- 物质的检验
- 共3564题
随着社会的发展,铅的冶炼、加工、废铅蓄电池量急剧增加等引起的铅污染应当得到重视与关注.废铅蓄电池回收铅和含铅废水的处理工艺流程如下:
已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-5;Ksp(PbCO3)=3.3×10-14回答下列问题:
(1)写出步骤①转化还原提高反应速率和铅浸出率的2条措施______;
(2)写出步骤①PbSO4转化的离子方程式______;PbO2转化的化学方程式______;
(3)写出步骤②证明已经洗涤干净的实验操作方法:______;
(4)步骤③从母液可获得副产品为______;
(5)写出步骤④用惰性电极电解的阴极反应式:______;写出铅蓄电池放电时正极反应离子方程式:______.
正确答案
解:将废蓄电池预处理,然后向含铅渣泥中加入Na2SO3、Na2CO3和H2O,Na2SO3和PbO2发生氧化还原反应生成PbSO4,因为Ksp(PbSO4)=1.6×10-5>Ksp(PbCO3)=3.3×10-14,所以PbSO4转化为PbCO3,过滤、洗涤沉淀得到PbCO3,母液中含有Na2SO4,所以可以得到副产品Na2SO4;
将PbCO3溶于强酸性H2SiF6中,得到PbSiF6,然后采用电解的方法制取Pb,
(1)步骤①转化还原提高反应速率和铅浸出率可以采用升高温度、充分搅拌或增大亚硫酸钠和碳酸钠浓度等方法,故答案为:充分搅拌,适当升高温度,增大碳酸钠和亚硫酸钠浓度;
(2)Ksp(PbSO4)=1.6×10-5>Ksp(PbCO3)=3.3×10-14,所以PbSO4和Na2CO3反应生成溶度积常数更小的PbCO3,同时生成Na2SO4,离子反应方程式为CO32-+PbSO4=PbCO3+SO42-;
二氧化铅具有强氧化性,Na2SO3具有还原性,二者发生氧化还原反应,反应方程式为PbO2+Na2SO3+Na2CO3+H2O=PbCO3↓+Na2SO4+2NaOH,
故答案为:CO32-+PbSO4=PbCO3+SO42-;PbO2+Na2SO3+Na2CO3+H2O=PbCO3↓+Na2SO4+2NaOH;
(3)如果洗涤液中不含有硫酸根离子就证明洗涤干净,其检验方法为:取少量最后一次洗涤液于试管中,滴入过量盐酸再滴入少量氯化钡溶液,如果无沉淀产生,证明已经洗涤干净,故答案为:取少量最后一次洗涤液于试管中,滴入过量盐酸再滴入少量氯化钡溶液,如果无沉淀产生,证明已经洗涤干净;
(4)Na2SO4是可溶性盐,不会析出,所以会留在母液中,故答案为:Na2SO4;
(5)用惰性电极电解时,阴极上Pb 2+放电发生还原反应,电极反应式为Pb2++2e-=Pb,铅蓄电池放电时,正极上二氧化铅得电子发生还原反应,电极反应式为PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O,
故答案为:Pb2++2e-=Pb;PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O.
