满分5 > 高中化学试题 >

(16分)铁酸锌(ZnFe2O4)是对可见光敏感的半导体催化剂,其实验室制备原理...

(16分)铁酸锌(ZnFe2O4)是对可见光敏感的半导体催化剂,其实验室制备原理为:

Zn2++2Fe2++3C2O42-+6H2O满分5 manfen5.comZnFe2(C2O4)3·6H2O↓         (a)

ZnFe2(C2O4)3·6H2O 满分5 manfen5.com ZnFe2O4 + 2CO2↑+4CO↑+6H2O       (b)

已知:ZnC2O4和FeC2O4难溶于水。

(1)上述制备原理中不属于氧化还原反应的是  选填:“a”“b”)

(2)制备ZnFe2(C2O4)3·6H2O可选用的药品有

Ⅰ.(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O   Ⅱ.ZnSO4·7H2O   Ⅲ.(NH4)2C2O4·7H2O

①称量药品时,必须严格控制n(Fe2+)/n (Zn2+)  

②选用的加料方式是  (填字母)。

a.按一定计量比,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ同时加入反应器并加水搅拌,然后升温至75℃

b.按一定计量比,Ⅰ、Ⅲ同时加入反应器加水配成溶液,然后加入Ⅱ,再升温到75℃

c.按一定计量比,将Ⅰ、Ⅱ混合并配成溶液甲,Ⅲ另配成溶液乙,甲、乙同时加热到75℃,然后将乙溶液缓慢加入甲溶液中,并持续搅拌。

(3)从溶液中分离出ZnFe2(C2O4)3·6H2O需过滤、洗涤。已洗涤完全的依据是 

(4)ZnFe2(C2O4)3·6H2O热分解需用酒精喷灯,还用到的硅酸盐质仪器有 

(5)某化学课外小组拟用废旧干电池锌皮(含杂质铁),结合下图信息从提供的试剂中选取适当试剂,制取纯净的ZnSO4·7H2O。

满分5 manfen5.com

实验步骤如下:

①将锌片完全溶于稍过量的3mol·L-1稀硫酸,加入  (选填字母,下同)。

A.30%H2O2       B.新制氯水       C.FeCl3溶液     D.KSCN溶液

②加入 

A.纯锌粉       B.纯碳酸钙粉末   C.纯ZnO粉末   D3mol·L-1稀硫酸

③加热到60℃左右并不断搅拌。

④趁热过滤得ZnSO4溶液,再蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥。

其中步骤③加热的主要目的是 

 

(1)a (2分) (2)①2:1 (2分) ② c (2分) (3)取最后一次洗涤滤液,滴入1-2滴盐酸酸化的BaCl2溶液,若不出现白色沉淀,表示已洗净。或者:取最后一次洗涤滤液,加入浓NaOH溶液加热,若不产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,表示已洗净。(2分,其它合理答案也给分) (4)坩埚、泥三角 (漏写给1分,共2分) (5)①A (2分) ②C (2分) 促进Fe3+水解转化为沉淀并使过量的H2O2分解除去 (答出促进铁离子水解即给2分) 【解析】 试题分析:(1)凡是有元素化合价升降的反应是氧化还原反应,反应(a)中元素的化合价均没有发生变化,属于非氧化还原反应。在反应(b)中碳元素的化合价既有升高的,也有降低的,另外铁元素的化合价也升高,所以反应(b)是氧化还原反应。 (2)①根据反应(a)可知亚铁离子与锌离子的化学计量数之比是2:1,则称量药品时,必须严格控制n(Fe2+)/n (Zn2+)=2:1。 ②由于草酸受热易分解,且ZnC2O4和FeC2O4难溶于水,所以选用的加料方式是按一定计量比,将Ⅰ、Ⅱ混合并配成溶液甲,Ⅲ另配成溶液乙,甲、乙同时加热到75℃,然后将乙溶液缓慢加入甲溶液中,并持续搅拌,答案选c。 (3)由于沉淀表明有吸附的硫酸根和铵根,则已洗涤完全的依据是取最后一次洗涤滤液,滴入1-2滴盐酸酸化的BaCl2溶液,若不出现白色沉淀,表示已洗净。或者:取最后一次洗涤滤液,加入浓NaOH溶液加热,若不产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,表示已洗净。。 (4)固体加热需要在坩埚中完成,而坩埚需要放在泥三角上,因此还用到的硅酸盐质仪器有坩埚、泥三角。 (5)①由于溶液中含有亚铁离子,而沉淀亚铁离子需要的pH较大,需要把亚铁离子氧化为铁离子在除去。又因为不能引入杂质,所以选择的氧化剂是双氧水,答案选A。 ②调节pH值也不能引入杂质,则可以选择纯ZnO粉末,答案选C。 ③铁离子水解吸热,同时溶液中还有残留的双氧水,因此其中步骤③加热的主要目的是促进Fe3+水解转化为沉淀并使过量的H2O2分解除去。 考点:考查氧化还原反应及物质制备工艺流程图的分析与应用  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

