题目
题型:不详难度:来源:
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已知:Fe2+氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,所以常将它氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去。若要求产品尽量不含杂质,请根据表1表2提供的资料,填写空白:
表1 生成氢氧化物沉淀的pH
物质 | 开始沉淀 | 沉淀完全 |
Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
Fe(OH)2 | 7.6 | 9.6 |
Mn(OH)2 | 8.3 | 9.8 |
Mg(OH)2 | 9.6 | 11.1 |
表2 化学试剂价格表
试剂 | 价格(元/吨) |
漂液(含NaClO,25.2%) | 450 |
双氧水(含H2O2 ,30%) | 2400 |
烧碱(含98% NaOH) | 2100 |
纯碱(含99.5% Na2CO3) | 600 |
(1)在步骤②中加入漂液而不是双氧水其原因是 。
写出加入NaClO发生反应的离子方程式 。
(2)在步骤③中控制pH=9.8,其目的是 。
(3)沉淀物A的成分为 ,试剂Z应该是 。
(4)在步骤⑤中发生反应的化学方程式是 。
(5)若在实验室中完成步骤⑥,则沉淀物必需在 (填仪器名称)中灼烧。
答案
(2)使除Mg2+以外的各种杂质金属离子都生成氢氧化物沉淀,以便过滤除去。(2分)
(3)Fe(OH)3 、 Mn(OH)2、 Mg(OH)2 (2分,写3个且全对得2分,只写其中2个且写对得1分,其他情况都得0分) 纯碱 (2分)
(4)MgCO3 +H 2O
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(5)坩埚 (2分)
解析
试题分析:(1)表2为一个试剂价格表,在漂白液和双氧水均可做氧化剂时,从经济角度应该选漂液更加实惠;因此加入漂白液次氯酸钠后发生的化学反应的离子方程式为
2Fe2+ + ClO-+ 2H+ = 2Fe3+ + Cl-+ H2O。
(2)从表1的离子沉淀PH值可以看出步骤③调节pH值目的是使除Mg2+以外的各种杂质金属离子都生成氢氧化物沉淀,以便过滤除去。
(3)步骤③调节pH值使除Mg2+以外的各种杂质金属离子都沉淀了,但pH值已略微超过了Mg2+ 开始沉淀的pH值,所以得到的沉淀物A为Fe(OH)3 、 Mn(OH)2,也有 Mg(OH)2 ;沉淀物B在水中加热煮沸可以生成气体,同时又生成沉淀物Mg(OH)2 ,则沉淀物B一定不是Mg(OH)2 ,所以加入的Z物质在表2中只能选纯碱。
(4)加入的Z物质为纯碱,所以生成的沉淀物B是MgCO3,所以沉淀物MgCO3在煮沸的情况下发生水解,生成Mg(OH)2 和CO2气体。化学方程式为MgCO3 +H 2O
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(5)氢氧化镁灼烧制备氧化镁,应该在耐高温的容器坩埚中进行。
核心考点
试题【卤块的主要成分是MgCl2,此外还含 Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。以卤块为原料可制得轻质氧化镁,工艺流程如下图:已知:Fe2+氢氧化物呈絮状,不易从溶液】;主要考察你对物质的分离、提纯等知识点的理解。[详细]
举一反三
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请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水,给A加热30分钟,制备1-溴丁烷。
竖直冷凝管接通冷凝水,进水口是_____(填“I”或“Ⅱ”);竖直冷凝管的主要作用是________。
(2)理论上,上述反应的副产物可能有:丁醚(CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3)、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等。熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子并打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验部分副产物,已知B、C装置中为常见物质的水溶液。
B装置检验的物质是_________,写出C装置中主要的化学方程式:_______________。
(3)为了进一步分离提纯1-溴丁烷,该兴趣小组同学查得相关有机物的数据如表所示:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
1-丁醇 | -89.5 | 117.3 |
1-溴丁烷 | -112.4 | 101.6 |
丁醚 | -95.3 | 142.4 |
1-丁烯 | -185.3 | -6.5 |
请你补充下列实验步骤,直到分离出1-溴丁烷。
①待烧瓶冷却后,拔去竖直的冷凝管;
②插上带橡皮塞的温度计;
③关闭_______,打开_______;
④接通冷凝管的冷凝水,使冷水从______处流入;
⑤迅速升高温度至_______℃,收集所得馏分。
(4)若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g,蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g1-溴丁烷,则1-溴丁烷的产率是_____。(保留2位有效数字)
(1)氯碱工业是利用电解食盐水生产 为基础的工业体系。
(2)电解前,为除去食盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质离子,加入下列试剂的顺序合理的是 (填下列各项中序号)。
a、碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡 b、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠
c、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡 d、氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠
(3)“盐泥”是电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥组成如下:
成分 | NaCl | Mg(OH)2 | CaCO3 | BaSO4 | 其他不溶物 |
质量分数(%) | 15~20 | 15~20 | 5~10 | 30~40 | 10~15 |
利用盐泥生产MgSO4·7H2O晶体的工艺流程如下图所示。
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回答下列问题:
①酸洗过程中加入的酸为 ,加入的酸应适当过量,控制pH为5左右,反应温度在50℃左右。持续搅拌使之充分反应,以使Mg(OH)2充分溶解并转化为MgSO4,在此过程中同时生成CaSO4。其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是 。
②过滤所得滤渣的主要成分为 。
③根据图分析,蒸发结晶过滤所得晶体A主要成分为 。
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④真空干燥MgSO4·7H2O晶体的原因是 。
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(1)写出铁屑转化为Fe(OH)3反应的离子方程式: 。
(2)判断碘已完全反应的方法是 。
(3)由滤液得到NaI晶体的操作是 。
(4)测定产品中NaI含量的方法是:
a.称取3.000g样品溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用0.100mol
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①上述测定过程所需仪器中,需要检查是否漏液的仪器有 ,
其中使用前需进行润洗的仪器是 ;
②上述样品中NaI的质量分数为 。
I.实验室采用气相还原法制备纳米级Fe,其流程如下:
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(1)
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(2)生成纳米级Fe的化学方程式为 。
Ⅱ.在不同温度下,纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同:温度低于570℃时生成FeO,高于570℃时生成
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(3)B中收集到的气体是 (填名称),C装置的作用是 。
(4)乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分,进行了下列实验:
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乙同学认为该条件下反应的固体产物为FeO。丙同学认为该结论不正确,他的理由是 (用离子方程式表示)。
(5)丁同学称取5.60gFe粉,反应一段时间后,停止加热。将试管内的固体物质在干燥器中冷却后,称得质量为6.88g。然后将冷却后的固体物质与足量FeCl3溶液充分反应,消耗0.08molFeCl3。丁同学实验的固体产物为 。
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A.用图1所示装置分离有机层和水层 |
B.用图2所示装置从食盐水中提取NaCl |
C.用图3所示装置用水来吸收HCl |
D.用图4所示装置收集并检验氨气 |
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