【題目】硫酸鋅是一種重要的工業(yè)原料,廣泛用于農業(yè)、化工等行業(yè)。工業(yè)上由鋅渣(主要成分為ZnO、FeO、CuO、CaO、SiO2)為原料生產ZnSO4·7H2O的流程如圖:
(1)“濾渣A”的主要成分是__。
(2) “反應Ⅰ”中,先加入NaClO反應的離子方程式為__。
(3) “反應Ⅰ”中,再加入NaOH調節(jié)合適的pH,則“濾渣B”的主要成分是__(填化學式)。
(4) “反應Ⅱ”中,加入的鋅粉需用少量稀硫酸處理,原因是__。
(5)已知ZnSO4溶液的溶解度隨溫度變化如圖,從“濾液”中分離出ZnSO4·7H2O,涉及以下操作:a.在60℃蒸發(fā)溶劑;b.蒸發(fā)至溶液出現(xiàn)晶膜,停止加熱;c.在100℃蒸發(fā)溶劑;d.冷卻至室溫;e.過濾。以上操作的正確順序為:__(操作可重復使用)。
(6)取28.7g ZnSO4·7H2O加熱至不同溫度,剩余固體的質量如下表:
溫度/℃ | 100 | 250 | 680 | 930 |
質量/g | 17.90 | 16.10 | 13.43 | 8.10 |
則680℃時所得固體的化學式為___(填字母標號)。
a.ZnSO4·H2O b.ZnSO4c.Zn3O(SO4)2d.ZnO
【答案】SiO2、CaSO4 2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O Fe(OH)3 除去鋅粉表面的氧化膜 cbabde c
【解析】
工業(yè)上往鋅渣(主要成分為ZnO、FeO、CuO、CaO、SiO2)中加入硫酸,ZnO、FeO、CuO完全溶解轉化為硫酸鹽,CaO與硫酸反應轉化為CaSO4沉淀,SiO2不反應,CaSO4、SiO2成為濾渣A;往濾液中加入NaClO,此時Fe2+被氧化為Fe3+,再加入NaOH溶液,Fe3+轉化為Fe(OH)3,并成為濾渣B;再往濾液中加入鋅粉,將溶液中的Cu2+還原為Cu;濾液經過蒸發(fā)結晶,便得到ZnSO4·7H2O晶體。
(1)由以上分析知,“濾渣A”的主要成分是SiO2、CaSO4;答案為:SiO2、CaSO4;
(2) “反應Ⅰ”中,先加入NaClO,將Fe2+氧化為Fe3+,此時溶液呈酸性,ClO-被還原為Cl-,反應的離子方程式為2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O;答案為:2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O;
(3) “反應Ⅰ”中,再加入NaOH調節(jié)合適的pH,此時Fe3+與OH-反應生成Fe(OH)3,則“濾渣B”的主要成分是Fe(OH)3;答案為:Fe(OH)3;
(4) “反應Ⅱ”中,發(fā)生的是Zn與Cu2+的置換反應,加入的鋅粉需用少量稀硫酸處理,則稀硫酸應處理鋅,以有利于鋅與Cu2+的反應,原因是除去鋅粉表面的氧化膜;答案為:除去鋅粉表面的氧化膜;
(5)從圖中可以看出,60℃前,ZnSO4的溶解度隨溫度升高而增大,60℃后,ZnSO4的溶解度隨溫度升高而減小。為便于蒸發(fā)水分,起初溫度應控制在100℃,加熱蒸發(fā)到溶液飽和時,再降溫至60℃,再次蒸發(fā)水分,至飽和后,降低溫度,獲得晶體。由此可確定以上操作的正確順序為:cbabde;答案為:cbabde;
(6)28.7g ZnSO4·7H2O,物質的量為=0.1mol,100℃時,固體物質的摩爾質量為=179g/mol,其為ZnSO4·H2O;250℃時,固體物質的摩爾質量為=161g/mol,其為ZnSO4;930℃時,固體物質的摩爾質量為=81g/mol,其為ZnO;所以680℃時,固體為Zn3O(SO4)2;答案為:Zn3O(SO4)2。
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【題目】在25℃時,某稀溶液中由水電離產生的c(OH-)=10-10molL-1.下列有關該溶液的敘述正確的是( 。
A. 該溶液一定呈酸性
B. 該溶液中可能等于
C. 該溶液的pH可能為4也可能為10
D. 該溶液有可能呈中性
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【題目】如下圖所示,鐵有δ、γ、α三種同素異形體,三種晶體在不同溫度下能發(fā)生轉化。下列說法正確的是 ( )
A. γ-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子有6個
