热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂.与Cl2相比,ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物.

(1)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法:

方法一:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O

方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4═2ClO2↑+NaSO4+O2↑+2H2O

用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是______

(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-).2001年我国卫生部规定,饮用水ClO2-的含量应不超过0.2mg•L-1

饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定.ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液PH的关系如右图所示.当pH≤2.0时,ClO2-也能被I-

完全还原成Cl-.反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI

①请写出pH≤2.0时,ClO2-与I-反应的离子方程式______

②请完成相应的实验步骤:

步骤1:准确量取VmL水样加入到锥形瓶中.

步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0

步骤3:加入足量的KI晶体.

步骤4:加少量淀粉溶液,用cmol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL.

步骤5:______

步骤6;再用cmol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL.

③根据上述分析数据,测得该饮用水样中的ClO2-的浓度为______mg•L-1(用含字母的代数式表示).

④若饮用水中ClO2-的含量超标,可向其中加入适量的,该反应的氧化产物是______(填化学式)

正确答案

解:(1)根据两种方法中的反应方程式可以看出,方法一制得的ClO2中含有Cl2,会产生对人体有潜在危害的有机氯代物,而方法二制备的ClO2中不含有Cl2,所以 用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,故答案为:方法二制备的ClO2中不含Cl2

(2)①ClO2-与I-反应在酸性条件进行,产物为I2和Cl-,根据质量守恒可写出离子方程式为:ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O,故答案为:ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O;

②根据曲线图示在pH≤2.0时,ClO2被I-还原只生成Cl-,pH≥7.0时,ClO2被I-还原只生成ClO2-;而用ClO2处理过的饮用水,其pH为5.5~6.5,所以其中既含有ClO2,又含有ClO2-,若将溶液的pH调节为7.0~8.0,则第一阶段滴定时只是ClO2被I-还原只生成ClO2-,溶液的ClO2-没有被I-还原,所以第二阶段滴定前应调节溶液的pH≤2.0,使ClO2-与I-反应,以测定样品水样中亚氯酸根离子的含量,故答案为:调节溶液的pH≤2.0;

③由 2ClO2+2I-→2ClO2-+I2 和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

     得:2ClO2-~Na2S2O3

           2      1

       n(ClO2-         

则n(ClO2-)=2

由ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O 和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

得:ClO2-~2Na2S2O3

       1      2

n(ClO2-       

n(ClO2-=×

原水样中ClO2-浓度=

故答案为:

④根据反应:4Fe2++ClO2-+2H2O═4Fe3++Cl-+4OH-,Fe3++3OH-═Fe(OH)3,所以氧化产物为Fe(OH)3(FeCl3),故答案为:Fe(OH)3

解析

解:(1)根据两种方法中的反应方程式可以看出,方法一制得的ClO2中含有Cl2,会产生对人体有潜在危害的有机氯代物,而方法二制备的ClO2中不含有Cl2,所以 用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,故答案为:方法二制备的ClO2中不含Cl2

(2)①ClO2-与I-反应在酸性条件进行,产物为I2和Cl-,根据质量守恒可写出离子方程式为:ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O,故答案为:ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O;

②根据曲线图示在pH≤2.0时,ClO2被I-还原只生成Cl-,pH≥7.0时,ClO2被I-还原只生成ClO2-;而用ClO2处理过的饮用水,其pH为5.5~6.5,所以其中既含有ClO2,又含有ClO2-,若将溶液的pH调节为7.0~8.0,则第一阶段滴定时只是ClO2被I-还原只生成ClO2-,溶液的ClO2-没有被I-还原,所以第二阶段滴定前应调节溶液的pH≤2.0,使ClO2-与I-反应,以测定样品水样中亚氯酸根离子的含量,故答案为:调节溶液的pH≤2.0;

③由 2ClO2+2I-→2ClO2-+I2 和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

     得:2ClO2-~Na2S2O3

           2      1

       n(ClO2-         

则n(ClO2-)=2

由ClO2-+4H++4I-=Cl-+2I2+2H2O 和Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

