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检验甲醛含量的方法有很多,其中银﹣Ferrozine法灵敏度较高。测定原理为甲醛...

检验甲醛含量的方法有很多,其中银﹣Ferrozine法灵敏度较高。测定原理为甲醛把氧化银还原成Ag,产生的AgFe3定量反应生成Fe2+Fe2+与菲洛嗪(Ferrozine)形成有色配合物,通过测定吸光度计算出甲醛的含量。某学习小组类比此原理设计如下装置测定新装修居室内空气中甲醛的含量(夹持装置略去)。

已知:甲醛能被银氨溶液氧化生成CO2,氮化镁与水反应放出NH3,毛细管内径不超过1 mm。请回答下列问题:

(1)A装置中反应的化学方程式为___________,用饱和食盐水代替水制备NH3的原因是___________________

(2)B中装有AgNO3溶液,仪器B的名称为________

(3)银氨溶液的制备。关闭K1K2,打开K3,打开______,使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中,当观察到B中白色沉淀恰好完全溶解时,________

(4)室内空气中甲醛含量的测定。

①用热水浴加热B,打开K1,将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端,吸入1 L室内空气,关闭K1;后续操作是______________;再重复上述操作3次。毛细管的作用是__________

②向上述B中充分反应后的溶液中加入稀硫酸调节溶液pH=1,再加入足量Fe2(SO4)3溶液,充分反应后立即加入菲洛嗪,Fe2与菲洛嗪形成有色物质,在562 nm处测定吸光度,测得生成Fe2+1.12 mg,空气中甲醛的含量为____mg·L-1

 

Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑ 饱和食盐水可减缓生成氨气的速率 三颈烧瓶(或三口烧瓶) 分液漏斗的活塞与旋塞 关闭K3和分液漏斗旋塞 打开K2,缓慢推动滑动隔板,将气体全部推出,再关闭K2 减小气体的通入速率,使空气中的甲醛气体被完全吸收 0.0375 【解析】 在仪器A中Mg3N2与H2O反应产生Mg(OH)2和NH3,NH3通入到AgNO3溶液中首先反应产生AgOH白色沉淀,后当氨气过量时,反应产生Ag(NH3)2OH,然后向溶液中通入甲醛,水浴加热,发生银镜反应产生单质Ag和CO2气体,产生的Ag与加入的Fe3+定量反应生成Fe2+,Fe2+与菲洛嗪形成有色物质,在562 nm处测定吸光度,测得生成Fe2+1.12 mg,据此结合反应过程中电子守恒,可计算室内空气中甲醛含量。 (1)Mg3N2与水发生盐的双水解反应产生Mg(OH)2和NH3,反应方程式为:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑;用饱和食盐水代替水,单位体积溶液中水的含量降低,可减缓生成氨气的速率; (2)根据仪器B的结构可知,仪器B的名称为三颈烧瓶; (3)银氨溶液的制备:关闭K1、K2,打开K3,打开K3,分液漏斗的活塞与旋塞,使饱和食盐水慢慢滴入圆底烧瓶中,首先发生反应:Ag++NH3+H2O=AgOH↓+NH4+,后又发生反应:AgOH+2NH3 ·H2O=[ Ag(NH3)2] ++OH-+2H2O,当观察到B中白色沉淀恰好完全溶解时,就得到了银氨溶液,此时关闭K3和分液漏斗旋塞; (4)①用热水浴加热B,打开K1,将滑动隔板慢慢由最右端抽到最左端,吸入1 L室内空气,关闭K1;后续操作是打开K2,缓慢推动滑动隔板,将气体全部推出,再关闭K2;再重复上述操作3次。毛细管的作用是减小气体的通入速率,使空气中的甲醛气体被完全吸收。 ②甲醛和银氨溶液加热反应生成银,银具有还原性,被Fe3+氧化,结合甲醛被氧化为CO2,氢氧化二氨合银被还原为银,甲醛中碳元素化合价0价变化为+4价,银+1价变化为0价,生成的银又被铁离子氧化,铁离子被还原为亚铁离子,生成亚铁离子1.12 mg,物质的量n(Fe)==2×10-5 mol,根据氧化还原反应电子守恒计算,设消耗甲醛物质的量为x mol,则4x=2×10-5 mol×1,x=5×10-6 mol,因此实验进行了4次操作,所以测得1 L空气中甲醛的含量为1.25×10-6 mol,空气中甲醛的含量为1.25×10-6 mol×30 g/mol×103 mg/g=0.0375 mg/L。
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三氧化二钴主要用作颜料、釉料及磁性材料,利用铜钴矿石制备Co2O3的工艺流程如图所示。

