【題目】釩(V)是人體必需的微量元素,能預(yù)防突發(fā)性心臟病等疾病,其常見化合價有+2、+3、+4、+5,實驗室模擬工業(yè)生產(chǎn)制備V2(CO3)3的步驟如下:
I.取18.20gV2O5放入水中攪拌形成懸濁液,在酸性條件下,通入二氯化硫充分反應(yīng)可得V2(SO4)3溶液;
II.將V2(SO4)3溶液與足量的碳酸鈉溶液混合,充分反應(yīng)后過濾,洗滌、干燥,得V2(CO3)3固體22.56g。
已知:+5價V具有氧化性,+3價V具有還原性,易被氧氣氧化。
回答下列問題:
(1)實驗室用Na2SO3固體和H2SO4(濃)制取SO2,可選用的發(fā)生裝置是_____(填“A”或“B”),利用下述裝置制取并收集干燥的SO2,連接順序為a—____—____—____—_____—f。
(2)步驟I的裝置如下;
①盛放V2O5的儀器D的名稱是_____,裝置C中長頸漏斗的作用是_______。
②通入二氧化硫前和實驗結(jié)束后都要通入N2,目的是________。
③寫出步驟I中反應(yīng)的離子方程式:___________。
(3)步驟II的洗滌操作中,證明已經(jīng)洗凈的方法是_________;實驗中V2(CO3)3的產(chǎn)率為_______。
【答案】B d e c b 三頸燒瓶 平衡氣壓,防止裝置堵塞 通入SO2前通入N2目的是趕盡裝置內(nèi)的空氣,實驗結(jié)束后通入氮氣是為了趕走裝置內(nèi)的SO2防止污染 2SO2+V2O5+2H+=2SO42-+2V3++H2O 取最后一次洗出液,向其中滴加稀鹽酸和氯化鋇溶液,若沒有白色沉淀產(chǎn)生,則已經(jīng)洗凈 80.00%
【解析】
(1)采用濃硫酸與Na2SO3固體的反應(yīng)制備SO2,不需要加熱,制取的SO2中含有H2O,需要干燥除雜,SO2密度大于空氣,收集時應(yīng)該長導管進,最后尾氣處理;
(2)V2O5溶于酸性溶液中,+5價的V具有強氧化性,與SO2反應(yīng)生成V2(SO4)3。V2(SO4)3再與Na2CO3反應(yīng)得到V2(CO3)3;注意+3的V容易被O2氧化,注意防氧化。
(1)用Na2SO3固體和濃硫酸反應(yīng)制取SO2,為固體和液體反應(yīng)不加熱,應(yīng)選裝置B;制取的SO2中含有H2O,需要干燥,因此經(jīng)過濃硫酸洗氣,SO2的密度大于空氣,因此收集時長導管進,最后是尾氣處理,連接順序為a-d-e-c-b-f;
(2)①裝置D的名稱為三頸燒瓶;
如果通入氣體過快,內(nèi)部壓強增大,長頸漏斗中的液面會上升,后面的裝置中發(fā)生堵塞,長頸漏斗中的液面會上升,裝置C中的長頸漏斗,可以平衡裝置內(nèi)外的壓強,防堵塞;
②由于產(chǎn)物V2(CO3)3容易被氧化,因此反應(yīng)前通入N2,排除裝置中的O2,防止產(chǎn)物被氧化;反應(yīng)后通N2,是為了將裝置中殘留的SO2完全排入NaOH溶液中,防止污染環(huán)境;
③V2O5和SO2在水溶液中反生反應(yīng)生成V2(SO4)3,根據(jù)電子守恒和電荷守恒可得離子方程式2SO2+V2O5+2H+=2SO42-+2V3++H2O;
(3)制得的V2(CO3)3沉淀表面吸附有可溶性的SO42-和Na+,因此可以檢驗SO42-來判斷溶液是否洗滌干凈,操作為取最后一次洗出液,向其中滴加稀鹽酸和氯化鋇溶液,若沒有白色沉淀產(chǎn)生,則已經(jīng)洗凈;
根據(jù)釩守恒,有V2O5~V2(CO3)3,18.20gV2O5的物質(zhì)的量,則可得到V2(CO3)3的質(zhì)量m=0.1mol×282g·mol-1=28.20g,則產(chǎn)物為。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】探究Na2O2與水的反應(yīng),實驗如圖:(已知:H2O2 H+ + HO2-、HO2- H+ + O22-)下列分析不正確的是
A. ①、⑤中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃
B. ①、④中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)
C. ②、⑤中KMnO4與MnO2的作用不同,產(chǎn)生氣體的量也不同
D. 通過③能比較酸性:HCl>H2O2
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在一定條件下,將充滿NO2和O2的試管倒立于水槽中,充分反應(yīng)后,剩余氣體的體積為原混合氣體體積的,則原混合氣體中NO2和O2的體積之比是
A.8:1B.7:3C.1:7D.4:1
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將0.4g NaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol·L-1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是( )
A.B.
