【題目】碘可利用的資源有限,因此碘的工業(yè)回收有重要意義。如圖是某研究小組設(shè)計(jì)的從實(shí)驗(yàn)室含碘廢液(主要含有、和淀粉等)中回收獲得高純碘晶體的流程。
已知:,,實(shí)驗(yàn)條件下不與發(fā)生氧化還原反應(yīng);卮鹣铝袉栴}:
(1)步驟I中,在裝有含碘廢液的燒杯中,先加入固體,在攪拌下溶解后,再慢慢加入硫酸銅溶液,硫酸銅的作用是________。
(2)下列有關(guān)步驟I的說法正確的是_________________。
A.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)調(diào)節(jié)為強(qiáng)酸性環(huán)境
B.溶液不能先于晶體加入,是為了防止生成的碘揮發(fā)而損失
C.加入硫代硫酸鈉的量應(yīng)控制至含碘廢液的藍(lán)色剛好褪去
D.溶液中含硫元素的離子可能有、、等
(3)步驟Ⅱ?yàn)榉磻?yīng)生成碘并蒸餾出碘的過程,示意圖如圖所示:
①寫出步驟Ⅱ的離子方程式________。
②步驟Ⅱ,檢查裝置氣密性(此時(shí)關(guān)閉),在圓底燒瓶中加入和固體及適量,其后續(xù)的操作順序是________。(選擇合理操作,并排序)
a.打開 b.關(guān)閉 c. 用酒精燈加熱 d. 停止加熱 e. 觀察到圓底燒瓶中溶液紫色消失
③實(shí)驗(yàn)后期,發(fā)現(xiàn)玻璃管中少量碘晶體凝結(jié),其處理的簡易操作方法________;
(4)步驟Ⅲ中,主要涉及的操作依次是抽濾、洗滌、干燥和________。其中,抽濾、洗滌沉淀后的濾紙不能丟棄,應(yīng)保留到后續(xù)操作中,其原因是________。
【答案】氧化劑,將溶液中碘元素富集到沉淀中 用酒精燈加熱玻璃管碘晶體凝結(jié)處,使碘升華進(jìn)入燒杯水中 升華 濾紙上有殘留碘,可以通過后續(xù)干燥、升華回收,提高產(chǎn)率
【解析】
實(shí)驗(yàn)步驟是:I2與反應(yīng)生成I-,生成的I-與自身含有的I-與Cu2+反應(yīng)生成CuI沉淀;所生成的CuI在酸性條件下和FeCl3反應(yīng)生成I2,再通過蒸餾得到高純I2,據(jù)此解答。
(1).步驟I中,在裝有含碘廢液的燒杯中,先加入固體,發(fā)生反應(yīng),在攪拌下溶解后,再慢慢加入硫酸銅溶液,發(fā)生反應(yīng):,故硫酸銅的作用是:氧化劑,將溶液中碘元素富集到沉淀中,故答案為:氧化劑,將溶液中碘元素富集到沉淀中;
(2)A.在強(qiáng)酸性環(huán)境中硫代硫酸鈉會(huì)發(fā)生歧化反應(yīng),A不正確;
B.如果先加入溶液,則會(huì)與I-反應(yīng)生成I2,會(huì)有一部分I2揮發(fā),降低利用率,而先加入晶體使I2轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>I-,所以晶體的作用是固定碘,B正確;
C. 加入硫代硫酸鈉的量應(yīng)過量,因?yàn)樯傻?/span>I-與Cu2+反應(yīng)后還會(huì)生成I2,加入過量的硫代硫酸鈉能夠提高利用率,C不正確;
D.根據(jù)反應(yīng)方程式可知:溶液中含硫元素的離子可能有、、,D正確;
故選:BD;
(3).①步驟Ⅱ的反應(yīng)式生成的CuI在酸性條件下和FeCl3反應(yīng)生成I2,故答案為:;
②步驟Ⅱ,檢查裝置氣密性(此時(shí)關(guān)閉),在圓底燒瓶中加入和固體及適量,反應(yīng)需要加熱,所以接下來發(fā)生反應(yīng)生成I2,I2在加熱條件下升華,從圓底燒瓶內(nèi)進(jìn)入右側(cè)燒杯中凝華成固體,當(dāng)生成的I2完全升華后停止加熱,打開開關(guān)K使內(nèi)外壓強(qiáng)一致,防止倒吸,故答案為:;
③因?yàn)?/span>I2單質(zhì)易升華,故處理的操作方法是:酒精燈加熱玻璃管碘晶體凝結(jié)處,使碘升華進(jìn)入燒杯水中,故答案為:酒精燈加熱玻璃管碘晶體凝結(jié)處,使碘升華進(jìn)入燒杯水中;
(4).提純碘單質(zhì)的最好方法為升華,在干燥過程后會(huì)有一部分碘單質(zhì)附著在濾紙上,故答案為:升華;濾紙上有殘留碘,可以通過后續(xù)干燥、升華回收,提高產(chǎn)率。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】100mL0.50mol/L鹽酸與100mL0.55mol/LNaOH溶液在圖示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱;卮鹣铝袉栴}:
(1)從實(shí)驗(yàn)裝置圖看,尚缺少的一種玻璃儀器是________。
(2)燒杯間填充碎紙條的作用是_________。
(3)按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得中和熱的數(shù)值_______(填“偏大”“偏小”或“無影響”)其原因是_____。
(4)若實(shí)驗(yàn)中改用80 mL0.50mol/L鹽酸跟80mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量_____(填“相等、“不相等”)。
(5)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g·cm-3,又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c=4.18J·g-1·℃-1。為了計(jì)算中和熱,某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | |
鹽酸 | 氫氧化鈉溶液 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.2 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.3 | 20.5 | 25.5 |
依據(jù)該學(xué)生測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,中和熱ΔH=______(結(jié)果保留一位小數(shù))。
(6)能否用稀Ba(OH)2溶液和稀硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸反應(yīng)測定中和熱_______(填“能”或“否”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯苯是染料、醫(yī)藥、有機(jī)合成的中間體,是重要的有機(jī)化工產(chǎn)品。其合成反應(yīng)原理是:C6H6+Cl2C6H5Cl+HCl
某實(shí)驗(yàn)室制取氯苯的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去)。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)儀器a、b組合成制取氯氣的裝置,反應(yīng)不需要加熱,則儀器a中的固體反應(yīng)物是__(填化學(xué)式)。