B. α-Fe晶體中與每個鐵原子距離相等且最近的鐵原子有6個
C. 將鐵加熱到1 500 ℃分別急速冷卻和緩慢冷卻,得到的晶體類型相同
D. 三種同素異形體的性質相同
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【題目】I.字母A~K代表常見物質,在一定條件下能發(fā)生如圖所示變化。
已知:反應②中A為黑色粉末,B為金屬單質,且n(A):n(B)=3:2。反應③和④均在水溶液中進行。
(1)寫出J的名稱:___。
(2)寫出反應②的化學方程式:___。
(3)寫出反應⑤的離子方程式:___。
II.某研究性學習小組的同學以Fe(NO3)3溶液來探究Fe3+能否氧化Ag為題。他們選用少量的Fe(NO3)3溶液與做過銀鏡反應的試管進行實驗,F(xiàn)象:銀鏡部分溶解,試管上方出現(xiàn)少量淡淡的紅棕色氣體。
請你判斷:以上實驗能否得到相關結論。
若你認為能得出結論,請簡述理由:___。
若你認為不能得出結論,請在此實驗基礎上,再繼續(xù)實驗(試劑任選),直至得出相關結論。請設計實驗(寫出實驗操作、現(xiàn)象和結論):___。
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【題目】設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A. 標準狀況下,2.24 LCCl4中含氯原子數(shù)目為0.4NA
B. 1 mol羥基(-OH)中含電子的數(shù)目為10NA
C. 1mol苯乙烯()中含碳碳雙鍵數(shù)為4NA
D. 2.8g乙烯和環(huán)丙烷的混合氣體中含原子總數(shù)為0.6NA
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【題目】下列說法不正確的是
A.己烷有5種同分異構體(不考慮立體異構),它們的熔點、沸點各不相同
B.苯的密度比水小,但由苯反應制得的溴苯、硝基苯的密度都比水大
C.聚合物()可由單體CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得
D.1 mol葡萄糖能水解生成2 mol CH3CH2OH和2 mol CO2
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【題目】磷能形成眾多單質與化合物。回答下列問題:
(1)磷在成鍵時,能將一個3s電子激發(fā)進入3d能級而參加成鍵,寫出該激發(fā)態(tài)原子的核外電子排布式__ 。
(2)黑磷是一種二維材料,其中一層的結構如圖1所示。
①黑磷中P原子的雜化方式為 _________ 。每一層內P形成六元環(huán)彼此相接,平均每個空間六元環(huán)中含有的磷原子是 ____個。
②用4-甲氧基重氮苯四氟硼酸鹽(如圖2)處理黑磷納米材料,可以保護和控制其性質。
該鹽的構成元素中C、N、O、F的電負性由大到小順序為__,1mol該鹽陽離子含有的σ鍵的數(shù)目為______ ,該鹽陰離子的幾何構型是__。
(3)磷釔礦可提取稀土元素釔(Y),某磷釔礦的結構如下:
該磷釔礦的化學式為__,與PO43—互為等電子體的陰離子有__ (寫出兩種離子的化學式)。已知晶胞參數(shù)a= 0.69 nm,c=0.60 nm,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該磷釔礦的密度為__g.cm—3(列出計算式)。
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【題目】有關實驗室制乙烯的說法中,不正確的是 ( )
A. 溫度計應伸入反應物的液面以下
B. 要向燒瓶中加入碎瓷片,以防液體受熱產生暴沸
C. 乙烯氣體中可能混有SO2、CO2雜質,需進一步凈化處理
D. 加熱要緩慢,使溫度逐漸上升至170℃
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【題目】“綠色化學實驗”已走進課堂,下列做法符合“綠色化學”的是
①實驗室收集氨氣采用圖1所示裝置
②實驗室做氯氣與鈉的反應實驗時采用圖2所示裝置
③實驗室中用玻璃棒分別蘸取濃鹽酸和濃氨水做氨氣與酸生成銨鹽的實驗
④實驗室中采用圖3所示裝置進行銅與稀硝酸的反應
A. ②③④B. ①②③C. ①②④D. ①③④
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