玻璃容器被下列物质沾污后,需要洗涤。如洗涤方法属于物理方法的,请写出所需试剂;洗涤原理属于化学反应的,写出有关反应的离子方程式;若无法用试剂使容器复原者,请说明原因。
(1)盛石灰水后的沾污:
(2)碘的沾污:
(3)硫的沾污:
(4)长期盛强碱溶液的试剂瓶变“毛”了。
向含有0.8 mol的稀硝酸中慢慢加入22.4 g的铁粉,假设反应分为两个阶段。
第一阶段为:Fe+HNO3(稀)→Fe(NO3)3+NO↑+H2O
(1)写出这两个阶段发生反应的离子方程式:
第一阶段: 。
第二阶段: 。
(2)在图中画出溶液中Fe2+、Fe3+、NO3-的物质的量随加入铁粉的物质的量变化的关系图象(横坐标为加入铁粉的物质的量,纵坐标是溶液中离子的物质的量)。
怎样用化学方法除去下列物质中混有的少量杂质,写出除杂需加入的试剂以及发生反应的离子方程式。
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需加入的除杂试剂 |
发生反应的离子方程式 |
①CO2气体中混有HCl杂质 |
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②NaHCO3溶液中混有Na2CO3 |
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③FeCl2溶液中混有FeCl3杂质 |
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④Fe2O3固体中混有Al2O3杂质 |
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学法题:归纳总结除杂试剂选择的方法
有一包白色固体粉末,由CaCO3、Na2SO4、KCl、Ba(NO3)2、CuSO4中的几种物质组成,取样品进行如下实验(假设下列过程中,能反应的物质之间的反应恰好完全):
(1)步骤“①”所用分离方法叫做 ,要从步骤②所得“无色溶液”中提取溶剂,所用分离方法叫做 。
(2)写出实验过程中发生化学反应的离子方程式 。
(3)固体粉末中一定不存在的物质是(填化学式,下同) ;一定存在的物质是 。
(4)将固体粉末可能的组成填入下表(可以不填满,也可以再补充)
序号 |
化 学 式 |
Ⅰ |
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Ⅱ |
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Ⅲ |
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(5)设计一个实验,进一步确定混合物的组成,简述实验操作、现象和结论。
某学习小组进行了如下课外活动,邀请你参与:
(1)研究水溶液中复分解型离子反应的发生条件,设计如下方案:
①写出II实验中发生反应的离子方式: 。
②根据实验发现只要有 等物质生成,水溶液中复分解型离子反应就可以发生。
③经过小组同学积极思考、讨论交流发现在生成三类物质后,导致一个共同的结果,于是得出结论:溶液中复分解型的离子反应总是向着某些____ 的方向进行(与溶液混合的瞬间相比)。
④小组同学进一步深入思考,发现上述问题其实质是化学反应进行的方向问题。请你结合化学反应原理的相关知识对③中的结论作出合理解释: 。
(2)如何研究H2SO4、KC1、NaHSO4、NaNO3、Na2C03、NH4C1、NaOH的性质?设计方案为:将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验。具体如下:
①根据方案进行分类时,经实验测得KC1、NaNO,溶液的pH=7;H2SO4、NaHSO4、NH4Cl溶液的pH<7; Na2CO3、NaOH溶液的pH>7。由此有的同学按分类法思想把H2SO4、NaHSO4、NH4CI都划分为酸类,请你运用中学化学相关理论判断这样划分是否合理?并简要说明理由。____ 、____ 。
②向NaHSO4、NaNO3的混合溶液中,滴加Na2S溶液产生黄色沉淀和无色气体,写出反应的离子方程式:________________。反应中若生成标准状况下的无色气体1.12L,则被氧化的物质为 mol,转移电子的物质的量为 mol。
③某同学在用H2SO4鉴别NaNO3、Na2CO3、NaOH溶液时,Na2CO3很容易鉴别,但鉴别NaNO3和NaOH时却陷入了困境。限用上述另外六种物质,请你设计一个现象明显的实验方案帮忙解决这一难题.