得:ClO2-~2Na2S2O3

       1      2

n(ClO2-       

n(ClO2-=×

原水样中ClO2-浓度=

故答案为:

④根据反应:4Fe2++ClO2-+2H2O═4Fe3++Cl-+4OH-,Fe3++3OH-═Fe(OH)3,所以氧化产物为Fe(OH)3(FeCl3),故答案为:Fe(OH)3

1
题型:简答题
|
简答题

某化学兴趣小组在实验失室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物.已知:

①二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气,同时生成MnCl2

②氯气和碱的反应为放热反应.温度较高时,氯气和碱还能发生如下反应:3Cl2+6OH-=△5Cl-+ClO3-+3H2O

该兴趣小组设计了下列实验装置,进行实验.

请回答下列问题:

(1)①甲装置用于制备氯气,乙装置的作用是______

②该兴趣小组用100mL 12mol/L盐酸与8.7g MnO2制备氯气,并将所得氯气

与过量的石灰乳反应,则理论上最多可制得Ca(ClO)2______g.

(2)小组成员发现,产物中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值.他们讨论后认为,部分氯气未与石灰乳反应而逸出,以及温度升高是可能原因.为了探究反应条件对产物的影响,他们另取一定量的石灰乳,缓慢.匀速地通入足量氯气,得出了ClO-、ClO3-两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线,粗略表示为右图(不考虑氯气和水的反应).

①图中曲线I表示______离子的物质的量随反应时间变化的关系.

②所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为______mol.

③另取一份与②等物质的量的石灰乳,以较大的速率通入足量氯气,反应后测得产物中Cl-的物质的量为0.37mol,则产物中=______

(3)为了提高Ca(ClO)2的产率,可对丙装置作适当改进.请你给出一种改进方法:______

正确答案

解:(1)①浓盐酸和二氧化锰反应过程中会发出氯化氢气体,所以通过饱和食盐水的作用是除去Cl2中混有的HCl气体,

故答案为:除去氯气中混有的氯化氢;

②足量的浓盐酸与8.7g MnO2制备氯气,并将所得氯气与过量的石灰乳反应,则理论上最多可制得Ca(ClO)2;可以依据反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,得到定量关系:8.7g MnO2物质的量为0.1mol;

 2MnO2~Ca(ClO)2

 2       1

0.1mol 0.05mol

所以理论上最多可制得Ca(ClO)2 质量=0.05mol×143g/mol=7.15g,

故答案为:7.15;

(2)①当温度低时,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙;当温度高时,生成氯酸钙和氯化钙,刚开始反应时,温度较低,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙,所以图2中曲线I表示离子ClO-的物质的量随反应时间变化的关系,

故答案为:ClO-

②根据氧化还原反应中得失电子数相等计算Cl-的物质的量,设被还原的氯离子的物质的量为n,则n×1=0.10mol×1+0.05mol×5=0.35mol,含氯离子的物质的量为:0.35mol+0.1mol+0.05mol=0.5mol,氯化钙、次氯酸钙、氯酸钙中钙离子和含氯离子的个数比为1:2,所以所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为0.25mol,

故答案为:0.25;

③取一份与②等物质的量的石灰乳,物质的量为0.25mol,根据氧化还原反应中得失电子数相等,生成氯离子得到电子和生成次氯酸根和氯酸根失去的电子守恒,

设n(ClO-)=x,n(ClO3-)=y;则得到:0.37=x×1+y×5;

依据氯化钙、次氯酸钙、氯酸钙中钙离子和含氯元素的物质的量比为1:2,得到氯元素物质的量为0.5mol;x+y+0.37=0.5,

解得:x=0.07mol,y=0.06mol,

则产物中=7:6,

故答案为:ClO-;0.25;7:6;

(3)由于反应在高温度下发生副反应,所以改进措施可以把丙装置放入冰水中,避免发生3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O,

故答案为:将丙装置浸在盛有冷水的水槽中.

