【題目】黃鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是生產(chǎn)硫酸的工業(yè)廢渣,其綜合利用對環(huán)境保護(hù)具有現(xiàn)實(shí)意義。利用黃鐵礦燒渣為原料制備高檔顏料—鐵紅(Fe2O3)的流程如下:
回答下列問題:
(1)“焙燒”時(shí)所添加的最佳還原劑是________(填序號)。
a.焦炭 b.硫黃 c.鎂粉 d.鋅粉
(2)“過濾1”后的濾液中溶質(zhì)的主要成分是________________(填化學(xué)式)。
(3)“沉淀反應(yīng)”時(shí)反應(yīng)溫度不宜過高,其原因?yàn)?/span>________(用化學(xué)方程式表示)。
(4)為檢驗(yàn)FeCO3是否洗滌干凈,可以向最后一次洗滌液中滴加________溶液。
(5)在空氣中煅燒FeCO3生成鐵紅和另一種氧化物,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。
(6)現(xiàn)有黃鐵礦燒渣500t,鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16.8%,經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)化后,得到90t鐵紅,該產(chǎn)品的產(chǎn)率為________。(提示:)
【答案】b 稀鹽酸和 37.5%
【解析】
本題要從含有雜質(zhì)的黃鐵礦燒渣中得到鐵紅(),第一步焙燒將所有氧化物還原為單質(zhì)鐵和單質(zhì)硅,接下來用硫酸酸浸將鐵轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>,硅不與硫酸反應(yīng),可以過濾除去;接下來加入碳酸氫銨,得到沉淀,過濾、洗滌、干燥后再煅燒,煅燒時(shí)被空氣中的氧氣氧化,最終得到,據(jù)此來分析即可。
(1)焙燒時(shí)加入焦炭是最好的選擇,焦炭可以還原鐵的氧化物和硅的氧化物,過量的焦炭在酸浸時(shí)不溶于硫酸,過濾即可除去,答案選a;
(2)根據(jù)分析,過濾1后的溶液主要是溶液;
(3)極易被空氣中的氧氣氧化,若溫度太高則溶液中的將被氧化為:;
(4)若要檢驗(yàn)是否洗滌干凈,只要檢驗(yàn)沉淀中是否含有即可,因此我們可以取最后一次洗滌液,加入稀鹽酸和溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生則證明已經(jīng)洗滌干凈;
(5)空氣中有氧氣,氧氣可將氧化成,另一種氧化物應(yīng)該是碳元素形成的,即二氧化碳:;
(6)首先根據(jù)算出鐵元素的質(zhì)量,鐵的質(zhì)量與氧化鐵的摩爾質(zhì)量比為,因此理論上能產(chǎn)生240t的鐵紅,產(chǎn)率為。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】科學(xué)家發(fā)現(xiàn),食用蝦類等水生甲殼類動物的同時(shí)服用維生素C容易中毒。這是因?yàn)閷θ梭w無害的價(jià)砷類化合物在維生素C的作用下,能夠轉(zhuǎn)化為有毒的價(jià)的含砷化合物。通過以上信息填空:
①維生素C具有______(填“氧化性”或“還原性”)。
②3mol +5價(jià)砷完全轉(zhuǎn)化為價(jià)砷,共轉(zhuǎn)移______個(gè)電子。
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【題目】實(shí)驗(yàn)室以次氯酸鹽和鐵鹽為原料制備少量K2FeO4的操作步驟如下:
Ⅰ.制備NaClO強(qiáng)堿性飽和溶液:
①將20 mL NaOH溶液加入儀器b中,冷水浴冷卻,通入Cl2,攪拌,直至溶液變?yōu)辄S綠色且有少量白色晶體析出為止(裝置如下圖所示)。
②將所得飽和NaClO倒入燒杯并置于冷水浴中,分幾次加入20 g NaOH固體并不斷攪拌,過濾,得NaClO強(qiáng)堿性飽和溶液。
(1)甲裝置中a管的作用是_____________________________________________。
(2)寫出甲裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________。
(3)石灰乳的作用是___________________________________________________。
(4)反應(yīng)過程中用冷水浴冷卻的原因是___________________________________。
Ⅱ.合成K2FeO4:
①稱取5.05 g Fe(NO3)3·9H2O(相對分子質(zhì)量為404)固體,在冷水浴中分批加入Ⅰ中所得濾液,并不斷攪拌,反應(yīng)1小時(shí)后溶液呈深紫紅色(即Na2FeO4)。
②離心分離除去Na2FeO4水解得到的Fe(OH)3膠體,留上層清液(深紫紅色)。
③向②的上層清液中緩慢加入KOH飽和溶液50.00mL,冰水浴保持5 min,過濾,得K2FeO4(相對分子質(zhì)量為198)粗產(chǎn)品。
④將粗產(chǎn)品重結(jié)晶,并用異丙醇洗滌,低溫烘干,得純產(chǎn)品2.13 g。
(5)合成Na2FeO4的離子方程式為____________________________________。
(6)過程③加入飽和KOH溶液即可得到K2FeO4粗產(chǎn)品,原因是__________。
(7)用異丙醇洗滌的目的是__________________________________________。
(8)K2FeO4的產(chǎn)率為___________(保留至0.1%)。
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【題目】為研究銅與濃硫酸的反應(yīng),實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn),下列說法錯誤的是
A.F中可以盛放酸性KMnO4溶液
B.為確認(rèn)有硫酸銅生成,可向反應(yīng)后的A中加水
C.此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能排除濃硫酸中的水是否影響B裝置現(xiàn)象的判斷
