- 物质的检验
- 共3564题
由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去.
(注:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华)
(1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为①______和②______.
(2)将Cl2连续通人坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去.气泡的主要成分除Cl2外还含有______,固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形定浮渣,浮渣中肯定存在______.
(3)在用废碱液处理A的过程中,所发生反应的离子方程式为______.
正确答案
解:(1)氧化铁和二氧化硅分别与铝发生的是置换反应(单质和化合物发生反应生成新单质和化合物的反应),即2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,4Al+3SiO2
3Si+2Al2O3,故答案为:2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe;4Al+3SiO2
3Si+2Al2O3;
(2)粗铝含有一定量的金属钠和氢气,钠、铝和氯气反应生成了氯化钠和氯化铝,氢气和氯气发生反应生成氯化氢,其中氯化钠熔点为801℃,较高,是固态杂质随气泡上浮,气泡的主要成分除Cl2外还含有H2、HCl、AlCl3,故答案为:H2、HCl、AlCl3;NaCl;
(3)A中有氯气以及氯化氢,均能和烧碱反应,用于尾气处理,实质为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O;
解析
解:(1)氧化铁和二氧化硅分别与铝发生的是置换反应(单质和化合物发生反应生成新单质和化合物的反应),即2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,4Al+3SiO2
3Si+2Al2O3,故答案为:2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe;4Al+3SiO2
3Si+2Al2O3;
(2)粗铝含有一定量的金属钠和氢气,钠、铝和氯气反应生成了氯化钠和氯化铝,氢气和氯气发生反应生成氯化氢,其中氯化钠熔点为801℃,较高,是固态杂质随气泡上浮,气泡的主要成分除Cl2外还含有H2、HCl、AlCl3,故答案为:H2、HCl、AlCl3;NaCl;
(3)A中有氯气以及氯化氢,均能和烧碱反应,用于尾气处理,实质为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O;
铝土矿的主要成分是Al2O3,还含有Fe2O3、SiO2等杂质.
Ⅰ.从铝土矿中提取氧化铝的流程如图所示:
(1)试剂A是______;
(2)向溶液a中通入过量的CO2,将得到的不溶物煅烧后也可得到Al2O3,该方案的缺点是______.
Ⅱ.电解熔融的氧化铝可制备金属铝
(3)写出电解的化学方程式______.
Ⅲ.新型陶瓷氮化铝可用以下两种方法制备
(4)①氧化铝高温还原法:______Al2O3+______C+______ N2 ______AlN+______CO(配平)
②氯化铝与氨气高温合成法:AlCl3+NH3AlN+3HCl
(5)方法②比方法①在生产上更具优势.下列说法中,正确的是______.
A.方法①中的 Al2O3、C、N2结构稳定,反应时破坏化学键需要消耗更多能量
B.方法①中的Al2O3和C容易残留在氮化铝中
C.两种方法中氮化铝均为还原产物.
正确答案
解:铝土矿加入氢氧化钠溶液过滤,得到滤液a中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子,滤渣a为氧化铁,溶液a中含有偏铝酸根离子、硅酸根粒子,向溶液a中加入过量A为酸溶液,除去硅酸根离子,同时将偏铝酸根离子转化为铝离子,进入滤液b中,向滤液b中加过量试剂B氨水,铝离子与氨水反应生成氢氧化铝沉淀,加热氢氧化铝分解得氧化铝,
Ⅰ.(1)铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,加入盐酸或硝酸等酸性溶液可除去硅酸根离子,所以试剂A为强酸,可以为盐酸、硫酸或硝酸,
故答案为:盐酸(硫酸或硝酸);
(2)滤液a中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子,向溶液a中通入过量的CO2,沉淀为Al(OH)3及少量硅酸,煅烧得到与和二氧化硅,则Al2O3中含有SiO2杂质,
故答案为:Al2O3中含有SiO2杂质;
Ⅱ.(3)电解熔融的氧化铝可制备金属铝,阳极生成氧气,阴极生成铝,总反应为:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑,
故答案为:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;
Ⅲ.(4)碳从0价→+2价,化合价升高2价,氮从0价→-3价,化合价至少升高6价,最小公倍数为6,则碳的系数为3、氮气的系数为1,然后根据观察法配平,配平后的反应方程式为:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,
故答案为:1;3;1;2;3;
(5)A.方法①中的Al2O3、C、N2结构稳定,则在反应过程中破坏化学键时需要消耗更多能量,故A正确;
B.根据反应原理可知,方法①中的Al2O3和C都是固体,二者容易残留在氮化铝中,故B正确;
C.方法①中氮化铝为氮气被还原生成的,方法②为非氧化还原反应,故C错误;
故答案为:AB.
