【題目】某廢液中含有大量的K+Cl-、Br-,還有少量的Ca2+、Mg2+SO42-。某研究性學習小組利用這種廢液來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2常溫下是深紅棕色液體),設(shè)計了如下流程圖:

請根據(jù)流程圖,回答相關(guān)問題:

(1)若試劑aH2O2溶液(H),已知氧化性:H2O2>Br2

寫出廢液中的某陰離子和a發(fā)生反應的離子方程式為:__________________________

每消耗0.2mol H2O2,反應轉(zhuǎn)移的電子為______mol;

(2)為了除去無色液體I中的Ca2+、Mg2+、SO42-,試劑b可選擇:KOHBaCl2、K2CO3溶液,其添加順序不正確的是_______

A、KOH、BaCl2、K2CO3 B、BaCl2、KOH、K2CO3

C、BaCl2K2CO3 、KOH DKOH、K2CO3 BaCl2

(3)用鹽酸調(diào)pH=7(中性)是為了除去雜質(zhì)離子______,以提高氯化鉀晶體的純度;

(4)操作①②③④⑤對應的名稱分別是:____、分液、_____、過濾、______

【答案】H2O2+2Br-+2H+=Br2+2H2O 0.4 D OH- CO32- 萃取 蒸餾 蒸發(fā)結(jié)晶

【解析】

根據(jù)圖示可知,制備流程為:廢液中加入雙氧水,將溴離子氧化成溴單質(zhì),然后加入四氯化碳后通過萃取、分液分離出溴,通過操作③蒸餾得到四氯化碳和溴單質(zhì);無色液體Ⅰ中含有K+、Cl-、Ca2+、Mg2+SO42-,分別加入BaCl2、K2CO3KOH溶液過濾后得到無色溶液Ⅱ和固體A,再調(diào)節(jié)溶液Ⅱ的pH萃取碳酸根離子、氫氧根離子,得到無色溶液Ⅲ。

(1) aH2O2溶液(H),具有氧化性,能把Br-氧化成Br2,自身被還原成水,反應的離子方程式是H2O2+2Br-+2H+=Br2+2H2O;消耗0.2mol H2O2,反應轉(zhuǎn)移的電子為0.2mol×2×1=0.4mol;

2)用KOH溶液與Ca2+、Mg2+反應生成Ca(OH)2、Mg(OH)2,除去Mg2+和大部分Ca2+,用BaCl2溶液與SO42-反應生成BaSO4而除去Ba2+,最后用飽和的K2CO3除去余下的少量Ca2+和后來加入的Ba2+,此處不能選用Na2CO3溶液,否則會引入新的Na+K2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前,否則會引入Ba2+;所以所需的試劑按滴加順序依次為:BaCl2、KOH、K2CO3或者BaCl2、K2CO3、KOH,故不正確的選:D;

3)由于加入的KOH、K2CO3是過量的,所以要調(diào)節(jié)pH除去多余的OH-、CO32-

4)由流程圖知,無色液體Ⅰ中含有K+Cl-、Br- Ca2+Mg2+、SO42-無色液體Ⅲ中只含有K+、Cl-,則試劑b的作用是除去Ca2+、Mg2+、SO42-;操作①是萃取,操作②是將互不相溶的兩種液體分開分液,操作③是將沸點不同、互溶的兩液體分開蒸餾,操作④是將溶液與沉淀分開過濾,操作⑤是將KCl從其水溶液中提取出來結(jié)晶,操作①、②、③、④、⑤的名稱是:萃取、分液、蒸餾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】下列說法正確的是

A. 分子式為CH4OC2H6O的物質(zhì)一定互為同系物

B. 甲烷、乙烯和苯在工業(yè)上都可通過石油分餾得到

C. 苯酚鈉溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸鈉

D. 1 mol與過量的NaOH溶液加熱充分反應,能消耗5 mol NaOH

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【題目】關(guān)于化合物2苯基丙烯(),下列說法正確的是

A. 不能使稀高錳酸鉀溶液褪色

B. 可以發(fā)生加成聚合反應

C. 分子中所有原子共平面

D. 易溶于水及甲苯

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【題目】實驗室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲酸的反應如下:

已知:(1)間溴苯甲醛溫度過高時易被氧化

(2)溴、苯甲醛、1,2-二氯乙烷、間溴苯甲醛的沸點及相對分子質(zhì)量見下表

物質(zhì)

