MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO2和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:
(1)第①步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的(写化学式)转化为可溶性物质。 (2)第②步反应的离子方程式+ClO3+=MnO2↓+Cl2↓+。 (3)第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、、、,已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH,则一定还有含有(写化学式)。 (4)若粗MnO2样品的质量为12.69g,第①步反应后,经过滤得到8.7g MnO2,并收集到0.224LCO2(标准状况下载),则在第②步反应中至少需要mol NaClO3
苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料--纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线: 制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略): 已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。 回答下列问题: (1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是。 (2)将a中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。在装置中,仪器b的作用是;仪器c的名称是,其作用是。反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是(填标号)。
A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒
(3)提纯粗苯乙酸的方法是,最终得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是。 (4)用和溶液制备适量沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是。 (5)将苯乙酸加人到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是。
磷酸铁(,难溶于水的米白色固体)可用于生成药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料,实验室可通过下列实验制备磷酸铁。 (1)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤,反应加热的目的是。 (2)向滤液中加入一定量氧化。为确定加入的量,需先用标准溶液滴定滤液中的,离子方程式如下: ①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前,滴定管需要检漏、和。 ②若滴定x滤液中的,消耗a 标准溶液b,则滤液中 = ③为使滤液中的完全被氧化,下列实验条件控制正确的是(填序号)。
(3)将一定量的溶液(溶液显碱性)加入到含有的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到 。若反应得到的固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为。
实验室从含碘废液(除外,含有、、等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的溶液,将废液中的还原为,其离子方程式为 ;该操作将还原为的目的是 。 (2)操作X的名称为 。 (3)氧化时,在三颈烧瓶中将含的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入,在400C左右反应(实验装置如图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是;锥形瓶里盛放的溶液为。
(4)已知:某含碘废水(pH约为8)中一定存在,可能存在、中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有、的实验方案:取适量含碘废水用多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出碘单质存在;
。 实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、溶液、溶液
硫代硫酸钠( )可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应:制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。 回答下列问题: (1)b中反应的离子方程式为,c中试剂为。 (2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是。 (3)d中的试剂为。 (4)实验中要控制生成速率,可以采取的措施有(写出两条)。 (5)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的,不能过量,原因是。
碳、硫的含量影响钢铁性能,碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。 (1)采用装置,在高温下x克钢样中碳、硫转化为、。 ①气体的成分是。 ②若钢样中硫以形式存在,中反应:高温1+3。 (2)将气体通入测硫酸装置中(如右图),采用滴定法测定硫的含量。 ①氧化的化学方程式:。 ②用溶液滴定生成的,消耗z mL溶液,若消耗1mL溶液相当于硫的质量为克,则该钢样中硫的质量分数:。 (3)将气体通入测碳装置中(如下图),采用重量法测定碳的含量。 ①气体通过和的目的是。 ②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是。