解析
解:铝土矿加入氢氧化钠溶液过滤,得到滤液a中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子,滤渣a为氧化铁,溶液a中含有偏铝酸根离子、硅酸根粒子,向溶液a中加入过量A为酸溶液,除去硅酸根离子,同时将偏铝酸根离子转化为铝离子,进入滤液b中,向滤液b中加过量试剂B氨水,铝离子与氨水反应生成氢氧化铝沉淀,加热氢氧化铝分解得氧化铝,
Ⅰ.(1)铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,加入盐酸或硝酸等酸性溶液可除去硅酸根离子,所以试剂A为强酸,可以为盐酸、硫酸或硝酸,
故答案为:盐酸(硫酸或硝酸);
(2)滤液a中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子,向溶液a中通入过量的CO2,沉淀为Al(OH)3及少量硅酸,煅烧得到与和二氧化硅,则Al2O3中含有SiO2杂质,
故答案为:Al2O3中含有SiO2杂质;
Ⅱ.(3)电解熔融的氧化铝可制备金属铝,阳极生成氧气,阴极生成铝,总反应为:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑,
故答案为:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑;
Ⅲ.(4)碳从0价→+2价,化合价升高2价,氮从0价→-3价,化合价至少升高6价,最小公倍数为6,则碳的系数为3、氮气的系数为1,然后根据观察法配平,配平后的反应方程式为:Al2O3+3C+N22AlN+3CO,
故答案为:1;3;1;2;3;
(5)A.方法①中的Al2O3、C、N2结构稳定,则在反应过程中破坏化学键时需要消耗更多能量,故A正确;
B.根据反应原理可知,方法①中的Al2O3和C都是固体,二者容易残留在氮化铝中,故B正确;
C.方法①中氮化铝为氮气被还原生成的,方法②为非氧化还原反应,故C错误;
故答案为:AB.
工业上回收利用某合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)的工艺流程如下:
(1)金属M为______,操作1为______.
(2)加入H2O2的作用是(用离子方程式表示)______,加入氨水的作用是______.
(3)充分焙烧的化学方程式为______.
(4)已知Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的浓度与温度关系见下表.操作2中,蒸发浓缩后必须趁热过滤,其原因是______,90℃时Ksp(Li2CO3)的值为______.
(5)用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂,阳极生成两种气体,则阳极的电极反应式为______.
正确答案
解:合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)加入盐酸过滤得到金属M为不与盐酸反应的铜,浸出液中加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,加入氨水调节溶液PH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,通过操作Ⅰ过滤得到溶液A中加入草酸铵溶液沉淀钴离子过滤得到溶液B主要是锂离子的溶液,加入碳酸钠沉淀锂离子,过滤得到碳酸锂;结晶析出CoC2O4•2H2O足量空气煅烧得到氧化钴,
(1)上述分析判断金属M为Cu,操作Ⅰ为过滤操作故答案为:Cu;过滤;
(2)加入H2O2的作用是氧化亚铁离子为铁离子,反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;加入氨水的作用是调节溶液PH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;调节溶液的pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀;
(3)CoC2O4焙烧生成Co2O3、CO2和水,反应的化学方程式为4CoC2O4・2H2O+3O22Co2O3+8 H2O+8CO2,
故答案为:4CoC2O4・2H2O+3O22Co2O3+8 H2O+8CO2;
(4)Li2CO3微溶于水,溶解度随温度升高而降低,为减少Li2CO3的溶解损失,蒸发浓缩后必须趁热过滤,90℃时c(Li2CO3)的浓度为0.10mol/L,则c(Li+)=0.20mol/L,c(CO32-)=0.10mol/L,则Ksp(Li2CO3)=0.20×0.20×0.10=4.0×10-3,
故答案为:减少Li2CO3的溶解损失;4.0×10-3;
(5)用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂,阳极生成两种气体,应为二氧化碳和氧气,电极方程式为2CO32--4e-=O2↑+CO2↑,
故答案为:2CO32--4e-=O2↑+CO2↑.
