【题目】以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度:
难溶电解质 | Mg(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
溶解度/g | 9×10-4 | 1.7×10-6 | 1.5×10-4 | 3.0×10-9 |
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子.如:
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH=4,过滤结晶即可.
请回答下列问题:
(1)上述三个除杂方案都能够达到很好的效果,Fe2+、Fe3+都被转化为____________(填化学式)而除去.
(2)①中加入的试剂应该选择________为宜,其原因是__________.
(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为______________________________.
(4)下列与方案③相关的叙述中,正确的是______(填字母).
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
【答案】Fe(OH)3 氨水 不会引入新的杂质 2Fe3++3Mg(OH)2 = 3Mg2++2Fe(OH)3 ACDE
【解析】
本题利用的是盐类水解原理调节pH除杂质。
①中为了不引入其他杂质离子,应加氨水使
沉淀,而不能用氢氧化钠溶液;
②中根据溶解度表可知
易转化为
,因此在氯化镁溶液中加入足量的
可除去
;
③由于
的溶解度大于
,所以一般先将
氧化为
,再调节溶液的
,形成
沉淀。据此回答。
⑴
的溶解度大于
,上述三个除杂方案都能够达到很好的效果,
、
都被转化为
而除去,故答案为:
;
⑵用氢氧化钠溶液。会引入新的杂质离子,沉淀表面含有钠离子和氢氧根离子,需洗涤沉淀;如果加入氨水,不用除去铵根,因此选用氨水,故答案为:氨水,不会引入新的杂质;
⑶根据溶解度表可知溶解度大的易转化为溶解度小的,
易转化为
,因此在氯化镁溶液中加入足量的
可除去
,发生的离子反应方程式为:
,故答案为:
;
⑷A.
是绿色氧化剂,在氧化过程中生成水,不会引入杂质,不产生污染,故A正确;
B. 将
氧化为
的主要原因是
的溶解度大于
,形成
沉淀,
沉淀不完全,故B错误;
C.原来溶液酸性较强,加入氢氧化铜、碱式碳酸铜或氧化铜可以和
反应,
反应后,pH增大,当
的时候,
完全转化为
沉淀,而
还没沉淀,加入氢氧化铜、碱式碳酸铜或氧化铜都是固体不会引入新的杂质,故C正确;
D.
的溶液中,
完全转化为
沉淀,
还未沉淀所以可以大量存在,故D正确;
E.当
时,
已经完全转化为
沉淀,所以在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在,故E正确;
故答案为:ACDE。
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【题目】[化学——选修3:物质结构与性质]
铜、镓、砷等元素形成的化合物在现代工业中有广泛的用途,回答下列问题:
(1)基态铜原子的核外电子占有的能级数为________,轨道数为________。
(2)根据元素周期律,原子半径Ga________As,第一电离能Ga________As。(填“大于”或“小于”)
(3)AsCl3分子的立体构型为________,其中As的杂化轨道类型为________。
(4)铜与CN-可形成络合离子[Cu(CN-)4]2-,写出一种与CN-等电子体的分子化学式________;若将[Cn(CN-)4]2-中二个CN-换为Cl-,只有一种结构,则[Cu(CN-)4]2-中4个氮原子所处空间位置关系为________。
(5)GaAs的熔点为1238C,密度为p g·cm-3,其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为________,Ga与As以________键键合。Ga和As的摩尔质量分别为MGag·mol-1和MAsg·mol-1,原子半径分别为rGa pm和rAs pm,阿伏加德罗常数值为NA,则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。
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【题目】在容积固定的密闭容器中,以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生产丙烯腈(C3H3N),反应的热化学方程式为:2C3H6(g)+2NH3(g)+3O2(g)
2C3H3N(g)+6H2O(g) △H= -1030kJ·mol-1。在其他条件和反应时间相同时,丙烯腈产率与反应温度的关系曲线如图所示。下列有关说法错误的是( )
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A.低于460℃时,丙烯腈的产率随温度升高而升高,是因为升高温度,反应速率加快
B.高于460℃时,丙烯腈的产率随温度升高而降低,可能与温度度升高,化学平衡逆向移动有关
C.其他条件不变,降低温度有利于提高丙烯腈平衡产率
D.投料比不变,增加反应物的浓度有利于提高丙烯腈平衡产率
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【题目】甲醇来源丰富,价格低廉,是一种重要的化工原料,有着非常重要、广泛的用途。工业上常用水煤气在恒容、催化剂和加热的条件下生产甲醇,其热化学方程式为:2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g);ΔH=-90.8kJ/mol。
(1)该反应的平衡常数表达式为:K=____,如升高温度,K值将______(填:增大、减小或不变)。
(2)以下各项能说明该反应达到平衡状态的是____________.
