負(fù)載銀納米CeO2可用于光催化降解農(nóng)藥廢水,安徽某工廠現(xiàn)用鍺(Ge)產(chǎn)品加工廢料生產(chǎn)納米GeO2,實(shí)驗(yàn)流程如圖.


(1)操作X為
 
.Y溶液是一種在該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì),該物質(zhì)是
 
(填化學(xué)式).
(2)第②步反應(yīng)的離子方程式是
 

(3)若要將Fe(OH)3和Al(OH)3分離回收,需要用到的試劑有
 
(填化學(xué)式).
(4)該鍺產(chǎn)品加工廢料中含鍺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不少于
 
考點(diǎn):物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用
專題:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析:流程分析鍺產(chǎn)品加工廢料m1kg含有Fe2+、Fe3+、Al3+,富集過濾得到濾液中加入稀鹽酸和過氧化氫溶解后亞鐵離子被過氧化氫氧化為鐵離子,加入試劑使鐵離子和鋁離子全部沉淀,鍺離子不沉淀,過濾得到四氯化鍺溶液,通過蒸餾,水解得到二氧化鍺的晶體,烘干得到m2kg納米二氧化鍺;
(1)過濾就是把液體和不溶性的固體分離的一種方法;通過流程圖看出鹽酸在操作②時(shí)還要用到,所以HCl可以循環(huán)使用;
(2)Ge元素的化合價(jià)升高,則O元素的化合價(jià)降低,該反應(yīng)生成水,以此書寫離子反應(yīng);
(3)利用氫氧化鋁能夠和氫氧化鈉反應(yīng)生成可溶性的偏鋁酸鈉,向偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w生成氫氧化鋁的性質(zhì)分離;
(4)質(zhì)量為m2的納米GeO2中Ge的質(zhì)量m=
73
105
m2,故該鍺產(chǎn)品加工廢料中含鍺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不少于
73m2
105m1
×100%;
解答: 解:(1)通過流程圖看出經(jīng)過操作x分成了四氯化碳溶液和難溶性的Fe(OH)3和Al(OH)3,操作X為過濾;通過流程圖看出鹽酸在操作②時(shí)還要用到,所以HCl可以循環(huán)使用,故答案為:過濾;HCl;
(2)Ge元素的化合價(jià)升高,則O元素的化合價(jià)降低,該反應(yīng)生成水,該離子反應(yīng)為Ge2++H2O2+2H+=Ge4++2H2O,
故答案為:Ge2++H2O2+2H+=Ge4++2H2O;
(3)Fe(OH)3不能溶解在堿性溶液中,Al(OH)3可以和NaOH反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,Al(OH)3十NaOH=NaAlO2十2H2O,NaAlO2再與二氧化碳反應(yīng)生成Al(OH)3,
2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3;
故答案為:NaOH、CO2
(4)質(zhì)量為m2的納米GeO2中Ge的質(zhì)量m=
73
105
m2,故該鍺產(chǎn)品加工廢料中含鍺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不少于
73m2
105
m1
×100%=
73m2
105m1
×100%;
故答案為:
73m2
105m1
×100%.
點(diǎn)評(píng):本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),涉及氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、難溶電解質(zhì)的溶解平衡、兩性氧化物等知識(shí),綜合性較強(qiáng),題目難度較大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

①一定條件下,N2和H2反應(yīng)生成lmolNH3過程中能量變化如圖所示,則1mol N2完全反應(yīng)時(shí)的焓變?yōu)椋?div id="yscbf5m" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
(用含Q1、Q2的代數(shù)式表示).
②25℃,將a mol?L-1氨水與b mol?L-1鹽酸等體積混合,使溶液顯中性,則c(NH4+
 
c(Cl-)(填“>”、“<”或“=”);
用含a、b的代數(shù)式表示該混合溶液中氨水的電離平衡常數(shù)K=
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在制水泥、制玻璃、煉鐵三種工業(yè)生產(chǎn)中,都需要的原料是( �。�
A、純堿B、石灰石
C、粘土D、生石灰

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)裝置,試劑選用或操作正確的是( �。�
A、除去NO中的NO2
B、干燥Cl2
C、稀釋濃硫酸
D、制備少量O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某校環(huán)保興趣小組在處理污水樣品時(shí),需將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的濃鹽酸(密度為1.19g?cm-3)配制成250mL 0.1mol?L-1的鹽酸溶液.

(1)在如圖所示儀器中,配制上述溶液不需要的是
 
(填圖中相應(yīng)儀器的字母).除圖中已有儀器外,配制上述溶液還需要的玻璃儀器是
 
,其作用按使用的先后順序分別是
 
 

(2)根據(jù)計(jì)算,下列量程或規(guī)格中,本實(shí)驗(yàn)量筒應(yīng)使用的是
 
;容量瓶應(yīng)使用
 
.(填寫相應(yīng)的序號(hào))
A.10mLB.100mL C.250mL D.500mL
(3)在量取濃鹽酸后,下列操作的先后順序是
 
(用編號(hào)表示).
①待稀釋的鹽酸溫度與室溫一致后,沿玻璃棒注入所選定規(guī)格的容量瓶中
②往容量瓶中小心加蒸餾水至液面接近環(huán)形刻度線1cm-2cm處,改用膠頭滴管加蒸餾水,使凹液面最低處與瓶頸的環(huán)形刻度線相切
③在盛鹽酸的燒杯中注入適量蒸餾水,并用玻璃棒攪拌,使其混合均勻
④用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次,并將洗滌液全部注入容量瓶
(4)關(guān)于容量瓶的使用,下列操作正確的是
 
