【題目】為探究某黃色固體的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):
請(qǐng)回答:
(1)X 的化學(xué)式是_______。
(2)X 在空氣中充分灼燒的化學(xué)方程式為_______。
(3)溶液 A 與燒堿反應(yīng)生成 B 和淺黃色沉淀(0.01mol)的化學(xué)方程式為_______。
【答案】CuFeS2 4CuFeS2+13O2=4CuO+2Fe2O3+8SO2 3Fe2 (SO4)3+12NaOH=Na2Fe6 (SO4)4 (OH)12+5Na2SO4
【解析】
根據(jù)流程圖,11.04gX在空氣中灼燒,生成的氣體使品紅溶液褪色的氣體是二氧化硫,生成的黑色固體氧化物應(yīng)該為CuO,得到紅褐色固體氧化物應(yīng)該為 Fe2O3,根據(jù)圖示中提供的數(shù)據(jù)計(jì)算含有S、Cu、Fe元素的物質(zhì)的量確定X的化學(xué)式以及物質(zhì)的量;氧化鐵加入適量稀硫酸溶解得到含一種溶質(zhì)的溶液為Fe2(SO4)3溶液,再加入NaOH反應(yīng)生成溶液為7.1g,單一溶質(zhì)且只含一種金屬元素,B為Na2SO4,結(jié)合元素守恒和電荷守恒分析判斷黃色沉淀所含成分,據(jù)此分析解答。
根據(jù)流程圖,11.04gX在空氣中灼燒,生成的氣體使品紅溶液褪色的氣體是二氧化硫,n(SO2)==0.12mol,生成的黑色固體氧化物應(yīng)該為CuO,物質(zhì)的量n(CuO)==0.06mol,得到紅褐色固體氧化物應(yīng)該為 Fe2O3,物質(zhì)的量n(Fe2O3)==0.03mol,則化合物中含Fe、Cu、S,物質(zhì)的量之比n(Fe) ∶n(Cu)) ∶n(S)=0.03×2∶0.06∶0.12=1∶1∶2,因此X化學(xué)式為FeCuS2,物質(zhì)的量0.06mol,質(zhì)量=0.06mol×(56+64+64)g/mol=11.04g,符合題意,上述推斷正確,氧化鐵加入適量稀硫酸溶解得到含一種溶質(zhì)的溶液為Fe2(SO4)3溶液,則n[Fe2(SO4)3]=0.03mol,4.8gNaOH反應(yīng)生成溶液為7.1g,單一溶質(zhì)且只含一種金屬元素,推斷為Na2SO4,n(NaOH)==0.12mol,n(Na2SO4)==0.05mol,結(jié)合元素守恒和電荷守恒,0.03molFe2(SO4)3和0.12molNaOH反應(yīng)得到0.05molNa2SO4和淺黃色沉淀,淺黃色沉淀中含n(Na+)=0.12mol-0.05mol×2=0.02mol,n(Fe3+)=0.06mol,n(OH-)=0.12mol,n(SO42-)=0.03mol×3-0.05mol=0.04mol,得到淺黃色沉淀組成:n(Na+)∶n(Fe3+)∶n(OH-)∶n(SO42-)=0.02∶0.06∶0.12∶0.04=1∶3∶6∶2,組成為NaFe3 (SO4)2(OH)6。
(1)根據(jù)上述計(jì)算可知X為FeCuS2,故答案為:FeCuS2;
(2X在空氣中充分灼燒生成二氧化硫、氧化鐵、氧化銅,結(jié)合電子守恒和原子守恒書寫得到反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4FeCuS2+13O24CuO+2Fe2O3+8SO2,故答案為:4FeCuS2+13O2 4CuO+2Fe2O3+8SO2;
(3)溶液A與燒堿反應(yīng)生成B和淺黃色沉淀(0.01mol)的反應(yīng)是氫氧化鈉和硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸鈉和淺黃色沉淀,結(jié)合上述計(jì)算得到沉淀化學(xué)式為Na2Fe6 (SO4)4 (OH)12,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Fe2(SO4)3+12NaOH=5Na2SO4+ Na2Fe6 (SO4)4 (OH)12↓,故答案為:3Fe2(SO4)3+12NaOH=5Na2SO4+ Na2Fe6 (SO4)4 (OH)12↓。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用原電池原理,在室溫下從含低濃度銅的酸性廢水中回收銅的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是
A.電極1為負(fù)極
B.Y為陽離子選擇性交換膜
C.電極2上只有Cu析出
D.負(fù)極的電極反應(yīng)式: +88B+4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素周期表中鉍元素的數(shù)據(jù)如圖,下列說法正確的是( 。
A. Bi元素的質(zhì)量數(shù)是209
B. Bi元素的相對(duì)原子質(zhì)量是209.0
C. Bi原子6p亞層有一個(gè)未成對(duì)電子
D. Bi原子最外層有5個(gè)能量相同的電子
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,往 H3PO4 溶液中滴加 NaOH 溶液,體系中含磷各物種所占的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù) (α)隨溶液pH 變化的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是
A.為盡可能得到較純的 NaH2PO4,pH 應(yīng)控制在 4~5.5 左右
B.在 pH<7.2 的溶液中,c (H2PO4 - )>c (HPO42 -)
C.當(dāng) pH=7.2 時(shí),H2PO4 - 與 HPO42 -的物質(zhì)的量相等且等于原溶液磷酸物質(zhì)的量的一半
