【題目】硼鎂泥是一種工業(yè)廢料,主要成分是MgO(占40%),還有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì),以此為原料制取的硫酸鎂可用于印染、造紙、醫(yī)藥等工業(yè)。從硼鎂泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下:
(1)實(shí)驗(yàn)中需用1mol/L的硫酸480mL,若用18.4mol/L的濃硫酸來配置,量取濃硫酸時(shí)需使用的量筒規(guī)格為(_______)。
A 10mL B 20mL C 50mL D 100mL
(2)加入的NaClO可與Mn2+反應(yīng):Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-還有一種離子也會(huì)被NaClO氧化,該反應(yīng)的離子方程式為___________________________;濾渣中除含有氫氧化鐵、氫氧化鋁外還有_________。
(3)在“除鈣”前需檢驗(yàn)濾液中Fe3+是否被除盡,簡述檢驗(yàn)方法_____________________。
(4)已知硫酸鎂、硫酸鈣的溶解度如下表
“除鈣”是將;硫酸鎂和硫酸鈣混合溶液中的硫酸鈣除去根據(jù)上表數(shù)據(jù),采取的操作是_______________、趁熱過濾、_________、____________,便得到比較純凈的硫酸鎂。
(5)實(shí)驗(yàn)中提供的硼鎂泥共100g,得到的MgSO4·7H2O為172.2g,則MgSO4·7H2O的產(chǎn)率為__________________。
【答案】C 2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3+-+Cl-+H2O SiO2 MnO2 取少許濾液于試管中,加入硫氰化鉀溶液,若溶液不變紅,說明Fe3+已除盡 蒸發(fā)濃縮 洗滌 干燥 70﹪
【解析】
由流程圖可知,加入硫酸溶液調(diào)節(jié)溶液pH為1,MgO、CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3金屬氧化物都反應(yīng)溶解,二氧化硅不反應(yīng)溶解,再加入次氯酸鈉溶液,溶液中Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2沉淀,F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+,調(diào)節(jié)溶液pH為5—6,溶液中Fe3+和Al3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀,過濾,濾渣中含有二氧化錳、二氧化硅、氫氧化鐵和氫氧化鋁,濾液中含有鈣離子和鎂離子,由圖可知CaSO4的溶解度隨溫度的變化不大,而MgSO4在溫度較高時(shí)溶解度大,蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾利于分離硫酸鈣和硫酸鎂,MgSO4溶液經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、過濾、干燥可得到晶體。
(1)實(shí)驗(yàn)中需用1mol/L的硫酸480mL應(yīng)用500ml容量瓶配制,由稀釋定律可得:1mol/L×0.5L=18.4mol/L×VL,V=0.027L=27ml,量取27ml濃硫酸時(shí)需使用的量筒規(guī)格為50ml,故答案為:C;
(2)溶液中含有Fe2+,具有還原性,可與NaClO發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O;過濾,濾渣中含有二氧化錳、二氧化硅、氫氧化鐵和氫氧化鋁,濾液中含有鈣離子和鎂離子,故答案為:2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O;SiO2、MnO2;
(3)檢驗(yàn)濾液中Fe3+是否被除盡的操作是取少許濾液于試管中,加入硫氰化鉀溶液,若溶液不變紅,說明Fe3+已除盡,故答案為:取少許濾液于試管中,加入硫氰化鉀溶液,若溶液不變紅,說明Fe3+已除盡;
(4)由圖可知CaSO4的溶解度隨溫度的變化不大,而MgSO4在溫度較高時(shí)溶解度大,蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾利于分離硫酸鈣和硫酸鎂,MgSO4溶液經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、過濾、干燥可得到晶體,故答案為:蒸發(fā)濃縮;洗滌;干燥;
(5)100g硼鎂泥中含有氧化鎂的質(zhì)量為100g×40%=40g,氧化鎂的物質(zhì)的量為1mol,則生成MgSO4·7H2O的質(zhì)量為1mol×246g/mol=246g,則MgSO4·7H2O的產(chǎn)率為172.2g/246g×100%=70%,故答案為:70%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溶液中含有的離子可能是K+、Ba2+、Al3+、Mg2+、AlO2-、CO32-、SiO32-、Cl-中的幾種,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①取少量溶液,加氫氧化鈉溶液過程中無沉淀生成;
②另取少量原溶液,逐滴加入5mL0.2mol·L-1鹽酸,產(chǎn)生的現(xiàn)象是:開始產(chǎn)生沉淀并逐漸增多,沉淀量基本不變后產(chǎn)生氣體,最后沉淀逐漸減少至消失;
③在上述②沉淀消失后的溶液中,再加入足量的硝酸銀溶液可得到沉淀0.287g。
下列說法中正確的是( )
A.該溶液中一定不含Ba2+、Mg2+、Al3+、SiO32-、Cl-
B.該溶液中一定含有K+、AlO2-、CO32-、Cl-
C.該溶液是否有K+需做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)(透過藍(lán)色鈷玻璃片)
D.可能含有Cl-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】50ml濃H2SO4溶液(足量)中加入3.2gCu,在加熱條件下充分反應(yīng):
(1)反應(yīng)消耗的H2SO4的物質(zhì)的量是_____________生成SO2的體積為(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)____________mL.
