【題目】明礬可用于制取鉀肥和冶煉鋁,具體工藝流程如下圖所示:
(1)“浸出”反應的離子方程式為__________________________________。“浸出”所用稀氨水濃度為6mol/L,則配制100mL該氨水需12mol/L的濃氨水的體積為______mL,若量取該濃氨水時俯視刻度線,會導致配制的稀氨水濃度________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
(2)檢驗“過濾1”所得沉淀是否洗凈的實驗方法是_______________________________。
(3)請寫出“電解”熔融氧化鋁制取金屬鋁的化學方程式________________________。
【答案】Al3++3NH3H2O = Al(OH)3 ↓+3NH4+ 50 偏低 取最后一次洗滌液于試管中,加入足量稀鹽酸,再加BaCl2溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則證明已洗凈 2Al2O3 4Al+3O2↑
【解析】
明礬為十二水和硫酸鋁鉀,用氨水浸出時,鋁離子與氨水反應生成氫氧化鋁和銨根離子,則沉淀為氫氧化鋁,灼燒生成氧化鋁,電解生成鋁單質(zhì)和氧氣;濾液為硫酸鉀、硫酸銨的混合液,蒸發(fā)結(jié)晶,過濾可得鉀氮混合肥。
(1)鋁離子與氨水反應生成氫氧化鋁和銨根離子,離子方程式為Al3++3NH3H2O = Al(OH)3 ↓+3NH4+;溶液的稀釋時,溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,則6×100=12×V,V=50mL;量取該濃氨水時俯視刻度線,導致量取濃氨水的體積減小,則物質(zhì)的量減小,配制溶液的濃度偏低;
(2)若沉淀未洗凈時,沉淀表面會含有硫酸根離子,可用氯化鋇檢驗其存在,檢驗方法為取最后一次洗滌液于試管中,加入足量稀鹽酸,再加BaCl2溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則證明已洗凈;
(3)電解熔融狀態(tài)的氧化鋁時,生成鋁和氧氣,方程式為2Al2O3 4Al+3O2↑。
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【題目】Ⅰ.某化學興趣小組用FeCl2(用鐵粉與鹽酸反應制得)和NH4HCO3制備FeCO3的裝置如圖所示。回答下列問題:
(1)C儀器的名稱是___,FeCO3在其中生成,該裝置中發(fā)生的主要反應的離子方程式為___。
(2)實驗時首先打開活塞3,關閉活塞2,再打開活塞1向B中滴加鹽酸,其目的是___,關閉活塞1,一段時間后,再關閉活塞___打開活塞__,使B裝置中氣壓增大,將B裝置中的氯化亞鐵溶液壓入C中。
Ⅱ.乳酸亞鐵晶體((CH3CH(OH)COO)2Fe·3H2O,Mr =288g/mol)是常用的補鐵劑。乳酸亞鐵可由乳酸與碳酸亞鐵反應制得。
(3)將制得的FeCO3加入乳酸溶液中,再加入過量鐵粉,75℃下攪拌使之充分反應,結(jié)束后,無需過濾,除去過量鐵粉的反應方程式為2CH3CH(OH)COOH+Fe=(CH3CH(OH)COO)2Fe+H2↑;從上述所得溶液中獲得乳酸亞鐵晶體的方法是____、過濾、洗滌、干燥。
(4)該興趣小組用KMnO4測定產(chǎn)品中亞鐵含量進而計算乳酸亞鐵晶體的質(zhì)量分數(shù)。發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量分數(shù)總是大于100%,其原因可能是___。
經(jīng)查閱文獻后,該興趣小組改用鈰(Ce)量法測定產(chǎn)品中Fe2+的含量。取2.880g產(chǎn)品配成100mL溶液,每次取20.00mL,進行必要處理,用0.1000mol·L-1的Ce(SO4)2標準溶液滴定至終點,平均消耗Ce(SO4)2標準溶液19.70mL。滴定反應為Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+,則產(chǎn)品中乳酸亞鐵晶體的質(zhì)量分數(shù)為____。
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【題目】已知:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,將0.1moKMnO4固體加熱一段時間后,收集到amolO2;向反應后殘留的固體中加入足量的濃鹽酸,又收集到bmolCl2,此時Mn元素全部以Mn2+的形式存在于溶液中(注:KMnO4和K2MnO4以及MnO2都能與濃鹽酸反應并生成Mn2+)。
(1)2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反應中的還原產(chǎn)物是_____(填化學式),反應中若產(chǎn)生0.3mol的氣體則有________mol的電子轉(zhuǎn)移。
(2)a+b的最大值為________,a+b最小值為________。
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【題目】下列敘述正確的是
A.在酒精燈加熱條件下,Na2CO3、NaHCO3固體都能發(fā)生分解
B.Cl2是一種有毒氣體,不可用于自來水的殺菌消毒
C.SiO2既能和NaOH溶液反應又能和氫氟酸反應,所以是兩性氧化物