解析
解:合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Li等,已知Co、Fe都是中等活泼金属)加入盐酸过滤得到金属M为不与盐酸反应的铜,浸出液中加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,加入氨水调节溶液PH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,通过操作Ⅰ过滤得到溶液A中加入草酸铵溶液沉淀钴离子过滤得到溶液B主要是锂离子的溶液,加入碳酸钠沉淀锂离子,过滤得到碳酸锂;结晶析出CoC2O4•2H2O足量空气煅烧得到氧化钴,
(1)上述分析判断金属M为Cu,操作Ⅰ为过滤操作故答案为:Cu;过滤;
(2)加入H2O2的作用是氧化亚铁离子为铁离子,反应的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;加入氨水的作用是调节溶液PH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;调节溶液的pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀;
(3)CoC2O4焙烧生成Co2O3、CO2和水,反应的化学方程式为4CoC2O4・2H2O+3O22Co2O3+8 H2O+8CO2,
故答案为:4CoC2O4・2H2O+3O22Co2O3+8 H2O+8CO2;
(4)Li2CO3微溶于水,溶解度随温度升高而降低,为减少Li2CO3的溶解损失,蒸发浓缩后必须趁热过滤,90℃时c(Li2CO3)的浓度为0.10mol/L,则c(Li+)=0.20mol/L,c(CO32-)=0.10mol/L,则Ksp(Li2CO3)=0.20×0.20×0.10=4.0×10-3,
故答案为:减少Li2CO3的溶解损失;4.0×10-3;
(5)用惰性电极电解熔融Li2CO3制取锂,阳极生成两种气体,应为二氧化碳和氧气,电极方程式为2CO32--4e-=O2↑+CO2↑,
故答案为:2CO32--4e-=O2↑+CO2↑.
铁是人体不可缺少的微量元素,硫酸亚铁晶体(FeSO4•7H2O)在医药上作补血剂.某课外小组测定该补血剂(每片b克)中铁元素的含量.实验步骤如图所示:
(1)写出步骤②中反应的离子方程式,并用单线桥标出电子转移的数目和方向:______.
(2)步骤③中若X为氨水,则检验所得红褐色悬浊液中主要含有阳离子的实验方法是:______.
(3)步骤④中一系列处理的操作步骤依次为______、______、灼烧、冷却、称量.
(4)若实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量分数为______.
正确答案
过滤取滤液,加NaOH溶液加热,若产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,则含NH4+
过滤
洗涤
%
解析
解:由流程图可知,该实验原理为:向药品中加入硫酸,将药品中的Fe2+形成溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,加入过量的氨水,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,再加热将之转化为氧化铁,通过测定氧化铁的质量,根据元素守恒计算补血剂中铁元素的含量.
(1)双氧水具有强氧化性,能将Fe2+全部氧化为Fe3+,铁元素的化合价升高值=氧元素的化合价降低值=2,电子转移情况如下,故答案为:
;
(2)加入过量的氨水,使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,所得红褐色悬浊液中主要含有阳离子铵根离子,铵根离子实验方法是:过滤取滤液,加NaOH溶液加热,若产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,则含NH4+,故答案为:过滤取滤液,加NaOH溶液加热,若产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,则含NH4+;
(3)Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,将之过滤、洗涤、干燥,可以得到氢氧化铁固体,加热,可以得到氧化铁,故答案为:过滤;洗涤;
(4)得到的ag固体是氧化铁,铁元素的质量是a××100%=
g,则每片补血剂含铁元素的质量分数为
×100%=
%,故答案为:
%.
某矿样含有大量的CuS、少量铁的氧化物及少量其它不溶于酸的杂质.某化学课外小组设计如图甲流程,以该矿样为原料生产CuCl2•2H2O晶体.
(1)在焙烧过程产生的尾气中,有一种是主要的大气污染物.若在实验室中以碱液吸收处理之,图乙装置可行的是______(填字母).