苯甲醛

1,2-二氯乙烷

間溴苯甲醛

沸點/℃

58.8

179

83.5

229

相對分子質(zhì)量

160

106

185

步驟1:將一定配比的無水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后裝入三頸燒瓶(如下圖所示)緩慢滴加經(jīng)濃硫酸干燥過的足量液溴,控溫反應一段時間,冷卻。

步驟2:將反應混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中,攪拌、靜置、分液、有機層用10%NaHCO3溶液洗滌。

步驟3:經(jīng)洗滌的有機層加入適量無水MgSO4固體,放置一段時間后過濾出MgSO4·nH2O晶體

步驟4:減壓蒸餾有機層,收集相應餾分。

(1)實驗裝置中冷凝管的主要作用是____________,錐形瓶中應為__________(填化學式)溶液

(2)步驟1反應過程出,為提高原料利用率,適宜的溫度范圍內(nèi)(填序號)____________

A.>299℃ B.58.8℃~179℃ C.<58.8℃

(3)步驟2中用10%NaHCO3溶液洗滌,是為了除去溶于有機層的____________(填化學式)

(4)步驟3中加入無水MgSO4固體的作用是___________________。

(5)步驟4中采用減壓蒸餾,是為了防止_______________________________________。

(6)若實驗中加入5.3g苯甲醛,得到3.7g間溴苯甲醛,則間溴苯甲醛產(chǎn)率為______________。

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【題目】(1)某校研究性學習小組的學生欲制取、收集氨氣,并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì),請你參與回答實驗中的有關(guān)問題。

①要收集較純的干燥氨氣,使用的方法是__________________________。

②甲、乙兩小組的學生用相同容積的圓底燒瓶各收集一瓶干燥氨氣,進行實驗.結(jié)果都產(chǎn)生了噴泉,說明氨氣______溶于水;圓底燒瓶中溶液變紅色,說明有_____性物質(zhì)生成。

(2)某興趣小組為驗證SO2Cl2的漂白性,設(shè)計了如下方案,請你參與回答下列問題(尾氣處理裝置未畫出)_____。

①如圖甲所示,向品紅溶液中通入SO2,同學們發(fā)現(xiàn)品紅溶液褪色了,停止通氣體,加熱試管,發(fā)現(xiàn)溶液又變?yōu)榧t色,說明SO2的漂白是__________(可恢復的不可恢復的”)。

②如圖乙所示,將干燥的Cl2SO2按其體積比1:1混合,通入石蕊溶液中,發(fā)現(xiàn)石蕊溶液變紅,不褪色,試用化學方程式解釋之:_____________________________________________________

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【題目】已知(b、(d、(p的分子式均為C6H6,下列說法正確的是

A. b的同分異構(gòu)體只有dp兩種B. b、dp的二氯代物均只有三種

C. b、dp均可與酸性高錳酸鉀溶液反應D. b、dp中只有b的所有原子處于同一平面

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【題目】某結(jié)晶水合物的化學式為R·nH2O,其相對分子質(zhì)量為M25 ℃時,a g該晶體能夠溶于b g水中形成V mL飽和溶液。下列關(guān)系中不正確的是(  )

A. 該溶液的密度為ρg·L1

B. 該溶液的物質(zhì)的量濃度為c mol·L1

C. 該溶液中溶劑與溶質(zhì)的質(zhì)量比為m()m(溶質(zhì))

D. 該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為w%

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【題目】化臺物J是一種重要的有機中間體,可以由苯合成:

(1) B中含氧官能團名稱為_________

(2) DE的反應類型為_____________

(3) C的分子式為C10H12O2,經(jīng)取代反應得到D;寫出C的結(jié)構(gòu)簡式_________。

(4)寫出同時滿足下列條件的J的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______________

①屬于芳香族化合物;②不能與金屬鈉反應;③有3種不同化學環(huán)境的氫原子。

(5)已知: (R表示烴基,R1、R2表示氫或烴基)。

請寫出以為原料制備的合成路線圖。

(無機試劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。________________

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【題目】據(jù)報道,科學家已經(jīng)研制出世界上最薄的材料——碳膜片,其厚度只有一根頭發(fā)的二十萬分之一。如圖所示,這種碳膜片形狀如蜂巢,是由碳原子構(gòu)成的六邊形單元向外延展而成,下列有關(guān)碳膜片的說法中,正確的是(

A. 碳膜片屬于一種新型的化合物

B. 碳膜片與石墨的結(jié)構(gòu)相同

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