【題目】實(shí)驗(yàn)室利用橄欖石尾礦(主要成分為MgO及少量FeO、Fe2O3、Al2O3等)制備純凈氯化鎂晶體(MgCl2·6H2O),實(shí)驗(yàn)流程如下:
已知幾種金屬陽離子形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH如下表
回答下列問題:
(1)“浸取”步驟中,能加快浸取速率的方法有______________________(任寫兩種)。
(2)氣體X的電子式為___________,濾渣1經(jīng)過處理可以制得一種高效的無機(jī)高分子混凝劑、凈水劑,其化學(xué)式為[Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5n)]m,則該物質(zhì)中鐵元素的化合價(jià)為___________。
(3)加入H2O2的目的是___________;若將上述過程中的“H2O2”用“ NaClO”代替也能達(dá)到同樣目的,則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。
(4)“一系列操作”主要包括加入足量鹽酸,然后經(jīng)過______________________、過濾、洗滌,即得到氯化鎂晶體。
(5)準(zhǔn)確稱取2.000g氯化鎂晶體產(chǎn)品于250mL錐形瓶中,加水50mL使其完全溶解,加入100mL氨性緩沖液和少量鉻黑T指示劑,溶液顯酒紅色,在不斷震蕩下,用0.5000mol·L-1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,其反應(yīng)原理為Mg2++Y4-=MgY2-,滴定終點(diǎn)時(shí)消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積19.00mL。
①則產(chǎn)品中MgCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
②下列滴定操作會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏高的是___________(填宇母)。
a.錐形瓶洗滌后沒有干燥 b.滴定時(shí)錐形瓶中有液體濺出
c滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù) d滴定管滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
【答案】將橄欖石尾礦粉碎、增大鹽酸濃度、適當(dāng)提高反應(yīng)溫度等 +3 將Fe2+氧化為Fe3+ ClO-+2Fe2++2H+=2 Fe3++Cl-+H2O 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 96.4% d
【解析】
根據(jù)流程:橄欖石尾礦(主要成分為MgO及少量FeO、Fe2O3、Al2O3等)加入鹽酸,MgO溶解生成氯化鎂,F(xiàn)eO、Fe2O3、Al2O3發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵、氯化鐵、氯化鋁,加入過氧化氫氧化亞鐵離子生成三價(jià)鐵離子,通入氣體X調(diào)節(jié)pH,沉淀鐵離子生氫氧化鐵沉淀,則氣體X應(yīng)為氨氣,向?yàn)V液中加入過量氫氧化鈉溶液,過濾后得到氫氧化鎂沉淀,再經(jīng)過一系列操作得到氯化鎂晶體,據(jù)此分析解答。
(1)“浸取”步驟中,能加快浸取速率的方法有:將橄欖石尾礦粉碎、增大鹽酸濃度、適當(dāng)提高反應(yīng)溫度等;
故答案為:將橄欖石尾礦粉碎、增大鹽酸濃度、適當(dāng)提高反應(yīng)溫度等;
(2)氣體X為氨氣,其電子式為;
設(shè)鐵元素的化合價(jià)為x,根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零有:2x+(-1)n+(-2)×(3-0.5n)=0,解得:x=+3;
故答案為:;+3;
(3)根據(jù)以上分析,加入H2O2的目的是將Fe2+氧化為Fe3+;若將上述過程中的“H2O2”用“ NaClO”代替,則發(fā)生反應(yīng)生成Fe3+和Cl-,反應(yīng)的離子方程式為ClO-+2Fe2++2H+=2 Fe3++Cl-+H2O;
故答案為:將Fe2+氧化為Fe3+ ;ClO-+2Fe2++2H+=2 Fe3++Cl-+H2O;
(4)加入足量鹽酸溶解氫氧化鎂得到氯化鎂溶液,然后經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌,即得到氯化鎂晶體;
故答案為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;
(5)根據(jù)反應(yīng)Mg2++Y4-=MgY2-,準(zhǔn)確稱取2.000g氯化鎂晶體產(chǎn)品于250mL錐形瓶中,加水50mL使其完全溶解,用0.5000mol·L-1的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積19.00mL。
則Mg2+ Y4-,
1 1
0.5000mol·L-1×0.019L n= 0.5000mol·L-1×0.019L=0.0095mol
則產(chǎn)品中MgCl2·6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=96.4%,
根據(jù)c(待測(cè))=分析不當(dāng)操作對(duì)V(標(biāo)準(zhǔn))的影響,
a.錐形瓶洗滌后沒有干燥對(duì)測(cè)定結(jié)果無影響,故A錯(cuò)誤;
b.滴定時(shí)錐形瓶中有液體濺出導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低,B錯(cuò)誤;
c滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù),導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)溶液體積讀數(shù)偏小,測(cè)定結(jié)果偏低,故C錯(cuò)誤;
d滴定管滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失,讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積增大,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高,所以d選項(xiàng)是正確的。
故答案為:96.4%;d。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)19 g 某二價(jià)金屬氯化物(ACl2)中含有0.4 mol Cl-,則ACl2的摩爾質(zhì)量是________;A的相對(duì)原子質(zhì)量是________;ACl2的化學(xué)式是________。