(2)步骤②酸浸过程中,需要用到3mol•L-1,的盐酸100mL,配制该盐酸溶液时,除了用到烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要的仪器有______;
(3)步骤④中,加入的X物质可以是______,作用是______.
正确答案
AB
100ml的容量瓶,量筒
氧化铜(或是碳酸铜、氢氧化铜、碱式碳酸铜等)
调节溶液的PH,使Fe3+以沉淀的形式全部沉淀
解析
解:矿样含有大量的CuS、少量铁的氧化物及少量其它不溶于酸的杂质,通入氧气,可以使硫化铜转化为含铜氧化物和二氧化硫气体,铜和铁的氧化物可以用盐酸来溶解,得到的溶液是氯化铜和氯化铁的混合物,过滤可以滤去不溶于酸的难溶物,对溶液加入一定的物质调节pH,可以将铁离子沉淀去,但是铜离子不沉淀,最终经过蒸发浓缩,冷却结晶,过滤、干洗涤、干燥,可以得到氯化铜晶体.
(1)在焙烧过程中还有废气产生,其中一种是主要的大气污染物.若在实验室中以碱液吸收处理之,处理过程中主要是防止液体倒吸,下列A、B、C装置中防倒吸的是AB,故答案为:AB;
(2)配制该盐酸溶液时,除了用到烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要的仪器有100ml的容量瓶,量筒;故答案为:100ml的容量瓶,量筒;
(3)处理过程步骤④加入物质X的目的是控制溶液的PH,使Fe3+以沉淀的形式全部沉淀,物质X是和溶液中酸反应调节溶液PH,但不能引入新的杂质,所以可以选择氧化铜(或是碳酸铜、氢氧化铜、碱式碳酸铜等),
故答案为:氧化铜(或是碳酸铜、氢氧化铜、碱式碳酸铜等);调节溶液的PH,使Fe3+以沉淀的形式全部沉淀.
NiSO4•6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由电镀废渣(除含镍外,还含有:Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得.操作步骤如下:
(1)加Na2S的目的是除去铜、锌等杂质,请写出除去Cu2+的离子方程式______.
(2)加6%的H2O2时,温度不能过高,其目的是:______.
(3)除铁方法:用H2O2充分氧化后,再用NaOH控制pH值2~4范围内生成氢氧化铁沉淀.在上述方法中,氧化剂可用NaClO3代替,请写出用氯酸钠氧化Fe2+的离子方程式为:______.
(4)上述流程中滤液Ⅲ的主要成分是:______.
(5)操作Ⅰ包括以下过程:过滤,用______(填试剂化学式)溶解,蒸发浓缩,冷却结晶,洗涤获得产品.
正确答案
解:(1)加Na2S,易生成CuS沉淀,反应的离子方程式为S2-+Cu2+=CuS↓,故答案为:S2-+Cu2+=CuS↓;
(2)温度较高时,H2O2分解,加6%的H2O2时,温度不能过高,故答案为:减少过氧化氢的分解;
(3)ClO3-在酸性条件下具有强氧化性,与Fe2+发生氧化还原反应,反应的离子方程式为
6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O,
故答案为:6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O;
(4)经过加入a2S、H2O2、NaOH后可除去Cu、Zn、Fe、Cr等杂质,滤液中含有可溶性硫酸盐,为Na2SO4、NiSO4,
故答案为:Na2SO4、NiSO4;
(5)为防止Ni2+水解,可加H2SO4溶解,故答案为:H2SO4.
解析
解:(1)加Na2S,易生成CuS沉淀,反应的离子方程式为S2-+Cu2+=CuS↓,故答案为:S2-+Cu2+=CuS↓;
(2)温度较高时,H2O2分解,加6%的H2O2时,温度不能过高,故答案为:减少过氧化氢的分解;
(3)ClO3-在酸性条件下具有强氧化性,与Fe2+发生氧化还原反应,反应的离子方程式为
6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O,
故答案为:6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O;
(4)经过加入a2S、H2O2、NaOH后可除去Cu、Zn、Fe、Cr等杂质,滤液中含有可溶性硫酸盐,为Na2SO4、NiSO4,
故答案为:Na2SO4、NiSO4;
(5)为防止Ni2+水解,可加H2SO4溶解,故答案为:H2SO4.