解析
解:将废蓄电池预处理,然后向含铅渣泥中加入Na2SO3、Na2CO3和H2O,Na2SO3和PbO2发生氧化还原反应生成PbSO4,因为Ksp(PbSO4)=1.6×10-5>Ksp(PbCO3)=3.3×10-14,所以PbSO4转化为PbCO3,过滤、洗涤沉淀得到PbCO3,母液中含有Na2SO4,所以可以得到副产品Na2SO4;
将PbCO3溶于强酸性H2SiF6中,得到PbSiF6,然后采用电解的方法制取Pb,
(1)步骤①转化还原提高反应速率和铅浸出率可以采用升高温度、充分搅拌或增大亚硫酸钠和碳酸钠浓度等方法,故答案为:充分搅拌,适当升高温度,增大碳酸钠和亚硫酸钠浓度;
(2)Ksp(PbSO4)=1.6×10-5>Ksp(PbCO3)=3.3×10-14,所以PbSO4和Na2CO3反应生成溶度积常数更小的PbCO3,同时生成Na2SO4,离子反应方程式为CO32-+PbSO4=PbCO3+SO42-;
二氧化铅具有强氧化性,Na2SO3具有还原性,二者发生氧化还原反应,反应方程式为PbO2+Na2SO3+Na2CO3+H2O=PbCO3↓+Na2SO4+2NaOH,
故答案为:CO32-+PbSO4=PbCO3+SO42-;PbO2+Na2SO3+Na2CO3+H2O=PbCO3↓+Na2SO4+2NaOH;
(3)如果洗涤液中不含有硫酸根离子就证明洗涤干净,其检验方法为:取少量最后一次洗涤液于试管中,滴入过量盐酸再滴入少量氯化钡溶液,如果无沉淀产生,证明已经洗涤干净,故答案为:取少量最后一次洗涤液于试管中,滴入过量盐酸再滴入少量氯化钡溶液,如果无沉淀产生,证明已经洗涤干净;
(4)Na2SO4是可溶性盐,不会析出,所以会留在母液中,故答案为:Na2SO4;
(5)用惰性电极电解时,阴极上Pb 2+放电发生还原反应,电极反应式为Pb2++2e-=Pb,铅蓄电池放电时,正极上二氧化铅得电子发生还原反应,电极反应式为PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O,
故答案为:Pb2++2e-=Pb;PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O.
实验室有一份混有少量碳酸钙杂质的碳酸钡样品.分离并提纯碳酸钡的实验步骤如下,请根据要求填空:(图为Ba(OH)2和Ca(OH)2的溶解度曲线)
(1)高温灼烧碳酸钡和碳酸钙的混合物,直至完全分解.所需仪器除坩埚、泥三角、玻璃棒、三脚架外还有______、______;
(2)将灼烧后的固体混合物置于80℃的热水中,制成氢氧化钡的热饱和溶液.为减少Ba(OH)2的损失并除去不溶物应进行的操作是______;
(3)将“(2)”中滤液______并过滤,得到的Ba(OH)2固体溶于水制成溶液.
(4)向制得的Ba(OH)2溶液中滴加______(填一种试剂名称),再通入二氧化 碳.当观察到______时,即可停止通二氧化碳.
(5)滤出碳酸钡沉淀,经洗涤、干燥后即得到纯净的碳酸钡.
正确答案
解:(1)高温灼烧物质所需的仪器除坩埚、泥三角、玻璃棒、三脚架外,还需要夹取坩埚的仪器坩埚钳,产生热量的仪器酒精喷灯.
故答案为:坩埚钳、酒精喷灯.
(2)固体和液体分离的方法是过滤;温度越低,氢氧化钡的溶解性越低,析出的固体氢氧化钡越多,所以为减少
Ba(OH)2的损失并除去不溶物应进行的操作是趁热过滤.
故答案为:趁热过滤.
(3)根据图象分析知,氢氧化钡的溶解度随温度的降低而减少,即析出固体,所以要从滤液中获取氢氧化钡固体应把滤液冷却结晶.
故答案为:冷却结晶.
(4)氢氧化钡溶液呈碱性,滴加酚酞试液溶液呈红色,当通入二氧化碳会生成碳酸钡固体和水,溶液呈中性,溶液由红色变成无色,即红色消失.
故答案为:酚酞;红色刚好消失.
解析
解:(1)高温灼烧物质所需的仪器除坩埚、泥三角、玻璃棒、三脚架外,还需要夹取坩埚的仪器坩埚钳,产生热量的仪器酒精喷灯.
故答案为:坩埚钳、酒精喷灯.
(2)固体和液体分离的方法是过滤;温度越低,氢氧化钡的溶解性越低,析出的固体氢氧化钡越多,所以为减少
Ba(OH)2的损失并除去不溶物应进行的操作是趁热过滤.
故答案为:趁热过滤.
(3)根据图象分析知,氢氧化钡的溶解度随温度的降低而减少,即析出固体,所以要从滤液中获取氢氧化钡固体应把滤液冷却结晶.
故答案为:冷却结晶.
(4)氢氧化钡溶液呈碱性,滴加酚酞试液溶液呈红色,当通入二氧化碳会生成碳酸钡固体和水,溶液呈中性,溶液由红色变成无色,即红色消失.