解析

解:(1)①浓盐酸和二氧化锰反应过程中会发出氯化氢气体,所以通过饱和食盐水的作用是除去Cl2中混有的HCl气体,

故答案为:除去氯气中混有的氯化氢;

②足量的浓盐酸与8.7g MnO2制备氯气,并将所得氯气与过量的石灰乳反应,则理论上最多可制得Ca(ClO)2;可以依据反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O;2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,得到定量关系:8.7g MnO2物质的量为0.1mol;

 2MnO2~Ca(ClO)2

 2       1

0.1mol 0.05mol

所以理论上最多可制得Ca(ClO)2 质量=0.05mol×143g/mol=7.15g,

故答案为:7.15;

(2)①当温度低时,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙;当温度高时,生成氯酸钙和氯化钙,刚开始反应时,温度较低,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙,所以图2中曲线I表示离子ClO-的物质的量随反应时间变化的关系,

故答案为:ClO-

②根据氧化还原反应中得失电子数相等计算Cl-的物质的量,设被还原的氯离子的物质的量为n,则n×1=0.10mol×1+0.05mol×5=0.35mol,含氯离子的物质的量为:0.35mol+0.1mol+0.05mol=0.5mol,氯化钙、次氯酸钙、氯酸钙中钙离子和含氯离子的个数比为1:2,所以所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为0.25mol,

故答案为:0.25;

③取一份与②等物质的量的石灰乳,物质的量为0.25mol,根据氧化还原反应中得失电子数相等,生成氯离子得到电子和生成次氯酸根和氯酸根失去的电子守恒,

设n(ClO-)=x,n(ClO3-)=y;则得到:0.37=x×1+y×5;

依据氯化钙、次氯酸钙、氯酸钙中钙离子和含氯元素的物质的量比为1:2,得到氯元素物质的量为0.5mol;x+y+0.37=0.5,

解得:x=0.07mol,y=0.06mol,

则产物中=7:6,

故答案为:ClO-;0.25;7:6;

(3)由于反应在高温度下发生副反应,所以改进措施可以把丙装置放入冰水中,避免发生3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O,

故答案为:将丙装置浸在盛有冷水的水槽中.

1
题型:简答题
|
简答题

Fe、Al是应用最广泛的金属,Fe、Al的卤化物、氧化物、氢氧化物等均为重要化合物.回答下列问题:

(1)Al(OH)3是治疗胃酸过多的药物胃舒平的主要成分.某课外兴趣小组用铝、稀硫酸、烧碱为原料,制备一定量的Al(OH)3.他们分别设计了两种实验方案:

方案一:Al   硫酸  Al2(SO43   氢氧化钠  Al(OH)3

方案二:Al   氢氧化钠  NaAlO2   硫酸  Al(OH)3

从节约药品的角度思考,你认为哪一种方案好?______

(2)请写出AlCl3溶液与过量的氨水反应的离子方程式______

(3)已知反应:3Br2+6FeCl2=4FeCl3+2FeBr3,向1L 0.4mol/L的FeBr2溶液中通入6.72L Cl2(标准状况),写出该反应的离子方程式(用总方程式表示)______

(4)已知铁的某种氧化物化学式为FexO(x<1),铁元素的质量分数为76.3%,则FexO中x值(精确至0.01)为______,该氧化物中的Fe分别为Fe2+、Fe3+,计算n(Fe2+):n(Fe3+)=______

(5)在铁与铜的混合物中,加入不足量的稀硝酸,反应后剩余金属m1 g;再向其中加入一定量稀硫酸,充分振荡后,剩余金属m2 g,则m1______(填“小于”、“大于”或“等于”)m2

(6)以铁为阳极,铝为阴极,对足量的NaOH溶液进行电解,一段时间后得到4mol Fe(OH)3沉淀,此间共消耗的水的物质的量为______mol.