(2)若題干中濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為amol/L,投入足量的銅片加熱,充分反應(yīng)后,被還原的硫酸的物質(zhì)的量n(H2SO4)____0.025amol(填“等于”、“大于”或“小于”).
(3)將題干中反應(yīng)后的溶液稀釋到500mL,取出50mL,并向取出液中加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀19.81g,則原濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為_____________.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知X、Y、Z、W四種元素是短周期的元素,且原子序數(shù)依次增大。X、W同主族,Y、Z為同周期的相鄰元素。W是該元素所在周期原子半徑最大的元素,W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和。Y與X形成的分子中有3個(gè)共價(jià)鍵,該分子中含有10個(gè)電子。Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,試判斷:
(1)Y和W兩種元素的元素符號(hào)為Y________,W________。
(2)W2Z2的電子式為________________。
(3)①由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是__________________(寫化學(xué)式)。
②該化合物與W的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的濃溶液加熱時(shí)反應(yīng)的離子方程式為___________。
③化合物WY3的晶體結(jié)構(gòu)中含有的化學(xué)鍵為________(選填序號(hào))。
A.只含離子鍵 B.只含共價(jià)鍵 C.既含離子鍵又含共價(jià)鍵
④X與W形成的化合物與水反應(yīng)時(shí),水作________(填“氧化劑”或“還原劑”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在一定溫度下,將氣體 X和氣體Y各0.16mol充入 10L恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng): X(g) + Y(g) 2Z(g) △ H < 0.一段時(shí)間后達(dá)到平衡,反應(yīng)過程中測定的數(shù)據(jù)如表,下列說法正確的是( )
A.反應(yīng)前 2 min 的平均速率v(Z) > 2.0 × 103 mol·L-1·min-1
B.其他條件不變,降低溫度,反應(yīng)達(dá)到新平衡前:v(逆) > v(正)
C.保持其他條件不變,起始時(shí)向容器中充入0.32 mol氣體 X和0.32 mol氣體Y,到達(dá)平衡時(shí),c(Z) > 0.24 mol·L-1
D.該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù):K = 1.44
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有金屬單質(zhì)A、B、C和氣體甲、乙、丙以及物質(zhì)D、E、F、G、H,它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示圖中有些反應(yīng)的生成物和反應(yīng)的條件沒有標(biāo)出。
請根據(jù)以上信息完成下列各題:
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:B_______、丙__________。
(2)寫出黃綠色氣體乙的一種用途___________,反應(yīng)過程⑦可能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______。對應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。
(3)反應(yīng)③中的離子方程式是_________。
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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.分子式為C15H16O2的部分同分異構(gòu)體中可能含有聯(lián)苯結(jié)構(gòu)單元
B.1.0 mol的最多能與含4.0 mol NaOH的水溶液完全反應(yīng)
C.乳酸薄荷醇醋()能發(fā)生水解、氧化、消去反應(yīng)
D.CH3COOCH2CH3與CH3CH2COOCH3互為同分異構(gòu)體,核磁共振氫譜顯示兩者均有三種不同的氫原子且三種氫原子的比例相同,故不能用核磁共振氫來鑒別
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室以銹蝕程度很大的廢鐵屑為原料制備FeCl3·6H2O晶體的流程可簡要表示如下:
已知:在水溶液中Fe2+能與K3Fe(CN)6生成藍(lán)色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2。
試回答下列問題:
(1) “酸溶”過程中發(fā)生主要反應(yīng)有:
①Fe + 2H+= Fe2++ H2↑;②Fe2O3+ 6 H+= 2Fe3++ 3H2O;③__________________。(用離子方程式)
(2) “酸溶”需控制溫度在40℃左右,最佳的加熱方式是____________。
(3) “氧化”過程可在下圖所示裝置中進(jìn)行。
①裝置A中KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)生成MnCl2和Cl2,其離子方程式為______________________。
②裝置C的作用是__________________________________________________。
③為使Cl2能充分發(fā)生反應(yīng),除在B中使用多孔球泡和攪拌外,實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是_____________________________________________________________________。
④證明裝置B溶液中Fe2+已完全________________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在空氣中加熱S粉和Fe粉的混合物,可觀察到下列現(xiàn)象:
(1)有淡藍(lán)色火焰,且生成刺激性氣味的氣體。
(2)混合粉末變紅,放出熱量,最后變成黑色固體。
(3)不時(shí)有火星從混合物中射出。
請分別寫出以上三種情況發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________、__________、__________。
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