【題目】為探索工業(yè)廢料的再利用,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程,用含有鋁、鐵和銅的合金廢料制取無(wú)水氯化鋁、綠礬晶體(FeSO47H2O)和膽礬晶體。
請(qǐng)回答:
【制備無(wú)水氯化鋁】
(1)步驟Ⅰ進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作所需要的玻璃儀器是 ;
(2)步驟Ⅱ生成固體C的離子方程式是 ;
(3)進(jìn)行步驟Ⅱ時(shí),該小組用如下圖所示裝置及試劑制取CO2并將制得的氣體通入溶液A中。一段時(shí)間后,觀察到燒杯中產(chǎn)生的白色沉淀會(huì)逐漸減少。為了避免固體C減少,可采取的改進(jìn)措施是 ;
(4)由AlCl3溶液制備無(wú)水AlCl3的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
①由AlCl3溶液制備氯化鋁晶體(AlCl36H2O)涉及的操作為: 、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌;
②將AlCl36H2O溶于濃硫酸進(jìn)行蒸餾,可以得到一定量的無(wú)水AlCl3,此原理是利用濃硫酸下列性質(zhì)中的 (填字母)。
a.氧化性 b.吸水性 c.難揮發(fā)性 d.脫水性
【制備膽礬晶體】
(5)用固體F制備CuSO4溶液,可設(shè)計(jì)以下三種途徑,你認(rèn)為的最佳途徑為 。(填序號(hào))
【測(cè)定FeSO47H2O含量】
(6)稱(chēng)取制得的綠礬樣品10.0 g,溶于適量的稀硫酸中,配成100 mL溶液,準(zhǔn)確量取25.00 mL該液體于錐形瓶中,再用0.1000 mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。用同樣的方法滴定3次,平均消耗15.00 mL標(biāo)準(zhǔn)液,則樣品中FeSO47H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。(已知Mr(FeSO4·7H2O)=278)
【答案】(1)漏斗、燒杯、玻璃棒(2)AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
(3)在裝置a、b之間增加一個(gè)盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶(合理即可) (4)①蒸發(fā)濃縮
②b c(5)②(6)83.4%
【解析】
試題分析:鋁、鐵和銅的合金中只有金屬鋁可以和氫氧化鈉之間反應(yīng)生成溶液A偏鋁酸鈉,固體B是金屬鐵和金屬銅,A中通入過(guò)量的二氧化碳可以得到氫氧化鋁沉淀C和碳酸氫鈉溶液D,金屬鐵可以和硫酸之間發(fā)生反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,但是金屬銅和稀硫酸之間不反應(yīng),硫酸亞鐵溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可以獲得綠礬晶體,金屬銅可以獲得膽礬晶體。
(1)步驟Ⅰ進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是過(guò)濾,所需要的玻璃儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒;
(2)根據(jù)以上分析可知步驟Ⅱ生成固體C的離子方程式是AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。
(3)進(jìn)行步驟Ⅱ時(shí),該小組用如圖2所示裝置及試劑將制得的CO2氣體通入溶液A中.一段時(shí)間后,觀察到燒杯中產(chǎn)生的白色沉淀逐漸減少,其原因是二氧化碳?xì)怏w中含有從鹽酸中揮發(fā)出的氯化氫氣體,氯化氫在水中溶解了部分沉淀氫氧化鋁,發(fā)生的反應(yīng)為Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,為了避免固體C減少,可在制取二氧化碳的收集裝置中增加一個(gè)洗去氯化氫的裝置,二氧化碳在飽和碳酸氫鈉中不溶,氯化氫和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,所以可在裝置I和Ⅱ之間增加一個(gè)盛有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶,除去二氧化碳中的氯化氫;
(4)①由AlCl3溶液制備氯化鋁晶體(AlCl36H2O)涉及的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌;
②濃硫酸具有吸水性和難揮發(fā)性,因此將AlCl36H2O溶于濃硫酸進(jìn)行蒸餾,可以得到一定量的無(wú)水AlCl3。
(5)金屬銅可以和硝酸之間反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水,即3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,銅不能和稀硫酸反應(yīng),但是當(dāng)加熱并通入空氣之后,銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅,然后氧化銅會(huì)和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅,不會(huì)產(chǎn)生污染大氣的氣體,該過(guò)程原料利用率高,所以途徑②最佳。