(填字母,下同).
A.使用容量瓶前檢查它是否漏水
B.容量瓶用水洗凈后,再用配好的稀HCl溶液潤(rùn)洗
C.配制溶液時(shí),如果試樣是固體,把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中,緩慢加水至接近刻度線1cm-2cm處,改用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線
D.配制溶液時(shí),若試樣是液體,用量筒量取試樣后直接倒入容量瓶中,緩慢加水至接近刻度線1cm-2cm處,改用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線
E.蓋好瓶蓋,用食指頂住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反復(fù)倒轉(zhuǎn)多次,搖勻
(5)若定容后搖勻靜置,發(fā)現(xiàn)凹液面低于線,此時(shí)應(yīng)該
 

A.直接轉(zhuǎn)移到細(xì)口試劑瓶中
B.再用膠頭滴管加水,重新定容
C.將此溶液倒掉,重新配制
D.直接儲(chǔ)存于容量瓶中
(6)假設(shè)配制時(shí)其他操作均正確,只出現(xiàn)以下某一情況,試判斷所配制的溶液濃度相比于要求的值(即0.1mol?L-1)如何變化.(a.偏高;b.偏低;c.無(wú)影響,在下列橫線上填相應(yīng)的字母)
①容量瓶中有少量蒸餾水
 

②燒杯和玻璃棒沒有洗滌2-3次
 

③配制的溶液裝入潔凈的但有少量蒸餾水的試劑瓶中
 

④若定容時(shí)俯視,所配溶液的物質(zhì)的量濃度
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列有關(guān)說法正確的是( �。�
A、李比希法、鈉熔法、銅絲灼燒法等都是定量研究有機(jī)物中元素組成的方法
B、元素分析儀可用于分析有機(jī)物中的元素組成
C、“鈉熔法”的變化過程中鈉必定發(fā)生還原反應(yīng)
D、根據(jù)1H核磁共振譜就可以確定任何有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有一包白色粉末,其中可能含有NaNO3、CaCl2、K2CO3.現(xiàn)做以下實(shí)驗(yàn):①將部分粉末加入水中,振蕩,有白色沉淀生成;②向①的懸濁液中加入過量稀硝酸,振蕩,白色沉淀消失并有氣泡產(chǎn)生;③取少量②的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成.
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,完成下列各題:
(1)原白色粉末中肯定含有的物質(zhì)為
 
,可能含有的物質(zhì)為
 

(2)寫出步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(3)寫出步驟②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 

(4)寫出步驟③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

2006年5月,齊齊哈爾第二制藥廠生產(chǎn)的假藥“亮菌甲素注射液”導(dǎo)致多名患者腎功能衰竭.“亮菌甲素”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,它配以輔料丙二醇溶成針劑用于臨床.假藥中使用廉價(jià)的二甘醇作為輔料,二甘醇為工業(yè)溶劑,有很強(qiáng)的毒性.請(qǐng)回答下列問題:
(1)丙二醇的分子式是C3H8O2,已知兩個(gè)羥基連在同一個(gè)碳原子上的物質(zhì)不存在.寫出其屬于醇類的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

(2)下列有關(guān)“亮菌甲素”的敘述正確的是
 
(填字母).
A.“亮菌甲素”能與H2發(fā)生加成反應(yīng)
B.不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.“亮菌甲素”分子中含氧官能團(tuán)只有2種
D.1mol“亮菌甲素”最多與2molNaOH反應(yīng)
(3)核磁共振儀可以測(cè)定有機(jī)物分子中處于不同化學(xué)環(huán)境的氫原子及相對(duì)數(shù)量.氫原子在分子中的化學(xué)環(huán)境不同,在核磁譜圖中就處于不同的位置,化學(xué)環(huán)境相同的氫原子越多,波譜峰積分面積越大(或高度越高).核磁共振氫譜分析,發(fā)現(xiàn)二甘醇分子中有3個(gè)吸收峰,其峰面積之比為2:2:1.又知二甘醇中C、O元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同,且H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.4%,1mol二甘醇與足量金屬鈉反應(yīng)生成1mol H2.寫出二甘醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 
,二甘醇與乙酸(按物質(zhì)的量之比1:1)反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某些物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(不是所有的產(chǎn)物都標(biāo)出).已知:
①若用兩根玻璃棒分別蘸取A的濃溶液和濃鹽酸并使它們接近時(shí),有大量白煙生成;
②甲是由兩種單質(zhì)直接化合得到的一種淡黃色固體;
③乙為一種金屬單質(zhì),常溫下,它在濃硝酸鈍化;
④D、F溶液均呈堿性.

(1)A屬于
 

A、電解質(zhì)         B、非電解質(zhì)
(2)請(qǐng)寫出C、G的化學(xué)式:C
 
    G
 

(3)請(qǐng)寫出B與甲反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
,該反應(yīng)中的氧化劑是
 
(填化學(xué)式),還原劑是
 
(填化學(xué)式);
(4)請(qǐng)寫出D溶液與乙反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

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同步練習(xí)冊(cè)答案