【題目】實驗室以一種工業(yè)廢渣主要成分為MgCO3、MgSO4,含有少量FeAl的氧化物為原料制備MgCO3·3H2O。實驗過程如下:

1為加快酸溶速率,可采取的辦法有______,寫出酸溶時廢渣中主要成分發(fā)生反應的化學方程式為_________________。

2加入H2O2氧化時發(fā)生發(fā)應的離子方程式為_________________。

3用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+。

①檢驗溶液中是否含有Fe3+的最佳試劑是_________________。

②為使Fe3+ 盡可能多地從水相轉(zhuǎn)移至有機相,采取的操作:向水溶液中加入一定量的萃取劑,_______、靜置、分液,并重復多次。

③萃取時,向混合溶液Fe2+、Al3+、Mg2+中加入適量鹽酸,使Fe2+ Cl-生成[FeCl4]-,再用足量的乙醚(Et2O)進行萃取,乙醚與H+結(jié)合,生成了離子Et2O·H+,由于[FeCl4]-Et2O·H+離子容易形成締合物Et2O·H+·[FeCl4]-。該締合物中,Cl-Et2O分別取代了Fe2+H+的配位水分子,并且中和了電荷,具有疏水性,能夠溶于乙醚中。因此,就從水相轉(zhuǎn)移到有機相中。該萃取劑不能萃取Al3+、Mg2+的原因是_________

4已知:Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33,Ksp[(Mg(OH)2)=1.0×10-12.pH=8.5Mg(OH)2開始沉淀。室溫下,除去MgSO4溶液中的Al3+使其濃度小于1×10-6mol·L-1,需加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為____________

5向濾液中加入Na2CO3溶液生成MgCO3 沉淀并用蒸餾水洗滌,檢驗沉淀是否洗凈的操作是________________。

6干燥時需低溫干燥,溫度較高時發(fā)生副反應,寫出MgCO3·3H2O323K溫度時發(fā)生轉(zhuǎn)化的化學方程式________________。

【答案】 適當升高溫度、攪拌、提高硫酸濃度(答案合理即給分) MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2 H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O KSCN溶液 充分振蕩 A13+、Mg2+Cl-結(jié)合(生成配離子)的能力很弱 5.0-8.5 取少量最后一次的洗滌過濾液于試管中,向其中滴加鹽酸酸化的氯化鋇溶液,若不產(chǎn)生白色沉定,則表明已選滌完全。 5MgCO3·3H2OMg5(OH)2(CO3)4·4H2O+CO2↑+10H2O

【解析】(1) 適當升高溫度、用工具攪拌、提高硫酸濃度等都可以加快酸溶速率;酸溶時廢渣中的MgCO3、少量Fe、Al的氧化物都能被酸溶解,其中主要的反應的化學方程式為MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2,故答案為:MgCO3+H2SO4=MgSO4+H2O+CO2

(2)加入H2O2溶液與二價鐵離子發(fā)生氧化還原反應,反應的離子方程式為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O,故答案為:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;

(3)①檢驗溶液中是否含有Fe3+的最佳方法是加入KSCN溶液,若溶液變成紅色,說明含有Fe3+,故答案為:KSCN溶液;

②萃取時,為使溶質(zhì)盡可能被萃取,應充分振蕩,以充分接觸而分離,故答案為:充分振蕩;

③根據(jù)題意,Fe2+Cl-生成[FeCl4]-,再用足量的乙醚(Et2O)進行萃取,乙醚與H+結(jié)合,生成了離子Et2O·H+,由于[FeCl4]-Et2O·H+離子容易形成締合物Et2O·H+·[FeCl4]-,能夠溶于乙醚中。因此,就從水相轉(zhuǎn)移到有機相中。而A13+、Mg2+Cl-結(jié)合(生成配離子)的能力很弱,Al3+、Mg2+仍然留在水相中,故答案為:A13+、Mg2+Cl-結(jié)合(生成配離子)的能力很弱;

(4)pH=8.5Mn(OH)2開始沉淀.室溫下,除去MnSO4溶液中的Fe3+Al3+,氫氧化鋁完全變成沉淀時的pHKsp[Al(OH)3]=1×10-33=c(Al3+)×c3(OH-),c(Al3+)=1×10-6molL-1,解得:c(OH-)=1×10-9molL-1,c(H+)=1×10-5molL-1pH=5,同理Fe(OH)3完全變成沉淀時,pH約為3.5,故pH范圍是:5.0pH8.5,故答案為:5.0pH8.5

(5)向濾液中加入Na2CO3溶液生成MgCO3沉淀并用蒸餾水洗滌,檢驗沉淀是否洗凈只需要具有洗滌液中是否存在SO42-即可,具體方法為取少量最后一次的洗滌過濾液于試管中,向其中滴加鹽酸酸化的氯化鋇溶液,若不產(chǎn)生白色沉定,則表明已選滌完全,故答案為:取少量最后一次的洗滌過濾液于試管中,向其中滴加鹽酸酸化的氯化鋇溶液,若不產(chǎn)生白色沉定,則表明已選滌完全;