正确答案

解:(1)根据方案一 AlAl2(SO43Al(OH)3 方案二 AlNaAlO2Al(OH)3则设都生成1mol氢氧化铝,根据原子守恒方案一 消耗硫酸1.5mol,消耗氢氧化钠也是1.5mol,而方案二消耗氢氧化钠1mol,硫酸0.5mol,所以方案二较好,

故答案为:方案二较好;

(2)氨水为弱电解质,不能溶解氢氧化铝,离子方程式中应写化学式,AlCl3溶液与氨水反应生成氯化铵和氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为A13++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

故答案为:A13++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

(3)氯气具有氧化性,能将亚铁离子和溴离子氧化,先氧化亚铁离子,1L 0.4mol/L即0.4mol的FeBr2溶液中通入标况下的6.72L即=0.3molCl2反应时,此时Fe2+全部被氧化,溴离子部分被氧化,根据电子得失守恒:n(Cl2)×2=n(Fe2+)×1+n(Br-)×1,即0.3mol×2=0.4mol×1+n(Br-)×1,则n(Br-)=0.2mol,此时离子方程式为:3Cl2+4Fe2++2Br-=6Cl-+4Fe3++Br2

故答案为:3Cl2+4Fe2++2Br-=6Cl-+4Fe3++Br2

(3)铁的某种氧化物的化学式表示为Fex0(x<1),铁元素在该氧化物中的质量分数为76.3%,则氧元素质量分数为23.7%,故56x:16=76.3%:23.7%,解得x=0.92,设氧化物中的Fe分别为Fe2+、Fe3+,物质的量分别为x,y,则根据化学式有,解得x=0.76,y=0.16,所以n(Fe2+):n(Fe3+)=19:4,

故答案为:0.92;19:4;

(5)铁和铜都和硝酸反应生成硝酸盐,充分反应后剩余金属的质量为m1g,剩余金属一定含Cu,可能还含Fe;再加入硫酸,提供氢离子,在酸性条件下,硝酸盐中的硝酸根具有强氧化性,故再与剩余金属反应,故m1一定大于m2

故答案为:大于;   

(6)根据铁原子守恒知,4molFe(OH)3~4molFe(OH)2,所以生成4molFe(OH)3需要4molFe(OH)2;活泼金属铁作电解池阳极时,电解氢氧化钠溶液的电解方程式为Fe+2H2OH2+Fe(OH)2↓,根据电解方程式得,生成4molFe(OH)2需要水的物质的量为8mol;又氢氧化亚铁不稳定,能被氧气氧化成氢氧化铁沉淀,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,根据方程式得,生成4molFe(OH)3需要水的物质的量为2mol,所以得到4molFe(OH)3沉淀消耗水的物质的量共为10mol,故答案为:10.

解析

解:(1)根据方案一 AlAl2(SO43Al(OH)3 方案二 AlNaAlO2Al(OH)3则设都生成1mol氢氧化铝,根据原子守恒方案一 消耗硫酸1.5mol,消耗氢氧化钠也是1.5mol,而方案二消耗氢氧化钠1mol,硫酸0.5mol,所以方案二较好,

故答案为:方案二较好;

(2)氨水为弱电解质,不能溶解氢氧化铝,离子方程式中应写化学式,AlCl3溶液与氨水反应生成氯化铵和氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为A13++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

故答案为:A13++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

(3)氯气具有氧化性,能将亚铁离子和溴离子氧化,先氧化亚铁离子,1L 0.4mol/L即0.4mol的FeBr2溶液中通入标况下的6.72L即=0.3molCl2反应时,此时Fe2+全部被氧化,溴离子部分被氧化,根据电子得失守恒:n(Cl2)×2=n(Fe2+)×1+n(Br-)×1,即0.3mol×2=0.4mol×1+n(Br-)×1,则n(Br-)=0.2mol,此时离子方程式为:3Cl2+4Fe2++2Br-=6Cl-+4Fe3++Br2

