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明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和...

明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示:

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根据上述图示,完成下列填空:

1)明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取浓氨水(每升含有251.28g氨)__________mL,用规格为_______mL量筒量取。

2)氨水浸出后得到固体混合体系,过滤,滤液中除KSO42外,还有大量的NH4。检验NH4的方法是______________________________________________

3)写出沉淀物中所有物质的化学式________________________________________

4)滤液I的成分是水和______________

5)为测定混合肥料K2SO4(NH4)2SO4中钾的含量,请完善下列步骤:

称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量______溶液,产生白色沉淀。

______________________________(依次填写实验操作名称)

冷却、称重。

6)若试样为mg,沉淀的物质的量为nmol,则试样中K2SO4的物质的量为:___________mol(用含有mn的代数式表示)。

 

(1)78 ;100 (2)取滤液少许,加入NaOH,加热,生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝(合理即给分) (3)Al(OH)3;Al2O3;Fe2O3 (4)K2SO4;(NH4)2SO4 (5)BaCl2;过滤;洗涤;干燥 (6) 【解析】 试题分析::(1)配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨),需要使用500mL容量瓶,需要浓氨水(每升含有250.28g氨)的体积为: ≈0.078L=78mL,故答案为:78;100; (2)可以使用氢氧化钠和红色石蕊试纸进行检验,具体检验NH4+的方法为:取滤液少许,加入NaOH加热,生成的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝; (3)明矾石的组成和明矾相似,所以能够与氨水反应生成氢氧化铝沉淀,还含有氧化铝和少量氧化铁杂质不与氨水反应也不容易水,所以沉淀物为:Al(OH)3、Al2O3、Fe2O3; (4)明矾石的组成和明矾相似,根据工艺流程转化关系可知,滤液I中含有K2SO4和反应生成(NH4)2SO4; (5)混合肥料中含有K2SO4、(NH4)2SO4,要产生白色沉淀,加入的溶液为BaCl2溶液;然后进行操作:先将混合液过滤,然后洗涤沉淀,最后干燥,冷却后称重; (6)试样为mg,则174n(K2SO4)+132n[(NH4)2SO4]=m,沉淀的物质的量为nmol,即BaSO4的物质的量为nmol,根据硫酸根守恒有:n(K2SO4)+n[(NH4)2SO4]=n.联立解得,n(K2SO4)= mol。 考点:考查工艺流程的理解、离子的检验与共存、物质分离提纯等基本操作、物质性质与化学用语、化学计算等。  
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考点分析:
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)单晶硅是信息产业中重要的基础材料。工业上可用焦炭与二氧化硅的混合物在高温下与氯气反应生成SiCl4COSiCl4经提纯后用氢气还原得高纯硅。以下是实验室制备SiCl4的装置示意图。

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实验过程中,石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物,SiCl4AlCl3FeCl3遇水均易水解,有关物质的物理常数见下表:

物质

SiCl4

AlCl3

FeCl3

沸点/

57.7

315

熔点/

-70.0

升华温度/

180

300

 

请回答下列问题:

1)写出装置A中发生反应的离子方程式:_____________, 装置D的硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是                         

2)装置C中的试剂是           DE间导管短且粗的原因是             

3G中吸收尾气一段时间后,吸收液中肯定存在OHClSO42-。请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他酸根离子(忽略空气中CO2的影响)。

【提出假设】假设1:只有SO32-;假设2:既无SO32-也无ClO;假设3      

【设计方案,进行实验】可供选择的实验试剂有:3 mol/L H2SO41 mol/L NaOH0.01 mol/L KMnO4、溴水、淀粉-KI、品红等溶液。

取少量吸收液于试管中,滴加3 mol/L H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于abc三支试管中,分别进行下列实验。请完成下表:

序号

操  作

可能出现的现象

结论

a试管中滴加几滴          溶液

若溶液褪色

则假设1成立

若溶液不褪色

则假设23成立

b试管中滴加几滴          溶液

若溶液褪色

则假设13成立

若溶液不褪色

假设2成立

c试管中滴加几滴          溶液

 