(14分)甲醇是一种重要的化工原料,在生产中有着重要的应用。工业上用天然气为原料,分为两阶段制备甲醇:

(i)制备合成气:CH4(g)+H2O(g)满分5 manfen5.com CO(g)+3H2(g)  △H1=+206.0kJ/mol

(ii)合成甲醇:CO(g)+2H2(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g)  △H2

请回答下列问题:

(1)制备合成气:将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),在一定条件下发生反应(i);CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

满分5 manfen5.com

①已知100℃时达到平衡的时间为5min,则从反应开始到平衡,用氢气表示的平均反应速率为:v(H2)   

②图中p1   p2(填“<”、”“>”或“=”)。

③为解决合成气中H2过量而CO不足的问题,原料气中需添加CO2,发生反应如下:

CO2(g)+H2(g)满分5 manfen5.comCO(g)+H2O(g),为了使合成气配比最佳,理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为  

(2)合成甲醇:Cu2O/ZnO作催化剂的条件下2L的密闭容器中通入1mol CO(g)2mol H2(g),发生反应(ii),反应过程中,CH3OH的物质的量(n)与时间(t)及温度的关系如图所示。

满分5 manfen5.com

(ii)需在    “高温”“低温”)才能自发进行

据研究,反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量的CO2 有利于维持Cu2O的量不变,

原因是   (用化学方程式表示)。

500恒压条件下,请在图中画出反应体系中n(CH3OH)随时间t变化的总趋势图。

(3)工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯,其反应的热化学方程式为:

CH3OH(g)+CO(g)满分5 manfen5.comHCOOCH3(g) 满分5 manfen5.com科研人员对该反应进行了研究,部分研究结果如下:

满分5 manfen5.com

从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”看,工业制取甲酸甲酯应选择的压强是   (填3.5×106Pa4.0×106Pa5.0×106Pa)。

②实际工业生产中采用的温度是80℃,其理由是   

 

查看答案

(18分)

Ⅰ.(7分)次磷酸(H3PO2)是一种一元中强酸,具有较强的还原性。试回答下列问题:

(1)P的原子结构示意图为   

(2)NaH2PO2    (填“正盐”或“酸式盐”),溶液中有关离子浓度从大到小的顺序为   

(3)H3PO2可将溶液中的银离子还原为银单质,若氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1,则该反应的氧化产物的化学式为   

(11分)某无机化合物A的相对分子质量为184。在一定条件下,SCl2与氨完全反应生成A和淡黄色单质B及离子化合物X,且X的水溶液的pH<7。将18.4gA隔绝空气加强热可得到12.8g B和气体单质C。请回答下列问题:

(1)A的化学式为    ,C的电子式为   

(2)写出SCl2与氨反应的化学方程式:   

(3)亚硝酸钠和X固体在加热条件下    (填“可能”或“不能”)发生反应,判断理由是   

(4)请设计检验物质X的实验方案:   

 

查看答案

(10分)有A、B、C三种有机物,结构简式如下图所示,试回答有关问题:

满分5 manfen5.com

(1)A与C的关系为     

(2)A→B的反应类型为     

(3)B→C的化学方程式为     

(4)1mol A与足量H2发生反应,最多消耗      mol H2;A经加聚反应所得聚合物的结构简式为     

 

查看答案

某无色溶液中可能含有以下离子中的一种或几种:Na+、Ag+、Fe3+、NH4 +、Al3+、CO32-、AlO2-、S2O32-、SO42-。现取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示:

满分5 manfen5.com

下列说法不正确的是

A.淡黄色沉淀甲不可能为AgBr

B.由溶液甲生成气体乙的途径只有:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2

C.气体甲可能是混合气体

D.综合上述信息可以确定肯定存在的离子有:Na+、AlO2-、S2O32-

 

查看答案

常温下,H3PO4与NaOH溶液反应的体系中,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如图所示[已知Ca3(PO4)2难溶于水]。下列有关说法不正确的是

满分5 manfen5.com

A.H3PO4的Ka3=10-12.2,HPO42-的水解平衡常数为10-6.8

B.Na2HPO4 溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2 溶液,溶液则显酸性

C.为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5.5左右

D.pH=13时,溶液中各微粒浓度大小关系为:c(Na+)>c(HPO42-)>c(PO43-)>c(OH)>c(H+)

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.