【題目】(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O俗稱摩爾鹽(M=392g·mol-1)是分析化學中重要的標準物質(zhì),某研究小組擬采用硫鐵礦焙燒后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì))為原料制取摩爾鹽,設計了如下流程:
(1)寫出試劑X的化學式__________。
(2)寫出“溶液1”中某種離子與NaOH反應生成“溶液2”中離子的離子方程式________。
(3)操作A為蒸發(fā)濃縮至_________、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥。其中過濾操作可用如圖裝置進行,請選擇合適的編號,按正確的操作順序補充完整(洗滌操作只需考慮一次):開抽氣泵→a→b→d→_________→d→c→關抽氣泵。
a.轉(zhuǎn)移固液混合物
b.關活塞A
c.開活塞A
d.確認抽干
e.加洗滌劑洗滌
(4)實驗制得的摩爾鹽的純度可用Ce(SO4)2標準溶液滴定進行測定。滴定反應為Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+。測定時,先稱取4.000g樣品,配成100mL溶液,取出其中20.00mL放入錐形瓶中,對溶液進行必要處理后,用0.1000mol·L-1Ce(SO4)2標準溶液滴定至終點,記錄數(shù)據(jù)如下表:
滴定次數(shù) | 0.1000mol·L-1Ce(SO4)2標準溶液體積(mL) | |
滴定前讀數(shù) | 滴定后讀數(shù) | |
1 | 0.10 | 20.12 |
2 | 0.12 | 20.10 |
3 | 0.05 | 21.65 |
①產(chǎn)品中摩爾鹽的純度為__________(用質(zhì)量分數(shù)表示,保留4位有效數(shù)字)。
②若滴定過程中沒有潤洗滴定管,則會造成樣品純度______(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)
【答案】Fe Al3++4OH-=AlO+2H2O 表面出現(xiàn)晶膜 ceb 98.00% 偏高
【解析】
硫鐵礦焙燒后的燒渣主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3,加入稀硫酸,二氧化硅不溶于稀硫酸,則固體1為二氧化硅;氧化鐵、氧化鋁與稀硫酸反應生成硫酸鐵和硫酸鋁;向溶液1中加入足量氫氧化鈉溶液,反應生氫氧化鐵和NaAlO2,則固體2為氫氧化鐵,加入稀硫酸生成硫酸鐵,摩爾鹽(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O中鐵元素化合價為+2價,故需加入鐵粉還原鐵離子,溶液3為硫酸亞鐵。
(1)綜上分析,加入試劑X將鐵離子還原為亞鐵離子,又不能引入新的雜質(zhì),故X的化學式為Fe。
(2)綜上分析,“溶液1”中鋁離子與NaOH反應生成“溶液2”中的AlO,離子方程式為Al3++4OH-=AlO+2H2O。
(3)操作A將(NH4)2Fe(SO4)溶液轉(zhuǎn)化為(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶體,則需將溶液蒸發(fā)濃縮至表面出現(xiàn)晶膜、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥。裝置為抽濾裝置,操作順序為開抽氣泵,轉(zhuǎn)移固液混合物關閉活塞A,形成密閉容器,確認抽干后,打開活塞A,平衡內(nèi)外氣壓,加洗滌劑洗滌后關活塞A,繼續(xù)關閉活塞A抽濾。
(4)①由表格數(shù)據(jù)可知,數(shù)據(jù)3為離群數(shù)據(jù)應舍掉,則消耗標準溶液的體積為,根據(jù)反應方程式Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+,則產(chǎn)品中摩爾鹽中亞鐵離子的物質(zhì)的量為,其純度為。
②若滴定過程中沒有潤洗滴定管會導致使用標準液的體積偏高,則會造成樣品純度偏高。
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【題目】(1)碳酸:H2CO3,K1=4.3×10﹣7,K2=5.6×10﹣11
草酸:H2C2O4,K1=5.9×10﹣2,K2=6.4×10﹣5
0.1mol/L Na2CO3溶液的pH_____0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH;(選填“大于”“小于”或“等于”)
(2)等濃度的草酸溶液和碳酸溶液中,氫離子濃度較大的是_____;若將等濃度的草酸溶液和碳酸溶液等體積混合,溶液中各種離子濃度大小的順序正確的是_____(選填編號);
a.c(H+)>c(HC2O)>c(HCO)>c(CO)
b.c(HCO)>c(HC2O)>c(C2O)>c(CO)
c.c(H+)>c(HC2O)>c(C2O)>c(CO)
d.c(H2CO3)>c(HCO)>c(HC2O)>c(CO)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列實驗操作會引起實驗結果偏高的是( )
A.測定硫酸銅晶體中結晶水含量的實驗中,晶體加熱完全失去結晶水后,將盛試樣的坩堝放在實驗桌上自行冷卻
B.鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度測量實驗中,將鐵皮用酒精燈持續(xù)加強熱以徹底烘干
C.用標準堿滴定待測酸溶液時,裝有標準堿的滴定管滴定前無氣泡,滴定后有氣泡
D.一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸配制過程中用量筒量取計算所需的濃鹽酸時,仰視觀察刻度線
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室制備溴苯的反應裝置如下圖所示,關于實驗操作或敘述錯誤的是
A. 向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開K
B. 實驗中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色
C. 裝置c中的碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫
D. 反應后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結晶,得到溴苯