(2)把氯氣干燥后通入裝有40mL苯(密度0.88g/mL)的反應(yīng)器d中(內(nèi)有鐵屑作催化劑),維持反應(yīng)溫度在50~60℃,回流40分鐘。對(duì)儀器d加熱的方法是__。
(3)儀器c的名稱是___,儀器c出口的氣體成分有HCl、Cl2和__。
(4)將d中的液體倒入分液漏斗中,分別用蒸餾水和NaOH溶液洗滌,分離出的產(chǎn)物干燥后,進(jìn)行蒸餾純化,得到24g純凈的氯苯。
①堿洗之前要進(jìn)行水洗,其目的是__。
②用10%NaOH溶液堿洗時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。
③該實(shí)驗(yàn)所得氯苯的產(chǎn)率為__(保留小數(shù)點(diǎn)后一位),該產(chǎn)率低于理論產(chǎn)率的原因___(填寫兩條)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法不正確的是( )
A.實(shí)驗(yàn)室可用與濃鹽酸在加熱條件下制得
B.溶液經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶轉(zhuǎn)化為,再直接加熱脫水即可得
C.鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌、冶煉難熔金屬
D.硝酸分別與甲苯、甘油在合適的條件下反應(yīng),均可制得炸藥
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌的原理是2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。某研究小組在實(shí)驗(yàn)室利用簡易裝置進(jìn)行鋁熱反應(yīng)。發(fā)現(xiàn)生成的鐵呈疏松的褐色硬塊。小組成員推測主要原因是產(chǎn)物鐵含雜質(zhì)較多,并進(jìn)一步探究褐色硬塊的組成。
(1)將褐色硬塊處理成粉末狀。研究小組首先排除了含有單質(zhì)Al雜質(zhì)的可能性,實(shí)驗(yàn)方法是________,證明不含單質(zhì)鋁的現(xiàn)象是_____________。
(2)該褐色硬塊的組成基本確定為Fe、Fe2O3,Al2O3。請(qǐng)以上述粉末為樣品,驗(yàn)證其組成。限選實(shí)驗(yàn)儀器與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙、過濾器;20% KSCN、3 mol·L-1NaOH、3 mol·L-1HCl、3 mol·L-1HNO3、3 mol·L-1CuSO4、0.01 mol·L-1KMnO4、蒸餾水。
根據(jù)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,敘述實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。_____________。
實(shí)驗(yàn)操作 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
步驟1: | |
步驟2: | |
步驟3: | |
步驟4: |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法不正確的是( )
A.28g乙烯和環(huán)丁烷的混合氣體中含有的碳原子數(shù)為2NA
B.常溫下,5.6gFe與含0.2molHNO3的溶液充分作用,最少失去的電子數(shù)為0.15NA
C.2.0gD2O中含有的質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)均為NA
D.含1molCl+的NH4Cl溶液中加入適量氨水使溶液呈中性,此時(shí)溶液中NH數(shù)為NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】從能量的變化和反應(yīng)的快慢等角度研究反應(yīng):.
(1)為了加快正反應(yīng)速率,可以采取的措施有________(填序號(hào),下同).
A.使用催化劑 B.適當(dāng)提高氧氣的濃度
C.適當(dāng)提高反應(yīng)的溫度 D.適當(dāng)降低反應(yīng)的溫度
(2)已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng),下圖能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是________.
(3)從斷鍵和成鍵的角度分析上述反應(yīng)中能量的變化.
化學(xué)鍵 | |||
鍵能 |
請(qǐng)?zhí)顚懴卤恚?/span>
化學(xué)鍵 | 填“吸收”或“放出”能量 | 能量變化 | |
拆開化學(xué)鍵 | 中的化學(xué)鍵 | ①________ | ④________ |
中的化學(xué)鍵 | |||
形成化學(xué)鍵 | 鍵 | ②________ | ⑤________ |
總能量變化 | ③________ | ⑥________ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01mol/L的KCl、溶液,所得沉淀溶解平衡圖像如圖所示(不考慮的水解)。下列敘述不正確的是( )
A.n點(diǎn)表示的不飽和溶液
B.的值等于10-9.75
C.的平衡常數(shù)為109.04
D.向的混合液中滴入AgNO3溶液時(shí),先生成沉淀
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分別代表一種化學(xué)元素。
試回答下列問題:
(1)元素p為26號(hào)元素,請(qǐng)畫出其基態(tài)原子外圍電子排布圖______________;
(2)e與a反應(yīng)的產(chǎn)物的分子中中心原子的雜化形式為________________;該分子是_________(填“極性”或“非極性”)分子。
(3)上表中元素基態(tài)原子的第一電離最大的元素是__________。(用元素符號(hào)表示)
(4)o、p兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:
元 素 | O | P | |
電離能 | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)o2+再失去一個(gè)電子比氣態(tài)p2+再失去一個(gè)電子難,對(duì)此,你的解釋是______________;
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