【題目】實(shí)驗(yàn)室用圖1所示裝置制備KClO溶液,并通過(guò)KClO溶液與FeCl3溶液的反應(yīng)制備高效水處理劑K2FeO4。
已知K2FeO4具有下列性質(zhì): ①可溶于水,微溶于飽和KOH溶液;②在0~5℃的強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定;③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解;④在酸性至弱堿性條件下,能與水反應(yīng)生成Fe(OH)3和O2。
回答下列問(wèn)題:
(1)裝置A用于產(chǎn)生氯氣,若選用圖2中的甲裝置,反應(yīng)的離子方程式是________,若選用裝置乙,其中的導(dǎo)管a的作用是________。
(2)Cl2與KOH在較高溫度下反應(yīng)生成KClO3。在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件下,控制反應(yīng)在0~5℃進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是________;在通入氯氣的過(guò)程中,不斷攪拌的目的是_____________。
(3)制備K2FeO4時(shí),KClO飽和溶液與FeCl3飽和溶液的混合方式為______,反應(yīng)的離子方程式是____________。
(4)提純K2FeO4粗產(chǎn)品[含有Fe(OH)3、KCl等雜質(zhì)]的實(shí)驗(yàn)方案為:將K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3mol/LKOH溶液中________(填操作名稱),將濾液置于冰水浴中,再加入______,攪拌、靜置、再過(guò)濾,晶體用適量乙醇洗滌2~3次后,在真空干燥箱中干燥。
【答案】 MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O 平衡氣壓,使分液漏斗中的液體能順利滴下 將裝置C中的三頸燒瓶放在冰水浴中 使氯氣與堿液充分混合反應(yīng),同時(shí)及時(shí)散熱,防止生成雜質(zhì) 將FeCl3飽和溶液慢慢滴入KClO溶液中 3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O 過(guò)濾 飽和KOH溶液
【解析】(1)若選用圖2中的甲裝置制取氯氣,實(shí)際就是沿用實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的方法,所以其方程式為:MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O。乙裝置中的導(dǎo)管a的作用是平衡分液漏斗上方和下方壓強(qiáng),使其中的液體能順利的滴下來(lái)。
(2)為了保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程在低溫下進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該將三頸瓶放在冰水浴中。通入氯氣時(shí)要不斷攪拌,除了增大氯氣與溶液的接觸面積加快反應(yīng)速率以外,還有使反應(yīng)放出的熱量盡快散發(fā),防止生成氯化鉀雜質(zhì)的目的。
(3)制備K2FeO4時(shí),應(yīng)該將FeCl3飽和溶液慢慢滴入KClO溶液中,原因是:題目已知K2FeO4在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下發(fā)生分解,所以要保證溶液中基本沒(méi)有Fe3+,將FeCl3飽和溶液慢慢滴入KClO溶液中,每次加入的少量Fe3+與次氯酸根直接反應(yīng),保證了溶液中基本沒(méi)有Fe3+。ClO-將Fe3+氧化為FeO42-,本身被還原Cl-,反應(yīng)的方程式為:3ClO-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
(4)將K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3mol/LKOH溶液中,目的是將高鐵酸鉀和氯化鉀溶入水中(題目說(shuō)高鐵酸鉀可溶于水,加入氫氧化鉀是為了保證高鐵酸鉀穩(wěn)定存在,同時(shí)降低氫氧化鐵溶解度),經(jīng)過(guò)濾,將濾液置于冰水浴中,再加入飽和氫氧化鉀溶液(題目說(shuō),高鐵酸鉀微溶于飽和氫氧化鉀溶液)使高鐵酸鉀析出,再過(guò)濾即得產(chǎn)品。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說(shuō)法不正確的是
A. 23gCH3CH2OH與30gCH3COOH反應(yīng),生成CH3COOCH2CH3的分子數(shù)為0.5NA
B. 15.6g由Na2S和Na2O2組成的混合物中,含有的陰離子數(shù)目為0.2NA
C. 32.5g鋅與一定量濃硫酸恰好完全反應(yīng),生成氣體的分子數(shù)為0.5NA
D. 過(guò)量MnO2與濃鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生1molCl2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為2NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】標(biāo)準(zhǔn)狀況下,體積相同的下列四組物質(zhì),分子數(shù)相同的一組是( )
A.Cl2、CO
B.CO、CCl4
C.CO、C
D.H2O、CO2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某工業(yè)廢料料中含有Cr(OH)3、Al2O3、CuO、NiO等物質(zhì),工業(yè)上通過(guò)下列流程回收其中有用的金屬和制取Na2Cr2O7。
已知:
①“水浸過(guò)濾”后的溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2等物質(zhì)
②除去濾渣II后,溶液中存在反應(yīng)2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
③Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同溫度下的溶解度(g/100 g H2O)如下表:
(1)“焙燒”過(guò)程中生成NaAlO2化學(xué)方程式為_____________________。
(2)生成濾渣II時(shí),需加入適量稀硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH除去A1O2-。若稀硫酸過(guò)量,則因過(guò)量引起反應(yīng)的離子方程式為______________________。
(3)“系列操作”為:繼續(xù)加入稀硫酸、_____、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。繼續(xù)加入稀硫酸的目的是_____________,濾渣III的主要成分是_________(填化學(xué)式)。
(4)工業(yè)上還可以在“水浸過(guò)濾’’后的溶液中加人適量稀硫酸,用石墨作電極電解生產(chǎn)金屬鉻,陰極的電極反應(yīng)式為______________。
(5)流程圖最后的“濾液”中仍然有殘留的Na2Cr2O7。Cr為重金屬元素,若含量過(guò)高就排入河流中,會(huì)對(duì)河水造成重金屬污染。為測(cè)定“濾液”中的c(Na2Cr2O7),某實(shí)驗(yàn)小組取“濾液”20mL,水稀釋至250 mL,再取稀釋后的溶液25 mL于錐形瓶中,用c mol L-1的FeSO4溶液進(jìn)行氧化還原滴定,到終點(diǎn)時(shí)消耗FeSO4溶液體積為V mL[已知發(fā)生的反應(yīng)為Na2Cr2O7 + FeSO4 + H2 SO4Na2SO4+ Cr2(SO4) 3 + Fe2(SO4)3 + H2O(未配平)],則“濾液”中的(Na2Cr2O7)=______mol·L-1。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某混合物A,含有Al2(SO4)3、Al2O3和Fe2O3,在一定條件下可實(shí)現(xiàn)下圖所示的變化。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)固體B____________、沉淀C____________(填化學(xué)式)。
(2)沉淀F與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為________________________________。
沉淀E與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
溶液G與過(guò)量稀氨水反應(yīng)的離子方程式為________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列措施一定不能增大化學(xué)反應(yīng)速率的是( )
A.升高溫度
B.使用催化劑
C.減小反應(yīng)物的濃度
D.塊狀固體的反應(yīng)物改為粉末狀
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是
A. 花生油和玉米油都是可皂化的飽和酯類
B. 溴苯、硝基苯和環(huán)已烷都難溶于水且密度都大于水
C. 分子式為C10H14的單取代芳香烴,其可能的結(jié)構(gòu)有4種
D. 尼龍、滌綸和有機(jī)玻璃都是通過(guò)縮聚反應(yīng)制得的
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知某反應(yīng)aX(g)+bY(g)=cZ(g)的各物質(zhì)濃度數(shù)據(jù)如下:
X | Y | Z | |
起始濃度(molL-1) | 0.3 | 0.5 | 0 |
5s末濃度(molL-1) | 0.1 | 0.4 | 0.3 |
據(jù)此可推算出上述化學(xué)方程式中X、Y、Z三種物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比是( )
A.2:1:3
B.3:1:2
C.1:4:3
D.3:2:1
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組用下圖所示裝置測(cè)定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。
(1)A中試劑為________。
(2)實(shí)驗(yàn)前,先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是________________________________。
(3)將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,需進(jìn)行的操作還有①記錄C的液面位置;②將B中剩余固體過(guò)濾、洗滌、干燥、稱重;③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后,記錄C的液面位置;④由A向B中滴加足量試劑;⑤檢查氣密性。上述操作的順序是____________(填序號(hào));記錄C的液面位置時(shí),除視線平視外,還應(yīng)___________________________。
(4)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________。
(5)若實(shí)驗(yàn)用的鋁鎂合金的質(zhì)量為a g,測(cè)得氫氣體積為b mL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況),B中剩余固體的質(zhì)量為c g,則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為________。
(6)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物,則測(cè)得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將______(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。
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