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兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3和少量FeO、Fe2O3、Al2O3...

兴趣小组以一种工业废渣(主要成分为MgCO3和少量FeOFe2O3Al2O3)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:

(1)“酸溶过程中加入的H2SO4不宜过量太多,原因是________

(2)加入H2O2氧化时反应的离子方程式为________。反应温度一般控制在40~50℃,目的是________

(3)用下图所示的实验装置以除去氧化后溶液中的Fe3+

①实验装置图中仪器A的名称为________

②常用________来检验水溶液中的Fe3+是否除净。

(4)请补充完整由(3)中得到的水溶液来制备MgCO3·3H2O的实验方案:边搅拌边________,在50℃下干燥,得到MgCO3·3H2O

[可供选用的试剂:氨水、Na2CO3溶液、蒸馏水;已知该溶液中pH=5.0Al(OH)3沉淀完全;pH=8.5Mg(OH)2开始沉淀。]

 

避免制备MgCO3时消耗过多的碱 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 适当加快反应速率,同时防止H2O2受热分解 分液漏斗 KSCN(或硫氰化钾)溶液 向溶液中滴加氨水至溶液的pH在5.0~8.5之间,过滤,边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成,静置,向上层清液中滴加Na2CO3溶液,若无沉淀生成,过滤、用蒸馏水洗涤固体2~3次。 【解析】 工业废渣(主要成分为MgCO3和少量FeO、Fe2O3、Al2O3),加入40%的硫酸进行酸溶,过滤除去不溶性杂质,滤液中含有硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸铁以及硫酸铝,加入H2O2氧化Fe2+产生Fe3+,然后加入有机溶剂,使Fe3+进入有机溶剂中,水溶液中含有硫酸镁、硫酸铝及过量硫酸,然后向其中滴加氨水至溶液的pH在5.0~8.5之间,使溶液中的Al3+形成Al(OH)3沉淀,过滤除去,再向滤液中入碳酸钠溶液,可反应生成MgCO3•3H2O沉淀,以此解答该题。 (1)“酸溶”过程中加入的H2SO4不宜过量太多,这是因为制备MgCO3时,过量的酸会消耗过多的碱; (2)Fe2+具有还原性,会与具有氧化性的H2O2反应产生Fe3+。根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒,可得加入H2O2“氧化”时反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;H2O2不稳定,受热易分解,因此反应温度不能太高;但温度过低,反应速率又比较慢。反应温度一般控制在40℃~50℃,目的是适当加快反应速率,同时防止H2O2受热分解; (3)①根据实验装置图可知仪器A的名称为分液漏斗; ②由于Fe3+遇SCN-,溶液会变为红色,所以可通过滴加KSCN(或硫氰化钾)溶液,观察溶液是否变为红色来检验水溶液中的Fe3+是否除净;若不变红色,说明除干净了,否则就未除干净; (4)由(3)中得到的水溶液来制备MgCO3·3H2O的实验方案是:边搅拌边向溶液中滴加氨水至溶液的pH在5.0~8.5之间,溶液中的Al3+形成Al(OH)3沉淀,过滤除去Al(OH)3,边搅拌边,再向滤液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成,静置,向上层清液中滴加Na2CO3溶液,若无沉淀生成,说明Mg2+全部形成了MgCO3·3H2O沉淀,再过滤、用蒸馏水洗涤固体2~3次,就得到纯净的MgCO3·3H2O。  
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煤炭燃烧产生的烟气会对空气造成严重污染。兴趣小组进行了ClO2协同氨水脱除模拟烟气中NOSO2的实验研究,其流程如下:

(1)“喷淋液中的ClO2可通过下述方法制备:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O

当生成1 mol ClO2时,转移的电子为________mol

(2)所得副产物中除了NH4Cl外,还有________(填化学式)

(3)传统湿式氨法烟气处理技术以氨水作为喷淋液,在催化剂作用下,喷淋除去NO过程中有一种无污染气体生成。该反应的化学方程式为________

(4)利用ClO2协同氨水进行脱硫脱硝净化时,NOSO2气体脱除效率随pH变化情况如图1所示,ClO2被还原为ClO2-Cl-的转化率与溶液pH的关系如图2所示。   

NO的脱除率随着pH的增大而逐渐减弱,可能原因是________

②写出pH≤2.0时,ClO2脱除SO2反应的离子方程式:________

 

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乳酸亚铁晶体是一种良好的补铁剂。以FeSO4·7H2O和乳酸为原料可制备乳酸亚铁。

(1)碳酸亚铁的制备

将一定量的FeSO4·7H2O溶于稀硫酸,边搅拌边缓慢滴加NH4HCO3溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥,得纯净的FeCO3固体。NH4HCO3FeSO4反应的离子方程式为________

(2)乳酸亚铁晶体的制备

向纯净的FeCO3固体中加入足量乳酸溶液和少量铁粉,在75℃下搅拌使之充分反应,低温蒸发,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥。制备乳酸亚铁晶体的过程中加入少量铁粉的目的是________

(3)乳酸亚铁晶体纯度的测定:准确称取样品6.000 g,配制成250.00 mL溶液,取25.00 mL溶液于250 mL锥形瓶中,用0.1000 mol/LCe(SO4)2溶液滴定至终点(滴定过程中Ce4+Fe2+反应生成Ce3+Fe3+),消耗Ce(SO4)2溶液20.00 mL。则样品中乳酸亚铁晶体的纯度为________(以质量分数表示;写出计算过程;乳酸亚铁晶体的相对分子质量为288)。

 

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化合物具有抗组织胺活性,可用于减轻皮肤瘙痒,其合成路线如下:

1中含氧官能团的名称为________________

2)写出反应的方程式:________

3的反应中的分子式为,写出的结构简式:________

4的一种同分异构体同时满足下列条件,写出同分异构体的结构简式:________

①分子中含有苯环,能发生银镜反应,不能与溶液发生显色反应;

②酸性水解后,含苯环的产物分子中只有3种不同化学环境的氢。

5)已知:表示烃基)

写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干):________

 

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含有悬浊液可用于检验醛基,原理可用下列化学方程式表示:

1基态核外电子排布式为________

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4广泛应用于太阳能电池领域,其晶胞为立方体(见下图),晶胞中原子的配位数为________

5可溶于氨水生成配离子。研究发现,的空间构型相同,而却难以与形成配离子,其原因是________

 

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三个容积相同的恒容密闭容器中各自充入1 mol CO和一定量的H2,分别在T1T2T3温度下发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H0。当反应达到平衡状态时,测得CO的转化率与投料比[]的关系如下图所示。下列说法正确的是(   

A.H2的平衡转化率:abc

B.上述三种温度之间大小关系为T1T2T3

C.a点状态下再通入0.5 mol CO0.5 mol CH3OH,平衡向正方向移动

D.c点状态下再通入1 mol CO4 mol H2,新平衡中CH3OH的体积分数增大

 

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