K2CO3、K2SO4中的一種或幾種,現(xiàn)按下列步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)將該粉末溶于水得無色溶液和白色沉淀。
(2)在濾出的沉淀中加入稀硝酸,有部分沉淀溶解,同時(shí)產(chǎn)生無色氣體。
(3)取濾液做焰色反應(yīng),可證明濾液中含Na+,不含K+。
由上述現(xiàn)象推斷:
(1)該混合物中一定含有 ;一定不含有 ,可能含有 。
(2)如要對(duì)可能含有的物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn),如何操作:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題
工業(yè)上常利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)來吸收含SO2的廢氣,最終制得硫酸錳晶體(MnSO4·H2O),其主要流程如下:
已知:浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2+、Al3+等其他金屬離子。有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
離子 | 開始沉淀時(shí)的pH | 完全沉淀時(shí)的pH |
Fe2+ | 7.6 | 9.7 |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Al3+ | 3.8 | 4.7 |
Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(6分)A、B、C、D四種可溶性化合物,分別由陽離子Fe3+、Ba2+、Al3+、Na+和陰離子OH-、SO42-、Cl-、CO32-中的各一種組成(離子不重復(fù))。通過實(shí)驗(yàn),得出如下結(jié)論:
①A和D的溶液顯堿性,0.1mol·L-1A溶液的pH小于13;
②銅粉能溶解在B的溶液中;
③往C的溶液中加入過量的D溶液,最終沒有沉淀。
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí),回答下列問題:
(1) 試寫出A和B的化學(xué)式:A ,B___________。
(2) 試寫出實(shí)驗(yàn)③中反應(yīng)的離子方程式 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
甲苯氧化法制備苯甲酸的反應(yīng)原理如下:
+ 2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O
+ HCl+KCl
實(shí)驗(yàn)時(shí)將一定量的甲苯和KMnO4溶液置于圖1裝置中,在100 ℃時(shí), 反應(yīng)一段時(shí)間,再停止反應(yīng),并按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯。
圖1回流攪拌裝置 圖2抽濾裝置
⑴實(shí)驗(yàn)室中實(shí)現(xiàn)操作Ⅰ所需的玻璃儀器有 、燒杯;操作Ⅱ的名稱為 。
⑵如果濾液呈紫色,要先加亞硫酸氫鉀,然后再加入濃鹽酸酸化,若無此操作會(huì)出現(xiàn)的危害是 。
⑶在操作Ⅲ中,抽濾前需快速冷卻溶液,其原因是 ;如圖2所示抽濾完畢,應(yīng)先斷開 之間的橡皮管。
⑷純度測(cè)定:稱取1.220 g產(chǎn)品,配成100 mL溶液,取其中25.00 mL溶液,進(jìn)行滴定 ,消耗KOH物質(zhì)的量為2.4×10-3 mol。產(chǎn)品中苯甲酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(17分)(2012?廣東)苯甲酸廣泛應(yīng)用于制藥和化工行業(yè),某同學(xué)嘗試用甲苯的氧化反應(yīng)制備苯甲酸,反應(yīng)原理:
實(shí)驗(yàn)方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反應(yīng)一段時(shí)間后停止反應(yīng),按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應(yīng)的甲苯.
已知:苯甲酸分子量122,熔點(diǎn)122.4℃,在25℃和95℃時(shí)溶解度分別為0.3g和6.9g;純凈固體有機(jī)物都有固定熔點(diǎn).
(1)操作Ⅰ為 ,操作Ⅱ?yàn)?u> .
(2)無色液體A是 ,定性檢驗(yàn)A的試劑是 ,現(xiàn)象是
(3)測(cè)定白色固體B的熔點(diǎn),發(fā)現(xiàn)其在115℃開始熔化,達(dá)到130℃時(shí)仍有少量不熔,該同學(xué)推測(cè)白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物,設(shè)計(jì)了如下方案進(jìn)行提純和檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明推測(cè)正確.請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上完成表中內(nèi)容.
