5.下列电离方程式的书写错误的是( )
A. HClH++Cl─ B. NaHSO4Na++H++SO42─
C .NaHCO3Na++H++CO32─ D. BaSO4Ba2++SO42─
4.如图所示的实验操作中正确的是( )
无色晶体硫酸锌,俗称皓矾,在医疗上用作收敛剂,工业上作防腐剂、制造白色颜料(锌钡白)等。某实验小组欲用制氢废液制备硫酸锌晶体,进行了以下实验:
(1)取50mL制氢废液,过滤。除去不溶性杂质后,用ZnO调节滤液使pH约等于2,加热、蒸发、浓缩制得较高温度下的硫酸锌饱和溶液,冷却结晶,得到粗制的硫酸锌晶体。
①加入少量氧化锌调节滤液使pH≈2目的是 ;
②加热蒸发、浓缩溶液时,应加热到 时,停止加热。
(2)粗晶体在烧杯中用适量蒸馏水溶解,滴加1~2滴稀硫酸,用沸水浴加热至晶体全部溶解。停止加热,让其自然冷却、结晶。抽滤(装置如图所示)。将所得晶体用少量无水乙醇洗涤1-2次,得到较纯的硫酸锌晶体。
①写出下列仪器的名称。a ;b
②抽滤跟普通过滤相比,除了得到沉淀较干燥外,还有一个优点是 。
③用少量无水乙醇洗涤晶体的目的是 。
(3)在制取氢气时,如果锌粒中混有少量的铁、铜杂质,对硫酸锌的质量 (填“有”、“无”)影响,原因是 。
(12分)原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种元素,原子序数均小于36。已知X、Y和Z为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表:
电离能/kJ·mol—1 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
X |
496 |
4562 |
6912 |
9543 |
Y |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
Z |
578 |
1817 |
2745 |
11578 |
(1)X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为 (用元素符号表示),元素Y的第一电离能大于Z的原因是 。
(2)W元素应用广泛,是一种重要的生物金属元素,如人体内W元素的含量偏低,则会影响O2在体内的正常运输。已知W2+与KCN溶液反应得W(CN)2沉淀,当加入过量KCN溶液时沉淀溶解,生成配合物,其配离子结构如图所示。
①W元素基态原子价电子排布式为 。
②已知CN—与 分子互为等电子体,1molCN—中键数目为 。
③上述沉淀溶解过程的化学方程式为 。
(12分)利用染化厂的废料铁泥(主要成分是Fe2O3、FeO和铁)制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为:
请回答:
(1)过程①主要反应的离子方程式为 。
(2)已知氢氧化亚铁的Ksp=4.87×10-17,氢氧化铁的Ksp=2.6×10-39。
当溶液中某离子浓度不高于1×10-5 mol·L-1时,可以认为该离子已经完全沉淀。通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是 。
(3)物质D的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56∶1∶32, 则过程③主要反应的化学方程式为 。
(4)已知Fe2+在弱碱性溶液中还原性较强,图11是研究过程④的实验所得,则该反应所需的时间控制在 小时左右,较为适宜。
(5)某工厂处理废铁泥(测得铁元素含量为16.8 %)的能力为10吨/小时,生产纳米四氧化三铁的产量为4.64吨/小时。如不考虑过程④以后生产中Fe2+的氧化,则该工厂每小时消耗铁粉的质量为 千克。
(15分)氰化物有剧毒,冶金工业会产生大量含氰化物的废水,其中氰化物以CN—等形式存在于废水中。某化学小组同学对含氰化物废水处理进行研究。
I.查阅资料:含氰化物的废水破坏性处理方法。
利用强氧化剂将氰化物氧化为无毒物质,如以TiO2为催化剂用NaClO将CN-离子氧化成CNO-(CN-和CNO-中N元素均为-3价),CNO-在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2、Cl2等。
II.实验验证:破坏性处理CN-的效果。
化学兴趣小组的同学在密闭系统中用图10装置进行实验,以测定CN-被处理的百分率,实验步骤如下:
步骤1:取一定量废水进行加热蒸发、浓缩。
步骤2:取浓缩后含CN-离子的废水与过量NaClO溶液的混合液共200mL(设其中CN-的浓度为0.2mol·L—1)倒入甲中,塞上橡皮塞。
步骤3:
步骤4:打开甲上的橡皮塞和活塞,使甲中溶液全部放入乙中,关闭活塞。
步骤5:打开活塞K,通一段时间N2,关闭活塞K。
步骤6:实验完成后测定干燥管I(含碱石灰)的质量m2(实验前干燥管I(含碱石灰)的质量m1)
回答下列问题:
(1)在破坏性处理方法中,在酸性条件下NaClO和CNO-反应的离子方程式 。
(2)完成步骤3 。
(3)丙装置中的试剂是 ,丁装置的目的是 。
(4)干燥管Ⅱ的作用是 。
(5)请简要说明实验中通入N2的目的是 。
(6)若干燥管Ⅰ中碱石灰增重1.408g,则该实验中测得CN-被处理的百分率为 。