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氯化铵简称“氯铵”,又称卤砂,为无色晶体或白色结晶性粉末,易溶于水中,在工农业生产中用途广泛。以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下:

氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如图所示。回答下列问题:

(1)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有          、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
(2)实验过程中趁热过滤的目的是                                              。
(3)写出“蒸发浓缩”时发生的化学方程式:                                    。
(4)某研究性学习小组为测定该NH4Cl产品中氮的含量,设计了如图装置,并进行了讨论。

甲同学:根据此实验测得的数据,计算的NH4Cl产品的含氮量可能偏高,因为实验装置中存在一个明显缺陷是:                     ____              。
乙同学:实验过程中,往烧瓶中加入的浓氢氧化钠溶液的离子反应方程式为            ,反应过程中NaOH一定要足量并充分加热,原因是                                  。
用改进后的实验装置重新进行实验,称取13.0gNH4Cl产品,测得实验后B装置增重3.4g。则该化肥含氮量为        。

(1)蒸发皿
(2)防止氯化铵晶体析出而损耗
(3)(NH4)2SO4+2NaCl= Na2SO4↓+2NH4Cl
(4)①A、B装置间缺一个干燥装置         ② NH4++OH-NH3↑+H2O
使氯化铵充分反应完全转化为NH3        21.5%

解析试题分析:(1)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有蒸发皿、烧杯、玻璃棒、酒精灯等,
(2)由图像可以看出,在某一温度范围内,氯化铵的溶解度低于硫酸铵的溶解度,所以趁热过滤防止氯化铵晶体析出而损耗,可以使硫酸铵以沉淀形式滤出而氯化铵留在滤液里。
(3)蒸发浓缩时硫酸铵以固体形式存在,所以化学方程式为(NH4)2SO4+2NaCl= Na2SO4↓+2NH4Cl

△

高温

 
(4)①氨气在进入B之前未干燥,所以含氮量偏高,应在A、B装置间加一个干燥装置,

②烧瓶中发生的离子方程式是强碱与铵盐溶液的反应,离子方程式为NH4++OH-= NH3↑+H2O;碱要足量的目的就是使铵根离子全部转化为氨气;3.4g即为氨气的质量,其氮元素的质量为3.4g×14÷17=2.8g,所以含氮量为2.8g/13.0g×100%=21.5%。
考点:考查化学与工业生产的联系、对实验的分析、实验装置的判断,离子方程式的书写、化学计算等

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上常用铬铁矿(有效成份为FeO·Cr2O3,主要杂质为SiO2、Al2O3)为原料生产重铬酸钾(K2Cr2O7),实验室模拟工业法用铬铁矿制重铬酸钾的主要工艺流程如下图,涉及的主要反应是:6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO3=12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O,试回答下列问题:

(1)⑤中溶液金属阳离子的检验方法是                                。
(2)步骤③被沉淀的离子为(填离子符号)                             。
(3)在反应器①中,二氧化硅与纯碱反应的化学方程式为:                  。
(4)烟道气中的CO2可与H2合成甲醇。CH3OH、H2的燃烧热分别为:ΔH=-725.5 kJ/mol、ΔH=-285.8 kJ/mol,写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化学方程式:            。
(5)2011年云南曲靖的铬污染事件,说明含铬废渣(废水)的随意排放对人类生存环境有极大的危害。电解法是处理铬污染的一种方法,金属铁作阳极、石墨作阴极电解含Cr2O72-的酸性废水,一段时间后产生Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀。
①写出电解法处理废水的总反应的离子方程式                               。
②已知Cr(OH)3的Ksp=6.3×10–31,若地表水铬含量最高限值是0.1 mg/L,要使溶液中c(Cr3+)降到符合地表水限值,须调节溶液的c(OH-)≥     mol/L(只写计算表达式)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿(FeO·V2O5)碱熔法提取V2O5。简要流程如下:

已知:①焙烧时Al2O3和V2O5都能与纯碱反应,生成相对应的钠盐,同时放出CO2气体
②常温下物质的溶解度:NaVO3~21.2g/l00g水;HVO3~0.008g/l00g水
请回答:(1)请写出钒铁矿焙烧时,V2O5与纯碱反应化学方程式____              。
“浸出渣B”的主要成分可能是①       ;②_    ___ ;③_    ___;④____   。(写化学式,可不填满)
(2)生产中,不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是____            。
(3)“操作①”包括       、洗涤、干燥。如果不洗涤,则产品中可能含有的金属阳离子是      、      。下列装置(部分夹持仪器省去)可用在实验室进行“操作②”的是____ 。(填序号)

(4)NaVO3用于原油的脱硫技术,由V2O5溶于热NaOH溶液中制取,反应的离子方程式为____                                                     。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