(2015春•内江校级月考)钡盐行业生产中排出大量的钡泥,钡泥主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2 即铁酸钡等四种物质.某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2,其部分工艺流程如下:(已知Fe3+变成Fe(OH)3沉淀所需pH范围为pH=4~5)
(1)酸溶后溶液中pH=1,Ba(FeO2)2与HNO3的反应化学方程式为______.
(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃,且不使用浓硝酸,原因是______.
(3)该厂结合本厂实际,选用的X为______(填化学式);中和Ⅰ使溶液中______的浓度减少(填离子符号,中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略)
正确答案
解:(1)Ba(FeO2)2中Fe元素是+3价,钡元素为+2价,故Ba(FeO2)2与硝酸不发生氧化还原反应,其反应方程式为:Ba(FeO2)2+8HNO3═Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O,
故答案为:Ba(FeO2)2+8HNO3═Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O;
(2)酸溶时控制反应温度不超过70℃,是为了防止温度过高,反应速率太快;不使用浓硝酸,是因为浓HNO3不稳定,易分解,4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O,易挥发,
故答案为:防止反应速率过快,浓HNO3易挥发、分解;
(3)加入X调节溶液的pH=4~5,则X应能消耗H+,结合工厂主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的实际情况,可选用BaCO3;中和后溶液中H+浓度减小,pH在4~5时,Fe3+也完全沉淀,故Fe3+浓度也减小,
故答案为:BaCO3;Fe3+、H+.
解析
解:(1)Ba(FeO2)2中Fe元素是+3价,钡元素为+2价,故Ba(FeO2)2与硝酸不发生氧化还原反应,其反应方程式为:Ba(FeO2)2+8HNO3═Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O,
故答案为:Ba(FeO2)2+8HNO3═Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O;
(2)酸溶时控制反应温度不超过70℃,是为了防止温度过高,反应速率太快;不使用浓硝酸,是因为浓HNO3不稳定,易分解,4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O,易挥发,
故答案为:防止反应速率过快,浓HNO3易挥发、分解;
(3)加入X调节溶液的pH=4~5,则X应能消耗H+,结合工厂主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的实际情况,可选用BaCO3;中和后溶液中H+浓度减小,pH在4~5时,Fe3+也完全沉淀,故Fe3+浓度也减小,
故答案为:BaCO3;Fe3+、H+.
下列物质与水混合后静置,不会出现分层的是( )
正确答案
解析
解:A.汽油和水互不相溶,与水混合后静置,出现分层,故A不选;
B.苯和水互不相溶,与水混合后静置,出现分层,故B不选;
C.四氯化碳水互不相溶,与水混合后静置,出现分层,故C不选;
D.乙醇与水混溶,不分层,故D选.
故选D.
(Ⅰ)无机盐A是医学上常用的镇静催眠药,由两种元素组成.将其溶于水,通入适量黄绿色气体B,然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置,溶液分层,下层液体呈橙红色.分液后取上层溶液,经元素分析,溶质为漂白粉的主要成分之一,往此溶液通入CO2和NH3可获得纳米材料E和铵态氮肥F.
(1)工业上制取漂白粉的化学反应方程式______
(2)CO2和NH3两气体中,应该先通入溶液中的是______(填化学式),写出制备E和F的离子反应方程式______
(Ⅱ)某研究小组为了探究一种浅绿色盐X(仅含四种元素,不含结晶水,M(X)<908g•mol-1)的组成和性质,设计并完成了如下实验
取一定量的浅绿色盐X进行上述实验,充分反应后得到23.3g白色沉淀E、28.8g红色固体G和12.8g红色固体H.
已知:①浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应;②常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子
请回答如下问题:
(1)写出B分子的电子式______.
(2)已知G溶于稀硝酸,溶液变成蓝色,并放出无色气体.请写出该反应的离子方程式为______.
(3)在隔绝空气、570℃温度下加热X至完全分解的化学反应方程式为______.
(4)一定条件下,NH3与黑色固体C发生氧化还原反应得到红色固体和气体丙(丙是大气主要成分之一),写出一个可能的化学反应方程式______.
