(16分)工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量钡和铁的化合物)制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O),其过程为:
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已知:Ⅰ.有关氢氧化物沉淀的pH:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 |
Ⅱ.SrCl2·6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。
(1)操作①需要加快反应速率,措施有充分搅拌和 (写一种)。
碳酸锶与盐酸反应的离子方程式 。
(2)在步骤②-③的过程中,将溶液的pH值由1调节至 ;宜用的试剂为 。
A.1.5
B.3.7
C.9.7
D.氨水
E.氢氧化锶粉末
F.碳酸钠晶体
(3)操作③中所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。
(4)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是
A.50~60℃ B.80~100℃ C.100℃以上
(5)步骤⑥宜选用的无机洗涤剂是 。
(1)加热、适当增加盐酸浓度(2分,任意一个)。 SrCO3+2H+= Sr2+ +CO2↑+H2O (2分)
(2)B(2分);E(2分);(3)Fe(OH)3、BaSO4 (2×2分)
(4)A(2分);(5)饱和氯化锶溶液 (2分)
【解析】
试题分析:(1)操作①需要加快反应速率,措施有充分搅拌和加热、适当增加盐酸浓度等;由于酸性HCl>H2CO3,所以盐酸与碳酸锶发生复分解反应产生CO2气体,碳酸锶难溶于水,应该写化学式,则碳酸锶与盐酸反应的离子方程式是SrCO3+2H+= Sr2+ +CO2↑+H2O;(2)在碳酸锶(SrCO3)粉末中含有少量钡和铁的化合物,它们的存在会影响制取的氯化锶晶体的纯度,所以应该除去,根据表格提供的数据可知Fe(OH)2开始形成沉淀的pH=6.5,沉淀完全的pH=9.7,这时Sr(OH)2也形成了沉淀,因此应该加H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,使其在pH=3.7时就沉淀完全,而Sr2+以离子存在于溶液;在步骤②-③的过程中,将溶液的pH值由1调节至3.7;调节溶液的pH时,不能引入新的杂质离子,所以宜用的试剂为氢氧化锶粉末,选项是E;(3)操作③中所得滤渣的主要成分是Fe(OH)3、BaSO4;(4)工业上用热风吹干六水氯化锶,由于SrCl2·6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水,所以适宜的温度是50~60℃,选项是A;(5)根据平衡移动原理,为了减小SrCl2·6H2O 晶体的溶解损失,步骤⑥宜选用的无机洗涤剂是饱和氯化锶溶液。
考点:考查物质制备的工艺流程的知识。主要包括化学反应速率的影响因素、反应条件的控制、物质成分的确定、洗涤试机的选择使用及离子方程式的书写的知识。
考点分析: 考点1:溶解平衡 考点2:离子浓度比较 考点3:物质的制备 试题属性科目:高中化学 来源:2014-2015学年北京市石景山区高三一模理综化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列关于电化学的叙述正确的是
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A.图①两极均有气泡产生,滴加酚酞溶液时石墨一极变红
B.图②装置可以验证牺牲阳极的阴极保护法
C.图③可以模拟钢铁的吸氧腐蚀,碳棒一极的电极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-
D.分别给上述4个装置的铁电极附近滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,②④出现蓝色沉淀
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年辽宁省高三下学期初考试理综化学试卷(解析版) 题型:填空题
铜在工农业生产中有着广泛的用途。
(1)配制CuSO4溶液时需加入少量稀H2SO4,其原因是 (只写离子方程式)。
(2)某同学利用制得的CuSO4溶液,进行以下实验探究。
①图甲是根据反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4设计的原电池,请在图甲中的横线上完成标注。
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②图乙中,I是甲烷燃料电池的示意图,该同学想在II中实现铁上镀铜,则应在a处通入 (填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式为 ;
若把II中电极均换为惰性电极,电解液换为含有0.1 mol NaCl溶液400 mL,当阳极产生的气体为448 mL(标准状况下)时,溶液的pH= (假设溶液体积变化忽略不计)。
(3)电池生产工业废水中常含有毒的Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去[室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2]。请结合离子方程式说明上述除杂的原理:当把FeS加入工业废水中后, 直至FeS全部转化为CuS沉淀,从而除去溶液中Cu2+。
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年广西玉林市博白县高三下学期返校调研考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
将适量的MO2粉末投入热水中,一边搅拌,一边通入SO2气体,结果得到白色不溶物X,已知X既是氧化产物又是还原产物.下列判断错误的是
①MO2具有氧化性 ②白色不溶物X为MSO2
③白色不溶物X为MSO4 ④白色不溶物X为MS.