二氧化锰可用作干电池去极剂,合成工业的催化剂和氧化剂,玻璃工业和搪瓷工业的着色剂、消色剂、脱铁剂等。
(1)二氧化锰在酸性介质中是一种强氧化剂,请用化学方程式证明:______________________。
(2)锌—锰碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。电池的总反应式为Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)。
①电池工作时,MnO2发生________反应。
②电池的正极反应式为________。
(3)工业上以软锰矿为原料,利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下:

已知:软锰矿的主要成分为MnO2,还含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物,部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Cu(OH)2
pH
5.2
3.2
9.7
10.4
6.7
沉淀物
Zn(OH)2
CuS
ZnS
MnS
FeS
pH
8.0
-0.42
2.5
7
7
 
回答下列问题:
①硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4,酸浸时发生的主要反应的化学方程式为________________________。
②试剂X为________。
③滤渣A的主要成分为________。
④加入MnS的目的主要是除去溶液中的________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业利用精炼镁渣(含有MgO、KCl、MgCl2、BaCl2、CaCl2、FeCl3等杂质)回收MgCl2的工业流程如下:

已知:25 ℃时有关物质的溶度积如下:

物质
CaCO3
MgCO3
BaCO3
Mg(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
4.96×10-9
6.82×10-6
5.1×10-9
5.61×10-12
2.64×10-38
回答下列问题:
(1)写出溶解时的离子方程式                               。
(2)溶解时温度不能太高,也不宜太低,要求控制在35 ℃左右,其理由是               。
(3)操作Ⅰ包含多个操作,分别为             ,过滤,洗涤,烘干。烘干时需要减压烘干,原因是                              。
(4)为减少Na2CO3的用量和提高产品质量,在中和工序(中和后溶液接近中性)结束前要检验溶液中是否存在       离子,选择检验该离子的原因是                        。
(5)母液的主要成分                                       。

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以重晶石(主要成分为BaSO4)为主要原料制备立德粉(ZnS和BaSO4的混合物)的工艺流程如下:

(1)焙烧时,焦炭需过量,其目的是:①____________________________;②____________________________。
(2)焙烧过程中发生的反应之一是4CO(g)+BaSO4(s)BaS(s)+4CO2(g),该反应的平衡常数的表达式为__________________________________________________。
反应器中发生反应的化学方程式为____________________________________。
(4)用工业级氧化锌(含少量FeO和Fe2O3杂质)和硫酸制取硫酸锌溶液时,需先后加入H2O2溶液和碳酸锌精制,加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为
________________________________,加入碳酸锌的目的是将溶液中的Fe3+转化为红褐色沉淀,写出该反应的化学方程式:__________________________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

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)溴在周期表中位于    周期    族。 
(2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是                                                                            
(3)步骤④利用了SO2的还原性,反应的离子方程式为                                                         
(4)步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃,温度过高或过低都不利于生产,请解释原因                                                                                                         。 
(5)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是                                                       。 
(6)步骤①、②之后并未直接用“含Br2的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”“SO2吸收”“氧化”后再蒸馏,这样操作的意义是                                                                             。 

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利用含锰废水(主要含Mn2+、SO42-、H+、Fe2+、Al3+、Cu2+)可制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其中一种工业流程如下:

已知某些物质完全沉淀的pH值如下表:

沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Cu(OH)2
Mn(OH)2
CuS
MnS
MnCO3
沉淀完全时的PH
3.7
5.2
6.4
9.8
≥0
≥7
≥7
回答下列问题:
(1)若下列物质均能把Fe2+氧化为Fe3+,则过程①中可选择加入的氧化剂是        。
a.Cl2         b.MnO2      c.浓HNO3     d.H2O2   
(2)过程②中,所得滤渣的成分是        。
(3)过程③中,搅拌的目的是       ,发生反应的离子方程式是        。
(4)过程④中,若生成的气体J可使澄清石灰水变浑浊,则生成MnCO3反应的离子方程式是___________。
(5)由MnCO3可制得重要的催化剂MnO2,MnCO3 +O2 → MnO2 + CO2。
现在空气中加热 460.0 g的MnCO3,得到332.0 g产品,若产品中杂质只有MnO,则该产品中MnO2的质量分数是       。(摩尔质量/g·:MnCO3 115   MnO2 87  MnO 71)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

从固体混合物A出发可以发生如下框图所示的一系列变化:

(1)在实验室中常用反应①制取气体C。若要收集气体C,可选择下图装置中的     (填字母)

A                B                C
(2)操作②的名称是      ,在操作②中所使用的玻璃仪器的名称是                 。
(3)写出下列反应的方程式:
反应①的化学方程式                                         
反应③的化学方程式                                        
(4)在实验室中,要获得干燥纯净的黄绿色气体F, 可以将它通过下图中的装置,其中瓶I中盛放的
是             ,瓶II中盛放的是          。

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