【題目】某工廠排放的廢液中含有大量的K+、Cl-、Br-,還有少量的Ca2+、Mg2+、SO42-。某研究性小組利用這種廢液來(lái)制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下的流程(提示:圖中試劑a的作用是將Br-轉(zhuǎn)化為Br2)
試劑b需要從以下試劑中選擇:飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、稀鹽酸
(1)操作①②③④⑤的名稱是________(填序號(hào))。
A. 萃取、過(guò)濾、分液、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶
B. 萃取、分液、蒸餾、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶
C. 分液、萃取、過(guò)濾、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶
D. 萃取、分液、分液、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶
(2)除去無(wú)色液體Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、SO42-,選出試劑b(試劑b代表一組試劑)所代表的試劑,按滴加順序依次是_____________________________________________________________。
(3)調(diào)節(jié)pH=7的作用是________________________________________,所用的試劑是___________(填名稱)
(4)操作⑤中用到的瓷質(zhì)儀器名稱是________________
【答案】BBaCl2溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液(或KOH溶液、BaCl2溶液、飽和K2CO3溶液或BaCl2溶液、KOH溶液、飽和K2CO3溶液)除去過(guò)量的KOH和K2CO3稀鹽酸蒸發(fā)皿
【解析】
由圖示制備流程為:廢液中加入雙氧水,將溴離子氧化成溴單質(zhì),然后加入四氯化碳萃取、分液分離出溴,操作③蒸餾得到四氯化碳和溴單質(zhì);無(wú)色液體Ⅰ中含有K+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-,分別加入BaCl2、K2CO3、KOH溶液過(guò)濾后得到無(wú)色溶液Ⅱ和固體A,再調(diào)節(jié)溶液Ⅱ的pH除去碳酸根離子、氫氧根離子,得到無(wú)色溶液Ⅲ,最后蒸發(fā)結(jié)晶獲得氯化鉀固體。
(1)加入CCl4的目的是萃;萃取后的操作是將有機(jī)層與水層分開(kāi),分液;從含有溴的CCl4溶液中分離得到CCl4和液溴的操作,是將兩種相互混溶的液體進(jìn)行蒸餾;操作④完成后得到固體A和無(wú)色液體I,分離固體和液體的操作是過(guò)濾;操作⑤是從溶液中得到能溶解于水的氯化鉀晶體,是蒸發(fā)結(jié)晶;
(2)除去Ca2+,選用飽和K2CO3溶液;除去Mg2+,選用KOH溶液;除去SO42-,選用BaCl2溶液;
(3)無(wú)色液體Ⅱ中還含有雜質(zhì)離子CO32-和OH-;用pH試紙測(cè)定至pH=7;
(4)操作⑤是蒸發(fā)結(jié)晶,需要使用的儀器為蒸發(fā)皿.
制備流程為:廢液中加入雙氧水,將溴離子氧化成溴單質(zhì),加入四氯化碳后萃取、分液分離出溴,通過(guò)操作③蒸餾得到四氯化碳和溴單質(zhì);無(wú)色液體Ⅰ中含有K+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-,分別加入BaCl2、K2CO3、KOH溶液過(guò)濾后得到無(wú)色溶液Ⅱ和固體A,再調(diào)節(jié)溶液Ⅱ的pH除去碳酸根離子、氫氧根離子,得到無(wú)色溶液Ⅲ,通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶獲得氯化鉀固體。
(1)由流程圖知,無(wú)色液體Ⅰ中含有K+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-,無(wú)色液體Ⅲ中只含有K+、Cl-,則試劑b的作用是除去Ca2+、Mg2+、SO42-;操作①是萃取,操作②是分液,將互不相溶的兩種液體分開(kāi),操作③是蒸餾,將沸點(diǎn)不同、互溶的兩液體分開(kāi),操作④是過(guò)濾將溶液與沉淀分開(kāi),操作⑤是結(jié)晶,將KCl從其水溶液中提取出來(lái),操作①、②、③、④、⑤的名稱是:萃取、分液、蒸餾、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶,則B正確,故選B;
(2)由于除雜時(shí)除雜試劑需過(guò)量,且不能引入新雜質(zhì),所以除去Ca2+,選用飽和K2CO3溶液;除去Mg2+,選用KOH溶液;除去SO42-,選用BaCl2溶液.而且只要滿足BaCl2溶液在飽和K2CO3溶液之前加入即可,故滴加順序依次為:BaCl2溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液(或KOH溶液、BaCl2溶液、飽和K2CO3溶液或BaCl2溶液、KOH溶液、飽和K2CO3溶液);
(3)由以上知,無(wú)色液體Ⅱ中還含有雜質(zhì)離子CO32-和OH-,需用鹽酸來(lái)除去過(guò)量的OH-及CO32-,調(diào)節(jié)pH=7的操作方法是滴加鹽酸,無(wú)氣體產(chǎn)生時(shí),用pH試紙測(cè)定至pH=7。
(4)由于操作⑤是蒸發(fā)結(jié)晶,所以該操作用到的瓷質(zhì)儀器是蒸發(fā)皿。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鑭系為元素周期表中第ⅢB族、原子序數(shù)為57~71的元素。
(1)鏑(Dy)的基態(tài)原子電子排布式為[Xe]4f106s2,畫出鏑(Dy)原子外圍電子排布圖:___________。
(2)高溫超導(dǎo)材料鑭鋇銅氧化物中含有Cu3+,基態(tài)時(shí)Cu3+ 的電子排布式為________________。
(3)觀察下面四種鑭系元素的電離能數(shù)據(jù),判斷最有可能顯示+3 價(jià)的元素是___________(填元素名稱)。幾種鑭系元素的電離能(單位:kJ mol-1)
元素 | I1 | I2 | I3 | I4 |
Yb(鐿) | 604 | 1217 | 4494 | 5014 |
Lu(镥) | 532 | 1390 | 4111 | 4987 |
La(鑭) | 538 | 1067 | 1850 | 5419 |
Ce(鈰) | 527 | 1047 | 1949 | 3547 |
(4)元素鈰(Ce)可以形成配合物(NH4)2[Ce(NO3)6]。
①組成配合物的四種元素,電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>________________(用元素符號(hào)表示)。
②寫出氮的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物水溶液中存在的氫鍵:__________________(任寫一種)。