(6)根據(jù)電子得失守恒可知樣品中FeSO47H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
×100%=83.4%。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖為含有少量Zn雜質(zhì)的粗銀電解精煉銀的示意圖
(1) (填a或b)極為含有雜質(zhì)的粗銀。
(2)電解一段時(shí)間后電解液中c(Ag+)濃度________(填偏大,偏小或不變)。
(3)若b極有少量紅棕色氣體生成,則生成該氣體的電極反應(yīng)式為 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是
A.用硫氰化鉀溶液檢驗(yàn)Fe3+:Fe3++3SCN﹣Fe(SCN)3↓
B.向海帶灰浸出液中加入稀硫酸、雙氧水:2I﹣+2H++H2O2I2+2H2O
C.磨口玻璃試劑瓶被燒堿溶液腐蝕:SiO2+2Na++2OH﹣Na2SiO3↓+H2O
D.NaHCO3溶液和少量Ba(OH)2溶液混合:+OH﹣+Ba2+H2O+BaCO3↓
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】電-Fenton法是用于水體里有機(jī)污染物降解的高級(jí)氧化技術(shù)。其反應(yīng)原理如圖所示,其中電解產(chǎn)生的H2O2與Fe2+發(fā)生Fenton反應(yīng):Fe2++H2O2Fe3++OH- +·OH,生成的羥基自由基(·OH)能氧化降解有機(jī)污染物。下列說(shuō)法不正確的是
A.電源的A極是負(fù)極
B.電解池中只有O2、Fe3+發(fā)生還原反應(yīng)
C.陽(yáng)極上發(fā)生電極反應(yīng):H2O-e-·OH + H+
D.消耗1molO2,可以產(chǎn)生4mol ·OH
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法中不正確的是
A.SO2使溴水褪色與乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同
B.濃氨水中滴加FeCl3飽和溶液可制得Fe(OH)3膠體
C.硅膠可做袋裝食品的干燥劑
D.晶體硅可用于制作半導(dǎo)體材料與其熔點(diǎn)高硬度大無(wú)關(guān)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)式相同,但既不是同系物,又不是同分異構(gòu)體的是 ( )
A.1-戊烯和2-甲基丙烯
B.甲醛和甲酸甲酯
C.1-丁醇與甲醚
D.丙酸和甲酸乙酯
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】 化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 福爾馬林可作食品的保鮮劑
B. 乙烯可作水果的催熟劑
C. 做衣服的棉和麻均與淀粉互為同分異構(gòu)體
D. 磨豆?jié){的大豆富含蛋白質(zhì),豆?jié){煮沸后蛋白質(zhì)變成了氨基酸
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】多沙唑嗪鹽酸鹽是一種用于治療高血壓的藥物。多沙唑嗪的合成路線(xiàn)如下:
(1)寫(xiě)出D中兩種含氧官能團(tuán)的名稱(chēng):______和_____。
(2)寫(xiě)出滿(mǎn)足下列條件的D的兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______________________。
①苯的衍生物,且苯環(huán)上的一取代產(chǎn)物只有兩種;②與Na2CO3溶液反應(yīng)放出氣體;
③水解后的產(chǎn)物才能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。
(3)E→F的反應(yīng)中還可能生成一種有機(jī)副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___________。
(4)由F制備多沙唑嗪的反應(yīng)中要加入試劑X(C10H10N3O2Cl),X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。
(5)苯乙酸乙酯是一種常見(jiàn)的合成香料。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的方案以苯甲醛和乙醇為原料合成
苯乙酸乙酯(用合成路線(xiàn)流程圖表示,并注明反應(yīng)條件)。
提示:①R-Br+Na→R-CN+NaBr;
②合成過(guò)程中無(wú)機(jī)試劑任選;
③合成路線(xiàn)流程圖示例如下:
CH3CH2OH H2C=CH2 BrH2C-CH2Br
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是
A.膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)與微粒直徑大小有關(guān)
B.氨氣的水溶液能導(dǎo)電,因此是NH3電解質(zhì)
C.電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力與溶液中離子濃度及離子所帶電荷多少有關(guān)
D.向飽和氯化鈉溶液中加入一小塊鈉,溶液中有固體析岀
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