工业上利用氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)提取CeCl3的一种工艺流程如图:
(1)流程中Ce(BF4)3转化成KBF4的基本反应类型是 。
(2)在足量氧气中高温焙烧CeFCO3,化学方程式为 。
(3)流程涉及的化合物中,铈元素的化合价为 价。
(4)酸浸过程中,CeO2与盐酸反应有刺激性气味的气体单质生成,且化学方程式中CeO2与盐酸的化学计量数之比为1:4,则化学方程式为 。
某化学活动小组在实验室以MnO2固体为原料制取少量MnCO3,基本流程如下:
已知:MnSO4与MnCl2都可溶于水;MnCO3难溶于水且在100℃时开始分解。
(1)反应①为化合反应,产物为MnSO4.该反应的化学方程式为 ,下列物质中不能与MnSO4反应的有 。
A.稀硫酸 B.BaCl2 C.盐酸 D.Na2CO3
(2)操作a要用到的实验用品中,除玻璃仪器外,还有 (填具体的实验用品)。
(3)产品MnCO3(Ⅱ) 比MnCO3(Ⅰ) 更纯净,原因是产品MnCO3(Ⅰ) 经过洗涤、烘干以后,表面附着的H2O及 (填化学式)等杂质已被除去。
(4)为了获得纯净的MnCO3,烘干时需要控制的条件是 。
碳酸钾广泛应用于玻璃、纺织印染和肥皂生产等领域。制取碳酸钾的工艺流程示意图如图:
温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
60 |
80 |
100 |
K2CO3的溶解度/g |
107.0 |
109.0 |
111.0 |
114.0 |
117.0 |
126.0 |
139.0 |
156.0 |
根据如图表信息,回答下列问题:
(1)生成碳酸钾的化学方程式为 。
(2)上述流程中可循环使用的物质是 ,NH4Cl在农业上可用作 。
(3)得到K2CO3晶浆的结晶方法是 。
(4)上述流程中洗涤K2CO3晶体应选用 (填序号)。
①NH4Cl溶液
②热水
③饱和K2CO3溶液
结构观、微粒观、元素观和转化观都是化学学科的基本观念。
(1)将“宏观﹣微观﹣符号”表征相结合是化学学科独特的思维方式。科学家最近在﹣100℃合成了一种化合物,其分子模型如图所示。该物质的化学式是 ;从物质结构的观点说明该物质具有可燃性的原因是 ,该物质在空气中完全燃烧的化学反应方程式为 。
(2)在制备物质时,根据所制物质的组成成分选择原料,要考虑原料中能否提供产品所需的成分,且能够转化到产品中。如利用海水中的NaCl制纯碱(Na2CO3)的过程中,NaCl只提供了Na2CO3所需的“Na”,则还需要能提供含有 元素的物质。按此思路,若用Na2CO3制取NaOH,需要用到生活中一种常见的廉价原料是 (填俗称)。
(3)已知由Cu到Cu(OH)2可经三步转化:Cu→CuO→CuSO4→Cu(OH)2,而Fe经两步反应得到Fe(OH)2,请补全转化的过程:Fe→ →Fe(OH)2。
工业上以石灰石为原料制备碳酸钙的工艺流程如图1。
回答下列问题:
(1)石灰石粉末与稀盐酸反应的化学方程式是 。实验室发生该反应时,发生装置(如图2)应选用 (填字母序号,下空同),收集气体时应选用 。
(2)操作Ⅰ和操作Ⅱ为同一操作,其名称是 。该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(3)溶液A中先通入NH3的目的是提供碱性环境,增大CO2的溶解量,促使反应进行。
①通CO2时,在溶液B中生成CaCO3,该反应的化学方程式是 。
②为使溶液B中的物质顺利转化为CaCO3,除了通NH3外,还可加入 (填字母序号)。
A.NaCl
B.NaOH
C.KOH
D.Ca(OH)2
老师要求用规定量的BaCl2溶液与适量的Na2SO4溶液制备BaSO4.完成操作I后,丁丁发现自己错把Na2CO3溶液当成Na2SO4溶液,而此时BaCl2溶液已完全消耗。老师启发他,可用生成物和其他试剂完成制备BaSO4的实验。整个实验流程如图所示:
(1)反应②的化学方程式为 ,溶液b中的溶质有 。
(2)反应③的基本反应类型为 。
(3)操作Ⅱ的名称为 。
(4)从理论上讲,该实验过程最终得到的BaSO4质量与原方案得到的BaSO4质量是否相等? (填“是”或“否”)
中国科学院张青莲院士对铟、铱、锗等的相对原子质量测定作出了杰出贡献。锗是重要的半导体材料,由锗精矿(含GeO2、GeS2、As2O3等)制备金属锗的步骤如下:
①焙烧,GeS2转化为GeO2,然后用盐酸溶解得到GeCl4.②用Cl2将杂质转化为不易挥发的H3AsO4.③加热混合溶液使GeCl4气化,再冷凝为液态,经过一系列转化得到GeO2.④用H2将GeO2还原为Ge,同时H2转化为H2O。
(1)步骤①盐酸溶解GeO2的化学方程式为 。
(2)完成步骤②除杂反应的化学方程式:AsCl3+4H2O+Cl2═H3AsO4+5 。
(3)步骤③分离GeCl4的方法是 (填标号)。
A.过滤
B.蒸馏
C.升华
D.蒸发
(4)步骤④消耗H2和生成Ge的质量之比为 。
在牙膏中常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂.小李在实验室以石灰石(杂质不反应也不溶于水)为原料制取轻质碳酸钙和氢氧化钠.