写出下列反应的离子方程式(每小题1分,共4分)
(1)铝与氢氧化钾浓溶液反应
(2)向偏铝酸钠溶液中通过量二氧化碳
(3)向NaHSO 4 溶液中加入Ba(OH)2 使溶液呈中性
(4)过氧化钠与稀食盐水反应
(8分)A、B、C、D、E五种短周期元素,A与D同周期,A的单质既可与盐酸反应,又可与NaOH溶液反应,B的单质在放电条件下能与氧气反应,C元素的离子不含电子,D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3/4,E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍。
(1)A的原子结构示意图为 。
(2)E元素在周期表的位置是
(3)A的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为 。
(4)加热条件下,D的单质与足量B的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应,生成D的最髙价含氧酸,写出此反应的化学方程式: 。
(5)化合物甲由元素A、B组成,具有良好电绝缘性。化合物甲能与水缓慢反应生成化合物乙。乙分 子中含有10个电子,写出该反应的化学方程式: 。
某煤渣主要含有Al2O3、SiO2,可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)3·2Al(OH)3]溶液,用于烟气脱硫,减少SO2的排放,其制备流程:
已知:25℃,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9, Ksp(CaSO4)=9.1×10-6。
(1)操作①的名称 。
(2)酸浸时反应的离子方程式为 ;为了提高酸浸时铝元素的浸出率,可采取的措施____________________,___________________(写2条)。
(3)固体2的化学式是 ,试分析固体2生成的主要原因(用离子方程式结合文字简要说明) 。
(4)碱式硫酸铝溶液吸收SO2生成Al2(SO4)3·Al2(SO3)3,再向该溶液通入足量空气,生成一种硫酸盐,用于制备碱式硫酸铝溶液的循环使用,试写出有关反应的化学方程式: , 。
锰的用途非常广泛,在钢铁工业中,锰的用量仅次于铁,90%的锰消耗于钢铁工业,10%的锰消耗于有色冶金、化工、电子、电池、农业等部门。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:
已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:
物质 |
Mn(OH)2 |
Co(OH)2 |
Ni(OH)2 |
MnS |
CoS |
NiS |
Ksp |
2.1×10-13 |
3.0×10-16 |
5.0×10-16 |
1.0×10-11 |
5.0×10-22 |
1.0×10-22 |
(1)步骤Ⅰ中,MnCO3与硫酸反应的化学方程式是 。
(2)步骤Ⅰ中需要加入稍过量的硫酸,其目的有3点:①使矿物中的物质充分反应;②提供第Ⅱ步氧化时所需要的酸性环境;③ 。
(3)步骤Ⅱ中,MnO2在酸性条件下可将Fe2+氧化为Fe3+,该反应的离子方程式是 ,加氨水调节溶液的pH为5.0~6.0,以除去Fe3+。
(4)步骤Ⅲ中,滤渣2的主要成分是 。
(5)步骤Ⅳ中,在 (填“阴”或“阳”)极析出Mn,电极反应方程式为 。
(6)电解后的废水中还含有Mn2+,常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀,过滤后再向滤液中加入适量Na2S,进行二级沉降。欲使溶液中c(Mn2+)≤1.0×10-5 mol·L-1,则应保持溶液中c(S2-)≥ mol·L-1。
硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:
查阅资料:
Ⅰ.酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡, Sn相对原子质量为119
回答下列问题:
(1)锡原子的核电荷数为50,锡元素在周期表中的位置是 。
(2)操作Ⅰ是 。
(3)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请用平衡移动原理解释原因 。
(4)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH ② 。
(5)反应Ⅰ得到沉淀是SnO,得到该沉淀的离子反应方程式是 。
(6)酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,发生反应的离子方程式是 。
(7)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):
①将试样溶于盐酸中,发生的反应为:Sn + 2HCl===SnCl2 + H2↑;
②加入过量的FeCl3;
③用已知浓度的K2Cr2O7滴定生成的Fe2+,发生的反应为:
6FeCl2 + K2Cr2O7 + 14HCl ===6FeCl3 + 2KCl + 2CrCl3 +7H2O
取1.226 g锡粉,经上述各步反应后,共用去0.100 mol/L K2Cr2O7溶液32.0ml。锡粉中锡的质量分数是 。
(1)室温下pH=9的NaOH溶液和pH=9的CH3COONa溶液中,设由水电离产生的OH-的物质的量浓度分别为A和B,则A________B(填“>”、“=”或“<”)。
(2)在纯碱溶液中滴入酚酞,溶液变红色,若向该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液,所观察到的现象是_________________________,其原因是_________________________。