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【題目】常溫下,向20 mL 0.1mol·L-1的鹽酸中逐滴加入0.1 mol·L-1的氨水,溶液pH的變化與加入氨水的體積關系如圖所示。下列敘述不正確的是
A.V>20 mL
B.①、②、③點水的電離程度大小為:②>③>①
C.在點②所示溶液中:c(Cl-)=c(NH3·H2O)+c(NH)
D.在點②、③之間可能存在:c(NH)>c(Cl-)=c(OH-)>c(H+)
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【題目】“達蘆那韋”是抗擊新型冠狀病毒潛在用藥,化合物M是它的合成中間體,其合成路線如下:
已知:R1CHO
回答下列問題:
(1)有機物A的名稱是______________;反應②反應類型是__________。
(2)物質(zhì)B的結構簡式是____________;E的分子式為_____________。
(3)G中含氧官能團的名稱是________;F中有________個手性碳原子。
(4)請寫出反應⑤的化學反應方程式_____________。
(5)物質(zhì)N是C的一種同分異構體,寫出滿足下列條件的一種同分異構體的結構簡式_______。
①分子結構中含有苯環(huán)和氨基,氨基與苯環(huán)直接相連;②能使溴水褪色;③核磁共振氫譜有6組峰,峰面積之比為6∶3∶2∶2∶1∶1。
(6)設計由苯甲醇和CH3NH2為原料制備的合成路線_______________。
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【題目】常見的太陽能電池有單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、太陽能電池及銅銦鎵硒薄膜太陽能電池等。
(1)基態(tài)原子的價層電子排布式為_______________。
(2)高溫下容易轉(zhuǎn)化為,試從原子結構角度解釋原因:_______________。
(3)乙醇的沸點高于乙烷的沸點,其原因是______________。
(4)的立體構型為________。
(5)硼酸本身不能電離出,在水中易結合一個生成,而體現(xiàn)弱酸性。
①中含有配位鍵,其中提供空軌道的是________(填元素符號)。
②的結構式為________。
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【題目】熒光材料硫化鋅(ZnS)的研究至今已有 150 多年的歷史,可用于制白色顏料、發(fā)光粉、發(fā)光油漆等,其久置于濕空氣中易被氧化為 ZnSO4。請回答下列問題:
(1)基態(tài) Zn 原子的電子排布式為_________________________,核外電子占據(jù)最高能層的符號是__________________________, 占據(jù)該能層電子的電子云輪廓圖形狀為__________________________。
(2)ZnSO4 中三種元素的電負性由大到小的順序為__________________________, 的立體構型為__________________________,其中 S 的雜化軌道類型為__________________________。
(3)ZnSO4 溶于氨水可生成[Zn(NH3)4]SO4 溶液,[Zn(NH3)4]SO4 溶液中不存在的微粒間作用力有__________________________。
A.離子鍵B.共價鍵C.配位鍵D.范德華力
(4)根據(jù)下列鋅鹵化物的熔點和溶解性,判斷 ZnF2 晶體的類型為______;分析 ZnCl2、ZnBr2、ZnI2 熔點依次增大的原因__________________________。
ZnF2 | ZnCl2 | ZnBr2 | ZnI2 | |
熔點/℃ | 872 | 275 | 394 | 446 |
在乙醇、乙醚中的溶解性 | 不溶 | 溶解 | 溶解 | 溶解 |
(5) 立方 ZnS 晶體的密度為 ρ g/cm3,其晶胞結構如圖。
S2-周圍等距離且最近的 Zn2+為__________________________;ZnS晶胞中的晶胞參數(shù) a=__________________________nm(列出計算式)。[ M(ZnS)=97 g/mol ]
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【題目】I.氟及其化合物用途非常廣泛;卮鹣铝袉栴}:
(1)聚四氟乙烯商品名稱為“特氟龍”,可做不粘鍋涂層。它是一種準晶體,該晶體是一種無平移周期序、但有嚴格準周期位置序的獨特晶體?赏ㄟ^____________方法區(qū)分晶體、準晶體和非晶體。
(2)銻(Sb)與砷處于同一主族且相鄰,基態(tài)銻原子價電子排布式為______。[H2F]+[SbF6]-(氟酸銻)是一種超強酸,存在[H2F]+,寫出一種與[H2F]+互為等電子體的陰離子是_________。
(3)硼酸(H3BO3)和四氟硼酸銨(NH4BF4)都有著重要的化工用途。
①H3BO3和NH4BF4涉及的四種元素中第二周期元素的第一電離能由大到小的順序____(填元素符號)。
②H3BO3本身不能電離出H+,在水中易結合一個OH﹣生成[B(OH)4]﹣,而體現(xiàn)弱酸性。[B(OH)4]﹣中B原子的雜化類型為_________。
③NH4BF4(四氟硼酸銨)可用作鋁或銅焊接助熔劑、能腐蝕玻璃等。四氟硼酸銨中存在_______(填序號):
A 離子鍵 B σ鍵 C π鍵 D 范德華力 E 配位鍵
(4)CuCl的熔點為426℃,熔化時幾乎不導電;CuF的熔點為908℃。
①CuF比CuCl熔點高的原因是_____________;
②CuF的晶胞結構如圖1。F-填充在Cu+圍成的_______空隙中,空隙填充率為________%。
Ⅱ.AA705合金(含Cu、Al、Zn、Mg和Ti)幾乎與鋼一樣堅固,但重量僅為鋼的三分之一,已被用于飛機機身和機翼、智能手機外殼上等。
(5)CN-、NH3、H2O和OH-等配體都能與Zn2+形成配離子。1mol [Zn(NH3)4]2+含________ molσ鍵,中心離子的配位數(shù)為__________。
鈦晶體有兩種品胞,如圖所示。
①如圖2所示,晶胞的空間利用率為______(用含п的式子表示)。
②已知圖3中六棱柱邊長為x pm,高為y pm。該鈦晶胞密度為D g·cm-3,NA為______mol-1(用含x y和D的式子表示)。
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