D.pH=13 時(shí),溶液中各微粒濃度大小關(guān)系為:c (Na+)>c (PO43-)>c (HPO42-)>c (OH-)>c (H+)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】高氯酸銨(NH4ClO4)易分解產(chǎn)生大量氣體,常用作火箭推進(jìn)劑。實(shí)驗(yàn)室可通過下列反應(yīng)制。NaClO4(aq)+ NH4Cl (aq)NH4ClO4 (aq)+NaCl (aq)。
(1)若 NH4Cl 用氨氣和濃鹽酸代替,上述反應(yīng)不需要外界供熱就能進(jìn)行,其原因是_____。
(2)根據(jù)如圖的溶解度曲線,在反應(yīng)后得到的混合溶液中獲得 NH4ClO4 晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次為:_____,洗滌,干燥。
(3)在上述操作中,洗滌劑應(yīng)選擇_____
A. 熱水 B. 乙醇 C. 冰水 D. 濾液
(4)樣品中 NH4ClO4 的含量可用蒸餾法進(jìn)行測(cè)定,蒸餾裝置如圖所示(加熱和儀器固定裝置已略去),
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟 1:按如圖組裝好儀器,準(zhǔn)確稱取樣品 a g (約 0.5g) 于蒸餾燒瓶中,加入約 150mL 水溶解。
步驟 2:準(zhǔn)確量取 40.00mL 約 0.1 mol·L-1H2SO4 溶液于錐形瓶中。
步驟 3:經(jīng)滴液漏斗向蒸餾瓶中加入 20mL3molL-1NaOH 溶液。
步驟 4:加熱蒸餾至蒸餾燒瓶中剩余約 100mL 溶液。
步驟 5:用新煮沸過的水沖洗冷凝裝置 2~3 次,洗滌液并入錐形瓶中。
步驟 6:向錐形瓶中加入酸堿指示劑,用 c mol·L-1NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),記錄消耗NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。
步驟 7:將實(shí)驗(yàn)步驟 1-6 重復(fù) 2 次。記錄消耗 NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為 V1 mL
步驟 8:在步驟 1 中不加入樣品,將實(shí)驗(yàn)步驟 1-6 重復(fù) 3 次。記錄消耗 NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液的 平均體積為 V2 mL。
請(qǐng)回答:
①步驟 2 中,準(zhǔn)確量取 40.00mL H2SO4 溶液的玻璃儀器是_____。
②為確保氨氣被充分吸收的實(shí)驗(yàn)步驟為_________,為提高氨的吸收率,本實(shí)驗(yàn)還缺少的一步實(shí)驗(yàn)的步驟為_____
③請(qǐng)用含字母的表達(dá)式表示(如果有數(shù)字,請(qǐng)化簡(jiǎn)成一個(gè)數(shù)字)樣品中 NH4ClO4 的含量_____。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)比較結(jié)合 H+能力的相對(duì)強(qiáng)弱:H2O_____NH3 (填“>”、“<”或“=”);用一個(gè)離子 方程式說明 H3O+和 NH4+給出 H+能力的相對(duì)強(qiáng)弱_____。
(2)NaOCN 是離子化合物,各原子均滿足 8 電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。寫出 NaOCN 的電子式_____。
(3)乙酸汽化時(shí),測(cè)定氣體的相對(duì)分子質(zhì)量,有數(shù)據(jù)表明其摩爾質(zhì)量變?yōu)?/span> 120g·mol-1,從結(jié)構(gòu)上 分析其可能的原因是_____
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種三電極電解水制氫的裝置如圖,三電極為催化電極a、催化電極b和Ni(OH)2電極。通過控制開關(guān)連接K1或K2,可交替得到H2和O2。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.制O2時(shí),電子由Ni(OH)2電極通過外電路流向催化電極b
B.制H2時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O
C.催化電極b上,OH-發(fā)生氧化反應(yīng)生成O2
D.該裝置可在無隔膜的條件下制備高純氫氣
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將固體NH4I置于密閉容器中,在某溫度下,發(fā)生反應(yīng):
NH4I(氣)NH3(氣)+HI(氣),2HI(氣)H2(氣)+I2(氣)
當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),c(H2)=0.5mol/L,c(HI)= 4mol/L,則NH3的濃度為
A.3.5mol/LB.4.5mol/LC.4mol/LD.5mol/L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】電Fenton法是用于水體中有機(jī)污染物降解的高級(jí)氧化技術(shù),反應(yīng)原理如圖所示。電解產(chǎn)生的H2O2與Fe2+發(fā)生反應(yīng)生成的羥基自由基(OH)能氧化降解有機(jī)污染物。下列說法錯(cuò)誤的是
A.電源的A極為負(fù)極
B.每消耗2. 24 LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),整個(gè)電解池中理論上可產(chǎn)生的OH為0.2 mol
C.與電源B極相連電極的電極反應(yīng)式為:H2O-e-=H++﹒OH
D.H2O2與Fe2+發(fā)生的反應(yīng)方程式為:H2O2+Fe2+=Fe(OH)2++﹒OH
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