铬是一种重要的金属元素,具有多种价态,单质铬是硬度最大的金属,熔点为。回答下列问题:
工业上以铬铁矿主要成分是为原料冶炼铬的流程如图所示:
中铬元素的化合价为_________。
高温氧化时发生反应的化学方程式为________________。
操作a由两种均发生了化学反应的过程构成,其分别是_________、铝热反应。
是两性氢氧化物,请写出其电离方程式_________________。
铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐,若测得浓度为的铬酸溶液中含铬元素的微粒浓度分别为、、,试推测溶液呈________填“酸”“碱”或“中”性,原因是______________。
水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用,工业上用下述方法来进行无害化处理并获得有价值的产品。
电解处理含有的污水:用铁作电极电解污水,被阳极区生成的离子还原成,生成的与阴极区生成的结合生成沉淀而除去。则阴极上的电极反应式为_______,若要处理浓度为的污水,理论上需要消耗_______kg的铁。
转化为有价值的产品磁性铁铬氧体:先向含的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气氧化部分并加入NaOH,就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。写出在酸性条件下被还原为的离子方程式__________,若处理含不考虑其他含铬微粒的污水时恰好消耗,则当铁铬氧体中时,铁铬氧体的化学式为_______________。
连二亚硫酸钠俗称保险粉,可以用作染色工艺的还原剂,纸浆、肥皂等的漂白剂。易溶于水,难溶于乙醇,在碱性介质中较稳定,在空气中易被氧化。回答下列问题:
在潮湿空气中氧化,生成的两种常见酸式盐是________填化学式。
锌粉法制备的工艺流程如下图所示:
工业上常将锌块进行预处理得到锌粉水悬浊液,其目的是________。
步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为________。
在步骤Ⅲ中得到的固体要用乙醇洗涤,其优点是________,“后续处理”最终要加入少量的固体,其原因是________。
目前,我国普遍采用甲酸钠法生产连二亚硫酸钠,其原理是先将HCOONa和烧碱加入乙醇水溶液中,然后通入发生反应,有气体放出,总反应的离子方程式是________。
有人设计了图示方法同时制备连二亚硫酸钠和过二硫酸钠,并获得中国专利。电解过程中,阴极室生成,a极的电极反应式为________,通过阳离子交换膜的离子主要是,其迁移方向是________。
某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到检流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为________(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),通入CH3OH一极的电极反应式为_____________________________________________________________;
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),总反应式为_________________________________________________________;
(3)当乙池中B极质量增加5.40 g时,甲池中理论上消耗O2的体积为________ mL(标准状况),丙池中________极析出________ g铜;
(4)若丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,电键闭合一段时间后,甲中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”);丙中溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
2-硝基甲苯和4-硝基甲苯均可用于印染行业,实验室利用下列反应和装置制备这两种物质。
(反应明显放热)
实验中可能用到的数据:
| 相对分子质量 | 密度/g⋅cm-3 | 沸点/℃ | 溶解性 |
甲苯 | 92 | 0.866 | 110.6 | 不溶于水,易溶于硝基甲苯 |
2-硝基甲苯 | 137 | 1.162 | 222 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
4-硝基甲苯 | 137 | 1.286 | 237.7 | 不溶于水,易溶于液态烃 |
实验步骤:①按体积比3:1配制浓硫酸与浓硝酸混合物40mL;
②在三颈瓶中加入20.0mL甲苯,按图所示装好药品和其他仪器;
③向三颈瓶中加入混酸,并不断搅拌(磁力搅拌器已略去);
④控制温度约为50℃,反应大约10min,三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现;
⑤分离出2-硝基甲苯和4-硝基甲苯并称重,其总总质量为13.7g。
(1)在烧杯中配制该实验所需混酸的方法是___。
(2)步骤④的关键是控制温度,其措施有水浴加热、充分搅拌和___。
(3)分离产物的方案如下:
回答下列问题:
操作ii中会用到下列仪器中的___(填序号)。
a.温度计 b.蒸发皿 c.锥形瓶 d.分液漏斗
该实验中2-硝基甲苯和4-硝基甲苯的总产率为___。
(4)实验中的无机混合物可以回收再利用,回收前需要测定各成分的浓度,取10.00mL无机混合物,加水稀释至100.00mL待用,取稀释液10.00mL,用0.1000mol⋅L-1NaOH溶液滴定至溶液呈中性,消化NaOH溶液VmL,另取稀释液10.00mL,加入过量BaCl2溶液,充分反应后过滤并将滤渣洗涤、干燥后称重,质量为Wg。
①取10.00mL稀释液的过程中,酸式滴定管的初始液面为0.20mL,左手控制活塞向锥形瓶中加稀释液,此时眼睛应该___。
②设计简单实验证明滤渣已经洗涤干净:___。
③原无机混合物中HNO3的浓度为___mol⋅L-1(用含V和W的代数式表示)。
四氯化锡常用作媒染剂、有机合成中的催化剂,已知SnCl4易水解,溶点为-33℃、沸电为114℃。某研究性学习小组设计如图装置(部分夹持装置及加热仪器省略)制备SnCl4。
(1)装置甲中反应的离子方程式为___。整个制备装置中有一处不足,改进的方法是___。
(2)利用改进后的装置进行实验(下同)时甲、丙均需加热,首先加热的是___处的烧瓶,冷凝管x是已中的一种,该仪器的编号是___,装置戊的用途是___。
(3)实验过程中装置甲中除观察到固体溶解外,还可观察到的明显变化是___。
(4)该小组的甲同学提出,可利用标准NaOH溶液滴定甲中剩余溶液的方法测定出盐酸与MnO2反应的最低浓度。
①滴定时所用指示剂最好是___[假设开始出现Mn(OH)2,沉淀时的pH约为6.8]。
②假设实验时从甲中准确取出V2 mL剰余溶液并稀释到V3mL,然后用0.1000mol∙L-1的 NaOH溶液进行滴定,滴定终点时消耗掉V1 mLNaOH溶液,则盐酸与MnO2反应时最低浓度应大于___。
亚铁盐在空气中一般都易被氧化,而摩尔盐[(NH4)2SO4∙FeSO4∙6H2O]比一般的亚铁盐要稳定,但受热时易分解易被氧化。其实验室的制备原理为:FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O=(NH4)2SO4∙FeSO4∙6H2O↓
如图为制取摩尔盐的简要流程:
请回答下列问题:
(1)步骤①中反应容器应尽量避免摇晃或搅拌,目的是___。
(2)步骤②中的操作是加热蒸发、___、___。为什么不能加热蒸干___。
(3)摩尔盐中NH4+、Fe2+、SO42-的检验:
①甲同学提出可以用湿润的___试纸、稀盐酸和___溶液来检验这三种离子。
②乙同学提出检验其中的Fe2+,可以用KSCN溶液和___,预期的现象和结论是___。
③实际操作中,乙同学加人KSCN溶液时,发现溶液变成浅红色,于是他对自己的方法提出了怀疑。丙同学经过仔细思考认为,乙同学的方法是可行的,这是因为___。
(4)丁同学欲测定摩尔盐中Fe2+的含量。他称取了4.0g摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸,用0.20mol/L的KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL。
①本实验的指示剂是___(填字母)。
A.酚酞 B.石蕊 C.甲基橙 D.不需要
②KMnO4溶液置于______________ (填“酸式”或“碱式”)滴定管中⋅
③滴定终点的现象是____________________________________________________。
④产品中Fe2+的百分含量是_________________________________。