六水氯化鍶(SrCl2·6H2O)是實(shí)驗(yàn)室重要的分析試劑,工業(yè)上常以天青石(主成分為SrSO4)為原料制備,生產(chǎn)流程如下:
(1)第①步反應(yīng)前天青石先研磨粉碎,其目的是________________。
第③步加入適量稀硫酸的目的是______ _。
(2)第①步反應(yīng)若0.5 mol SrSO4中只有S被還原,轉(zhuǎn)移了4 mol電子。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________。
(3)第④步操作依次是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、________、_______。
(4)稱取1.000 g產(chǎn)品溶解于適量水中,向其中加入含AgNO3 1.100×10-2 mol的AgNO3溶液(產(chǎn)品中不含其它與Ag+反應(yīng)的離子),待Cl―完全沉淀后,用含F(xiàn)e3+的溶液作指示劑,用0.2000 mol/L的KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+ 以AgSCN白色沉淀的形式析出。若滴定過程用去上述濃度的KSCN溶液20.00 mL,則產(chǎn)品中SrCl2·6H2O的質(zhì)量百分含量為________(保留4位有效數(shù)字)。
(1)增加反應(yīng)物的接觸面積,提高反應(yīng)速率,提高原料的利用率。(2分)
除去溶液中Ba2+雜質(zhì)(2分)
(2)SrSO4 + 4C =" SrS" + 4CO(3分) (3)洗滌、干燥(或烘干)(各1分,共2分)
(4) 93.45%(4分)
解析試題分析:(1)把固體反應(yīng)物研磨粉碎,可增加反應(yīng)物的接觸面積,提高反應(yīng)速率,提高原料的利用率;第②步所得溶液含有少量Ba2+,所以第③步加入適量稀硫酸目的是:除去溶液中Ba2+雜質(zhì)。
(2)0.5 mol SrSO4中只有S被還原,轉(zhuǎn)移了4 mol電子,說明S化合價降低了8價,轉(zhuǎn)化為SrS,根據(jù)流程圖C轉(zhuǎn)化為CO,化學(xué)方程式為:SrSO4 + 4C =" SrS" + 4CO
(3)要得到純凈的固體,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾后,需要進(jìn)行洗滌、干燥(或烘干)操作。
(4)根據(jù)各步反應(yīng)得出關(guān)系式: 2AgNO3~ 2KSCN ,剩余的n(AgNO3)="2n(KSCN)=" 0.2000 mol/L×0.02L="0.004mol," 根據(jù)SrCl2·6H2O~ 2AgNO3 ,則產(chǎn)品中SrCl2·6H2O的質(zhì)量百分含量為:1/2×(1.100×10-2 mol -0.004mol)×267g/mol÷1.000g×100% ="93.45%"
考點(diǎn):本題考查實(shí)驗(yàn)中基本操作、化學(xué)流程的分析、化學(xué)方程式的書寫、質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
銀氨溶液放久后會產(chǎn)生疊氮化銀(AgN3)而引起爆炸,直接排放會污染環(huán)境,且造成銀資源的浪費(fèi)。某研究小組設(shè)計(jì)了從銀鏡反應(yīng)后的廢液中(含過量的銀氨溶液,假設(shè)不含單質(zhì)銀)回收銀的如下兩種實(shí)驗(yàn)流程:
(已知:[Ag(NH3)2]+在溶液中存在平衡:[Ag(NH3)2]+??Ag++2NH3)
(1)寫出甲方案第①步廢液與稀HNO3反應(yīng)的離子方程式 。
(2)甲方案第②步加入的鐵粉要過量的目的是 。
甲方案流程可能產(chǎn)生的大氣污染物是 。
(3)乙方案若最終得到銀粉的質(zhì)量偏大,排除未洗滌干凈的因素,可能的原因是 。
(4)實(shí)驗(yàn)室配制銀氨溶液的操作過程是 。
(5)已知乙方案第③步反應(yīng)有H2S氣體產(chǎn)生,若最終得到銀粉21.6 g,不考慮其他損失,理論上該步需要加入鐵粉 g。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
有三瓶無色溶液的標(biāo)簽損壞了,只知道它們分別是鹽酸、BaCl2溶液和Na2CO3溶液。甲、乙兩位同學(xué)各用一種試劑,一次性鑒別都取得了成功。甲用的一種指示劑是_________;乙用的一種酸溶液是__________。丙同學(xué)沒用任何試劑也鑒別成功了,他的鑒別過程是:取樣于試管中,編號為a、b、c,然后將三種溶液兩兩混合,發(fā)現(xiàn)a加入b中有氣泡產(chǎn)生,a加入c中有白色沉淀產(chǎn)生,則a、b、c分別是________、________、__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
海水中有豐富的資源,多種多樣的海洋動物和植物,海底有豐富的礦藏、石油、天然氣等,此外,海水中還含有大量的電解質(zhì),它們電離產(chǎn)生Cl-、Br-(溴離子)、SO42-、Na+、Mg2+、Ca2+等,都是重要資源。
(1)寫出步驟①、②、④分離提純的方法:
① ; ② ; ④ 。
(2)步驟②分離提純過程中需要選用主要玻璃儀器的名稱 。
(3)欲除去初步提純后的粗鹽中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4,應(yīng)向該粗食鹽水中依次加入NaOH溶液、 溶液、 溶液,然后過濾;為盡可能除去雜質(zhì),每次加入的試劑應(yīng) 。向所得溶液中滴加 至無氣泡產(chǎn)生,再經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到食鹽晶體。
(4)檢驗(yàn)淡水中是否含有Cl-的操作現(xiàn)象及結(jié)論 。
(5)寫出加入試劑a后,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
(6)工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法生產(chǎn)氯氣、氫氣和燒堿,請寫出利用氯氣和石灰乳制取漂白粉的化學(xué)方程式 ________________________________________________ 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
納米材料二氧化鈦(TiO2)具有很高的化學(xué)活性,可做性能優(yōu)良的催化劑。
(1)工業(yè)上二氧化鈦的制備方法是:
Ⅰ.將干燥后的金紅石(主要成分是TiO2,主要雜質(zhì)是SiO2)與碳粉混合放入氯化爐中,在高溫下通入Cl2反應(yīng),制得混有SiCl4雜質(zhì)的TiCl4。
Ⅱ.將SiCI4分離,得到純凈的TiCl4。
Ⅲ.在TiCl4中加水、加熱,水解得到沉淀TiO2·xH2O。
Ⅳ.TiO2·xH2O高溫分解得到TiO2。
①根據(jù)資料卡片中信息判斷,TiCl4與SiCl4在常溫下的狀態(tài)是 ,分離二者所采用的操作名稱是 。
②Ⅲ中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
③如Ⅳ在實(shí)驗(yàn)室中完成,應(yīng)將TiO2·xH2O放在 (填字母)中加熱。
(2)據(jù)報(bào)道:“生態(tài)馬路”是在鋪設(shè)時加入一定量的TiO2,TiO2受太陽光照射后,產(chǎn)生的電子被空氣或水中的氧獲得,生成H2O2。H2O2能清除路面空氣中的CxHy、CO等,其主要是利用了H2O2的 (填“氧化性”或“還原性”)。