正确答案
解:(Ⅰ)无机盐A是由两种元素组成,将其溶于水,通入适量黄绿色气体B,则B为氯气,然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置,溶液分层,下层液体呈橙红色,则A中含有溴元素,分液后取上层溶液,经元素分析,溶质为漂白粉的主要成分之一,则溶液中有钙元素,所以A为溴化钙,往此溶液通入CO2和NH3可获得纳米材料E和铵态氮肥F,则F为NH4Cl,E为CaCO3,
(1)工业上制取漂白粉的化学反应方程式2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,
故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(2)CO2和NH3两气体中,由于氨气极易溶于水,而二氧碳在水中溶解度不大,所以应该先通入溶液中的是 NH3,这样便于两气体和溶液充分反应,制备E和F的离子反应方程式为Ca2++CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4+,
故答案为:NH3;Ca2++CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4+.
(II)浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应,得到A、B和黑色固体C,常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子,B为水,A和水反应生成的D能和氯化钡反应生成白色沉淀E,E只能为硫酸钡,23.3g白色沉淀E的物质的量为n==0.1mol,黑色固体C可能为四氧化三铁、氧化铜、碳等,黑色固体C隔绝空气在1000℃反应生成气体F和红色固体G,G能和硫酸反应生成红色固体和蓝色溶液应为氧化亚铜在酸性溶液中的歧化反应Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,所以黑色固体G为氧化亚铜,气体F为氧气,红色H为铜,蓝色溶液I为硫酸铜,逆推可得:一定量的浅绿色盐X中n(S)=0.1mol,28.8g红色固体G为氧化亚铜,n(Cu2O)=
=0.2mol,12.8g红色固体H,n(Cu)=0.2mol,浅绿色盐X中n(Cu)=0.4mol,n(CuO)=0.4mol,浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应,n(S)=0.1mol,n(CuO):n(SO3)=1:4,
浅绿色盐X,仅含四种元素,不含结晶水,设化学式为:Cu4(OH)mSO4,Cu4(OH)mSO44CuO+SO3↑+(m-1)H2O↑,根据氧元素守恒得:m=4,符合M(X)<908g•mol-1,则该反应流程为:X在隔绝空气、570℃温度下加热Cu4(OH)6SO4
4CuO+SO3↑+3H2O↑,A和B反应SO3+H2O=H2SO4,硫酸与足量氯化钡反应:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,白色沉淀E为BaSO4,黑色固体C为氧化铜,在1000℃反应生成气体F为氧气,红色固体G为氧化亚铜4CuO
2Cu2O+O2↑,G氧化亚铜和硫酸发生歧化反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,红色H为铜,蓝色溶液I为硫酸铜.
(1)水是共价化合物,氢原子和氧原子之间以共价键结合,其电子式为,
故答案为:;
(2)红色固体G为氧化亚铜,Cu2O中+1价的铜被硝酸氧化,稀硝酸被还原成一氧化氮,反应为:3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O,
故答案为:3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O;
(3)浅绿色盐X中n(Cu)=0.4mol,n(S)=0.1mol,n(CuO):n(SO3)=1:4,仅含四种元素,不含结晶水,设化学式为:Cu4(OH)mSO4,Cu4(OH)mSO44CuO+SO3↑+(m-1)H2O↑,根据氧元素守恒得:m=4,则该反应流程为:X在隔绝空气、570℃温度下加热Cu4(OH)6SO4
4CuO+SO3↑+3H2O,
故答案为:Cu4(OH)6SO4;Cu4(OH)6SO44CuO+SO3↑+3H2O;
(4)空气主要成分为氧气、氮气,黑色固体C为氧化铜,与氨气反应生成氮气、铜(0价)或氧化亚铜(铜为+1价)和水,反应为:3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O,
故答案为:3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O.
解析
解:(Ⅰ)无机盐A是由两种元素组成,将其溶于水,通入适量黄绿色气体B,则B为氯气,然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置,溶液分层,下层液体呈橙红色,则A中含有溴元素,分液后取上层溶液,经元素分析,溶质为漂白粉的主要成分之一,则溶液中有钙元素,所以A为溴化钙,往此溶液通入CO2和NH3可获得纳米材料E和铵态氮肥F,则F为NH4Cl,E为CaCO3,
(1)工业上制取漂白粉的化学反应方程式2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,
故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(2)CO2和NH3两气体中,由于氨气极易溶于水,而二氧碳在水中溶解度不大,所以应该先通入溶液中的是 NH3,这样便于两气体和溶液充分反应,制备E和F的离子反应方程式为Ca2++CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4+,
故答案为:NH3;Ca2++CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4+.
