【题目】某同学用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取绿矾(FeSO4·7H2O),设计的流程如图所示。
(1)固体1的主要成分为_________(填化学式,下同)。试剂X最好选用_________。
(2)下列措施能提高烧渣浸取速率的是_________ (填字母)。
A.将烧渣粉碎 B.将稀硫酸换为98% 的浓硫酸
C.适当加快搅拌速率 D.适当升高温度
(3)步骤e的实验操作是蒸发浓缩、_______、________、洗涤、干燥。
(4)某小组同学用酸性KMnO4溶液滴定绿矾样品的水溶液,来测定绿矾样品中铁元素的质量分数。
①该实验原理用离子方程式可表示为________________。
②取mg该绿矾样品,用0.1mol/L 的KMnO4溶液进行滴定,在此实验过程中共用去100 mL KMnO4溶液,则该绿矾样品中铁元素的质量分数为________。
【答案】 SiO2 Fe ACD 冷却结晶 过滤 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
【解析】试题分析:本题以用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣制取绿矾为载体,考查流程的分析,外界条件对化学反应速率的影响,化学实验的基本操作和物质中所含元素质量分数的测定。烧渣中加入稀硫酸后,发生的反应为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O,SiO2属于酸性氧化物,SiO2与稀硫酸不反应,则固体1中主要成分为SiO2,溶液1中含有Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3和略过量的H2SO4;向溶液1中加入足量NaOH溶液,Fe2(SO4)3转化为Fe(OH)3沉淀,Al2(SO4)3和H2SO4转化为NaAlO2、Na2SO4,则固体2的成分为Fe(OH)3;Fe(OH)3用稀硫酸溶解得到的溶液3为Fe2(SO4)3溶液;溶液3中加入试剂X得到FeSO4溶液,为了不引入新杂质,试剂X最好用Fe。
(1)根据上述分析,固体1的主要成分为SiO2。试剂X最好选用Fe。
(2)A项,将烧渣粉碎,增大接触面积,能提高烧渣浸取速率;B项,98%的浓硫酸中水分子少,H+的浓度很小,不能提高烧渣浸取速率;C项,适当加快搅拌速率,能提高烧渣浸取速率;D项,适当升高温度,能提高烧渣浸取速率;答案选ACD。
(3)步骤e为从FeSO4溶液中获得FeSO4·7H2O,实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
(4)①酸性KMnO4溶液具有强氧化性,Fe2+具有还原性,所以Fe2+被酸性KMnO4溶液氧化成Fe3+,KMnO4被还原成Mn2+,反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。
②n(KMnO4)=0.1mol/L0.1L=0.01mol,则n(Fe2+)=5n(KMnO4)=0.05mol,铁元素的质量m=0.05mol
56g/mol=2.8g,绿矾样品中铁元素的质量分数为
100%。
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【题目】下图是工业上以有机物A、E为基本原料制备有机物M的一种合成路线.A能与Na2CO3溶液及溴水反应,且1molA最多可与2molBr2反应;B的苯环上有四种不同化学环境的氢原子;E、F均是芳香烃;M是一种具有特殊香气的物质。
已知:
④酚羟基易被高锰酸钾酸性溶液、浓硝酸等氧化
回答下列问题:
(1)在F的同系物中,相对分子质量最小的物质是______(填名称);C中含氧官能团的名称为____________;
(2)A的结构简式为___________;E→F的反应类型为________;
(3)D+G→M的化学方程式为_____________________________;
(4)C的同分异构体中能同时满足下列条件的共有______种(不含立体异构);
①遇FeCl3溶液发生显色反应 ②能发生水解反应
其中核磁共振氢谱显示为5组峰,且峰面积比为2:2:2:1:1的是_____(写结构简式)。
(5)参照有机物M的上述合成路线,设计一条由和(CH3)3CCl为起始原料制备
的合成路线:___________________________。
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【题目】回答下列问题
(1)相同质量的CO和CO2的物质的量之比为 , 所含的电子个数之比为 , 在标准状况下的体积之比为 .
(2)19g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.4mol Cl﹣ , 则A的相对分子质量是
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【题目】A、B、C、D、E、X均为中学化学常见物质,相互转化关系如图所示(部分物质略去)。
I.若A为气体单质,气体B能使湿润红色石蕊试纸变蓝,E为红棕色气体。
(1)A中所含元素在周期表中的位置是__________________
(2)实验室制取B的化学方程式为_________________________________________
(3)D和CO均是汽车尾气的主要成分,通过汽车尾气催化转化装置生成无污染气体,降低污染物排放,写出该反应的化学方程式:_______________________________
II.若A是淡黄色固体,B中阴、阳离子均为10电子粒子,常温下X是无色气体。
(4)A与X反应的化学方程式:_______________________________________
(5)将一定量的气体X通入B的溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,产生的气体与HCl物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。a点溶液中所含溶质的化学式为_________________
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【题目】按照如图所示进行实验,下列有关说法不合理的是
A. 若X烧杯中溶液为饱和氯化铁溶液,则利用过滤的方法,从Z烧杯中可获得氢氧化铁胶体
B. 若X烧杯中溶液为新制的饱和氯水,则三只烧杯液体的漂白性:Y>X>Z
C. 若X烧杯中溶液为饱和氯化铁溶液,则X→Z过程的离子反应有:3CaCO3+ 2Fe3+ + 3H2O=2Fe(OH)3+3CO2↑+3Ca2+
D. 若X烧杯中溶液为新制的饱和氯水,则X→Z过程的离子反应有:2HClO+CO32-=CO2↑+O2↑+H2O+2Cl-
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【题目】一化学兴趣小组在家中进行化学实验,按照图1连接好线路发现灯泡不亮,按照图2连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是( )
A.NaCl是非电解质
B.NaCl溶液是电解质
C.NaCl溶液中水电离出大量的离子
D.NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
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【题目】“朴雪”乳酸亚铁口服液可以有效地治疗人类缺铁性贫血症,这是因为其中的 Fe2+进入人体后能
A. 调节血液的酸碱平衡
B. 调节血液的渗透压
C. 参与红细胞血红蛋白的形成
D. 促进更多红细胞的产生
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【题目】某课外活动小组的同学欲探究镁与浓硫酸的反应,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫外,还可能产生氢气。为验证甲、乙两同学的判断是否正确,丙同学设计的实验装置如图所示(镁粉与浓硫酸共热时产生的气体为X,且该气体发生装置已略去)。
(1)仪器E的名称是_____________。
(2)镁粉与浓硫酸共热时生成二氧化硫的化学方程式为_____________。
(3)乙同学认为还可能产生氢气的理由是_____________。
(4)B 中加入的试剂是_______,其作用是_____________。
(5)装置A中发生反应的离子方程式为_____________。
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【题目】在“绿色化学工艺”中,理想状态是反应物中的原子全部转化为欲制得的产物中的原子,即原子利用率为100%。下列反应类型有可能实现原子利用率为100%的是 ( )
①置换反应 ②化合反应 ③分解反应 ④复分解反应 ⑤取代反应 ⑥加成反应 ⑦消去反应 ⑧加聚反应 ⑨缩聚反应 ⑩酯化反应
A.①③④B.⑤⑦⑨C.②⑥⑧D.②⑦⑩
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