故答案为:酚酞;红色刚好消失.
下列实验操作中有错误的是( )
正确答案
解析
解:A.分液时应防止液体重新混合而污染,则应下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,故A正确;
B.蒸馏时,测量的是馏分的温度,所以温度计水银球应与蒸馏烧瓶的支管口在同一水平线,故B正确;
C.金和沙子的密度不同,可用淘洗法分离,故C正确;
D.蒸发时,不能直接将溶液蒸干,当有大量晶体析出时,停止加热,用余热蒸干,故D错误.
故选D.
(2015•衡水模拟)以黄铜矿(主要成分是FeCuS2,含铜量约为1%)为原料制备铜是冶炼铜的-种方法,其生产流程如下:
(1)工序Ⅱ涉及的主要反应过程如下:
则反应①产生的“导致酸雨的一种气体”形成的酸雨,某宴验小组测定新鲜酸雨的pH发现,随着时间的推移pH逐渐减小,用化学方程式表示
pH逐渐减小的原因______.
(2)工序III涉及的主要反应和流程有:
①□Cu2S+□O2□Cu2O+□SO2,请将配平后的化学计量数填入方框中,用单线桥标出电子转移的方向和数目.
②在反应Cu2O+Cu2SCu+SO2↑(未配平)中,若生成1molSO2,则有______ mol+l价的铜被还原.
③石英砂的主要成分是______,1mol该主要成分中含有的化学键为______ NA(表示阿伏伽德罗常数),加入适量石英砂的目的是______
(3)工序V生产方法的名称是______.
(4)冶炼过程中的废气回收后,可以用于制备______.
正确答案
解:(1)工业生产中产生了二氧化硫,二氧化硫形成的酸雨成分中含有亚硫酸,亚硫酸是一种弱酸,在空气中能被氧化为强酸硫酸,溶液的酸性增强,pH变小;
故答案为:2H2SO3+O2=2H2SO4;
(2)①先用观察法配平,反应过程中硫元素失去电子,氧元素得到电子,方程式为;
故答案为:;
②先用观察法配平,2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,若生成1molSO2,则有 6mol+l价的铜被还原;
故答案为:6;
③1mol二氧化硅中含有4mol硅氧键,二氧化硅可与FeO反应:FeO+SiO2FeSiO3,变为炉渣,进而除去杂质FeS;
故答案为:与FeO形成炉渣FeSiO3,进而除去杂质FeS;
(3)由纯铜制高纯铜需用电解精炼;
故答案为:电解精炼;
(4)废气的主要成分是二氧化硫,可用于工业制硫酸;
故答案为:硫酸.
解析
解:(1)工业生产中产生了二氧化硫,二氧化硫形成的酸雨成分中含有亚硫酸,亚硫酸是一种弱酸,在空气中能被氧化为强酸硫酸,溶液的酸性增强,pH变小;
故答案为:2H2SO3+O2=2H2SO4;
(2)①先用观察法配平,反应过程中硫元素失去电子,氧元素得到电子,方程式为;
故答案为:;
②先用观察法配平,2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,若生成1molSO2,则有 6mol+l价的铜被还原;
故答案为:6;
③1mol二氧化硅中含有4mol硅氧键,二氧化硅可与FeO反应:FeO+SiO2FeSiO3,变为炉渣,进而除去杂质FeS;
故答案为:与FeO形成炉渣FeSiO3,进而除去杂质FeS;
(3)由纯铜制高纯铜需用电解精炼;
故答案为:电解精炼;
(4)废气的主要成分是二氧化硫,可用于工业制硫酸;
故答案为:硫酸.
工厂中用稀硫酸浸泡某矿石后的溶液中,除了含有大量硫酸外.还含有少量NH4+、Fe3+、AsO43-、Cl-.为除去杂质离子,部分操作流程如下:
请回答问题:
(1)NH4+在用稀硫酸浸泡某矿石后的溶液中以(NH4)2SO4和NH4Cl形式存在.现有一份(NH4)2SO4溶液,一份NH4Cl溶液,(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)恰好是NH4Cl溶液中c(NH4+)的2倍,则c[(NH4)2SO4]______c(NH4Cl)(填:<、=或>).
