三氯化铁是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。工业上可将铁屑溶于盐酸中,先生成FeCl2,再通入Cl2氧化来制备FeCl3溶液。
(1)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到的盐酸的密度为
b g·mL-1,则该盐酸的物质的量的浓度是________。
向100 mL的FeBr2溶液中通入标准状况下Cl2 3.36 L,反应后的溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为 ________。
(3)FeCl3溶液可以用来净水,其净水的原理为____________________ _____________________(用离子方程式表示),若100mL 2mol·L-1的FeCl3溶液净水时,生成具有净水作用的微粒数________0.2NA(填“大于”、“等于”或“小于”)。
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(7分)
(1)利用Zn+2FeCl3=ZnCl2+2FeCl2反应,设计一个原电池,写出电极反应式。 正极 ,负极 ,电解质溶液 ,电极反应式 、 。
(2)下列操作中能使所配制的NaOH溶液浓度偏高的是
A 称量的是长期暴露在空气中的NaOH
B 容量瓶不干燥
C 将溶解于烧杯中的NaOH溶液未经冷却就转移到容量瓶中进行配制。
D 混匀容量瓶中溶液后,发现液面低于刻度线,再向容量瓶中加蒸馏水至刻度线
E.定容时,俯视液面使之与刻度线相切
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在标准状况下15 g CO与CO2的混合气体,体积为11.2 L。则:
(1)混合气体的密度是 。
(2)混合气体的平均摩尔质量是 。
(3)CO2和CO的体积之比是 。
(4)CO的体积分数是 。
(5)CO2和CO的质量之比是 。
(6)CO的质量分数是 。
(7)混合气体中所含氧原子的物质的量是 。
(8)混合气体中所含碳原子的物质的量是 。
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单质硅是很重要的工业产品。
(1)硅用于冶炼镁,也称硅热法炼镁。根据下列条件:
Mg(s)+ 1/2O2(g)= MgO(s) △H1=-601.8 kJ/mol
Mg(s)= Mg(g) △H2=+75 kJ/mol
Si(s) + O2(g) = SiO2(s) △H3= -859.4 kJ/mol
则2MgO(s)+ Si(s)= SiO2(s)+ 2Mg(g) △H =
Mg-NiOOH水激活电池是鱼雷的常用电池,电池总反应是:Mg+2NiOOH+2H2O=Mg(OH)2+ 2Ni(OH)2,写出电池正极的电极反应式 。
(2)制备多晶硅(硅单质的一种)的副产物主要是SiCl4,SiCl4对环境污染很大,遇水强烈水解,放出大量的热。研究人员利用SiCl4和钡矿粉(主要成分为BaCO3,且含有Fe3+、Mg2+等离子)制备BaCl2·2H2O和SiO2等物质。工艺流程如下:
已知: 25℃ Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38, Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11;通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时,沉淀就达完全。回答下列问题:
①SiCl4发生水解反应的化学方程式为_______________________________________。
②若加钡矿粉调节pH=3时,溶液中c(Fe3+)= 。
③若用10吨含78% BaCO3的钡矿粉,最终得到8.4吨BaCl2·2H2O (M=244g/mol),则产率为 。
④滤渣C能分别溶于浓度均为3mol/L的溶液和溶液(中性)。请结合平衡原理和必要的文字解释滤渣C能溶于3mol/L的溶液的原因______。
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MnCO3可用作电讯器材元件材料,还可用作瓷釉、颜料及制造锰盐的原料。实验室模拟以MnO2为原料生产MnCO3的工艺流程如下:
已知:MnCO3难溶于水和乙醇,受热易分解。
⑴ 实验室中过滤操作所用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、 。
⑵①检验水洗是否合格的方法是 。
②水洗结束后,用乙醇洗涤的目的是 。
⑶ MnCO3在空气中加热易转化为不同价态的锰的氧化物,其固体残留率随温度的变化如图所示。则300℃时,剩余固体中n(Mn)∶n(O)为 ;图中点D对应固体的成分为 (填化学式)。
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盐泥是氯碱工业中的废渣,主要成分是镁的硅酸盐和碳酸盐(含少量铁、铝、钙的盐)。实验室以盐泥为原料制取MgSO4·7H2O的实验过程如下:
①水,调成泥浆②稀硫酸调pH为1~2③煮沸④过滤―→―→产品
已知:①室温下Ksp[Mg(OH)2]=6.0×10-12。②在溶液中,Fe2+、Fe3+、Al3+从开始沉淀到沉淀完全的pH范围依次为7.1~9.6、2.0~3.7、3.1~4.7。③三种化合物的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示。
(1)在盐泥中加入稀硫酸调pH为1~2以及煮沸的目的是_____________________。
(2)若室温下的溶液中Mg2+的浓度为6.0 mol·L-1,则溶液pH≥________才可能产生Mg(OH)2沉淀。
(3)由滤液Ⅰ到滤液Ⅱ需先加入NaClO调溶液pH约为5,再趁热过滤,则趁热过滤的目的是__________________,滤渣的主要成分是______________________。
(4)从滤液Ⅱ中获得MgSO4·7H2O晶体的实验步骤依次为①向滤液Ⅱ中加入______________;②过滤,得沉淀;③________________;④蒸发浓缩,降温结晶;⑤过滤、洗涤得产品。
(5)若获得的MgSO4·7H2O的质量为24.6 g,则该盐泥中镁[以Mg(OH)2计]的百分含量约为________(MgSO4·7H2O的相对分子质量为246)。
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36 g H2O与80 g D2O的物质的量之比是______,分子中所含质子数之比是__________,所含中子数之比是________,它们分别与Na反应时,所放出气体体积之比(同条件)是______,质量之比是________。
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配制500 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液,试回答下列问题:
(1)计算:需要NaOH固体的质量为 。
(2)配制方法:设计五个操作步骤。
①向盛有NaOH固体的烧杯中加入200 mL蒸馏水使其溶解,并冷却至室温;
②继续往容量瓶中加蒸馏水至液面接近刻度线1~2 cm;
③将NaOH溶液沿玻璃棒注入500 mL容量瓶中;
④用少量的蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,然后将洗涤液移入容量瓶;
⑤改用胶头滴管加蒸馏水至刻度线,加盖摇匀。
试将操作步骤正确排序 。
(3)某学生实际配制NaOH溶液的浓度为0.48 mol/L,原因可能是 。
A.使用滤纸称量氢氧化钠固体 |
B.容量瓶中原来存在少量蒸馏水 |
C.溶解后的烧杯未经多次洗涤 |
D.胶头滴管加水定容时仰视刻度线 |
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某小组用铜屑制取硫酸铜溶液。将铜屑放入一定浓度的硫酸中,加热并不断鼓入空气其反应原理为2Cu+O2+2H2SO4 2CuSO4+2H2O。现欲将6.4 g铜完全溶解,加水后得200 mL溶液。计算:
(1)参加反应的氧气在标准状况下的体积是 。
(2)所得硫酸铜溶液的物质的量浓度是 。
(3)取100 mL上述硫酸铜溶液,加水稀释至0.1 mol/L,稀释后硫酸铜溶液的体积是 。
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