化工生產(chǎn)中常利用硫酸廠煅燒黃鐵礦石的燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)來制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO4·7H2O),流程如 下:
(1)將過程②中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中,溶液會(huì)褪色的是________(填選項(xiàng)序號(hào))。
a.品紅溶液 b.紫色石蕊溶液 c.酸性KMnO4溶液 d.溴水
(2)過程①中,FeS和O2、H2SO4反應(yīng)的離子方程式為______________________
(3)過程③中,需加入的物質(zhì)是____________;反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________
用溶液Y制綠礬時(shí),可取少量Y溶液于試管中,向試管內(nèi)加入少量的________________溶液,觀察溶液是否變?yōu)?/span>________色,以驗(yàn)證其中是否含有Fe3+。
(4)在實(shí)驗(yàn)室里,完成過程④中的____________(填操作名稱),需要使用酒精燈、三腳架、坩堝鉗等,還需要的玻璃儀器有___________________________。
(5)過程⑥中,將溶液Z加熱到70~80℃,目的是____________________________________________________。
(6)實(shí)驗(yàn)室為測量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):①用分析天平稱取2.700 g樣品;②將樣品溶于足量的鹽酸后,加入過量的氯化鋇溶液;③過濾、洗滌、干燥、稱量,得固體質(zhì)量為3.495 g。若該聚鐵的主要成分為[Fe(OH)SO4]n,則聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素)
(1)acd (2)4FeS+3O2+12H+=4Fe3++6H2O+4S (3)Fe(或鐵) Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4
硫氰化鉀(或其他合理答案) 紅 (4)蒸發(fā)結(jié)晶 蒸發(fā)皿、玻璃棒 (5)促進(jìn)Fe3+的水解 (6)31.1 %
【解析】由題中信息可知,過程①向燒渣中加稀硫酸并同時(shí)通入氧氣,鐵的氧化物、硫化亞鐵均會(huì)溶解,生成硫酸鐵、單質(zhì)硫和水,所以溶液X是硫酸鐵溶液,過程②灼燒固體,其中的硫被氧化成二氧化硫。(1)二氧化硫能分別使品紅溶液、酸性KMnO4溶液和溴水褪色。(2)過程①中,FeS和O2、H2SO4反應(yīng)的離子方程式為4FeS+3O2+12H+=4Fe3++6H2O+4S。(3)由產(chǎn)物綠礬逆推可知過程③是將硫酸鐵轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵的過程,應(yīng)加入鐵粉還原硫酸鐵,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4。驗(yàn)證硫酸亞鐵溶液中是否含有Fe3+,可用含SCN-的溶液檢驗(yàn),若溶液變?yōu)榧t色,證明溶液中含有Fe3+,若溶液不變色,證明溶液中不含Fe3+。(4)由硫酸亞鐵溶液制綠礬,應(yīng)使用蒸發(fā)結(jié)晶的方法,需要使用酒精燈、三腳架、蒸發(fā)皿、玻璃棒等。(5)過程⑥中,將硫酸鐵溶液加熱到70~80℃,目的是促進(jìn)Fe3+的水解。(6)3.495 g的BaSO4為0.015 mol,鐵元素的質(zhì)量為56 g·mol-1×0.015 mol=0.840 g,所以該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(0.840/2.700)×100%=31.1 %。
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題12化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
下列關(guān)于溶液中所含離子的檢驗(yàn)結(jié)論正確的是( )。
A.加入氨水時(shí)生成白色沉淀,當(dāng)氨水過量時(shí)白色沉淀消失,則原溶液中一定有Al3+存在
B.欲鑒別FeCl2溶液、AlCl3溶液和AgNO3溶液,向3種待測液中分別滴加足量氨水
C.加入鹽酸,有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成,則原溶液中一定有大量的CO32—存在
D.加入BaCl2溶液生成白色沉淀,再加足量鹽酸沉淀不溶解,則原溶液中一定有SO42—存在
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪沖刺非選擇題增分專練 綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)練習(xí)卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
某研究小組利用如圖裝置探究溫度對(duì)CO還原Fe2O3的影響(固定裝置略)。
(1)MgCO3的分解產(chǎn)物為________。
(2)裝置C的作用是_____________________________________________________,
處理尾氣的方法為_______________________________________________________。
(3)將研究小組分為兩組,按如圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對(duì)裝置D加熱,反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物)。兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
(已知:Fe2+與K3[Fe(CN)6]反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀)。
步驟 | 操作 | 甲組現(xiàn)象 | 乙組現(xiàn)象 |
1 | 取黑色粉末加入稀鹽酸 | 溶解,無氣泡 | 溶解,有氣泡 |
2 | 取步驟1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液 | 藍(lán)色沉淀 | 藍(lán)色沉淀 |
3 | 取步驟1中溶液,滴加KSCN溶液 | 變紅 | 無現(xiàn)象 |
4 | 向步驟3溶液中滴加新制氯水 | 紅色褪去 | 先變紅,后褪色 |
①乙組得到的黑色粉末是________。
②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________。
③乙組步驟4中,溶液變紅的原因?yàn)?/span>_______________________________________,
溶液褪色可能的原因及其驗(yàn)證方法為______________________________________
④從實(shí)驗(yàn)安全考慮,題圖裝置還可采取的改進(jìn)措施是__________________________
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪沖刺非選擇題增分專練 基本概念、基本理論練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