(2)随着向废液中投入生石灰(忽略溶液温度的变化),溶液中______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)投入生石灰调节pH到2~3时,大量沉淀主要成分为CaSO4•2H2O[含有少量Fe(OH)3],提纯CaSO4•2H2O的主要步骤:向沉淀中加入过量______,充分反应后,过滤、洗涤、______.
(4)25℃,H3AsO4电离常数为K1=5.6×10-3、K2=1.7×10-7、K3=4.0×10-12.当溶液中pH调节到8~9时,沉淀主要成分为Ca3(AsO4)2.
①pH调节到8左右Ca3(AsO4)2 才开始沉淀的原因是______.
②Na3AsO4 第一步水解的平衡常数数值为:______.
③已知:AsO43-+2I-+2H+=AsO43-+I2+H2O,SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+.上述两个反应中还原性最强的微粒是______.
正确答案
解:硫酸废液中含有大量硫酸外,还含有少量NH4+、Fe3+、AsO43-、Cl-,加入生石灰,调节pH2~3,大量沉淀主要成分为CaSO4•2H2O[含有少量Fe(OH)3],滤液加入生石灰调节pH8~9,生成Ca3(AsO4)2沉淀,滤液主要含有(NH4)2SO4和NH4Cl,
(1)如c[(NH4)2SO4]=c(NH4Cl),则(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)较大,因c(NH4+)越大,NH4+水解程度越小,则(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)小于是NH4Cl溶液中c(NH4+)的2倍,如等于2倍,则c(NH4Cl)应较大,
故答案为:<;
(2)随着向废液中投入生石灰,c(OH-)增大,c(NH3•H2O)减小,则溶液中减小,故答案为:减小;
(3)提纯CaSO4•2H2O,可加入稀硫酸溶解Fe(OH)3,且防止CaSO4•2H2O的溶解,过滤后洗涤、干燥,
故答案为:稀硫酸;晾干或干燥;
(4)①H3AsO4是弱酸电离出来的AsO43-较少,所以酸性条件下不易形成Ca3(AsO4)2沉淀,当溶液中pH调节到8左右时AsO43-浓度增大,Ca3(AsO4)2开始沉淀,
故答案为:H3AsO4是弱酸,当溶液中pH调节到8左右,c(AsO43-)增大,Ca3(AsO4)2开始沉淀;
②Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为:AsO43-+H2O⇌HAsO42-+OH-,该步水解的平衡常数Kh==
=
=
=2.5×10-3,
故答案为:2.5×10-3;
③已知:AsO43-+2I-+2H+=AsO33-+I2+H2O,SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+.还原剂还原性大于还原产物的还原性,则还原性SO2>I->AsO33-,两个反应中还原性最强的微粒是SO2,
故答案为:SO2.
解析
解:硫酸废液中含有大量硫酸外,还含有少量NH4+、Fe3+、AsO43-、Cl-,加入生石灰,调节pH2~3,大量沉淀主要成分为CaSO4•2H2O[含有少量Fe(OH)3],滤液加入生石灰调节pH8~9,生成Ca3(AsO4)2沉淀,滤液主要含有(NH4)2SO4和NH4Cl,
(1)如c[(NH4)2SO4]=c(NH4Cl),则(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)较大,因c(NH4+)越大,NH4+水解程度越小,则(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)小于是NH4Cl溶液中c(NH4+)的2倍,如等于2倍,则c(NH4Cl)应较大,
故答案为:<;
(2)随着向废液中投入生石灰,c(OH-)增大,c(NH3•H2O)减小,则溶液中减小,故答案为:减小;
(3)提纯CaSO4•2H2O,可加入稀硫酸溶解Fe(OH)3,且防止CaSO4•2H2O的溶解,过滤后洗涤、干燥,
故答案为:稀硫酸;晾干或干燥;
(4)①H3AsO4是弱酸电离出来的AsO43-较少,所以酸性条件下不易形成Ca3(AsO4)2沉淀,当溶液中pH调节到8左右时AsO43-浓度增大,Ca3(AsO4)2开始沉淀,
故答案为:H3AsO4是弱酸,当溶液中pH调节到8左右,c(AsO43-)增大,Ca3(AsO4)2开始沉淀;
②Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为:AsO43-+H2O⇌HAsO42-+OH-,该步水解的平衡常数Kh==
=
=
=2.5×10-3,
故答案为:2.5×10-3;
③已知:AsO43-+2I-+2H+=AsO33-+I2+H2O,SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+.还原剂还原性大于还原产物的还原性,则还原性SO2>I->AsO33-,两个反应中还原性最强的微粒是SO2,
故答案为:SO2.
碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料.以含镍(Ni2+)废液为原料生产NiOOH的一种工艺流程如下:
(1)加入Na2CO3溶液时,确认Ni2+已经完全沉淀的实验方法是______
(2)已知Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15,欲使NiSO4溶液中残留c(Ni2+)≤2×10-5 mol•L-1,调节pH的范围是______
(3)写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式:______
(4)若加热不充分,制得的NiOOH中会混有Ni(OH)2,其组成可表示为xNiOOH•yNi(OH)2.现称取9.18g样品溶于稀硫酸,加入100mL 1.0mol•L-1 Fe2+标准溶液,搅拌至溶液清亮,定容至200mL.取出20.00mL,用0.010mol•L-1 KMnO4标准溶液滴定,用去KMnO4标准溶液20.00mL,试通过计算确定x、y的值.涉及反应如下(均未配平):
NiOOH+Fe2++H+--Ni2++Fe3++H2O
Fe2++MnO+H+--Fe3++Mn2++H2O
则x=______;y=______.
正确答案
解:(1)确认Ni2+已经完全沉淀的实验方法是取上层清液,加入碳酸钠溶液观察是否有沉淀生成,判断镍离子是否全部沉淀,具体操作步骤为:静置,在上层清液中继续滴加1~2滴Na2CO3溶液,无沉淀生成;
故答案为:静置,在上层清液中继续滴加1~2滴Na2CO3溶液,无沉淀生成;
(2)已知Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15,欲使NiSO4溶液中残留c(Ni2+)≤2×10-5 mol•L-1,
Ksp[Ni(OH)2]=c(Ni2+)×c2(OH-)=2×10-15,c(OH-)==10-5mol/L,c(H+)=
=10-9mol/L,则pH=9;
由于c(Ni2+)≤2×10-5 mol•L-1,则调节pH的范围是:pH≥9,
故答案为:pH≥9;
(3)空气中加热Ni(OH)2和空气中氧气反应生成NiOOH和水,原子守恒配平书写化学方程式为:4Ni(OH)2+O24NiOOH+2H2O,
故答案为:4Ni(OH)2+O24NiOOH+2H2O;
(4)消耗KMnO4物质的量:0.01 mol•L-1×0.02L=2×10-4 mol
与NiOOH反应后剩余的Fe2+物质的量:2×10-4 mol×5×(200÷20)=0.01 mol
Fe2+总物质的量:1.0 mol•L-1×0.1 L=0.1 mol
与NiOOH反应的Fe2+的物质的量:0.1 mol-0.01 mol=0.09 mol
n(NiOOH)=0.09 mol
m(NiOOH)=91.7 g•mol-1×0.09 mol=8.253 g
n[Ni(OH)2]==0.01mol,
x:y=n(NiOOH):n[Ni(OH)2]=0.09 mol:0.01 mol=9:1,
即x=9、y=1,
故答案为:9;1.