C.D.
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室需配制80mL0.1mol/L的碳酸鈉溶液,填空并回答下列問題:
(1)配制80mL1.0mol/L的Na2CO3溶液。
實際應(yīng)稱Na2CO3質(zhì)量/g | 應(yīng)選用容量瓶的規(guī)格/mL |
___ | ___ |
(2)配制時,其正確的操作順序為___(用字母表示,每個字母只能用一次)。
A.將準確稱量的Na2CO3固體倒入燒杯中,再加適量水溶解
B.將容量瓶蓋緊,上下顛倒,搖勻
C.將已冷卻的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中
D.用30 mL水洗滌燒杯2~3次,洗滌液均注入容量瓶,振蕩
E.繼續(xù)往容量瓶內(nèi)小心加水,直到液面接近刻度線1~2cm處
F.改為膠頭滴管加水,使溶液凹液面恰好與刻度線相切
(3)若出現(xiàn)如下情況,對所配溶液濃度將有何影響?(填“偏高”“偏低”或“無影響”)
若定容時仰視刻度線,結(jié)果會___;
若容量瓶中有少量蒸餾水,結(jié)果會___。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】煉鐵的礦物主要有赤鐵礦、磁鐵礦和菱鐵礦等。目前主要采用以下流程測定鐵礦石中鐵元素的含量,流程分為兩個環(huán)節(jié):鐵礦石預(yù)處理和重鉻酸鉀滴定。
滴定過程:向預(yù)處理結(jié)束的溶液中加入適量蒸餾水和硫酸磷酸混合酸,滴加數(shù)滴二苯胺磺酸鈉,用重鉻酸鉀標準溶液滴定,記錄終點體積V。
已知:i.鎢酸鈉(Na2WO4)可用作指示劑,若鎢由+6價變?yōu)?/span>+5價,則溶液變?yōu)樗{色。
ii.Sn2+和Ti3+均具有還原性。
iii.氧化性順序為Cr2O72->Fe3+>WO42-。
iV.二苯胺磺酸鈉可用作氧化還原指示劑,本身無色,被氧化后呈現(xiàn)紫紅色。
請回答下列問題:
(1)①過程需要加入過量的___(填試劑名稱),試劑過量的理由為___。
(2)②過程后的淺黃色溶液中鐵的存在形式為___,③過程后的藍色溶液中鐵的存在形式為___。
(3)④過程中K2Cr2O7的作用為___。
(4)滴定時,滴定管應(yīng)選用___(填“甲”或“乙”);若滴定結(jié)束時,仰視讀數(shù),則測得結(jié)果___(填“偏大”“偏小”或“無影響”)
(5)滴定過程中,以二苯胺磺酸鈉為指示劑,滴定終點觀察到的現(xiàn)象為___。
(6)現(xiàn)稱取0.4g鐵礦石進行測定,滴定時共消耗45.00mL0.01mol·L-1K2Cr2O7溶液,則該鐵礦石中鐵的質(zhì)量分數(shù)為___ %(保留1位小數(shù))。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、M是短周期的四種元素,原子序數(shù)依次增大。X和M為同一主族元素,Y的最外層電子數(shù)為3,Z是地殼中含量最高的元素,X、Y和M三元素可組成MYX4化合物,其結(jié)構(gòu)式如圖所示,下列說法錯.誤.的是( )
A.MYX4化合物中X的化合價為+1
B.Z與X、M形成的二元化合物均不止一種
C.M在自然界中以化合物形式存在
D.原子半徑由大到小順序為M>Y>Z>X
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。俗名為“臭堿”的硫化鈉廣泛應(yīng)用千冶金染料、皮革等工業(yè)。硫化鈉的一種制備方法是Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑。下列有關(guān)說法正確的是( )
A.12g石墨晶體中含有碳碳鍵的數(shù)目為3NA
B.1L0.1molL-1Na2S溶液中含陰離子的數(shù)目小于0.lNA
C.生成1mol氧化產(chǎn)物時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4NA
D.常溫常壓下,11.2LCO2中含質(zhì)子的數(shù)目為11NA
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】今有一混合物的水溶液,只可能含有以下離子中的若干種:K+、NH4+、Cl-、Ba2+、CO32-、SO42-,現(xiàn)取三份各100mL溶液進行如下實驗:(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生。(2)第二份加足量NaOH溶液加熱后,收集到0.04mol氣體。(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得到干燥沉淀6.27g,經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為2.33g。綜合上述實驗,你認為以下結(jié)論正確的是( )
A.該混合液中一定含有:K+、NH4+、CO32-、SO42-、Cl-
B.該混合液中一定含有:NH4+、CO32-、SO42-,可能含K+、Cl-
C.該混合液中一定含有:NH4+、CO32-、SO42-、Cl-,可能含K+
D.該混合液中:c(K+)≥0.2mol/L,c(CO32-)=0.2mol/L
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com