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年广西玉林市博白县高三下学期返校调研考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列选项中哪一种可与陶瓷、普通玻璃、水泥归为同种类型的材料
A.铝合金 B.高温结构氮化硅陶瓷
C.有机玻璃 D.砖瓦
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年广东省湛江市高三高考测试(一)理综化学试卷(解析版) 题型:选择题
下述实验不能到达预期目的的是
编号 | 实验内容 | 实验目的 |
A | 向FeCl2溶液中加入几滴KSCN溶液,观察溶液颜色 | 检验FeCl2溶液是否已变质 |
B | 将Cl2通入NaBr溶液中 | 比较氯气与溴的氧化性强弱 |
C | 用冰水冷却铜与浓硝酸反应生成的气体 | 研究温度对化学平衡的影响 |
D | 直接将CuCl2溶液加热蒸干 | 制取无水CuCl2固体 |
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年广东省汕头市高三第一次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:实验题
(16分)以黄铜矿为主要原料来生产铜、铁红颜料和硫单质,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:
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回答下面问题:
(1)从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其转变为铜。这种方法的缺点是要消耗大量的热能以及 (完成合理的一种即可)。
(2)过滤③得到的滤渣成分是 (填化学式)。
(3)反应Ⅰ~Ⅴ中,共有 个反应不属于氧化还原反应。
(4)溶液A中含有的溶质是 (填化学式)。
(5)写出反应Ⅰ的化学方程式 。
(6)①反应Ⅲ是FeCO3在空气中煅烧,写出化学方程式 。
②反应Ⅳ中发生反应的离子方程式 。
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年广东省、广雅中学、佛山一中高三联考理综化学试卷(解析版) 题型:选择题
为探究Na2SO3溶液的性质,在白色点滴板的a、b、c、d四个凹槽中滴入Na2SO3 溶液,再分别滴加下图所示的试剂。对实验现象的“解释或结论”错误的是
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实验现象 | 解释或结论 | |
A | a中溴水褪色 | 还原性:SO32—> Br— |
B | b中加硫酸后产生淡黄色沉淀 | SO32—和S2—在酸性条件下发生反应 |
C | c中滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生白色沉淀且红色褪去 | SO32—+H2O Ba2++SO32— = BaSO3↓,水解平衡向左移动,红色褪去 |
D | d中产生白色沉淀 | Na2SO3溶液已被氧化变质 |
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科目:高中化学 来源:2014-2015学年山东省青岛市高三下学期一模考试理综化学试卷(解析版) 题型:实验题
(17分)工厂中用稀硫酸浸泡某矿石后的溶液中,除了含有大量硫酸外,还含有少量NH4+、Fe3+、AsO43-、Cl-。为除去杂质离子,部分操作流程如下:
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请回答问题:
(1)用稀硫酸浸泡某矿石后的溶液中,硫酸的浓度为4.9g·L-1,则该溶液中的pH约为 。
(2)NH4+在用稀硫酸浸泡某矿石后的溶液中以(NH4)2SO4和NH4Cl形式存在。现有一份(NH4)2SO4溶液,一份NH4Cl溶液,(NH4)2SO4溶液中c(NH4+)恰好是NH4Cl溶液中c(NH4+)的2倍,则c[(NH4)2SO4] c(NH4Cl)(填:<、=或>)。
(3)随着向废液中投入生石灰(忽略溶液温度的变化),溶液中
_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)投入生石灰调节pH到2~3时,大量沉淀主要成分为CaSO4·2H2O[含有少量Fe(OH)3],提纯CaSO4·2H2O的主要操作步骤:向沉淀中加入过量 ,充分反应后,过滤、洗涤、 。
(5)25℃, H3AsO4电离常数为K1=5.6×10-3,K2=1.7×10-7,K3=4.0×10-12。当溶液中pH调节到8~9时,沉淀主要成分为Ca3(AsO4)2。
①pH调节到8左右Ca3(AsO4)2才开始沉淀的原因是 。
②Na3AsO4第一步水解的平衡常数数值为: 。
③已知:AsO43-+2I-+2H+= AsO33-+I2+H2O ,SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+ 。上述两个反应中还原性最强的微粒是 。
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