【题目】某工厂生产废液中含有大量的Cu2+ 、Fe3+、Fe2+ 、 。某兴趣小组设计了以下方案,对废液加以综合利用获得了Cu和绿矾(FeSO4·7H2O):
请回答以下问题:
(1)操作1和操作2的名称是________。
(2)废液中加过量铁时发生反应的离子方程式为_______________、________________。
(3)合并溶液1和溶液2后,系列操作3包含__________、____________、过滤等操作。
(4)若使用得到的绿矾晶体制备净水剂Fe2(SO4)3溶液,除在绿矾中加入适量稀硫酸外,还需要加入____(填标号)。
①稀H2SO4 ②Cl2 ③H2O2 ④Fe粉
【答案】过滤 Fe + Cu2+ = Fe2+ +Cu Fe +2Fe3+ = 3Fe2+ 蒸发浓缩 冷却结晶 ③
【解析】
向含有大量的Cu2+、Fe3+、Fe2+、SO42-的废液中加入过量Fe粉,过滤所得滤渣1为Fe和Cu,滤液1中含有Fe2+和SO42-;用过量稀硫酸再溶解滤渣1,过滤除去Cu,滤液2与滤液1合并后蒸发浓缩、再冷却结晶并过滤得到绿矾晶体。
(1)操作1和操作2的目的是固液分离,则操作名称均为过滤;
(2)废液中加过量铁是为了还原Cu2+和Fe3+,则发生反应的离子方程式为Fe + Cu2+= Fe2+ +Cu、Fe +2Fe3+= 3Fe2+;
(3) 滤液2与滤液1合并后蒸发浓缩、再冷却结晶并过滤得到绿矾晶体;
(4)若使用得到的绿矾晶体制备净水剂Fe2(SO4)3溶液,除在绿矾中加入适量稀硫酸外,还需要加入加入氧化剂,氧化Fe2+生成Fe3+,同时不引入杂质,则:
①稀H2SO4只能起酸化作用,故①错误;
②Cl2能氧化Fe2+,但引入Cl-,故②错误;
③H2O2能氧化Fe2+,且不影响溶液的成分,故③正确;
④Fe粉只有还原性,不能氧化Fe2+,故④错误;
故答案为③。
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【题目】元素周期表的一部分如图所示,W、X、Y、Z均为短周期主族元素,X与Z的最高正价之和与W的相等。下列说法错误的是
A.原子半径:X>Y>Z>W
B.X2W2中含有离子键和共价键
C.Y的最高价氧化物对应的水化物难溶于水
D.将由X、Z的单质组成的混合物放入冷水中,Z的单质不发生反应
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【题目】据世界权威刊物《自然》最近报道,我国科学家选择碲化锆(ZrTe2)和砷化镉(Cd3As2)为材料验证了三维量子霍尔效应,并发现了金属-绝缘体的转换。回答下列问题:
(1)锌和镉位于同副族,而锌与铜相邻。现有 4 种铜、锌元素的相应状态,①锌:[Ar]3d104s2、②锌:[Ar]3d104s1、③铜:[Ar]3d104s1、④铜:[Ar]3d10。失去1个电子需要的能量由大到小排序是______(填字母)。
A.④②①③ B.④②③① C.①②④③ D.①④③②
(2)硫和碲位于同主族,H2S的分解温度高于H2Te,其主要原因是_______。在硫的化合物中,H2S、CS2都是三原子分子,但它们的键角(立体构型)差别很大,用价层电子对互斥理论解释:_________;用杂化轨道理论解释:_________。
(3)Cd2+与NH3等配体形成配离子。[Cd(NH3)4]2+中2个NH3被2个Cl-替代只得到1种结构,它的立体构型是___________。1 mol [Cd(NH3)4]2+含___________mol σ键。
(4)砷与卤素形成多种卤化物。AsCl3、AsF3、AsBr3的熔点由高到低的排序为__________。
(5)锆晶胞如图所示,1个晶胞含_______个Zr原子;这种堆积方式称为__________。
(6)镉晶胞如图所示。已知:NA是阿伏加德罗常数的值,晶体密度为 d g·cm-3。在该晶胞中两个镉原子最近核间距为______nm(用含NA、d的代数式表示),镉晶胞中原子空间利用率为________(用含π的代数式表示)。
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【题目】固体电解质可以通过离子迁移传递电荷,利用固体电解质RbAg4I5可以制成电化学气敏传感器,其中迁移的物种全是Ag+。下图是一种测定O2含量的气体传感器示意图,O2可以透过聚四氟乙烯薄膜,根据电池电动势变化可以测得O2的含量。在气体传感器工作过程中,下列有关说法正确的是
A.银电极被消耗,RbAg4I5的量增多
B.电位计读数越大,O2含量越高
C.负极反应为Ag+I--e-= AgI
D.部分A1I3同体变为Al和AgI
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【题目】昆明得天独厚的气候地理条件,造就了亚洲第一鲜花交易市场。生活中人们为了延长鲜花的寿命,通常会加入鲜花保鲜剂。
下表是0.25 L某种鲜花保鲜剂中含有的成分及含量(部分成分省略)。回答下列问题:
成分 | 质量(g) | 摩尔质量(g/mol) |