(2)同溫同壓下,同體積的氨氣(NH3)和氧氣的質(zhì)量比是__________,相同質(zhì)量的氨氣和氧氣的體積比是________;同溫同壓下同體積的H2和A氣體的質(zhì)量分別是0.2 g和1.6 g,則氣體A的相對(duì)分子質(zhì)量為________,含有A的分子個(gè)數(shù)為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】據(jù)報(bào)道,最近摩托羅拉公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強(qiáng)堿做電解質(zhì)溶液的新型手機(jī)電池,電量可達(dá)現(xiàn)在使用的鎳氫電池或鋰電池的十倍,可連續(xù)使用一個(gè)月才充一次電。其電池反應(yīng)為:
2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O,則下列說法錯(cuò)誤的是
A. 放電時(shí)CH3OH參與反應(yīng)的電極為正極
B. 充電時(shí)電解質(zhì)溶液的pH逐漸增大
C. 放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CH3OH-6e-+8OH-=CO32—+6H2O
D. 充電時(shí)每生成1 mol CH3OH轉(zhuǎn)移6 mol電子
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以有機(jī)物A(含有苯環(huán)的烴,化學(xué)式C8H8)和CCl4為原料合成苯丙氨酸E的流程如下:
已知:烴分子中的氫原子被鹵素原子取代所生成的衍生物叫做鹵代烴,如CH3CH2Cl;鹵代烴在NaOH水溶液加熱條件下會(huì)水解,如:
CH3CH2Cl+NaOHCH3CH2OH+NaCl
CH2ClCH2Cl+2NaOHCH2OHCH2OH+2NaCl
(該反應(yīng)不需要條件就迅速轉(zhuǎn)化)
R-CH2CH2OHR-CH=CH2+H2O
(1)D→E的反應(yīng)類型為_____________________。
(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________________。
(3)有關(guān)D的敘述錯(cuò)誤的是___________(填序號(hào))。
a.能使酸性KMnO4溶液褪色 b.能與溴的CCl4溶液反應(yīng)
c.能與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng) d.能發(fā)生水解反應(yīng)
(4)C→D反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。
(5)滿足下列條件的E的同分異構(gòu)體共有_________種。
①屬于酯類;②苯環(huán)上只有兩個(gè)對(duì)位取代基,其中一個(gè)為—NH2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮化鉻(CrN)是一種良好的耐磨材料,實(shí)驗(yàn)室可用無水氯化鉻(CrCl3)與氨氣在高溫下反應(yīng)制備,反應(yīng)原理為CrCl3+NH3CrN+3HCl。無水氯化鈣對(duì)氨氣具有突出的吸附能力,其吸附過程中容易膨脹、結(jié)塊。回答下列問題:
(1)制備無水氯化鉻。氯化鉻有很強(qiáng)的吸水性,通常以氯化鉻晶體(CrCl3·6H2O)的形式存在。直接加熱脫水往往得到Cr2O3,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________。以氯化鉻晶體制備無水氯化鉻的方法是_________________________________。
(2)制備氮化鉻。某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)制備氮化鉻的裝置如下圖所示(夾持與加熱裝置省略):
①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________。
②實(shí)驗(yàn)開始時(shí),要先打開裝置A中活塞,后加熱裝置C,目的是______________________。
③裝置B中盛放的試劑是___________,裝置D的作用是______________________。
④有同學(xué)認(rèn)為該裝置有一個(gè)缺陷,該缺陷是______________________。
(3)氮化鉻的純度測(cè)定。制得的CrN中含有Cr2N雜質(zhì),取樣品14.38g在空氣中充分加熱,得固體殘?jiān)?Cr2O3)的質(zhì)量為16.72g,則樣品中CrN與Cr2N的物質(zhì)的量之比為___________。
(4)工業(yè)上也可用Cr2O3與NH3在高溫下反應(yīng)制備CrN。相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________,提出一條能降低粗產(chǎn)品中氧含量的措施:______________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,在固定體積的密閉容器中發(fā)生下列反應(yīng):2HIH2+I2。若c(HI)由0.1 mol·L-1降到0.07 mol·L-1時(shí),需要15 s,那么c(HI)由0.07 mol·L-1降到0.05 mol·L-1時(shí),所需反應(yīng)的時(shí)間為 ( )
A. 5 sB. 10 sC. 大于10 sD. 小于10 s
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某種濃差電池的裝置如下圖所示,堿液室中加入電石渣漿液[主要成分為Ca(OH)2],酸液室通入CO2(以NaCl為支持電解質(zhì)),產(chǎn)生電能的同時(shí)可生產(chǎn)純堿等物質(zhì)。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A. 電子由M極經(jīng)外電路流向N極
B. N電極區(qū)的電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑
C. 在堿液室可以生成 NaHCO3、Na2CO3
D. 放電一段時(shí)間后,酸液室溶液pH增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】R、X、Y和Z是四種元素,其常見化合價(jià)均為+2價(jià),且X2+與單質(zhì)R不反應(yīng),X2++Z=X+Z2+,Y+Z2+=Y2++Z。這四種離子被還原成0價(jià)時(shí),表現(xiàn)的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)?/span>( )
A.R2+>X2+>Z2+>Y2+B.X2+>R2+>Y2+>Z2+
C.Y2+>Z2+>R2+>X2+D.Z2+>X2+>R2+>Y2+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列文字表述與反應(yīng)方程式對(duì)應(yīng)且正確的是( )
A. 乙醇與溴化氫的水溶液共熱:CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
B. 甲烷和氯氣在光照條件下的反應(yīng):2CH4+Cl22CH3Cl+H2
C. 苯酚溶液中滴入NaOH溶液:H++ OH-H2O
D. 苯酚鈉溶液中通入少量CO2:CO2+ H2O + 2C6H5O-2C6H5OH + 2CO32—
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