下图是某化学兴趣小组设计的乙醇催化氧化的实验装置(图中加热仪器.铁架台.试管夹均未画出)。图中A处为无水乙醇(沸点78℃),B处为绕成螺旋状的细铜丝,C处为无水CuSO4粉末,D处为碱石灰,F处为新制的碱性Cu(OH)2悬浊液。(1)在上述装置中,实验需要加热的仪器按加热的先后顺序排列为(填序号) 。(2)为使A中乙醇平稳地汽化成乙醇蒸气,常用的方法是 。(3)写出B处的现象 。
(16分)铁是地壳中含量第二的金属元素,其单质、合金及化合物在生产生活中的应用广泛。 (一)(1)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式为 ;腐蚀废液回收得到金属铜还需要的试剂为 。 (2)与明矾相似,硫酸铁也可用作絮凝剂,在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去,其原因是 。 (3)下表中,对陈述I、II及其有无因果关系的判断,都正确的是_____(填字母)
(二)氮化铁磁粉是一种磁记录材料,利用氨气在4000C以上分解得到的氮原子渗透到高纯铁粉中可制备氮化铁。制备高纯铁粉涉及的主要生产流程如下: 已知:①某赤铁矿石含60.0% Fe2O3、3.6% FeO,还含有A12O3、MnO2、CuO等。 ②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下: (3)步骤②中加双氧水的目的是 ,pH控制在3. 4的作用是 。已知25°C时,,该温度下反应:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+的平衡常数K= 。 (4)如何判断步骤③中沉淀是否洗涤干净?___________________________ (5)制备氮化铁磁粉的反应:(未配平),若整个过程中消耗氨气34.0 g,消耗赤铁矿石2 kg,设整个过程中无损耗,则氮化铁磁粉的化学式为 。
Al2O3、Al(OH)3都是重要化工原料。根据要求回答问题: Ⅰ、电解法制高品质Al(OH)3装置如下(中间用离子交换膜隔开): 4Na[Al(OH)4]+2H2O4Al(OH)3↓+4NaOH+O2↑+2H2↑ (1)产物Al(OH)3在 区(填“阴极”或“阳极”)沉积; (2)电解中转移2mol e—时,将制得__________mol的Al(OH)3。 Ⅱ、制取纳米Al2O3需要纯净的硫酸铝。现有0.05mol·L-1硫酸铝溶液,经检测,含有Fe2+、Fe3+。可按下述操作提纯:往溶液中加足量H2O2充分反应,再用试剂X调节溶液pH=3.5。(室温下,0.1mol·L-1的Fe2+、Al3+开始沉淀的pH分别为7.0和3.7,Fe3+完全沉淀的pH=3.2) (3)纳米氧化铝分散在分散剂中将形成胶体。则纳米氧化铝的直径约为_________m。 (4)检验硫酸铝溶液含有Fe3+时,所采用的试剂及现象是_____________________。 (5)往溶液中加入H2O2的作用是 (用离子方程式表示)。 (6)加入的X试剂(填选项编号)是 。
若调节后溶液的pH偏离3.5,可能带来的后果是__________________________。
[化学—选修2化学与技术](15分)空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一,其工艺流程如下: (1)目前,从海水中提取的溴约占世界溴年产量的 。 (2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,其原因是 。 (3)步骤④的离子方程式为 。 (4)步骤⑥的蒸馏过程中,溴出口温度要控制在80〜90℃。温度过高或过低都不利于生产,理由是 。 (5)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差较大的特点进行分离。分离仪器的名称是 ,分离时液溴从分离器 (填“上口”或“下口")排出。 (6)不直接用含溴的海水进行蒸馏得到液溴,而要经过“空气吹出、S02吸收、氯化”的原因是 。 (7)某同学测得苦卤中溴的含量为0.8g/L,已知步骤①〜⑥中溴共损失了25%,步骤⑦和步骤⑧又共损失了所得溴蒸气的10%,若处理10 m3这样的苦卤,可得到液溴____mol。
某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+、Cl-四种离子,现设计下列方案对废液进行处理,以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。 (1)沉淀1中含有的金属单质是 。 (2)氧化时加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为 。 (3)下列物质中,可以作为试剂X的是 (填字母)。
(4)检验沉淀2洗涤是否完全的方法是 。 (5)制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量,其目的是 。 (6)由过滤2得到的滤液制备BaCl2的实验操作依次为 、冷却结晶、 、洗涤、干燥。
【化学——选修3:物质结构与性质】目前半导体生产展开了一场“铜芯片”革命——在硅芯片上用铜代替铝布线,古老的金属铜在现代科技应用上取得了突破,用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)生产粗铜,其反应原理如下: (1)基态铜原子的外围电子层排布为________,硫、氧元素相比,第一电离能较大的元素是________(填元素符号)。 (2)反应①、②中均生成有相同的气体分子,该分子的中心原子杂化类型是________,其立体结构是______________。 (3)某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验:CuSO4溶液蓝色沉淀沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液。写出蓝色沉淀溶于氨水的离子方程式_______________________;深蓝色透明溶液中的阳离子内存在的化学键类型有 。 (4)铜是第四周期最重要的过渡元素之一,其单质及化合物具有广泛用途,铜晶体中铜原子堆积模型为_____________;铜的某种氧化物晶胞结构如图所示,若该晶体的密度为d g/cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞中铜原子与氧原子之间的距离为________cm。((用含d和NA的式子表示)。