【題目】重鉻酸鉀是一種重要的化工原料,一般由鉻鐵礦制備,鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室由鉻鐵礦粉制備重酪酸流程如圖所示:
已知步驟①的主要反應(yīng)為:
(未配平)。有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。
回答下列問題:
(1)濾渣2的主要成分是_________及含硅雜質(zhì)。
(2)步驟④調(diào)濾液2的pH最合適的試劑是______________。
A.H2SO4溶液 B.KOH溶液 C.濃鹽酸 D.K2CO3粉末
如何最簡(jiǎn)單的方法粗略判斷pH已調(diào)至合適范圍_________________。
(3)向“濾液3”中加入適量KCl,蒸發(fā)濃縮至_____________________,停止加熱,然后冷卻結(jié)晶,得到的K2Cr2O7固體產(chǎn)品。
(4)本實(shí)驗(yàn)過程中多次用到抽濾的裝置,下列關(guān)于抽濾的說法正確的是_______。
A.抽濾時(shí),先用傾析法轉(zhuǎn)移溶液,開大水龍頭,待溶液快流盡時(shí)再轉(zhuǎn)移沉淀
B.右圖抽濾裝置中只有2處錯(cuò)誤
C.抽濾得到的濾液應(yīng)從吸濾瓶的支管口倒出
D.洗滌沉淀時(shí),應(yīng)開大水龍頭,使洗滌劑快速通過沉淀,減小沉淀的損失。
(5)某同學(xué)用mg鉻鐵礦粉(含Cr2O3 40%)制備K2C r2O7,為了測(cè)定產(chǎn)率,該同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn):將所有產(chǎn)品加水溶解并定容于500mL容量瓶中,移取25.00mL于碘量瓶(一種帶塞的錐形瓶)中,加入過量2mol·L-1H2SO4,再加1.1KI,加塞搖勻,充分反應(yīng)后鉻完全以Cr3+存在,于暗處靜置5min后,加指示劑,用0.0250mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知:2 Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)若滴定時(shí)振蕩不充分,剛看到局部變色就停止滴定,則會(huì)使產(chǎn)量的測(cè)量結(jié)果__________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。計(jì)算該同學(xué)的產(chǎn)量_____________x100%(用含是m的式子表示,要求化簡(jiǎn),m的系數(shù)保留兩位小數(shù))
【答案】 Al(OH)3 A 溶液的顏色顯橙紅色,繼續(xù)滴加酸后顏色沒有明顯變化 表面出現(xiàn)晶膜 AB 偏低 0.63/m
【解析】鉻鐵礦的主要成分為FeOCr2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì),制備重鉻酸鉀,由制備流程可知,步驟①的主要反應(yīng)為FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2,Cr元素的化合價(jià)由+3價(jià)升高為+6價(jià),Fe元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià),N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降低為+3價(jià),由電子、原子守恒可知,反應(yīng)為2FeOCr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2,該步驟中若使用陶瓷,二氧化硅與碳酸鈉高溫下反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳,則使用鐵坩堝,熔塊水浸過濾分離出濾渣1含Fe2O3,濾液1中含NaAlO2、Na2CrO4,調(diào)節(jié)pH過濾分離出Al(OH)3、Si,濾液2中含Na2CrO4,④中調(diào)節(jié)pH發(fā)生2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,濾液3含Na2Cr2O7,由水中的溶解度:Na2Cr2O7>K2Cr2O7,可知⑤中向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固體后得到K2Cr2O7;
(1)由上述分析可知,濾渣2的主要成分是Al(OH)3及含硅雜質(zhì);
(2))步驟④中調(diào)節(jié)pH發(fā)生2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,則需要滴加稀酸溶液促進(jìn)平衡正向移動(dòng),而Cl-在酸性條件下能被Cr2O72-氧化,則應(yīng)選擇稀硫酸,答案為A;當(dāng)溶液的顏色顯橙紅色,繼續(xù)滴加酸后顏色沒有明顯變化,說明pH已調(diào)至合適范圍;
(3)“濾液3”中加入適量KCl,當(dāng)蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜時(shí),停止加熱,再冷卻結(jié)晶,得到K2Cr2O7;
(4)A.向布氏漏斗中轉(zhuǎn)移混合物時(shí)應(yīng)先用傾析法轉(zhuǎn)移溶液,然后開大水龍頭,使吸濾瓶中氣壓減小,加快過濾的速度,待溶液快流盡時(shí)再轉(zhuǎn)移沉淀,故B正確;B.裝置中布氏漏斗下端不能與支管口在同一水面內(nèi),另外抽濾瓶導(dǎo)管伸入瓶?jī)?nèi)部分,是左短右長(zhǎng),則共有2處錯(cuò),故B正確;C.抽濾得到的濾液應(yīng)從吸濾瓶瓶口倒出,故C錯(cuò)誤;D.洗滌沉淀時(shí),應(yīng)開小水龍頭,使洗滌劑緩慢通過沉淀,以減小沉淀的損失,故D錯(cuò)誤;答案為AB;
(5)根據(jù)Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O和2Na2S2O3+I2 == Na2S4O6+2NaI,得關(guān)系式:Cr2O72-~~~3I2~~~6Na2S2O3,則樣品中K2Cr2O7的物質(zhì)的量為0.0250mol·L–1×0.02L××=mol,m g鉻鐵礦粉(含Cr2O3 40%)理論制得K2Cr2O7的物質(zhì)的量為×2÷2=mol,則產(chǎn)率為=。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列離子方程式正確的是
A. 氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水:2Cl﹣+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH﹣
B. 氯化鐵溶液腐蝕銅板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
C. 氫氧化鈉溶液吸收少量二氧化硫SO2+OH﹣=HSO3﹣
D. 稀硫酸中加氫氧化鋇溶液至中性:Ba2++H++OH﹣+SO42﹣=BaSO4↓+H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】對(duì)甲基苯胺可用對(duì)硝基甲苯在酸性條件下用鐵粉還原制得:
主要反應(yīng)物和產(chǎn)物的物理性質(zhì)見下表:
化合物 | 物質(zhì)狀態(tài) | 溶解性 | 熔點(diǎn)(℃) | 沸點(diǎn)(℃) | 密度(g·cm-3) |
對(duì)硝基甲苯 | 淺黃色晶體 | 不溶于水,溶于乙醇、苯 | 51.4 | 237.7 | 1.286 |
對(duì)甲基苯胺 | 白色片狀晶體 | 微溶于水,易溶于乙醇、苯 | 43~45 | 200~202 | 1.046 |
對(duì)甲基苯胺鹽酸鹽 | 白色晶體 | 易溶于水,不溶于乙醇、苯 | 243~245 | —— | —— |
苯 | 無色液體 | 不溶于水,溶于乙醇 | 5.5 | 80.1 | 0.874 |
實(shí)驗(yàn)流程如下:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)反應(yīng)裝置如圖,a處缺少一裝置_____________(填儀器名稱)
(2)步驟②中加苯的作用是_____________,步驟②中用5%碳酸鈉溶液調(diào)pH=7~8的原因_________
(3)步驟③得到的固體物質(zhì)為_________
(4)步驟④中加入鹽酸的作用是_____________
(5)步驟⑤中通過加入氫氧化鈉溶液使對(duì)甲基苯胺結(jié)晶析出的原理為_____________
(6_____________
A. 蒸餾水 B.乙醇 C.NaOH溶液 D.HCl溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有15 g A物質(zhì)與10.5 g B物質(zhì)恰好完全反應(yīng),生成7.2 g C物質(zhì)、1.8 g D物質(zhì)和0.3 mol E物質(zhì)。則E的摩爾質(zhì)量是
A. 27.5 g·mol-1 B. 55 g·mol-1 C. 100 g·mol-1 D. 111 g·mol-1
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【題目】在某溫度T℃時(shí),將N2O4、NO2分別充入兩個(gè)各為1L的密閉容器中,反應(yīng)過程中濃度變化如下[2NO2(g)N2O4(g) △H<0]:
容器 | 物質(zhì) | 起始濃度/(molL-1) | 平衡濃度/(molL-1) |
Ⅰ | N2O4 | 0.100 | 0.040 |
NO2 | 0 | 0.120 | |
Ⅱ | N2O4 | 0 | 0.0142 |
NO2 | 0.100 | 0.0716 |
下列說法不正確的是( )
A. 平衡時(shí),Ⅰ、Ⅱ中反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率a(N2O4)>a(NO2)
B. 平衡后,升高相同溫度,以N2O4表示的反應(yīng)速率v(Ⅰ)<v(Ⅱ)
C. 平衡時(shí),Ⅰ、Ⅱ中正反應(yīng)的平衡常數(shù)K(I)=
D. 平衡后,升高溫度,Ⅰ、Ⅱ中氣體顏色都將變深
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在某一恒溫體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+B(g)2C(g) ΔH<0,某時(shí)刻達(dá)到平衡后,在時(shí)刻改變某一條件,其反應(yīng)過程如圖所示。下列說法正確的是( )
A.
B. I、Ⅱ兩過程達(dá)到平衡時(shí),A的體積分?jǐn)?shù)I>II
C. 時(shí)刻改變的條件是向密閉容器中加C
D. I、II兩過程達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)I<II
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用膽礬晶體配制500mL0.1mol/L的硫酸銅溶液,需要膽礬的質(zhì)量為
A. 25g B. 12.5g C. 6.25g D. 37.5g
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【題目】I.某實(shí)驗(yàn)小組用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液進(jìn)行中和熱的測(cè)定裝置如圖
(1)圖中A的名稱是:_____________________________
(2)若實(shí)驗(yàn)過程中酸堿添加過慢,所得△H將________(填:偏大、偏小或者無影響)
(3)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度 t2/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | ||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.1 |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 33.3 |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.4 |
近似認(rèn)為0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g℃).則中和熱△H=_____________(取小數(shù)點(diǎn)后一位).
II.為了研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列的實(shí)驗(yàn):將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過量Zn粒的容器中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。
(4)請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),其中:V6=________,V8=___________
(5)該同學(xué)最后得出的結(jié)論為:當(dāng)加入少量CuSO4溶液時(shí),生成氫氣的速率會(huì)大大提高,請(qǐng)分析主要原因________________________。
III.利用間接酸堿滴定法可測(cè)定Ba2+的含量,實(shí)驗(yàn)分兩步進(jìn)行。
已知:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O Ba2++CrO42-=BaCrO4↓
步驟Ⅰ:移取xmL一定物質(zhì)的量濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中,加入酸堿指示劑
步驟Ⅱ:移取ymL BaCl2溶液于錐形瓶中,加入xmL與步驟Ⅰ相同濃度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸堿指示劑,用bmol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),測(cè)得滴加鹽酸的體積為V1mL。
(6)BaCl2溶液的濃度為___________mol·L-1,若步驟Ⅱ中滴加鹽酸時(shí)有少量鹽酸滴至錐形瓶外,Ba2+濃度測(cè)量值將______________(填“偏大”或“偏小”)。
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