A.混合气体的密度保持不变 B.甲醇的质量分数保持不变
C.CO的浓度保持不变 D.2v逆(H2)=v正(CH3OH)
(3)在210°C、240°C和270°C三种不同温度、2 L恒容密闭容器中研究合成甲醇的规律。
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如图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1 mol)与CO平衡转化率的关系,则曲线Z对应的温度是_____。由起始达到a点所需时间为5min,则H2的反应速率为:_______________mol/(L·min)。
(4)某兴趣小组设计了如图所示的甲醇燃料电池装置。
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①该电池工作时,正极是____________极(填“a”或 “b”);
②该电池负极反应的离子方程式为____________________________________。
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【题目】有下列物质的溶液:①CH3COOH ②HCl ③ NaHSO4
(1)若将c(H+)均为0.1mol·L-1的三种溶液加水稀释100倍后,其中c(H+)最大的是________(用序号表示,下同)。
(2)若三种溶液的c(H+)均为0.1mol·L-1,分别向三种溶液中投入大小形状都相同的锌粒,一段时间后反应最快的是________________。
(3)若测定物质的量浓度相同的三种溶液的导电能力,小灯泡亮度最大的是_______________。
(4)若将6 g CH3COOH溶于水制成1L溶液,此溶液的物质的量浓度为________________,经测定溶液中c(CH3COO-)为1.4×10-3mol·L-1,此温度下醋酸的电离常数K=_____________,加入少量 NaHSO4固体后,K____________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
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【题目】2019年7月1日起,上海进入垃圾分类强制时代,随后西安等地也纷纷开始实行垃圾分类。这体现了我国保护环境的决心,而环境保护与化学息息相关,下列有关说法错误的是(
)
A.可回收的易拉罐中含金属铝,可通过电解熔融氧化铝制取
B.含棉、麻、丝、毛及合成纤维的废旧衣物燃烧处理时都只生成CO2和H2O
C.废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾,不能使溴水褪色
D.废旧电池中含有镍、镉等重金属,不能用填埋法处理
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【题目】在探索苯分子结构的过程中,人们写出了符合分子式“C6H6”的多种可能结构(如图所示),下列说法正确的是
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A.五种物质均能与氢气发生加成反应
B.b、c、e的一氯代物均有三种
C.五种物质中,只有a分子的所有原子处于同一平面
D.a、b、c、e能使溴的四氯化碳溶液褪色
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【题目】实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数
,称取此混合物
,溶于水中,配成250mL溶液。
方案一:沉淀法。利用化学反应把
、
完全转化为沉淀,称量干燥沉淀的质量,由此计算混合物中
。
(1)量取100mL配制好的溶液于烧杯中,滴加足量沉淀剂,把溶液中
、
完全转化为沉淀,应选用的试剂是 ______
填编号
.
A.
溶液
溶液
溶液
溶液
(2)过滤,洗涤沉淀,判断沉淀是否洗净的方法是 ______ ;
(3)将所得沉淀充分干燥,称量沉淀的质量为mg,由此可以计算
。如果此步中,沉淀未干燥充分就称量,则测得
______
填“偏大”、“偏小“或“无影响”
。
方案二:量气法.量取
配制好的溶液与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体在通常状况
约
、
的体积,由此计算混合物中
。
(1)装置中导管a的作用是 ______ 。
(2)若撤去导管a,使测得气体体积 ______
“偏大”,“偏小”或“无影响”
。/span>
方案三:滴定法.量取
配制好的溶液加入锥形瓶中,滴加2滴酚酞试剂,摇匀,用
的盐酸滴定到终点
已知终点时反应
恰好完全
重复此操作2次,消耗盐酸的体积平均值为
。
(1)量取
配制好的溶液,应选择 ______ 仪器来完成。
(2)判断滴定终点的依据是 ______ 。
(3)此法测得
______ %。
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【题目】下列关于有机化合物的认识不正确的是
A. 油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳
B. 蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11,二者互为同分异构体
C. 在水溶液里,乙酸分子中的—CH3可以电离出H+
D. 在浓硫酸存在下,苯与浓硫酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应。
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