故答案为:3Cl2+4Fe2++2Br-=6Cl-+4Fe3++Br2

(3)铁的某种氧化物的化学式表示为Fex0(x<1),铁元素在该氧化物中的质量分数为76.3%,则氧元素质量分数为23.7%,故56x:16=76.3%:23.7%,解得x=0.92,设氧化物中的Fe分别为Fe2+、Fe3+,物质的量分别为x,y,则根据化学式有,解得x=0.76,y=0.16,所以n(Fe2+):n(Fe3+)=19:4,

故答案为:0.92;19:4;

(5)铁和铜都和硝酸反应生成硝酸盐,充分反应后剩余金属的质量为m1g,剩余金属一定含Cu,可能还含Fe;再加入硫酸,提供氢离子,在酸性条件下,硝酸盐中的硝酸根具有强氧化性,故再与剩余金属反应,故m1一定大于m2

故答案为:大于;   

(6)根据铁原子守恒知,4molFe(OH)3~4molFe(OH)2,所以生成4molFe(OH)3需要4molFe(OH)2;活泼金属铁作电解池阳极时,电解氢氧化钠溶液的电解方程式为Fe+2H2OH2+Fe(OH)2↓,根据电解方程式得,生成4molFe(OH)2需要水的物质的量为8mol;又氢氧化亚铁不稳定,能被氧气氧化成氢氧化铁沉淀,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,根据方程式得,生成4molFe(OH)3需要水的物质的量为2mol,所以得到4molFe(OH)3沉淀消耗水的物质的量共为10mol,故答案为:10.

1
题型:简答题
|
简答题

髙纯氧化铁(a-Fe2O3)是现代电子工业重要材料.实验室用硫铁矿烧渣 (Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备髙纯氧化铁的步骤如图所示.请回答有关问题:

(1)过滤操作中的玻璃仪器为______

(2)实验室需240mL4.8mol•L-1的硫酸溶液,若用18.4mol•L-1的浓硫酸进行配制,所需要的最主要仪器为______

(3 )溶液X发生反应的离子方程式为______

(4)简述如何检验溶液Z中的阴离子______

(5)操作I的名称是______.列举W的一种用途______

(6)某实验小组设计的氨气制备实验流程为:发生装置→净化→收集→尾气处理.选择合适的仪器,按照气体流向排序(如图所示大写字母表示)______

(7)将多余的氨气通入水中,若得到25℃0.2mol•L-1的NH3•H2O溶液,现提供0.1 mol•L-1盐酸溶液,请你设计实验,证明NH3•H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度.简述实验方案及结论______

正确答案

解:(1)过滤时要注意一贴、二低、三靠.一贴是指滤纸紧贴漏斗内壁.二低是指滤纸低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘.三靠是指上面的烧杯紧靠玻璃棒,所以实验过程中用到的三种玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒,

故答案为:漏斗、烧杯、玻璃棒;

(2)配制一定物质的量浓度溶液必须用到容量瓶,容量瓶只能用来配制一定体积准确浓度的溶液,不能配制或测量容量瓶规格以下的任意体积的液体,所以240mL4.8mol•L-1的硫酸溶液所需要的最主要仪器为250mL容量瓶,

故答案为:250mL容量瓶;

(3)硫铁矿烧渣 (Fe2O3、FeO、SiO2等)加入硫酸,酸会和Fe2O3、FeO反应,生成Fe2+、Fe3+,而与SiO2不反应,过滤得到溶液X的主要离子成分为SO42-、H+、Fe2+、Fe3+,加过量铁粉,铁粉和H+、Fe3+反应,2Fe3++Fe=3Fe2+、2H++Fe=Fe2++H2↑,

故答案为:2Fe3++Fe=3Fe2+、2H++Fe=Fe2++H2↑;

(4)过量铁粉和H+、Fe3+反应后过滤,溶液中主要离子成分为Fe2+、通入氨气,调节PH至5-6.5,生成氢氧化铁沉淀,此时溶液中主要离子成分为SO42-、NH4+,所以需检验溶液Z中的阴离子SO42-,检验SO42-的操作为取少量溶液Z于试管中,然后加盐酸,无沉淀产生,再加氯化钡溶液,有白色沉淀产生,证明有SO42-