(1)操作②的名称是 .
(2)该流程中有两个反应,产物中均出现碳酸钙,这两个反应的化学方程式分别为 .
(3)为验证加入Na2CO3溶液后,溶液M中的溶质是否反应完全,可取上层清液加入 (填序号)进行检验.
A.碳酸钠溶液 B.铁粉 C.无色酚酞.
我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜矿(Cu2O)和木炭粉混合加热到约800℃,得到黄铜(铜锌合金,外观似黄金),其流程如下:
请回答下列问题:
(1)赤铜矿中铜元素的化合价为 ;
(2)区分黄铜与黄金,可用酒精灯灼烧,若看到 ,则是黄铜;若表面无现象,则是黄金;
(3)气体A中除CO2外,还有一种气体是 (填化学式);
(4)加热时,发生反应的化学方程式有:①ZnCO3═ZnO+CO2↑
②C+2ZnO═2Zn+CO2↑ ③ ;(木炭粉与赤铜的反应)
已知化学反应中,物质所含元素化合价升高的反应叫氧化反应,物质所含元素化合价降低的反应叫做还原反应。在反应②中,ZnO发生 (填“氧化”或“还原”)反应;
金属钛被用于航空航天工业、化工、医疗等领域。用钛铁矿(主要成份为FeTiO3)制取钛并获得副产品A的主要工艺流程如下:
(1)反应①的化学方程式为 。
(2)TiO2与焦炭(C)和Cl2在高温下反应,该反应中C和Cl2按质量比为12:71的比例参加反应,相应的化学方程式为 。
(3)反应②的产物除红色固体A外,还有两种组成元素相同且相对分子质量相差16的气体。则该反应的化学方程式为 。
已知:向饱和食盐水中通入氨气得到饱和铵盐水,饱和铵盐水能与CO2发生反应:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl。某学习小组以饱和食盐水等为原料制备纯碱的主要流程如图:
(1)常温时,饱和铵盐水的pH (填“=”或“>”)7。反应时,溶液中生成的NH4Cl中含有原子团的名称是 。
(2)过滤时,若经两次过滤滤液仍浑浊其原因可能是 (任写一条)。
(3)热解时,NaHCO3分解得到Na2CO3、CO2和H2O,该反应的化学方程式为 。
镁及其合金是一种用途广泛的金属材料,大量的金属镁是从海水或卤水中提取的,其主要步骤见如图:
(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2,试剂①可以选用 ;
(2)加入试剂①后,分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是 ;
(3)试剂②可以选用 ;
(4)通电后,MgCl2分解生成Mg和Cl2的化学反应方程式 。
镁及其合金是一种用途很广泛的金属材料。大量的镁是从海水蒸发结晶得到粗盐后的苦卤水中提取的。根据下列工业制镁的主要生产步骤回答问题:
(1)操作X的名称是 ;
(2)试剂②可选用 ;
(3)MgCl2在熔融状态下,通电后会产生金属镁和氯气(Cl2),该反应的化学方程式为 。
某兴趣小组查阅资料得知:氯酸钾(KClO3) 在加热和二氧化锰做催化剂的条件下生成氯化钾和氧气。他们利用该原理制取氧气,并回收提纯氯化钾和二氧化锰,按以下流程图进行实验,按要求完成下列问题:
(1)步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为 。
(2)步骤Ⅳ中操作Y的名称是 。
(3)步骤Ⅲ中“洗涤”操作2次后,收集第3次的洗涤液并进行检验。取少量洗涤液于试管中,滴加 溶液,有白色沉淀生成,说明还没有洗涤干净。
(4)实验结束后,理论上能够回收得到 克二氧化锰。
海洋是个巨大的宝藏。人类利用海洋化学资源大体上经历了如图1所示几个阶段。
(1)海水经日晒蒸发水分,变为饱和溶液,再晒析出食盐,这一过程叫 ,这样得到的是“粗盐”,不仅含有泥沙,还含有Ca2+、SO42﹣、Mg2+等为去除三种杂质离子,可向粗盐水中依大加入过量的 (填化学式),过滤去除沉淀后再加入适量盐酸,将溶液调至中性。
(2)氯碱工业基本流程(图2):
由图示可知工艺中可循环利用的物质是 。
(3)海水提镁流程:
,写出其中任一个反应的化学方程式 ,提取氯化镁历经 a、b两步转换的目的是 。
(4)下列方法中能淡化海水的是 (填字母)。
A.过滤法 B.沉淀法 C.多级闪急蒸馏法 D.分解法