【題目】利用硫酸渣(主要含F(xiàn)e2O3、FeO,雜質(zhì)為Al2O3和SiO2等)生產(chǎn)鐵基顏料鐵黃(FeOOH)的制備流程如下:
(1)“酸溶”時,F(xiàn)e2O3與硫酸反應(yīng)的化學方程式為____。
(2)濾渣I的主要成分是FeS2、S和______(填化學式);Fe3+被FeS2還原的離子方程式為______。
(3)“氧化”中,生成FeOOH的離子方程式為_______________。
(4)濾液II中溶質(zhì)是Al2(SO4)3和______(填化學式):“洗滌”時,檢驗鐵黃表而已洗滌干凈的操作是________________。
【答案】 Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O SiO 2Fe3++FeS2=3Fe2++2S 4Fe2++8NH3·H2O+O2=4FeOOH↓+8NH4++2H2O (NH4)2SO4 取最后一次洗滌液,滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無白色沉淀,說明已洗干凈
【解析】試題分析:(1)“酸溶”時,Fe2O3與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水;
(2)硫酸渣酸溶時只有SiO2不溶解,再加入FeS2,FeS2被三價鐵氧化成硫單質(zhì)程度,濾渣Ⅰ中含有FeS2、S和SiO2;
(3)“氧化”中發(fā)生亞鐵離子被空氣中的氧氣氧化生成FeOOH,氨氣起到中和H+的作用;因此濾液Ⅱ中溶質(zhì)除了Al2(SO4)3外還有(NH4)2SO4;“洗滌”時,主要是洗去鐵黃表面的硫酸根離子。
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【題目】(11分)為了探究Cl2、SO2同時通入H2O發(fā)生的反應(yīng),某校化學興趣小組同學設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置。
試填空:
(1)該化學興趣小組的同學為制取Cl2、SO2氣體,現(xiàn)采用Na2SO3與70%的濃硫酸為原料制取SO2,采用MnO2和濃鹽酸(12 mol·L-1)為原料制取Cl2。在此實驗中,F儀器的作用是 ;氣體發(fā)生裝置B應(yīng)選擇①、②、③三種裝置中的 (選填序號)。
(2)D裝置中主要反應(yīng)的離子方程式為: 。
(3)為驗證通入D裝置中氣體是Cl2過量還是SO2過量,興趣小組的同!學準備了以下試劑:氯化鐵溶液;氯化亞鐵溶液;硫氰化鉀溶液;苯酚溶液;品紅溶液;酸性高錳酸鉀溶液。
若Cl2量:取適量D中溶液滴加至盛有 (試劑名稱,下同)的試管中,再加入產(chǎn)生的現(xiàn)象是 ,說明Cl2過量;
若SO2過量:取適量D中溶液滴加至盛有 的試管內(nèi),產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。
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【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,則下列說法正確的是( )
A. 0.1mol·L-1的NaHSO4溶液中含有陽離子的物質(zhì)的量為0.2mol
B. 在標準狀態(tài)下,11.2 L NO與11.2 L O2混合后氣體分子數(shù)為0.75NA
C. 含1molFeCl3的飽和溶液滴入沸水中得到氫氧化鐵膠體粒子數(shù)目為NA
D. 106 g Na2CO3固體中的陰離子數(shù)為NA
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【題目】鉍是一種綠色稀有金屬,鉍及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛,工業(yè)上常采用粗鉍精煉制得用途更為廣泛的精煉鉍(含鉍99.995%),火法精煉鉍的工藝流程如下:
已知:①粗鉍(鉛鉍合金)的主要化學成分如下表:
元素 | Ag | Bi | Pb | As | Sb |
含量/% | 0.90 | 55.25 | 27 | 1.30 | 11 |
②氯化鉛熔點為498℃,密度為5.9g/cm3;鉍的熔點為271℃,沸點為1470℃;BiCl3的熔點為506.5℃。
③鋅酸鹽簡寫成ZnO22-,如鋅酸鈉Na2ZnO2。
④+3價鉍的化合物較為穩(wěn)定,鉍酸鈉難溶于水。
回答下列問題:
(1)實驗室中升溫熔化粗鉍一般用酒精噴燈在________(填主要儀器名稱)中完成。
(2)NaBiO3中鉍元素的化合價為________。
(3)“氧化除砷銻”的工藝機理是粗鉍熔融液在680~750℃的條件下,鼓入壓縮空氣,使砷、銻氧化揮發(fā),同時空氣也與鉍液反應(yīng),利用Bi2O3的_______性將雜質(zhì)砷、銻轉(zhuǎn)變成As2O3、Sb2O3而除去。
(4)“氯化除鉛”過程中,氯氣與鉛、鉍反應(yīng)分別生成PbCl2、BiCl3,生成的BiCl3又會被鉛還原,發(fā)生反應(yīng)3Pb+2BiCl3=3PbC12+2Bi,控制溫度350-400℃,利用熔點和密度特點,氯化鉛上浮至鉍液表面呈_______態(tài)覆蓋,防止氯氣__________________。
(5)高溫精煉的實質(zhì)為堿性精煉,加入少量KNO3和NaOH,將鋅氧化成鋅酸鹽而除去殘鋅,同時得到氮氣,寫出高溫精煉的化學方程式: __________________。