解析
解:(1)确认Ni2+已经完全沉淀的实验方法是取上层清液,加入碳酸钠溶液观察是否有沉淀生成,判断镍离子是否全部沉淀,具体操作步骤为:静置,在上层清液中继续滴加1~2滴Na2CO3溶液,无沉淀生成;
故答案为:静置,在上层清液中继续滴加1~2滴Na2CO3溶液,无沉淀生成;
(2)已知Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15,欲使NiSO4溶液中残留c(Ni2+)≤2×10-5 mol•L-1,
Ksp[Ni(OH)2]=c(Ni2+)×c2(OH-)=2×10-15,c(OH-)==10-5mol/L,c(H+)=
=10-9mol/L,则pH=9;
由于c(Ni2+)≤2×10-5 mol•L-1,则调节pH的范围是:pH≥9,
故答案为:pH≥9;
(3)空气中加热Ni(OH)2和空气中氧气反应生成NiOOH和水,原子守恒配平书写化学方程式为:4Ni(OH)2+O24NiOOH+2H2O,
故答案为:4Ni(OH)2+O24NiOOH+2H2O;
(4)消耗KMnO4物质的量:0.01 mol•L-1×0.02L=2×10-4 mol
与NiOOH反应后剩余的Fe2+物质的量:2×10-4 mol×5×(200÷20)=0.01 mol
Fe2+总物质的量:1.0 mol•L-1×0.1 L=0.1 mol
与NiOOH反应的Fe2+的物质的量:0.1 mol-0.01 mol=0.09 mol
n(NiOOH)=0.09 mol
m(NiOOH)=91.7 g•mol-1×0.09 mol=8.253 g
n[Ni(OH)2]==0.01mol,
x:y=n(NiOOH):n[Ni(OH)2]=0.09 mol:0.01 mol=9:1,
即x=9、y=1,
故答案为:9;1.
(2008•湛江二模)我国规定的饮水质量标准必须符合下表要求:
如图是源水处理成自来水的工艺流程图:
(1)源水中含Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-等,如加入石灰后再加适量的纯碱,可以除去源水中的______离子.
(2)凝聚剂除去悬浮固体颗粒的过程______.(填写序号)
A.只是物理过程 B.只是化学过程 C.是物理和化学过程
FeSO4•7H2O是常用的凝聚剂,它在水中最终生成______沉淀.
(3)通入二氧化碳的目的是______和______.
(4)气体A的作用是能______.这种作用是基于气体A和水反应的产物具有______性.
(5)下列物质中,______可以作为气体A的代用品.(填写编号)
①Ca(ClO)2 ②NH3 ③K2FeO4 ④SO2.
正确答案
解:(1)源水中含Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-等,如加入石灰后,加适量的纯碱,即相当于存在氧化钙和水反应的加入的氢氧化钙,氢氧根离子和碳酸氢根离子反应得到碳酸根离子,可以将钙离子沉淀,氢氧根离子可以将镁离子除去,即可以除去源水中的Ca2+、Mg2+、HCO3-,故答案为:Ca2+、Mg2+、HCO3-;
(2)混凝剂能使固体颗粒沉淀,且混凝剂中的硫酸根离子与钙离子结合生成沉淀,为化学变化,而最终生成胶状Fe(OH)3沉淀具有吸附性,除去悬浮固体颗粒为物理变化,
故答案为:C;胶状Fe(OH)3;
(3)通入二氧化碳,增大溶液中碳酸根离子浓度,则与钙离子反应生成沉淀,从而除去钙离子,并降低溶液的碱性,调节溶液的酸碱度,
故答案为:除去Ca2+;调节溶液pH;
(4)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为Cl2+H2O═HCl+HClO,HClO具有强氧化性,能杀菌消毒,故答案为:消毒杀菌;强氧化性;
(5)Cl2的作用是杀菌、消毒利用了氯气强氧化性,选项中①Ca(ClO)2③K2FeO4都具有强氧化性,具有杀菌、消毒效果,故选:①③.
解析
解:(1)源水中含Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-等,如加入石灰后,加适量的纯碱,即相当于存在氧化钙和水反应的加入的氢氧化钙,氢氧根离子和碳酸氢根离子反应得到碳酸根离子,可以将钙离子沉淀,氢氧根离子可以将镁离子除去,即可以除去源水中的Ca2+、Mg2+、HCO3-,故答案为:Ca2+、Mg2+、HCO3-;
(2)混凝剂能使固体颗粒沉淀,且混凝剂中的硫酸根离子与钙离子结合生成沉淀,为化学变化,而最终生成胶状Fe(OH)3沉淀具有吸附性,除去悬浮固体颗粒为物理变化,
故答案为:C;胶状Fe(OH)3;
(3)通入二氧化碳,增大溶液中碳酸根离子浓度,则与钙离子反应生成沉淀,从而除去钙离子,并降低溶液的碱性,调节溶液的酸碱度,
故答案为:除去Ca2+;调节溶液pH;
(4)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为Cl2+H2O═HCl+HClO,HClO具有强氧化性,能杀菌消毒,故答案为:消毒杀菌;强氧化性;
(5)Cl2的作用是杀菌、消毒利用了氯气强氧化性,选项中①Ca(ClO)2③K2FeO4都具有强氧化性,具有杀菌、消毒效果,故选:①③.