蔗糖(C12H22O11) | 12.50 | 342 |
硫酸钾(K2SO4) | 0.125 | 174 |
高锰酸钾(KMnO4) | 0.125 | 158 |
硝酸银(AgNO3) | 0.01 | 170 |
…… | …… | …… |
(1)鲜花保鲜剂的下列成分中,不属于电解质的是__________(填标号)。
a.C12H22O11 b.K2SO4 c.KMnO4 d.AgNO3
(2)欲配制250 mL该鲜花保鲜剂,现已提供下列仪器:①250mL容量瓶②量筒③烧杯④药匙⑤电子天平,如要完成实验,缺少的玻璃仪器还有_________、_________ (写仪器名称)。
(3)下列操作会使所配鲜花保鲜剂浓度偏低的是__________(填标号)。
a.容量瓶用蒸馏水洗净后没有烘干 b.用玻璃棒引流,将溶液转移到容量瓶中时有溶液洒到了容量瓶外面 c.定容时俯视刻度线 d.滴加蒸馏水,使溶液凹面刚好与刻度线相切,盖上瓶塞反复摇匀后,静置,发现液面比刻度线低,再加水至刻度线
(4)写出该鲜花保鲜剂中K+的物质的量浓度的计算式(省略成分中不含K+)_______(不必化简)。
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【题目】下列变化属于①放热反应 ②吸热反应
A:分解反应 B:化合反应C:置换反应
(1)氯酸钾分解制氧气,既是_______(填①或②)又是______。(填A或B或C,下同)
(2)生石灰跟水反应生成熟石灰,既是_______又是______。
(3)锌粒与稀硫酸的反应,既是_______又是_________。
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【题目】Ⅰ.某同学帮助水质检测站配制480mL0.5mol·L-1NaOH溶液以备使用。
(1)其操作步骤如乙图所示,则甲图操作应在乙图中的______之间。
A.②与③ B.①与② C.③与④
(2)该同学应称取NaOH固体________g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在在下图中选出能正确表示游码位置的选项________(填字母)。
Ⅱ.现有下列A、B、C三种常用化学仪器,请回答下列有关问题:
(1)三种化学仪器中标有“0”刻度的为________(填名称)。
(2)三种化学仪器在使用时首先需要检验是否漏液的为________(填字母代号)。
(3)用三种化学仪器中的一种对液体体积进行计量,正确的读数为n mL,仰视读数为x mL,俯视读数为y mL,若y>n>x,则所用量器是________(填名称)。
Ⅲ.化学课外活动小组设计了如下图所示的一套气体发生、收集和尾气吸收装置,以探究该装置的多功能性。
(1)实验前要检验装置Ⅰ的气密性,写出操作方法____________;
(2)利用装置Ⅱ可直接收集CO2,进气口为_____________。
(3)以上三个装置可组成实验室制取NH3,利用装置Ⅲ 吸收NH3时会发生倒吸,可向水中再加入一种液体可防止倒吸的发生,该液体为________(填化学式)。
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【题目】下列说法不正确的是( )
A. 和
都有手性碳原子
B. NH4+与H3O+中心原子的价层电子对数相同
C. BF3中硼原子的杂化类型与苯中碳原子的杂化类型相同
D. SO2和O3是等电子体,但两者具有不同的化学性质
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【题目】铀是原子反应堆的原料,常见铀的化合物有UF4、UO2及(NH4)4[UO2(CO3)3]等。回答下列问题:
(1)UF4用Mg或Ca还原可得金属铀。金属铀的一种堆积方式为体心立方堆积,该堆积方式的空间利用率为__________________;基态钙原子核外电子排布式为_________________;熔点:MgO(2852℃)高于CaO(2614℃),其原因是_____________________________。
(2)。NH4HF2中所含作用力有____________(填字母)。
a. 氢键 b. 配位键 c. 共价键 d. 离子键 e. 金属键
(3)已知: .
①NH4+ 的空间构型为___________,与NH4+ 互为等电子体的分子或离子有_____(写两种)
②CO32- 中碳原子杂化轨道类型为______________________。
③分解产物中属于非极性分子的是_____________________(填字母)。
a. NH3 b. CO2 c. N2 d. H2O
(4)UO2 的晶胞结构及晶胞参数如下图所示:
①晶胞中U的配位数为_________________。
②UO2 的密度为__________g·cm-3(列出计算式即可,用NA表示阿伏伽德罗常数的值)。
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