(6)向含有MnSO4的酸性溶液中加入鉍酸鈉粉末,溶液變?yōu)樽霞t色,該反應(yīng)經(jīng)常用來檢驗Mn2+,寫出該反應(yīng)的離子方程式__________________。
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【題目】下列有關(guān)濃硝酸的說法中錯誤的是( )
A.濃HNO3能溶解金屬銅,說明其具有強酸性
B.濃HNO3能與碳反應(yīng),說明其具有強氧化性
C.濃HNO3不穩(wěn)定易分解,需要避光保存
D.常溫下濃HNO3能使金屬鋁鈍化,可以用鋁槽車運輸濃HNO3
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【題目】(Ⅰ)工業(yè)上通常采用CO(g)和H2(g)催化合成甲醇CH3OH(g)。
(1)已知在某溫度和壓強下:
①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H= -566.0 kJ·mol-1
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H= - 483.6 kJ·mol-1
③2CH3 OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2 O(g) △H= -1275.6 kJ·mol-1
則在相同的溫度和壓強下,CO(g)與H2(g)合成CH3OH(g)的熱化學方程式是_________________________________________________________。
(2)某化學研究性學習小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng),在容積固定為2L的密閉容器內(nèi)充入1 molCO和 2 molH2,加入合適催化劑(體積可以忽略不計)后在250°C開始反應(yīng),甲醇的物質(zhì)的量的變化如下:
反應(yīng)時間/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
甲醇/mol | 0 | 0.22 | 0.36 | 0.45 | 0.5 | 0.5 |
則從反應(yīng)開始到20min時,以CO表示的平均反應(yīng)速率=_________________,該溫度下平衡
常數(shù)K=________________,若升高溫度則K值__________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(3)下列描述中能說明上述反應(yīng)已達平衡的是________________;
A.2 v (H2)正= v (CH3OH)逆 B.容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
C.容器中氣體的壓強保持不變 D.單位時間內(nèi)生成 n molCO 的同時生成 2n molH2
(Ⅱ)回答下列問題:
(1)體積均為100mL pH=2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示,則Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)(填>、<或=)
(2)25℃時,CH3COOH與CH3COONa的混合溶液,若測得pH=6,則溶液中C(CH3COO)- c(Na+)=________mol·L-1(填精確值)。
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【題目】鎳具有鐵磁性和延展性,能導電和導熱。鎳單質(zhì)及其化合物的化學性質(zhì)與鐵相似。
(1)鎳易溶于稀的無機酸中,并放出氫氣,寫出鎳與鹽酸反應(yīng)的化學方程式:_____________。
(2)在隔絕空氣的條件下,加熱NiC2O4使其分解,就能得到暗綠色的氧化亞鎳,寫出該反應(yīng)的化學方程式: _____________。
(3)Ni2O3不溶于水,可溶于鹽酸并放出氯氣,寫出該反應(yīng)的離子方程式: _____________。
(4)氫鎳電池是一種堿性可充電電池,污染小,比能量較大。氫鎳電池的總反應(yīng)式是:H2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2。寫出放電時的正極反應(yīng)式: _____________。
(5)納米材料鎳粉(Ni)是一種高性能電極材料,其制備過程如下:
步驟I:取0.2mol/L的硝酸亞鎳溶液,調(diào)節(jié)pH除鐵后,加入活性炭過濾。
步驟Ⅱ:向所得濾液中滴加1.5mol/L的NaHCO3溶液使Ni2+完全沉淀,生成:xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O。
步驟Ⅲ:將產(chǎn)生的沉淀用大量高純水清洗并用離心機甩干。
步驟Ⅳ:加入稍過量的肼溶液(N2H4·H2O),使上述沉淀還原完全,將生成的Ni水洗后,再用95%的乙醇浸泡后晾干。為測定xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O的組成,進行如下實驗:
①準確稱取7.54g樣品與過量的肼溶液(N2H4·H2O)充分反應(yīng),共收集到1.12LN2和CO2的混合氣體(已換算成標準狀況)。
②另取等質(zhì)量的樣品充分灼燒,冷卻后稱得殘留固體NiO的質(zhì)量為4.5g。
通過計算確定xNiCO3·yNi(OH)2·zH2O的化學式_______________。
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