序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)方案 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 將白色固體B加入水中,加熱溶解, _________ _________ | 得到白色晶體和無色溶液 | |
② | 取少量濾液于試管中, _________ | 生成白色沉淀 | 濾液含Cl﹣ |
③ | 干燥白色晶體, _________ | _________ | 白色晶體是苯甲酸 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
氮化鋁(AlN)是一種新型無機(jī)材料。某氮化鋁(AlN)僅含有Al2O3雜質(zhì),某學(xué)習(xí)小組為測(cè)定該氮化鋁樣品中AlN的純度,查閱資料得知:AlN + NaOH + 3H2O = Na[Al(OH)4] + NH3↑。設(shè)計(jì)如下2種方案。
方案一:量氣法——如圖所示。
(1)按圖連接好裝置,檢查裝置氣密性的方法是 。
(2) 導(dǎo)管a的主要作用是 。
(3)為測(cè)定生成氣體的體積,量氣裝置中的X液體可以是: 。(填標(biāo)號(hào))
A.CCl4 | B.H2O | C.NH4Cl溶液 | D.植物油 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
硫酸銅受熱分解生成氧化銅和氣體,加熱溫度不同,氣體成分也不同。氣體成分可能含SO2、SO3和O2中的一種、兩種或三種。某化學(xué)課外活動(dòng)小組通過設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn),測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)生的SO2、SO3和O2的物質(zhì)的量,并計(jì)算確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù),從而確定CuSO4分解的化學(xué)方程式。實(shí)驗(yàn)用到的儀器如下圖所示:
[提出猜想]
Ⅰ.所得氣體的成分可能只含SO3一種;
Ⅱ.所得氣體的成分可能含有 兩種;
Ⅲ.所得氣體的成分可能含有 三種。
[實(shí)驗(yàn)探究]
實(shí)驗(yàn)操作過程略。已知實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),硫酸銅完全分解。
(1)請(qǐng)你組裝探究實(shí)驗(yàn)的裝置,按從左至右的方向,各儀器接口的連接順序?yàn)棰佟帷狻蕖荨?u> → → → →②(填接口序號(hào))。
(2)若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)B中量筒沒有收集到水,則證明猜想 正確。
(3)有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),由于加熱時(shí)的溫度不同,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)得相關(guān)數(shù)據(jù)也不同,數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)小組 | 稱取CuSO4的質(zhì)量/g | 裝置C增加的質(zhì)量/g | 量筒中水的體積折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積/mL |
一 | 6.4 | 2.56 | 448 |
二 | 6.4 | 2.56 | 224 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
硼位于ⅢA族,三鹵化硼是物質(zhì)結(jié)構(gòu)化學(xué)的研究熱點(diǎn),也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl3)可用于制取乙硼烷(B2H6),也可作有機(jī)合成的催化劑。
【查閱資料】①BCl3的沸點(diǎn)為12.5 ℃,熔點(diǎn)為-107.3 ℃;②2B+6HCl2BCl3↑+3H2↑;③硼與鋁的性質(zhì)相似,也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】 某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置制備三氯化硼:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)常溫下,高錳酸鉀固體粉末與濃鹽酸發(fā)生的反應(yīng)可替代A裝置中的反應(yīng),兩個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物中錳的價(jià)態(tài)相同。寫出高錳酸鉀固體粉末與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式:_______________________。
(2)E裝置的作用是_______________________________________。
如果拆去B裝置,可能的后果是_______________________________________
_________________________。
(3)寫出D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________________
實(shí)驗(yàn)中可以用一個(gè)盛裝________(填試劑名稱)的干燥管代替F+G裝置,使實(shí)驗(yàn)更簡(jiǎn)便。
(4)三氯化硼遇水劇烈反應(yīng)生成硼酸(H3BO3)和白霧,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________;
實(shí)驗(yàn)室保存三氯化硼的注意事項(xiàng)是__________________________________。
(5)為了順利完成實(shí)驗(yàn),正確的操作是________(填序號(hào)),并解釋原因:________。
①先點(diǎn)燃A處酒精燈,后點(diǎn)燃D處酒精燈
②先點(diǎn)燃D處酒精燈,后點(diǎn)燃A處酒精燈
③同時(shí)點(diǎn)燃A、D處酒精燈
(6)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證制得的產(chǎn)品中是否含有硼粉:
________________________________________________________________。
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