根据下列框图,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:流程分析可知,M为铜,在酸性溶液中被过氧化氢氧化为铜盐溶液CuSO4,依据Y加入KSCN溶液血红色说明是Fe3+离子,和氨水反应生成红褐色沉淀氢氧化铁,说明X为亚铁离子形成的硫酸亚铁溶液,推断E为Fe,则X为FeSO4,Y为Fe2(FeSO4)3,Z为Fe(OH)3,
A.M为铜离子,E为铁,铁的金属性强于铜,Fe2+的氧化性比Cu2+的氧化性弱,但Fe3+的氧化性比Cu2+强,如2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,故A错误;
B.①②⑤都有单质参加反应,③有过氧化氢参加反应,则一定为氧化还原反应,④发生Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,不属于氧化还原反应,①和③中硫酸都只表现了酸性,表现氧化性的为过氧化氢,故B错误;
C.原电池负极发生氧化反应,用K2EO4、Zn可制成的高能电池,应是锌失电子被氧化,故C错误;
D.Fe3+可与SCN-发生络合反应,Fe3+与碱反应生成沉淀,反应的离子方程式分别为Fe3++3SCN-═Fe(SCN)3、3NH3•H2O+Fe3+═Fe(OH)3↓+3NH4+,故D正确;
故选D.
钼(元素符号Mo)是银灰色的难熔金属,常见化合价为+6、+5、+4,常温下钼在空气中很稳定,高于600℃时很快地氧化生成三氧化钼(MoO3);
辉钼精矿(主要成分为MoS2)是生产钼的主要原料.制取过程包括氧化焙烧,三氧化钼、钼粉和致密钼的制取等主要步骤,工艺流程如图:
(1)辉钼精矿在600℃下进行氧化焙烧 转化为MoO3,同时产生SO2气体.主要反应的化学方程式为:______.钼冶炼厂对大气的污染主要来自于______,你认为利用并处理该副产物的最好措施是______;
(2)三氧化钼的制取
将焙砂(主要成分:MoO3)用氨水浸出,与氨水反应生成钼酸铵[(NH4)2MoO4]溶液:反应的离子方程式为:______;
该反应:______(填是或不是)氧化还原反应.
将所得钼酸铵[(NH4)2MoO4]溶液加热到55~65℃,用盐酸调节至溶液的pH为2,搅拌析出多钼酸铵[(NH4)2O•mMoO3•nH2O]晶体;为除去钙、镁、钠等杂质,将多钼酸铵重新溶于氨水形成钼酸铵,使氨挥发后生成仲钼酸铵晶体[(NH4)2O•7MoO3•4H2O],将仲钼酸铵晶体脱水、煅烧得纯度为99.95%的三氧化钼(MoO3).
(3)金属钼粉的生产:工业上在管状电炉中用氢气分两步还原三氧化钼得到钼粉:
①在450~650℃下:MoO3+3H2═MoO2+3H2O
②在900~950℃下:MoO2+2H2═Mo+2H2O
某同学根据上述还原原理,认为还可用______等还原剂还原MoO3得到钼粉.
正确答案
(1)辉钼精矿在600℃下进行氧化焙烧,转化为MoO3,同时产生SO2,即2MoS2+7O2=2MoO3+4SO2,二氧化硫是有毒物质,可以进行回收再利用联合生产硫酸和化肥,故答案为:2MoS2+7O2=2MoO3+4SO2;SO2;回收SO2再利用 (或回收SO2联合生产硫酸和化肥);
(2)根据信息:将焙砂(主要成分:MoO3)用氨水浸出,与氨水反应生成钼酸铵[(NH4)2MoO4]溶液,即:MoO3+2NH3•H2O=2NH4++MoO42-+H2O,没有化合价变化,不是氧化还原反应,故答案为:MoO3+2NH3•H2O=2NH4++MoO42-+H2O;不是;
(3)根据氢气还原三氧化钼得到钼粉,可以得出具有还原性的CO也可以还原三氧化钼得到钼粉,故答案为:CO.