故答案为:检验SO42-的操作为:取少量溶液Z于试管中,然后加盐酸,无沉淀产生,再加氯化钡溶液,有白色沉淀产生,证明有SO42-

(5)固体从溶液中出来表面吸附有溶液中的可溶性的杂质离子,需通过洗涤洗去;溶液Z加碳酸铵生成硫酸亚铁和硫酸氨,所以W为硫酸铵,可作化肥,

故答案为:洗涤;化肥;

(6)实验室用氯化铵和氢氧化钙固体加热生成氨气和水来制取氨气,故选A装置,生成的氨气中含有水蒸气,所以用球形干燥管进行干燥选C,氨气极易溶于水密度小于空气的平均密度,所以选E用排空气法收集从h口进,氨气具有刺激性,氨气是有毒气体,需进行尾气吸收选D,

故答案为:ACED;

(7)铵根离子水解溶液呈酸性,氨水电离呈碱性,25℃0.2mol.L-1的NH3•H2O溶液和0.1mol.L-1盐酸溶液等体积混合,生成等物质的量浓度的氨水和氯化铵,测溶液的PH值大于7,说明铵根离子的水解能力小于氨水的电离能力,

故答案为:将25℃0.2mol.L-1的NH3•H2O溶液和0.1mol.L-1盐酸溶液等体积混合,测溶液的PH值,PH大于7,证明NH3•H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度;

解析

解:(1)过滤时要注意一贴、二低、三靠.一贴是指滤纸紧贴漏斗内壁.二低是指滤纸低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘.三靠是指上面的烧杯紧靠玻璃棒,所以实验过程中用到的三种玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒,

故答案为:漏斗、烧杯、玻璃棒;

(2)配制一定物质的量浓度溶液必须用到容量瓶,容量瓶只能用来配制一定体积准确浓度的溶液,不能配制或测量容量瓶规格以下的任意体积的液体,所以240mL4.8mol•L-1的硫酸溶液所需要的最主要仪器为250mL容量瓶,

故答案为:250mL容量瓶;

(3)硫铁矿烧渣 (Fe2O3、FeO、SiO2等)加入硫酸,酸会和Fe2O3、FeO反应,生成Fe2+、Fe3+,而与SiO2不反应,过滤得到溶液X的主要离子成分为SO42-、H+、Fe2+、Fe3+,加过量铁粉,铁粉和H+、Fe3+反应,2Fe3++Fe=3Fe2+、2H++Fe=Fe2++H2↑,

故答案为:2Fe3++Fe=3Fe2+、2H++Fe=Fe2++H2↑;

(4)过量铁粉和H+、Fe3+反应后过滤,溶液中主要离子成分为Fe2+、通入氨气,调节PH至5-6.5,生成氢氧化铁沉淀,此时溶液中主要离子成分为SO42-、NH4+,所以需检验溶液Z中的阴离子SO42-,检验SO42-的操作为取少量溶液Z于试管中,然后加盐酸,无沉淀产生,再加氯化钡溶液,有白色沉淀产生,证明有SO42-

故答案为:检验SO42-的操作为:取少量溶液Z于试管中,然后加盐酸,无沉淀产生,再加氯化钡溶液,有白色沉淀产生,证明有SO42-

(5)固体从溶液中出来表面吸附有溶液中的可溶性的杂质离子,需通过洗涤洗去;溶液Z加碳酸铵生成硫酸亚铁和硫酸氨,所以W为硫酸铵,可作化肥,

故答案为:洗涤;化肥;

(6)实验室用氯化铵和氢氧化钙固体加热生成氨气和水来制取氨气,故选A装置,生成的氨气中含有水蒸气,所以用球形干燥管进行干燥选C,氨气极易溶于水密度小于空气的平均密度,所以选E用排空气法收集从h口进,氨气具有刺激性,氨气是有毒气体,需进行尾气吸收选D,