(II)浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应,得到A、B和黑色固体C,常温下B呈液态且1个B分子含有10个电子,B为水,A和水反应生成的D能和氯化钡反应生成白色沉淀E,E只能为硫酸钡,23.3g白色沉淀E的物质的量为n==0.1mol,黑色固体C可能为四氧化三铁、氧化铜、碳等,黑色固体C隔绝空气在1000℃反应生成气体F和红色固体G,G能和硫酸反应生成红色固体和蓝色溶液应为氧化亚铜在酸性溶液中的歧化反应Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,所以黑色固体G为氧化亚铜,气体F为氧气,红色H为铜,蓝色溶液I为硫酸铜,逆推可得:一定量的浅绿色盐X中n(S)=0.1mol,28.8g红色固体G为氧化亚铜,n(Cu2O)=
=0.2mol,12.8g红色固体H,n(Cu)=0.2mol,浅绿色盐X中n(Cu)=0.4mol,n(CuO)=0.4mol,浅绿色盐X在570℃、隔绝空气条件下受热分解为非氧化还原反应,n(S)=0.1mol,n(CuO):n(SO3)=1:4,
浅绿色盐X,仅含四种元素,不含结晶水,设化学式为:Cu4(OH)mSO4,Cu4(OH)mSO44CuO+SO3↑+(m-1)H2O↑,根据氧元素守恒得:m=4,符合M(X)<908g•mol-1,则该反应流程为:X在隔绝空气、570℃温度下加热Cu4(OH)6SO4
4CuO+SO3↑+3H2O↑,A和B反应SO3+H2O=H2SO4,硫酸与足量氯化钡反应:H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,白色沉淀E为BaSO4,黑色固体C为氧化铜,在1000℃反应生成气体F为氧气,红色固体G为氧化亚铜4CuO
2Cu2O+O2↑,G氧化亚铜和硫酸发生歧化反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,红色H为铜,蓝色溶液I为硫酸铜.
(1)水是共价化合物,氢原子和氧原子之间以共价键结合,其电子式为,
故答案为:;
(2)红色固体G为氧化亚铜,Cu2O中+1价的铜被硝酸氧化,稀硝酸被还原成一氧化氮,反应为:3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O,
故答案为:3Cu2O+14H++2NO3-═6Cu2++2NO↑+7H2O;
(3)浅绿色盐X中n(Cu)=0.4mol,n(S)=0.1mol,n(CuO):n(SO3)=1:4,仅含四种元素,不含结晶水,设化学式为:Cu4(OH)mSO4,Cu4(OH)mSO44CuO+SO3↑+(m-1)H2O↑,根据氧元素守恒得:m=4,则该反应流程为:X在隔绝空气、570℃温度下加热Cu4(OH)6SO4
4CuO+SO3↑+3H2O,
故答案为:Cu4(OH)6SO4;Cu4(OH)6SO44CuO+SO3↑+3H2O;
(4)空气主要成分为氧气、氮气,黑色固体C为氧化铜,与氨气反应生成氮气、铜(0价)或氧化亚铜(铜为+1价)和水,反应为:3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O,
故答案为:3CuO+2NH3N2+3Cu+3H2O.
某无色气体可能含有H2S、SO2、CO2、HI、HCl气体中的一种或几种.将气体通入氯水后,得无色溶液,向该溶液中滴加氯化钡溶液,有白色沉淀产生.则下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:氯水为黄绿色,将气体A通入氯水中得无色透明溶液,说明溶液中一定有SO2,因为SO2+Cl2+2H2O═2HCl+H2SO4;一定无H2S,因为2H2S+SO2═3S↓+2H2O,SO2和H2S不共存;一定无HI,因为2HI+Cl2═I2+2HCl,生成的I2微溶,且碘水呈褐色.向溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀,进一步证明有SO2气体.
故选B.
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