解析
(1)辉钼精矿在600℃下进行氧化焙烧,转化为MoO3,同时产生SO2,即2MoS2+7O2=2MoO3+4SO2,二氧化硫是有毒物质,可以进行回收再利用联合生产硫酸和化肥,故答案为:2MoS2+7O2=2MoO3+4SO2;SO2;回收SO2再利用 (或回收SO2联合生产硫酸和化肥);
(2)根据信息:将焙砂(主要成分:MoO3)用氨水浸出,与氨水反应生成钼酸铵[(NH4)2MoO4]溶液,即:MoO3+2NH3•H2O=2NH4++MoO42-+H2O,没有化合价变化,不是氧化还原反应,故答案为:MoO3+2NH3•H2O=2NH4++MoO42-+H2O;不是;
(3)根据氢气还原三氧化钼得到钼粉,可以得出具有还原性的CO也可以还原三氧化钼得到钼粉,故答案为:CO.
自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在,为了便于研究和利用,常需对混合物进行分离和提纯.下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的装置.
Ⅰ.请根据混合物分离或提纯的原理,回答在下列实验中需要使用哪种装置.将A、B、C、D 填入适当的空格中.
(1)碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙______;
(2)氯化钠溶液中分离出氯化钠______;
(3)分离植物油和水______;
(4)分离酒精和水______;
(5)氯化钠溶液中分离出水______.
Ⅱ.碘水中提取碘单质的方法如下:
(1)萃取分液
①下列可作为碘水中提取碘单质萃取剂的有______
A.酒精 B.苯
②分液漏斗在使用前必须先______;
③查资料得知:ρ(H2O)>ρ(苯)>ρ(酒精),若用①中所选萃取剂萃取碘水中的碘单质,分液时,水层应由分液漏斗的______端口放出,有机层应由分液漏斗的______端口放出(此问填“上”或者“下”);
(2)蒸馏
①冷凝装置中冷凝水应该______口进(填“上”或“下”)
②已知碘和四氯化碳的熔沸点数据如下表:
若用蒸馏法分离碘和四氯化碳的混合物,锥形瓶中先收集到的物质的名称是______.
正确答案
B
D
C
A
A
B
检查是否漏液
下
上
下
四氯化碳
解析
解:I.(1)碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙,碳酸钙不溶于水,可以通过过滤操作分离,则应该选用装置B,
故答案为:B;
(2)氯化钠溶液中分离出氯化钠,需要通过蒸发操作完成,应该选用装置D,
故答案为:D;
(3)分离植物油和水,二者互不相溶,可以通过分液操作完成,应该选用装置C,
故答案为:C;
(4)分离酒精和水,二者互溶溶解,需要通过蒸馏操作分离,选用的装置为A,
故答案为:A;
(5)氯化钠溶液中分离出水,氯化钠沸点较高,可以通过蒸馏操作完成,所以应该选用装置A,
故答案为:A;
II.(1)①碘水中提取碘单质,需要通过萃取方法,选取的萃取剂不能与水相溶,所以不能选用A酒精,可以选用苯,
故答案为:B;
②分液漏斗有瓶塞和旋塞,检查分液漏斗前必须检查分液漏斗是否漏液,
故答案为:检查是否漏液;
③由于ρ(H2O)>ρ(苯),若用苯为萃取剂萃取碘水中的碘单质,有机层在上方、水层在下层,则分液时,水层应由分液漏斗的上端口放出,有机层应由分液漏斗的下端口放出,
故答案为:下;上;
(2)①给冷凝管通水时,通常采用逆向通水,即:从冷凝管的下口进水,冷凝效果会更好,
故答案为:下;
②根据表中碘单质和四氯化碳的沸点可知,四氯化碳的沸点较低,则四氯化碳优先被蒸出,锥形瓶中先收集到的物质为四氯化碳,
故答案为:四氯化碳.
扫码查看完整答案与解析