【题目】碲(Te)是VIA族非金属元素,其单质和化合物在太阻能、电子、橡胶生产方面具有广泛的应用。
(1)根据碲(Te)在元素周期表中的位置,判断H2TeO4的酸性_____(填“大于”、“小于”或“无法判断”)H2SO4酸性。
(2)己知TeO2是两性氧化物,微溶于水,可溶于强酸或强碱。TeO2和NaOH溶液发生反应的化学方程式为_________________。
(3)已知25℃时,亚碲酸(H2TeO3)的电离常数K1=1×10-3,K2=2×10-8。计算:
①0.1mol/L H2TeO3的电离度α约为_______(α=已电离弱电解质分子数/电解质分子总数×100%);
②NaHTeO3溶液的pH_____7(填“>”、“=”或“<”)。
(4)从粗铜精炼的阳极泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲的一和工芝流程如下:
③己知加压酸浸时控制溶液的pH为5.0,生成TeO2沉淀。如果H2SO4溶液浓度过大,将导致TeO2沉淀不完全,原因是_____________。
④防止局部酸度过大的操作方法是___________。
⑤对滤渣“酸浸”后,将Na2SO3加入Te(SO4)2溶液中进行“还原”得到固态碲,该反应的离子方程式是____________。
⑥“还原”得到固态碲后分离出粗碲的方法是________,对粗碲进行洗涤,判断洗涤干净的实验操作和现象是_____________。
【答案】 小于 TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O 10% < 溶液酸性过强,TeO2会继续与酸反应,导致TeO2沉淀不完全 搅拌 2SO32-+Te4++2H2O=Te↓+2SO42-+4H+ 过滤 取少量最后一次洗涤液,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀生成,则说明洗涤干净
【解析】分析:(1)根据元素周期律分析;
(2)TeO2是两性氧化物,与氢氧化钠发生类似氧化铝与氢氧化钠的反应;
(3)①根据根据电离度的概念结合电离常数计算;
②利用水的离子积常数、电离常数计算其水解常数,与其相应的电离常数比较,从而判断酸式盐溶液的酸碱性;
(3)粗铜精炼的阳极泥(主要含有Cu2Te),通入氧气加入硫酸加压浸出,已知加压酸浸时控制溶液的PH为5.0,生成TeO2沉淀,过滤得到滤渣加入硫酸酸浸生成硫酸碲,加入亚硫酸钠还原得到粗碲。
③根据TeO2是两性氧化物分析;
④防止局部酸度过大可以通过搅拌使之混合均匀;
⑤Na2SO3还原Te(SO4)2为Te,本身被氧化为硫酸钠,根据得失电子守恒书写;
⑥分离固体和溶液用过滤,对粗碲进行洗涤,判断洗涤干净的实验操作是检验最后一次洗涤液中是否含硫酸根离子。
详解:(1)Te与S位于同一主族,同主族从上到下非金属性逐渐减弱,最高价含氧酸的酸性逐渐减弱,则H2TeO4的酸性小于H2SO4酸性;
(2)TeO2是两性氧化物,与氢氧化钠发生类似氧化铝与氢氧化钠的反应,因此反应的化学方程式为TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O;
(3)已知25℃时,亚碲酸(H2TeO3)的电离常数K1=1×10-3,K2=2×10-8。計算:
①亚碲酸以第一步电离为主,0.1mol/L H2TeO3溶液中c(H+)=c(HTeO3-)=,所以其电离度α约为
;
②NaHTeO3溶液中HTeO3-的水解常数是<K2=2×10-8,即水解程度小于电离程度,所以溶液显酸性,即pH<7。
(3)③因为TeO2是两性氧化物,H2SO4过量会导致TeO2继续与H2SO4反应导致损失,导致TeO2沉淀不完全;
④防止局部酸度过大的操作方法是搅拌;
⑤对滤渣“酸浸后,将Na2SO3加入Te(SO4)2溶液中进行还原得到固态碲,根据电子得失守恒、原子守恒以及电荷守恒可知该反应的离子方程式是2SO32-+Te4++2H2O=Te↓+2SO42-+4H+;
⑥还原得到固态碲后分离出粗碲的方法是过滤,对粗碲进行洗涤,判断洗涤干净的实验操作和现象是:取少量最后一次洗涤液,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀生成,则说明洗涤干净。
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【题目】连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,易被氧气氧化。利用如图装置,在锥形瓶中加入HCOONa、NaOH、CH3OH和水形成的混合液,通入SO2时发生反应生成保险粉和一种常见气体,下列说法错误的是
A. 制备保险粉的离子方程式为HCOO-+OH-+2SO2===S2O42-+CO2↑+H2O
B. NaOH溶液的主要作用是吸收逸出的CO2
C. 多孔玻璃球泡的作用是增大气体与溶液的接触面积,使SO2能被充分吸收
D. 为避免产生的Na2S2O4被O2氧化,使硫酸与亚硫酸钠先反应,产生的SO2排出装置中残留的O2
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【题目】观察下列模型并结合有关信息,判断下列说法不正确的是( )
HCN | S8 | SF6 | B12结构单元 | |
结构模型 示意图 | ||||
备注 | — | 易溶于CS2 | — | 熔点1 873 K |
A. HCN的结构式为H—C≡N,分子中含有2个σ键和2个π键
B. 固态硫S8属于原子晶体
C. SF6是由极性键构成的非极性分子
D. 单质硼属原子晶体,结构单元中含有30个B—B键