③元素Al 也有類似成鍵情況,氣態(tài)氯化鋁分子表示為(AlCl3)2,分子中Al 原子雜化方式為_____________,分子中所含化學(xué)鍵類型有______________(填字母)。
a.離子鍵 b.極性鍵 C.非極性鍵 d.配位鍵
(5)PrO2(二氧化鐠)的晶體結(jié)構(gòu)與CaF2相似,晶胞中鐠原子位于面心和頂點(diǎn),則PrO2(二氧化鐠)的晶胞中有________個(gè)氧原子;已知晶胞參數(shù)為a pm,密度為ρ g· cm-3,NA=_____________ (用含a、ρ的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】短周期元素X的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為XO3,X處于元素周期表中 ( )
A.第2周期第ⅡA族B.第2周期第ⅢA族
C.第3周期ⅣA族D.第3周期ⅥA族
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下述實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>( )
編號(hào) | A | B | C | D |
實(shí)驗(yàn)方案 | ||||
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span> | 實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯 | 分離乙酸和水 | 驗(yàn)證溴乙烷在氫氧化鈉乙醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生的乙烯 | 收集乙烯并驗(yàn)證它與溴水發(fā)生加成反應(yīng) |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】淀粉溶液是一種膠體,并且淀粉遇到碘單質(zhì),可以出現(xiàn)明顯的藍(lán)色特征.現(xiàn)將淀粉和稀Na2SO4溶液混合,裝在半透膜中,浸泡在盛蒸餾水的燒杯內(nèi),過(guò)一段時(shí)間后,取燒杯中的液體進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),能證明半透膜完好無(wú)損的是( )
A.加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀
B.加入碘水不變藍(lán)
C.加入BaCl2溶液沒(méi)有白色沉淀產(chǎn)生
D.加入碘水變藍(lán)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】化學(xué)與生活息息相關(guān)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.鋁合金大量用于高鐵建設(shè)B.活性炭具有除異味和殺菌作用
C.生石灰可用作袋裝食品干燥劑D.光束通過(guò)云、霧會(huì)產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】堿式碳酸銅、堿式氯化銅都是重要的無(wú)機(jī)殺菌劑及飼料中銅的添加劑。
I、堿式碳酸銅的制取:將小蘇打配成溶液,先加入反應(yīng)器中,于50℃時(shí),在攪拌下加入精制的硫酸銅溶液,控制反應(yīng)溫度在70℃~80℃,反應(yīng)以沉淀變?yōu)樗{(lán)綠色懸濁液為度,pH值保持在5左右,反應(yīng)后經(jīng)靜置,沉降,用70℃~80℃蒸餾水洗滌,再用無(wú)水乙醇洗滌,再經(jīng)離心分離、干燥,制得堿式碳酸銅成品。
(1)控制反應(yīng)溫度在70℃~80℃的方法是________________。
(2)控制pH在5左右的原因是______________。
(3)CuSO4溶液與NaHCO3溶液反應(yīng)制取堿式碳酸銅的化學(xué)方程式為________________。
II.堿式氯化銅的制備有多種方法。
(4)如在45℃~50℃時(shí),向CuCl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到Cu2(OH)2Cl2·3H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。
也可采用CuCl2與石灰乳反應(yīng)生成城式氯化銅。Cu與稀鹽酸在持續(xù)通入空氣的條件下反應(yīng)生成CuCl2,F(xiàn)e3+對(duì)該反成有催化作用,其催化原理如圖所示。M的化學(xué)式為_______________。
Ⅲ.如圖探究實(shí)驗(yàn)I所制得的藍(lán)綠色固體。
(5)B 裝置的作用是________。C 中盛裝的試劑應(yīng)是_______。D裝置加熱前,需要如何操作?__________。
(6)若藍(lán)綠色固體的組成xCuCO3·yCu(OH)2,實(shí)驗(yàn)?zāi)墁F(xiàn)察到的現(xiàn)象是__________。
(7)待D中反應(yīng)完全后,打開(kāi)活塞K,再次滴加NaNO2溶液產(chǎn)生N2,其目的是_______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)現(xiàn)有32 g某氣體,摩爾質(zhì)量為16 g·mol-1,則:
①該氣體為___________ mol。
②該氣體所含分子數(shù)為___________ NA。
③該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_________ L。
(2) _________g H2O中的氧原子數(shù)目與標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CO2中的氧原子數(shù)目相同。
(3)同溫同壓下,同體積的氨氣(NH3)和氧氣的質(zhì)量比是______,相同質(zhì)量的氨氣和氧氣的體積比是_________;
(4)某元素1個(gè)原子的質(zhì)量為a g,1 個(gè) 12C原子質(zhì)量為b g,則該元素的這種原子的相對(duì)原子質(zhì)量數(shù)值是_________或_______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4、較多的Cu2+和少量的Na+。為了減少污染并變廢為寶,工廠計(jì)劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅。
(1)步驟1的主要操作是__________,需用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外有________。
(2)步驟2中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________
(3)步驟3中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________
(4)步驟4中涉及的操作是:蒸發(fā)濃縮、_________、過(guò)濾、洗滌、烘干。
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