(6)MgCO33H2O323K溫度時轉(zhuǎn)化成Mg5(OH)2(CO3)44H2O,反應的化學方程式為5MgCO33H2OMg5(OH)2(CO3)44H2O+CO2↑+10H2O,故答案為:5MgCO33H2OMg5(OH)2(CO3)44H2O+CO2↑+10H2O。

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A.肯定是甲烷和乙烯的混合物
B.一定不是甲烷和乙烯的混合物
C.一定含乙烯,不含甲烷
D.兩種烴分子中氫原子數(shù)都是4

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1CO2NH3為原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反應可表示如下:

反應I:2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s)H1

反應II:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) H2=+72.49kJ/mol

總反應:2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(s)+H2O(g) H3=-86.98kJ/mol

請回答下列問題:

①反應IH1=______ kJ/mol

②反應II一般在_________高溫低溫情況下有利于該反應的進行。

③一定溫度下,在體積為固定的密閉容器中按計量比進行反應I,下列能說明反應達到了平衡狀態(tài)的是__________填序號)。

A.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化 B.容器內(nèi)氣體總壓強不再變化

C.2V(NH3)=V(CO2) D.容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化

④環(huán)境為真空時,在一敞開容器非密閉容器中加入NH2COONH4固體,足夠長時間后,反應是否建立平衡狀態(tài)? ___________

2CO2H2充入一定體積的密閉容器中,在兩種溫度下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。測得CH3OH的物質(zhì)的量隨時間的變化如下圖。

①曲線I.II對應的平衡常數(shù)大小關(guān)系為KI_______KII“ >”、“<”“=”)。

②一定溫度下,在容積相同且固定的兩個密閉容器中,按如下方式加入反應物,一段時間后達到平衡。

容器

反應物投入量

1molCO23molH2

amolCO2、bmolH2

cmol CH3OH(g)、cmolH2O(g)(ab、c均不為零)

若甲容器平衡后氣體的壓強為開始的0.8,則甲容器平衡混合氣體中CH3OH(g)的體積分數(shù)為_______,要使平衡后乙容器與甲容器中相同組分的體積分數(shù)相等,且起始時維持化學反應向逆反應方向進行,乙容器中c的取值范圍為________。

3TiO2/Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率的關(guān)系如下圖,乙酸的生成速率主要取決于溫度影響的范圍是________________

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【題目】金屬冶煉一般有下列四種方法:①焦炭法 ②水煤氣(或H2、CO)法 ③活潑金屬置換法④電解法.這四種方法在工業(yè)上均有應用.古代有:(Ⅰ)火燒孔雀石煉銅;(Ⅱ)濕法煉銅.現(xiàn)代有:(Ⅲ)鋁熱法煉鉻;(Ⅳ)從光鹵石中煉鎂.對它們的冶煉方法的分析,不正確的是(
A.(Ⅰ),①
B.(Ⅱ),②
C.(Ⅲ),③
D.(Ⅳ),④

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【題目】下圖是元素周期表的一部分

A

B

C

D

E

F

H

I

J

K

L

M

O

(1)元素L的價電子排布圖為__________,元素M的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________,位于元素周期表五個區(qū)域中的_______區(qū)。上述元素中電負性最強的是_______用元素符號表示),C、D、E、F第一電離能的大小順序為____________用元素符號表示)。

(2)D的氫化物和J氫化物沸點較高的是______(填化學式),穩(wěn)定性更強的是______(填化學式)。

(3)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性,如上表中元素I與元素B的單質(zhì)有相似的性質(zhì)。寫出元素單質(zhì)BNaOH溶液反應的離子方程式___________________________。

(4)A、E、H、J四種元素的原子半徑由大到小的排列順序為___________________;E、F、H、K四種元素簡單離子的半徑由大到小的排列順序為________________用元素符號表示)。

(5)能證明元素K比元素J的非金屬性強的事實是______________(填序號)。

A.常溫下K單質(zhì)的密度小于J單質(zhì)的密度

B.K元素的氣態(tài)氫化物比J元素的氣態(tài)氫化物更穩(wěn)定

C.K單質(zhì)與氫氣反應的程度比J單質(zhì)與氫氣反應的程度更劇烈

D.K元素的氧化物對應的水化物酸性強于J元素的氧化物對應的水化物

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【題目】研究表明:多種海產(chǎn)品如蝦、蟹、牡蠣等,體內(nèi)含有+5價的砷(As)元素,但它對人體是無毒的,砒霜的成分是As2O3,屬劇毒物質(zhì),專家忠告:吃飯時不要同時大量食用海鮮和青菜,否則容易中毒,并給出了一個公式:大量海鮮+大量維生素C=砒霜.下面有關(guān)解釋不正確的應該是

A. 青菜中含有維生素C

B. 維生素C具有還原性

C. 致人中毒過程中砷發(fā)生還原反應

D. 砒霜是氧化產(chǎn)物

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【題目】《本草綱目》中對利用K2CO3 去油污有如下敘述:“冬月灶中所燒薪柴之灰,令人以灰淋汁,取堿烷衣。”文中涉及的化學反應屬于( )

A. 水解反應 B. 置換反應 C. 醋化反應 D. 加成反應

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