假设3成立

 

 

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甲醇可作为燃料电池的原料。通过下列反应可以制备甲醇:CO ( g ) + 2H2 ( g ) 满分5 manfen5.comCH3OH ( g ) H -90.8 kJ·mol1 在一容积可变的 密闭容器中充入10 mol CO 20 molH2CO 的平衡转化率随温度T、压强P的变化如图所示当达到平衡状态A 容器的体积为20 L

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1)该反应的化学平衡常数表达式为     

2)如反应开始时仍充入10mol CO 20mol H2

则在平衡状态B时容器的体积VB=       L

3)关于反应CO(g)+2H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g)在化学平衡状态时的描述正确的是   (填字母)。

ACO的含量保持不变

B.容器中CH3OH浓度与CO浓度相等

C2VCH3OH=VH2

D.容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变

4CO(g)+2H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g),按照相同的物质的量  投料,测得CO  不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是     

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A.温度:T1 < T2 <T3

B.正反应速率:νac); νbd

C.平衡常数: K(a) =K(c) K(b) >K(d)

D.平均摩尔质量:M(a)<M(c)M(b)>M(d)

5)已知CO2g+H2g满分5 manfen5.comCOg+H2OgH= + 41.3 kJ·mol1 试写出由 CO2H2制取甲醇的热化学方程式     

 

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制备锌印刷电路板是用稀硝酸腐蚀锌板,产生的废液称烂板液烂板液中含硝酸锌外,还含有自来水带入的ClFe3+。在实验室里,用烂板液制取ZnSO4·7H2O的过程如下:

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1)若稀硝酸腐蚀锌板时还原产物为N2O,氧化剂与还原剂的物质的量之比是       

2)若步骤pH>12,则Zn(OH)2溶解生成四羟基合锌酸钠。写出Zn(OH)2被溶解的离子方程式                                                

3)滤液D中除了含有OH离子外,还含有的阴离子有              (填离子符号)。

4)若滤液EpH=4c(Zn2+)=2mol·L-1c(Fe3+)=2.6×l0-9mol·L-1,能求得的溶度积是        (填选项)。

A.Ksp[Zn(OH)2]    B.Ksp[Zn(OH)2]Ksp[Fe(OH)3]    C.Ksp[Fe(OH)3]

5)步骤要控制pH在一定范围。实验室用pH试纸测定溶液pH的方法是:                     

6)已知:Fe(OH)3(s)满分5 manfen5.comFe3+(aq)+3OH-(aq) ΔH= a kJ•mol-1

H2O(l) 满分5 manfen5.com H+(aq)+OH-(aq) ΔH= b kJ•mol-1

请写出Fe3+发生水解反应的热化学方程式:                            

的溶度积常数为KSP的离子积常数为KWFe3+发生水解反应的平衡常数:

K=                  。(用含KSPKW的代数式表示)

 

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关于下列各图的叙述正确的是  

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A.甲表示H2O2发生反应过程中的能量变化,则H2的标准燃烧热为H=483.6kJ·mol-1

B.乙表示恒温恒容条件下发生的可逆反应2NO2满分5 manfen5.comN2O4(g)中,各物质的浓度与其消耗速率之间的关系,其中交点A对应的状态为化学平衡状态

C.丙表示AB两物质的溶解度随温度变化情况,将tlAB的饱和溶液分别升温至t2时,溶质的质量分数B>A

D.丁表示常温下,稀释HAHB两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化,则NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH

 

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下列实验操作能达到目的的是

A.除去苯中混有的少量苯酚:加入适量NaOH溶液,振荡、静置后分液

B.除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸:加入NaOH溶液并加热,振荡、静置后分液

C.检验卤代烃中的卤原子:取少量液体与NaOH溶液共热后滴加AgNO3溶液

D.检验FeCl3溶液中是否含有Fe2+:取少量溶液先滴加氯水,再滴加KSCN溶液

 

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