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【题目】用如图所示装置探究铁粉在高温下与水蒸气反应的实验。
(1)A装置加热作用是___________________________;
(2)B中反应的化学方程式:_________________________________________,标准状况下,若该反应生成22.4L气体,则反应转移的电子数为______________。
(3)装置D中的现象是___________________,写出D中反应方程式:_________________。
(4)A 、B两处酒精灯点燃顺序:____________________________。
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【题目】在一定温度下,将等量的气体分别通入起始体积相同的密闭容器Ⅰ和Ⅱ中,使其发生反应,t0时容器Ⅰ中达到化学平衡,X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。则下列有关推断正确的是( )
A. 该反应的化学方程式为:3X+2Y2Z
B. 若两容器中均达到平衡时,两容器的体积V(Ⅰ)<V(Ⅱ),则容器Ⅱ达到平衡所需时间小于t0
C. 若两容器中均达到平衡时,两容器中Z的物质的量分数相同,则Y为固态或液态
D. 若达平衡后,对容器Ⅱ升高温度时,其体积增大,说明Z发生的反应为吸热反应
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【题目】向10mL 0.1mol·L1NH4Al(SO4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL,下列叙述正确的是
A.x=10时,溶液中有NH4+、Al3+、SO42-,且c(NH4+)=c(SO42-) >c(Al3+)
B.x=15时,溶液中有NH4+、SO42-,且c(NH4+)<2c(SO42-)
C.x=20时,溶液中有NH4+、Al3+、OH-,且c(OH-)<c(Al3+)
D.x=30时,溶液中有Ba2+、AlO2-、OH-,且c(OH-) = c(Ba2+)
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【题目】如图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线。下列说法正确的是( )
A. t1℃时,A的饱和溶液中溶质质量分数为25%
B. t2℃时,A、B、C三种物质的溶解度大小关系为A=B>C
C. 将t1℃时A、C的饱和溶液升温到t2℃时,A、C两溶液都会变成不饱和溶液
D. B中含有少量A,要提纯B可采用冷却热饱和溶液、趁热过滤的方法
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【题目】《本草图经》中关于绿矾的分解有如下描述:“绿矾形似朴消(Na2SO4·10H2O)而绿色,取此物置于铁板上,聚炭,封之囊袋,吹令火炽,其矾即沸,流出,色赤如融金汁者是真也。”对此段话的说明中肯定错误的是( )
A. 绿矾的化学式为FeSO4·7H2O B. 绿矾分解过程中没有发生电子的转移
C. “色赤”物质可能是Fe2O3 D. 流出的液体中可能含有硫酸
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【题目】铁是应用最广泛的金属,铁的氧化物、卤化物以及硫酸盐均为重要化合物。
(1)氧化铁为红棕色粉末,该物质难溶于水,易溶于盐酸中,请写出该物质与盐酸反应的离子方程式______________________________。
(2)铁在氯气中剧烈燃烧,产生红棕色的烟,将燃烧所得的三氯化铁溶于水,所得溶液的质量分数为16.25%,其密度为6.0g· mL-1,则该溶液中氯离子的物质的量浓度为________________;将上述所配制的溶液稀释为0.15mol/L 的稀溶液480mL,需要的仪器除烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管之外,还需要________________;量取该溶液的体积是_______________mL;在配制过程中如果定容时俯视刻度线,会造成所配溶液浓度________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(3)将饱和FeCl3溶液滴入沸腾的蒸馏水中,可以制得Fe(OH)3胶体,请写出该过程的化学反应方程式_______________________,以下关丁Fe(OH)3胶体的说法中不正确的有_____________(填序号。
A. Fe(OH)3胶体是一种红褐色、澄清、透明的混合物
B. Fe(OH)3胶体中分散质的微粒直径在10-9m~10-7m 之间
C.用渗析法鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3 溶液,用丁达尔效应分离Fe(OH)3胶体和FeCl3 溶液
D.取少量Fe(OH)3胶体置于试管中,向试管中逐滴滴加稀硫酸,可看到先产生红褐色沉淀,随后沉淀溶解,最终得到黄色的溶液
E.将其装入U 形管内,用石墨作电极,接通直流电,通电一段时间后发现靠近正极区附近的颜色逐渐变深
(4)在硫酸铁溶液中,逐滴加入等浓度的氢氧化钡溶液,其溶液的导电性随氢氧化钡溶液体积增加而变化的图象是(_______)
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