CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl2·6H2O的一种新工艺流程如下图:
已知:
①钴与盐酸反应的化学方程式为:Co+2HCl=CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定无毒,加热至110~120℃时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Co(OH)2 |
Al(OH)3 |
开始沉淀 |
2.3 |
7.5 |
7.6 |
3.4 |
完全沉淀 |
4.1 |
9.7 |
9.2 |
5.2 |
请回答下列问题:
(1)在上述新工艺中,用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料,其主要优点为 。
(2)加入碳酸钠调节pH至a,a的范围是 ;pH调至a后过滤,再用试剂X将滤液的pH调节至2-3,则所用的试剂X为___________。
(3)操作Ⅰ包含3个基本实验操作,它们是 、 和过滤。
(4)制得的CoCl2·6H2O需减压烘干的原因是 。
(5)为测定产品中CoCl2·6H2O含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,过滤,并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是 (写出两个原因)。
(6)在实验室中,为了从上述产品中获得纯净的CoCl2·6H2O,采用的方法是 。
Ⅰ.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答:
(1)在一定体积的恒容密闭容器中,进行如下化学反应: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:
t/K |
298 |
398 |
498 |
… |
K/(mol·L-1)2 |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
… |
完成下列问题:
①比较K1、K2的大小:K1 K2(填“>”、“=”或“<”)。
②判断该反应达到化学平衡状态的依据是 (填序号)。
A.2v(H2)(正)=3v(NH3)(逆) B.v(N2)(正)=3v(H2)(逆)
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
(2)盐酸肼(N2H6Cl2)是一种重要的化工原料,属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与NH4Cl类似。
①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式 。
②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是 (填序号)。
A.c(Cl-)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH-)
B.c(Cl-)>c([N2H5·H2O+])> c(H+)>c(OH-)
C.c(N2H62+)+ c([N2H5·H2O+])+c(H+)= c(Cl-)+c(OH-)
D.c(N2H62+)> c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
Ⅱ.水体中重金属铅的污染问题备受关注。查资料得知Pb4+具有很强的氧化性。水中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2(在水中溶解度小)、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-,各形态的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如下图所示:
(1)Pb(NO3)2溶液中,c(Pb2+)/c(NO3-) 1/2(填“>”、“=”、“<”)。
(2)向Pb(NO3)2溶液滴加盐酸,溶液中c(Pb2+)/c(NO3-)没有变大,反而变小并有沉淀生成,则生成的沉淀可能为 。
(3)向Pb(NO3)2溶液中滴加NaOH溶液,溶液也变浑浊,在pH约为 时生成沉淀最多,继续滴加NaOH溶液,混合体系又逐渐变澄清。pH = 13时,混合体系中发生的主要反应的离子方程式为: 。
材料科学是近年来与化学有关的科学研究热点。某新型无机非金属材料K由两种非金属元素组成。它是一种超硬物质,具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特征。它是以中学化学中常见物质为原料来生产的。下图虚线框内的其它转化是为探究C的组成而设。G、F、H均为难溶于水的白色固体;图中C、H、K均为含A元素。其余物质均为中学化学中常见物质。
请回答下列问题:
(1)指出K可能所属的晶体类型 ,K中含有的化学键类型为 。
(2)写出化学式:化合物C ;化合物F 。
(3)写出反应③的化学方程式: 。
(4)写出反应⑤的离子方程式: 。
(5)化合物K与化合物C类似,也能在一定条件下与水反应生成两种化合物,请写出K与水反应的化学方程式: 。
下列各表述与示意图一致的是
A.图①表示25℃时,用0. 1 mol·L-1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH随加入盐酸体积的变化
B.图②中曲线表示反应N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH >0 正、逆反应速率随温度的变化
C.图③中曲线表示10 mL 0.01 mol·L-1醋酸的电离度a随加水量的变化
D.图④中曲线表示AgCl的溶度积Ksp随盐酸浓度c(HCl)的变化
将a、b、c、d四个铂电极,插入甲、乙两电解池中进行电解,如图所示。工作一段时间后,甲池中的电解液的pH升高,乙池中的电解液的pH下降,同时b、c两极放电的离子数目比为2:1,可供选择的电解液有下列四组,则符合题意的为哪一组?
|
A |
B |
C |
D |
甲 |
AgNO3 |
NaCl |
K2S |
KOH |
乙 |
CuCl2 |
CuSO4 |
H2SO4 |
AgNO3 |
历史上最早使用的还原性染料是靛蓝,其结构式如右图所示:
下列关于它的性质的叙述中错误的是
A.它的化学式是C16H10N2O2
B.它的苯环上的一氯取代产物有4种
C.它既不能和盐酸反应也不能和氢氧化钠溶液反应
D.它可以使溴水褪色