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废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。实验室利用废旧黄铜(Cu、Z...

废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。实验室利用废旧黄铜(CuZn合金,含少量杂质Fe)制备胆矾晶体(CuSO4·5H2O)及副产物ZnO。制备流程图如下:

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已知:Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似,pH11Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L1计算)

 

Fe3

Fe2

Zn2

开始沉淀的pH

1.1

5.8

5.9

沉淀完全的pH

3.0

8.8

8.9

 

请回答下列问题:

1试剂X可能是__________,其作用是____________________

2加入ZnO调节pH=34的目的是____________________

3由不溶物生成溶液D的化学方程式为______________________________

4由溶液D制胆矾晶体包含的主要操作步骤是______________________________

5下列试剂可作为Y试剂的是______

AZnOBNaOHCNa2CO3DZnSO4

若在滤液C中逐滴加入盐酸直到过量,则产生的现象是______________________________

6测定胆矾晶体的纯度(不含能与I发生反应的氧化性杂质):准确称取0.5000g胆矾晶体置于锥形瓶中,加适量水溶解,再加入过量KI,用0.1000mol·L1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3标准溶液19.40mL。已知:上述滴定过程中的离子方程式如下:

2Cu24I满分5 manfen5.com2CuI(白色)↓I2I22S2O32满分5 manfen5.com2IS4O62

胆矾晶体的纯度为_______________

在滴定过程中剧烈摇动(溶液不外溅)锥形瓶,则所测得的纯度将会__________(偏高偏低不变”)

 

(1)H2O2 (新制氯水等氧化剂,其它合理答案也给分)(1分),将 Fe2+ 氧化为 Fe3+(2分) (2)与H+ 反应,降低H+浓度,促使Fe3+彻底水解生成 Fe(OH)3沉淀而除去。(2分) (3)Cu+H2O2+H2SO4 =CuSO4+2H2O(2分) (4)蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤(2分) (5)B(1分),先产生白色沉淀后溶解(1分)(6)①97.00% (2分)②偏高(2分) 【解析】 试题分析:(1)废旧黄铜加足量稀硫酸,过滤,滤液中含有Fe2+、Fe3+、Zn2+,不溶物是铜。试剂X的作用是将Fe2+氧化成Fe3+,所以选择绿色氧化剂双氧水。 (2)加入ZnO调节pH=3~4的目的是与H+ 反应,降低H+浓度,促使Fe3+彻底水解生成 Fe(OH)3沉淀而除去; (3)根据不溶物是铜,目的是制备胆矾,写出方程式Cu+H2O2+H2SO4 =CuSO4+2H2O; (4)从溶液中分离出硫酸铜晶体应为蒸发浓缩、冷却结晶、抽滤; (5)因为pH>11,Y试剂的目的是让Zn(OH)2全部生成[Zn(OH)4]2-,所以Y试剂选用NaOH,滤液C的主要成分是[Zn(OH)4]2-,逐滴加入盐酸直到过量,跟AlO2-溶液中逐滴加入盐酸直到过量进行类推,所以产生的现象是先产生白色沉淀后溶解; (6)①2 CuSO4·5H2O ~ 2Cu2+ ~ I2 ~ 2S2O32- 1.94×10-3mol 19.40mL×10-3×0.1000mol·L-1 胆矾晶体的质量 1.94×10-3mol ×250g·mol-1=0.485g 胆矾晶体的纯度为0.485g/0.5000g=97.00% ②因为滴定过程中剧烈摇晃锥形瓶会使一部分滴定液残留在玻璃壁上,导致滴定过程中消耗更多的滴定液,所以测得的纯度也会偏高。 考点:本题考查化学工业流程。  
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二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2NH3为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:

反应2NH3(g)CO2(g)满分5 manfen5.comNH2CO2NH4(s)    H1=a kJ·mol1

反应NH2CO2NH4(s)满分5 manfen5.comCO(NH2)2(s)H2O(g)    H2=72.49kJ·mol1

总反应2NH3(g)CO2(g)满分5 manfen5.comCO(NH2)2(s)H2O(g)    H3=86.98kJ·mol1

请回答下列问题:

1反应H1=__________kJ·mol1(用具体数据表示)

2反应S______(填>或<)0,一般在__________情况下有利于该反应的进行。

3反应中影响CO2平衡转化率的因素很多,下图1为某特定条件下,不同水碳比n(H2O)/n(CO2)和温度影响CO2平衡转化率变化的趋势曲线。

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5某研究小组为探究反应中影响c(CO2)的因素,在恒温下将0.4molNH30.2molCO2放入容积为2L的密闭容器中,t1时达到平衡过程中c(CO2)随时间t变化趋势曲线如上图2所示。若其他条件不变,t1时将容器体积压缩到1L,请画出t1c(CO2)随时间t变化趋势曲线(t2达到新的平衡)

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ANH2COONH4BH2NOCCH2CH2CONH2

CHOCH2CH2OHDHOCH2CH2NH2

 

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新型无机非金属材料甲和乙均是高温陶瓷材料,硬度大、熔点高、化学性质稳定。甲、乙分别由原子序数依次增大的XYZ三种短周期元素中的两种组成。甲与NaOH浓溶液共热生成气体丙和化合物丁,丙在标准状况下的密度为0.76g·L1,在丁溶液中滴加盐酸至过量,先生成白色沉淀后溶解。Z元素的氧化物是制造光导纤维的主要材料,在13001400的条件下,0.1molX单质与4.2gZ单质恰好反应制得乙。请回答下列问题:

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某固体粉末甲中可能含有K2CO3KNO3NaNO2K2SO3Na2SO4FeOFe2O3中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,取甲进行连续实验,实验过程及现象如下:

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该同学得出的结论正确的是

A.根据现象1可推出该固体粉末中含有钠元素,但不含钾元素

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25时,相同体积和pHNaXNaYNaZ三种盐溶液,分别加水稀释,溶液pH的变化与所加水的体积关系如图所示。下列说法正确

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A.在上述三种盐原溶液中,水的电离度大小是NaXNaYNaZ

B.在等物质的量浓度的NaXNaYNaZ混合液中,离子浓度的大    小关系是c(Z)c(Y)c(X)

C.在上述NaXNaY的混合液中存在c(HX)/c(X)=c(HY)/c(Y)

D.在0.2mol·L1 NaX溶液中加入等体积0.1mol·L1的盐酸,所得混合液中存在c(H)c(HX)=c(OH)c(Cl)

 

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下列说法正确的是

A.某烷烃的名称为2,2,4,4-四甲基-3,3,5-三乙基己烷

B.等质量的甲醛与乳酸[CH3CH(OH)COOH]完全燃烧消耗氧气的量不相等

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