已知:铜钴矿石主要含有CoO(OH)CoCO3Cu2(OH)2CO3SiO2,其中还含有一定量的Fe2O3MgOCaO等。请回答下列问题:

(1)“浸泡过程中可以加快反应速率和提高原料利用率的方法是_______(写出2种即可)

(2)“浸泡过程中,加入Na2SO3溶液的主要作用是____________

(3)沉铜后的滤液中加入NaClO3溶液,写出滤液中的金属离子与NaClO3反应的离子方程式________________

(4)温度、pH对铜、钴浸出率的影响如图1、图2所示:

浸泡铜钴矿石的适宜条件为__________________

②图2pH增大时铜、钴浸出率下降的原因可能是___________

(5)CoC2O4·2H2O在空气中高温煅烧得到Co2O3的化学方程式是________

(6)一定温度下,向滤液A中加入足量的NaF溶液可将Ca2+Mg2+沉淀而除去,若所得滤液Bc(Mg2+)=1.0×10-5 mol/L,则滤液Bc(Ca2+)______。[已知该温度下Ksp(CaF2)=3.4×10-11Ksp(MgF2)=7.1×1011

 

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甲胺(CH3NH2)的性质与氨气相似。已知pKb=lgKbpKb(CH3NH2·H2O)=3.4pKb(NH3·H2O)=4.8。常温下,向10.00 mL 0. 1000 mol·L1的甲胺溶液中滴加0. 0500 mol·L1的稀硫酸,溶液中c(OH-)的负对数pOH=lgc(OH-)]与所加稀硫酸溶液的体积(V)的关系如图所示。下列说法错误的是

A.B点对应的溶液的pOH>3.4

B.甲胺溶于水后存在平衡:CH3NH2+H2OCH3NH+OH

C.ABC三点对应的溶液中,水电离出来的c(H+)C>B>A

D.ABCD四点对应的溶液中,c(CH3NH3+)的大小顺序:D>C>B>A

 

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Bodensteins研究了下列反应:2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH=+11 kJ/mol。在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表:

t/min

0

20

40

60

80

120

x(HI)

1

0.91

0.85

0.815

0.795

0.784

x(HI)

0

0.60

0.73

0.773

0.780

0.784

 

由上述实验数据计算得到vx(HI)vx(H2)的关系可用如图表示。当改变条件,再次达到平衡时,下列有关叙述不正确的是

A.若升高温度到某一温度,再次达到平衡时,相应点可能分别是AE

B.若再次充入a mol HI,则达到平衡时,相应点的横坐标值不变,纵坐标值增大

C.若改变的条件是增大压强,再次达到平衡时,相应点与改变条件前相同

D.若改变的条件是使用催化剂,再次达到平衡时,相应点与改变条件前不同

 

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某企业以辉铜矿为原料生产碱式碳酸铜,工艺流程如下所示:

已知:[Cu(NH3)4]2+(aq)Cu2+(aq) + 4NH3(aq)根据以上工艺流程,下列说法不正确的是

A.气体X中含有SO2

B.为实现溶液C到溶液D的转化,加NH3·H2O至红棕色沉淀刚好完全,过滤即可

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D.在制备产品时,溶液D中不直接加入Na2CO3溶液的原因是游离的Cu2+浓度太低

 

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KOH为电解质的循环阳极锌空气二次电池放电时的总反应为2Zn+O2=2ZnO,工作时,用泵将锌粉与电解液形成的浆料输入电池内部发生反应,反应所生成的产物随浆料流出电池后,被送至电池外部的电解槽中,经还原处理后再送入电池;循环阳极锌-空气二次电池工作流程图如图所示。下列说法错误的是(   

A.放电时,电池正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-

B.放电时,电解质中会生成少量碳酸盐

C.电池停止工作时,锌粉与电解质溶液不反应

D.充电时,电解槽阴极反应为ZnO+2e-+H2O=Zn+2OH-

 

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