D.可通過D中固體不變色而E中溶液褪色的現(xiàn)象證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】三氯化碘(ICl3)在藥物合成中用途非常廣泛,其熔點(diǎn):33℃,沸點(diǎn):73℃,遇水易反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可用下圖裝置(部分夾持裝置已略去)制取ICl3,制備的反應(yīng)原理:。下列說法正確的是
A.利用裝置甲制備氯氣選用的藥品為二氧化錳和濃鹽酸
B.裝置乙中長頸漏斗液面上升說明丙裝置可能發(fā)生堵塞
C.裝置丙中氯化鈣的作用是干燥Cl2
D.裝置丁中生成ICl3,碘元素的化合價(jià)為-3價(jià)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】廢舊印刷電路板中銅元素含量較高,為充分利用資源,變廢為寶實(shí)驗(yàn)小組探究利用廢舊印刷電路板來制備膽礬,具體流程如圖所示:
請回答:
(1)“溶解”過程中,為選擇合適的溶解試劑,查閱資料后,小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)編號 | 銅片質(zhì)量/g | 試劑及用量 | 現(xiàn)象 |
1號 | 0.5 | 30%H2O250mL、蒸餾水8mL | 10h后,溶液變?yōu)闇\藍(lán)色,銅片表面附著藍(lán)色沉淀 |
2號 | 0.5 | 30%H2O250mL、5mol·L-1H2SO48mL | 開始銅片表面有氣泡生成(先慢后快,40min后,溶液藍(lán)色明顯銅片表面光亮 |
3號 | 0.5 | 30%H2O250mL、5mol·L-1氨水8mL | 立即產(chǎn)生大量氣泡溶液為深藍(lán)色,銅片表面附著少量藍(lán)色沉淀 |
注:深藍(lán)色溶液為銅氨溶液。
①1號實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
②實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)2號實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生氣體的操作和現(xiàn)象為______________。
③與2號實(shí)驗(yàn)相比,3號實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是生成了銅氨配合物,加快了反應(yīng)速率;其不足之處為______________。
④為彌補(bǔ)3號實(shí)驗(yàn)的不足,該小組繼續(xù)進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)了4號實(shí)驗(yàn)(見下表,并得到了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)編號 | 銅片質(zhì)量/g | 試劑及用量 | 現(xiàn)象 |
4號 | 0.5 | 30%H2O250mL5mol·L-1氨水8mL和適量試劑X | 立即產(chǎn)生大量氣泡,溶液為深藍(lán)色,銅片表面仍光亮 |
則4號實(shí)驗(yàn)中,試劑x應(yīng)為______________。
(2)“轉(zhuǎn)化”時(shí)銅氨溶液中的Cu(NH3)42+與有機(jī)物RH發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________。“反萃取”過程中,所加試劑Y的化學(xué)式為______________。
(3)“系列操作”具體指_____________(填選項(xiàng)字母)。
A.蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌、干燥
B.蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜后停止加熱,冷卻、過濾、洗滌、干燥
C.蒸發(fā)濃縮至大量晶體析出后停止加熱,冷卻、過濾、洗滌、干燥
(4)為測定銅氨溶液中銅元素的含量,可采用如下方法:
i.移取500mL銅氨溶液于錐形瓶中,滴加稀H2SO4,調(diào)節(jié)溶液的pH為3-4
ⅱ.加入適當(dāng)過量的KI溶液,并加入3mL0.5%淀粉溶液();
ⅲ.用0.1000mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積為5.80mL(I2+2S2O32-=2I-+S4O262-)。
①iii中滴定至終點(diǎn)時(shí),溶液的顏色變化為______________。
②該銅氨溶液中銅元素的含量為______________g·mL-1(保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】為了確定某物質(zhì)是否變質(zhì),所選試劑(括號內(nèi)物質(zhì))達(dá)不到實(shí)驗(yàn)要求的是( )
A.K2SO3是否被氧化(BaCl2溶液)B.新制氯水已經(jīng)完全變質(zhì)(紫色石蕊試液)
C.KI是否被氧化(淀粉溶液)D.FeSO4是否被氧化(KSCN溶液)
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【題目】三個(gè)密閉容器中分別充入N2、H2、O2三種氣體,以下各種情況下排序正確的是( )
A. 當(dāng)它們的溫度和壓強(qiáng)均相同時(shí),三種氣體的密度:ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)
B. 當(dāng)它們的溫度和密度都相同時(shí),三種氣體的壓強(qiáng):p(H2)>p(N2)>p(O2)
C. 當(dāng)它們的質(zhì)量和溫度、壓強(qiáng)均相同時(shí),三種氣體的體積:V(O2)>V(N2)>V(H2)
D. 當(dāng)它們的壓強(qiáng)和體積、溫度均相同時(shí),三種氣體的質(zhì)量:m(H2)>m(N2)>m(O2)
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