D.Na2SiO3水溶液俗稱水玻璃,是制備硅膠和木材防火劑等的原料
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【題目】ClO2與Cl2的氧化性相近。在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應用廣泛。某興趣小組通過圖1裝置(夾持裝置略)對其制備、吸收、釋放和應用進行了研究。(已知:裝置C的作用是吸收Cl2)
(1)儀器B的名稱是________。安裝F中導管時,應選用圖2中的_________________。
(2)打開B的活塞,A中發(fā)生反應:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O.為使ClO2在D中被穩(wěn)定劑充分吸收,滴加稀鹽酸的速度宜_______________(填“快”或“慢”)。
(3)關閉B的活塞,ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2,NaClO2中Cl的化合價為______。
(4)已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應生成NaCl并釋放出ClO2,該反應的離子方程式為__________。
(5)工業(yè)上可用KClO3與Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,該反應離子方程式為___________________。(已知:在酸性條件下SO32-被ClO3-氧化為SO42-)
(6)已吸收ClO2氣體的穩(wěn)定劑Ⅰ和穩(wěn)定劑Ⅱ,加酸后釋放ClO2的濃度隨時間的變化如圖3所示,若將其用于水果保鮮,你認為效果較好的穩(wěn)定劑是__________,原因是________________。
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【題目】某課外活動小組的同學在學習了電化學相關知識后,用如圖裝置進行實驗,請回答下列問題:
(1)實驗一:將開關K與a連接,則乙為_____極,電極反應式為______。
(2)實驗一結(jié)束后,該研究小組的同學決定在乙電極表面上鍍下列金屬中的一種以防止鐵被腐蝕,正確的選擇是____(填字母編號)。
A.Cu B.Zn C.Sn D.Ag
(3)實驗二:開關K與b連接,則乙__極,總反應的離子方程式為______。
(4)對于實驗二,下列說法正確的是____(填字母編號)。
A.溶液中Na+向甲極移動
B.從甲極處逸出的氣體能使?jié)駶櫟牡矸郏?/span>KI試紙變藍
C.反應一段時間后加適量鹽酸可恢復到電解前電解質(zhì)的濃度
D.反應在結(jié)束后,甲電極和乙電極上收集到的氣體體積一定相等
(5)該研究小組的同學在進行實驗二結(jié)束的溶液中滴加酚酞溶液,發(fā)現(xiàn)________(填“甲”或“乙”)極附近變紅。
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【題目】一定溫度下,將 2mol NO2 裝入 5 L 帶活塞的密閉容器中,當反應 2NO2(g) N2O4(g)ΔH=-60 kJ/mol 達到平衡時,恢復到原來的溫度,測得此過程中體系向外界共釋放了 40 kJ 的熱量。 下列說法正確的是( )
A.溫度升高,平衡常數(shù) K 增大
B.慢慢壓縮氣體體積,平衡向右移動,混合氣體顏色變淺
C.上述反應達到平衡時,NO2的轉(zhuǎn)化率是 40%
D.若起始時向容器中充入 1.0 mol N2O4,保持溫度不變,達到平衡時共吸收 20 kJ的熱量
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【題目】已知反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0。某溫度下,將 2 mol SO2 和 1 mol O2 置于 10L 密閉容器中,反應達平衡后,SO2 的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(p)的關系如圖甲所示。則下列說法正確的是( )
甲乙丙
A.由圖甲推斷,B 點 SO3的平衡濃度為 0.3molL1
B.在圖甲中,在此溫度下,C 點 υ 正<υ 逆
C.達到平衡后,保持體積不變,充入氦氣,壓強增大,則反應速率變化圖像可以用圖乙表示
D.壓強為 0.50 MPa 時,不同溫度下 SO2 的平衡轉(zhuǎn)化率與時間關系如圖丙,則 T2>T1
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【題目】安全是順利進行實驗及避免傷害的保障.下列實驗操作正確且不是從實驗安全角度考慮的是( )
A. 操作①:使用稍浸入液面下的倒扣漏斗檢驗氫氣的純度
B. 操作②:使用CCl4萃取溴水中的溴時,振蕩后需打開活塞使漏斗內(nèi)氣體放出
C. 操作③:吸收氨氣或氯化氫氣體并防止倒吸
D. 操作④:用食指頂住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,檢查容量瓶是否漏水
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