(3)对于盐AmBn的溶液:①若为强酸弱碱盐,其水解的离子方程式是_______________。
②若为弱酸强碱盐,其第一步水解的离子方程式是___________________________。
(6分)写出下列反应的离子方程式:
(1)用稀硫酸清洗铁锈(Fe2O3)
(2)碳酸钠溶液与盐酸混合
(3)向足量澄清石灰水中通入二氧化碳
火力发电在我国的能源利用中占较大比重,但是排放出的SO2会造成一系列环境和生态问题,直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。
(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应: 。
(2)工业上用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2。将烟气通入1.0 mol·L-1的Na2SO3溶液,溶液pH不断减小。当溶液pH约为6时,吸收SO2的能力显著下降,应更换吸收剂。
① 此时溶液中c(SO32–)的浓度是0.2 mol·L-1,则溶液中c(HSO3–)是_______mol•L-1。
② 向pH约为6的吸收剂中通入足量的O2,可将其中的NaHSO3转化为两种物质,反应的化学方程式是 。
③ 某研究小组为探究提高含硫烟气中SO2的
吸收效率的措施,模拟实验吸收含硫烟气,实验结果如图所示。则: ,
有利于提高SO2的吸收效率。
(3)工厂仓库存放的Na2SO3药品已部分被空气
氧化,该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO4
溶液来确定其含量,具体步骤如下:
步骤i 称取样品1.000 g。
步骤ii 将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤iii 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,用0.01000 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点。
按上述操作方法再重复2次。
① 写出步骤iii所发生反应的离子方程式___________________________________;
② 在配制0.01000 mol·L-1 KMnO4溶液时若仰视定容,则最终测得药品中Na2SO3的含量________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③ 某同学设计用下列仪器进行滴定实验(夹持部分略去),最合理的组合是_ (填字母)。
A B C D E
④ 滴定结果如下表所示:
滴定次数 |
待测溶液 的体积/mL |
标准溶液的体积 |
|
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
1 |
25.00 |
1.02 |
21.03 |
2 |
25.00 |
2.00 |
21.99 |
3 |
25.00 |
2.20 |
20.20 |
则该药品中Na2SO3的质量分数为_________。
雾霾天气严重影响人们的生活质量,其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。
(1)氮、氧元素非金属性较强的是 。
(2)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图1所示:
①由图1可知SCR技术中的氧化剂为 。
②用Fe做催化剂时,在氨气足量的情况下,不同c(NO2)/c(NO)对应的脱氮率如图2所示,脱氮效果最佳的c(NO2)/c(NO)= 。当NO2与NO的物质的量之比为1:1时,用氨脱氮,每生成1molN2放出的热量为QkJ,写出该反应的热化学方程式 。
(3)海水具有良好的吸收SO2的能力,其吸收过程如下:
①SO2溶于海水生成H2SO3,H2SO3最终会电离出SO32-,SO32-可以被海水中的溶解氧氧化为SO42-。海水的pH会 (填“升高” 、“不变”或“降低”)。
②SO2和O2在H2SO4溶液中可以构成原电池,其负极反应式是 。
(4)碲(Te)为ⅥA族元素,是当今高新技术新材料的主要成分之一。工业上可将SO2通入TeCl4的酸性溶液中进行“还原”得到碲,该反应的化学方程式是_________ 。
(18分)水是组成生命体的重要化学物质,有关水的反应有很多。
(1)水分子的空间构型为___________;水分子自身作用会生成阴、阳两种离子,其中阴离子的电子式是___________
(2)如图是某品牌饮用矿泉水标签的部分内容。请计算一瓶合格的这种矿泉水中硫酸根离子的物质的量不能超过___________。
(3)标况下将a L氨气溶于1L水中,得到的溶液密度为b g·cm﹣3。用化学方程式表示氨气溶于水显碱性的原因___________该溶液的物质的量浓度为___________mol·L﹣1。
(4)已知M是生活中常见的一种金属,将44.8 g M完全溶于很稀的过量硝酸,向所得溶液中加入足量固体烧碱并加热,放出6.72 L(标准状况)气体。M溶于该很稀的硝酸的离子方程式为___________________。M与水在高温条件下,生成1g气体吸热a kJ,写出该反应的热化学方程式_________________________________。
(5)味精是常用的调味品,当前味精生产主要采用淀粉发酵法,其中第一步是使淀粉水解为单糖。
①淀粉发生水解反应的化学方程式是_________________________________
②实验室中检验淀粉水解产物应选用的试剂可以是___________ (填字母)·
A.NaOH溶液、氨水、AgNO3溶液 | B.H2SO4溶液、氨水、AgNO3溶液 |
C.NaOH溶液、CuSO4溶液 | D.H2SO4溶液、CuSO4溶液 |