煤直接燃燒的能量利用率較低,為提高其利用率,工業(yè)上將煤氣化(轉(zhuǎn)變成CO和H2)后再合成乙醇、二甲醚等多種能源。
(1)如圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測儀,具有自動(dòng)吹氣流量偵測與控制的功能,非常適合進(jìn)行現(xiàn)場酒精檢測。該電池的負(fù)極反應(yīng)式為______________________。
(2)煤氣化所得氣體可用于工業(yè)合成二甲醚,其反應(yīng)如下:
2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。
同時(shí)發(fā)生副反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO(g)+H2O(g)??CO2(g)+H2(g)。
在溫度為250 ℃、壓強(qiáng)為3.0 MPa時(shí),某工廠按投料比V(H2)∶V(CO) =a進(jìn)行生產(chǎn),平衡時(shí)反應(yīng)體系中各組分的體積分?jǐn)?shù)如下表:
物質(zhì) | H2 | CO | CO2 | (CH3)2O | CH3OH(g) | H2O(g) |
體積分?jǐn)?shù) | 0.54 | 0.045 | 0.18 | 0.18 | 0.015 | 0.03 |
①投料比a=________;
②250℃時(shí)反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)K=________。
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪沖刺非選擇題增分專練 化學(xué)工藝流程練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
隨著能源問題的進(jìn)一步突出,利用熱化學(xué)循環(huán)制氫的研究受到許多發(fā)達(dá)國家的青睞。最近的研究發(fā)現(xiàn),復(fù)合氧化物鐵酸錳(MnFe2O4)也可以用于熱化學(xué)循環(huán)分解水制氫,MnFe2O4的制備流程如下:
(1)原料Fe(NO3)n中n=________,投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的物質(zhì)的量之比應(yīng)為________。
(2)步驟二中“連續(xù)攪拌”的目的是__________________________________________
步驟三中洗滌干凈的標(biāo)準(zhǔn)是________________________________________________
(3)利用MnFe2O4熱化學(xué)循環(huán)制氫的反應(yīng)可表示為:
MnFe2O4MnFe2O4-x+O2↑;
MnFe2O4-x+xH2OMnFe2O4+xH2↑
請(qǐng)認(rèn)真分析上述兩個(gè)反應(yīng)并回答下列問題:
①若MnFe2O4-x中x=0.8,則MnFe2O4-x中Fe2+占全部鐵元素的百分率為________。
②該熱化學(xué)循環(huán)制氫法的優(yōu)點(diǎn)有_____________________、________________________ (答兩點(diǎn)即可)。
該熱化學(xué)循環(huán)法制氫尚有不足之處,進(jìn)一步改進(jìn)的研究方向是___________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪沖刺選擇題限時(shí)提速專練 定量分析練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
某鉛酸蓄電池的工作原理如圖所示,其總反應(yīng)式為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。下列判斷不正確的是( )
A.閉合K時(shí),d電極的反應(yīng)式為PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42—
B.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí),Ⅰ中消耗的H2SO4為0.2 mol
C.閉合K時(shí),Ⅱ中SO42—向c電極遷移
D.閉合K一段時(shí)間后,Ⅱ可單獨(dú)作為原電池,d電極為正極
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪沖刺選擇題限時(shí)提速專練 定量分析練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
25℃時(shí),某難溶性堿MOH在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(單位:mol·L-1)。下列說法正確的是( )
A.該堿在25℃時(shí)的Ksp為2×10-10
B.a點(diǎn)的Ksp大于b點(diǎn)的Ksp
C.通過蒸發(fā)可使溶液由b點(diǎn)變?yōu)?/span>c點(diǎn)
D.25℃時(shí),要使c(M+)為0.1 mol·L-1的溶液形成沉淀,溶液的pH至少要升高到5
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題
亞硝酸(HNO2)是一種與醋酸酸性相當(dāng)?shù)娜跛?/span>,很不穩(wěn)定,通常在室溫下立即分解。
(1)寫出亞硝酸的電離方程式: 。
(2)在酸性條件下,當(dāng)NaNO2與KI按物質(zhì)的量之比1∶1恰好完全反應(yīng),且I-被氧化為I2時(shí),產(chǎn)物中含氮的物質(zhì)為 (填化學(xué)式)。
(3)要得到穩(wěn)定的HNO2溶液,可以向冷凍的NaNO2濃溶液中加入或通入某種物質(zhì),下列物質(zhì)不適合的是 (填字母)。
a.稀硫酸 b.二氧化碳 c.二氧化硫 d.磷酸
(4)堿性工業(yè)廢水中的N可用鋁粉除去。已知此反應(yīng)體系中含有Al、NaAlO2、NaNO2、NaOH、NH3·H2O、H2O六種物質(zhì)。
①寫出上述反應(yīng)的離子方程式: 。
②發(fā)生上述反應(yīng)后廢水的pH將 (填“增大”“減小”或“不變”)。
(5)酸性工業(yè)廢水中的N可用尿素除去。尿素
()與N在酸性條件下反應(yīng)生成兩種無毒氣體。該反應(yīng)中生成16.8 L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合氣體時(shí),消耗尿素的質(zhì)量為 g。
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
目前人類已發(fā)現(xiàn)的非金屬元素除稀有氣體外共有16種,對(duì)這16種非金屬元素的相關(guān)判斷( )
①都是主族元素,最外層電子數(shù)都大于4
②單質(zhì)在反應(yīng)中都只能作氧化劑
③氫化物常溫下都是氣態(tài),所以又叫作氣態(tài)氫化物
④氧化物常溫下都可以與水反應(yīng)生成酸
⑤根據(jù)非金屬原子最外層的電子數(shù),可判斷兩種元素得電子能力的強(qiáng)弱
⑥非金屬得電子后形成的簡單陰離子的核外電子排布一定與上一周期稀有氣體原子的核外電子排布相同
A.④⑤正確B.①③⑥正確C.②③⑤正確D.都錯(cuò)誤
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