故答案为:ACED;

(7)铵根离子水解溶液呈酸性,氨水电离呈碱性,25℃0.2mol.L-1的NH3•H2O溶液和0.1mol.L-1盐酸溶液等体积混合,生成等物质的量浓度的氨水和氯化铵,测溶液的PH值大于7,说明铵根离子的水解能力小于氨水的电离能力,

故答案为:将25℃0.2mol.L-1的NH3•H2O溶液和0.1mol.L-1盐酸溶液等体积混合,测溶液的PH值,PH大于7,证明NH3•H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度;

1
题型:简答题
|
简答题

某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验:

步骤1:取一定量含铁废铝,加足量的NaOH溶液,反应完全后过滤.

步骤2:边搅拌边向溶液中滴加稀硫酸至溶液pH=8~9,静置、过滤、洗涤.

步骤3:将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸.

步骤4:将得到的溶液范发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥.

请回答以下问题:

(1)上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、____________等玻璃仪器.

(2)步骤1过滤的目的是______

(3)当步骤2中溶液的pH=8~9时,检验沉淀是否完全的方法是______

(4)步骤2中溶液的pH较难控制,可改用______

正确答案

解:根据实验步骤可知:由含铁废铝制备硫酸铝晶体原理是用氢氧化钠溶液溶解铝,过滤除掉杂质铁,然后调节PH得到氢氧化铝沉淀,氢氧化铝和稀硫酸溶液反应生成硫酸铝,蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥后得到硫酸铝固体.

(1)过滤操作中需要大小烧杯各一个、过滤器需要漏斗、玻璃棒用作引流,因此过滤操作中需要的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒,

故答案为:烧杯;漏斗;

(2)Al能与氢氧化钠溶液反应,铁不能与氢氧化钠溶液反应,通过过滤将杂质铁从溶液中除掉,故答案为:除去铁等不溶于碱的杂质;

(3)检验沉淀是否完全的方法是取上层清液,逐滴加入稀硫酸,若变浑浊则说明沉淀不完全,若不变浑浊则说明沉淀完全,

故答案为:取上层清液,逐滴加入稀硫酸,若变浑浊则说明沉淀不完全,若不变浑浊则说明沉淀完全;

(4)边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液的pH=8~9,目的是生成氢氧化铝,可利用往偏铝酸钠溶液中通入足量CO2气体的方法,2H2O+AlO2-+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-,不必控制溶液的PH就可得到最大量的沉淀,故答案为:通入足量CO2气体.

解析

解:根据实验步骤可知:由含铁废铝制备硫酸铝晶体原理是用氢氧化钠溶液溶解铝,过滤除掉杂质铁,然后调节PH得到氢氧化铝沉淀,氢氧化铝和稀硫酸溶液反应生成硫酸铝,蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥后得到硫酸铝固体.

(1)过滤操作中需要大小烧杯各一个、过滤器需要漏斗、玻璃棒用作引流,因此过滤操作中需要的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒,

故答案为:烧杯;漏斗;

(2)Al能与氢氧化钠溶液反应,铁不能与氢氧化钠溶液反应,通过过滤将杂质铁从溶液中除掉,故答案为:除去铁等不溶于碱的杂质;

(3)检验沉淀是否完全的方法是取上层清液,逐滴加入稀硫酸,若变浑浊则说明沉淀不完全,若不变浑浊则说明沉淀完全,

故答案为:取上层清液,逐滴加入稀硫酸,若变浑浊则说明沉淀不完全,若不变浑浊则说明沉淀完全;

(4)边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液的pH=8~9,目的是生成氢氧化铝,可利用往偏铝酸钠溶液中通入足量CO2气体的方法,2H2O+AlO2-+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-,不必控制溶液的PH就可得到最大量的沉淀,故答案为:通入足量CO2气体.

百度题库 > 高考 > 化学 > 比色法

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题