(3)某研究小組用下列裝置模擬“生態(tài)馬路”的部分原理。(夾持裝置已略去)
①如緩慢通入22.4 L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO氣體,結(jié)果NaOH溶液增重11 g,則CO的轉(zhuǎn)化率為 。
②當(dāng)CO氣體全部通入后,還要按圖示通一段時間空氣,其目的是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
以黃鐵礦為原料制硫酸產(chǎn)生的硫酸渣中含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、MgO等。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)以硫酸渣制備鐵紅(Fe2O3),過程如下:
(1)硫酸渣的成分中屬于兩性氧化物的是 , 寫出酸溶過程Fe2O3與稀硫酸反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式: ;
(2)生產(chǎn)過程中,為了確保鐵紅的純度,氧化過程需要調(diào)節(jié)溶液的pH的范圍是_________;(部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表)
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
開始沉淀 | 2.7 | 3.8 | 7.5 | 9.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO·Cr2O3,還含有MgO、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì),以下是以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的流程圖:
已知:①4FeO·Cr2O3+ 8Na2CO3+ 7O28Na2CrO4 + 2 Fe2O3 + 8CO2↑;
②Na2CO3 + Al2O32NaAlO2 + CO2↑;③ Cr2O72-+ H2O2CrO42- + 2H+
根據(jù)題意回答下列問題:
(1)固體X中主要含有_________(填寫化學(xué)式);要檢測酸化操作中溶液的pH是否等于4.5,應(yīng)該使用__________(填寫儀器或試劑名稱)。
(2)酸化步驟用醋酸調(diào)節(jié)溶液pH<5,其目的是_________________________________。
(3)操作Ⅲ有多步組成,獲得K2Cr2O7晶體的操作依次是:加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、 、過濾、_______、干燥。
(4)下表是相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù),操作Ⅲ發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是:Na2Cr2O7+2KCl →K2Cr2O7↓+2NaCl。該反應(yīng)在溶液中能發(fā)生的理由是_______________。
物質(zhì) | 溶解度/(g/100g水) | ||
0°C | 40°C | 80°C | |
KCl | 28 | 40.1 | 51.3 |
NaCl | 35.7 | 36.4 | 38 |
K2Cr2O7 | 4.7 | 26.3 | 73 |
Na2Cr2O7 | 163 | 215 | 376 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(Ⅰ)二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì))。某課題組以此粉末為原料回收鈰,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:
(1)洗滌的目的主要是為了除去Cl-和___________(填離子符號),檢驗(yàn)該濾渣A洗凈的方法是_____________________。
(2)第②步反應(yīng)的離子方程式是____________________________。
(3)取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品0.536 g,加硫酸溶解后,用0.1000mol· L-1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定終點(diǎn)時(鈰被還原為Ce3+),消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________。
(Ⅱ)氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛.硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索.以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如下:
(1)加入H2O2氧化時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。
(2)濾渣2的成分是______________(填化學(xué)式)。
(3)煅燒過程存在以下反應(yīng):2MgSO4+C=2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C=MgO+SO2↑+CO↑ MgSO4+3C=MgO+S↑+3CO↑
利用如圖裝置對煅燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分步吸收或收集。
①D中收集的氣體可以是______________(填化學(xué)式)。
②B中盛放的溶液可以是______________(填字母)。
A.NaOH溶液 | B.Ca(OH)2溶液 | C.稀硝酸 | D.KMnO4溶液 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
多彩水泥的添加劑是CoCl2-6H2O。工定是以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質(zhì)制取CoCl2·6H2O的一種新工藝流程如下圖:
已知:①鈷與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Co+2HCl CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O溶點(diǎn)86oC,易溶于水、乙醚等;常溫下穩(wěn)定無毒,加熱至110oC~120OC時,失去結(jié)晶水變成有毒的無水氯化鈷。
③部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:
請回答下列問題:
(1)上述流程中的試劑a可能為 ;其作用是 ;
(2)加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH至b,b的范圍是 ;
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
開始沉淀(pH) | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀(pH) | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
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