(Ⅰ)氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂,下图为制备粗高铁酸钾的工业流程。
请回答下列问题:
(1)吸收剂X的化学式为__________,氧化剂Y的化学式为________。
(2)碱性条件下反应①的离子方程式为_____________。
(3)K2FeO4在水溶液中易发生反应:4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑。在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用___(填序号)。
A.H2O B.稀KOH溶液 C.NH4Cl溶液 D.Fe(NO3)3溶液
(Ⅱ)日常生活和生产与化学紧密相连。
(1)“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿,其研究成果广泛应用于催化及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒粒度从几纳米至几十纳米的材料,如将纳米材料分散到分散剂中,所得混合物可能具有的性质是 ______。
A.能全部透过半透膜 B.有丁达尔效应
C.所得液体不稳定,会分层 D.所得物质一定是悬浊液
(2)把淀粉溶液溶于沸水中,制成淀粉胶体,回答下列问题:
①可以利用 ______ 鉴别水溶液和胶体。
②60℃左右时,在淀粉胶体中加入淀粉酶,装入半透膜袋里,系紧袋口,并把它悬挂在盛有蒸镏水的烧杯里充分反应,从半透膜里析出的物质是 ______ ,该操作的名称是 ______。
(3)生活和生产中常用到胶体的性质,请看下述几例:
①手指不慎被玻璃划破,可从急救箱中取氯化铁溶液应急止血,其原理是 ______。
②水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用以除去大量烟尘,减少对空气的污染,这种作用运用了 ______ 原理。
高二化学综合题中等难度题
(Ⅰ)氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂,下图为制备粗高铁酸钾的工业流程。
请回答下列问题:
(1)吸收剂X的化学式为__________,氧化剂Y的化学式为________。
(2)碱性条件下反应①的离子方程式为_____________。
(3)K2FeO4在水溶液中易发生反应:4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑。在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用___(填序号)。
A.H2O B.稀KOH溶液 C.NH4Cl溶液 D.Fe(NO3)3溶液
(Ⅱ)日常生活和生产与化学紧密相连。
(1)“纳米材料”是当今材料科学研究的前沿,其研究成果广泛应用于催化及军事科学中。所谓“纳米材料”是指研究、开发出的微粒粒度从几纳米至几十纳米的材料,如将纳米材料分散到分散剂中,所得混合物可能具有的性质是 ______。
A.能全部透过半透膜 B.有丁达尔效应
C.所得液体不稳定,会分层 D.所得物质一定是悬浊液
(2)把淀粉溶液溶于沸水中,制成淀粉胶体,回答下列问题:
①可以利用 ______ 鉴别水溶液和胶体。
②60℃左右时,在淀粉胶体中加入淀粉酶,装入半透膜袋里,系紧袋口,并把它悬挂在盛有蒸镏水的烧杯里充分反应,从半透膜里析出的物质是 ______ ,该操作的名称是 ______。
(3)生活和生产中常用到胶体的性质,请看下述几例:
①手指不慎被玻璃划破,可从急救箱中取氯化铁溶液应急止血,其原理是 ______。
②水泥和冶金工厂常用高压电对气溶胶作用以除去大量烟尘,减少对空气的污染,这种作用运用了 ______ 原理。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。工业上利用硫酸亚铁为原料,通过铁黄(FeOOH)制备高铁酸钾,可降低生产成本且产品质量优。工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)已知:常温下,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10—38。高铁酸钾的净水能力与废水的pH有关,当溶液pH=2时,废水中c(Fe3+)=____mol•L﹣1
(2)制备铁黄的离子方程式为__________。实验测得反应溶液的pH对铁黄产率的影响如图所示。pH大于4.5时铁黄产率逐渐降低的主要原因可能是__________。
(3)高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25 ℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图所示:
①pH=2.6时,溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为________。
②已知H3FeO4+电离常数分别为:K1=2.51×10—2,K2=4.16×10—4,K3=5.01×10—8,当pH=4时,溶液中=________。
(4)工业上还可用通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如图所示:阳极的电极反应式为__________;其中可循环使用的物质____________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
高铁酸钾是绿色、环保型水处理剂。工业上利用硫酸亚铁为原料,通过铁黄(FeOOH)制备高铁酸钾,可降低生产成本且产品质量优。工艺流程:
回答下列问题:
(1)已知:常温下,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10—38。高铁酸钾的净水能力与废水的pH有关,当溶液pH=2时,废水中c(Fe3+)=_______________mol•L﹣1
(2)制备铁黄的离子方程式为_______________。实验测得反应溶液的pH、温度对铁黄产率的影响如图所示。反应温度宜选择_________。
(3)①高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体。25℃时,它们的物质的量分数随pH的变化如图所示:
pH=2.6时,溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为________。
②已知H3FeO4+电离常数分别为:K1=2.51×10—2,K2=4.16×10—4,K3=5.01×10—8,当pH=4时,溶液中=________。
(4)工业上还可用通过电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如图所示:阳极的电极反应式为__________;其中可循环使用的物质____________。
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氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3的熔点为555K、沸点为588K。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:
(1)试写出吸收塔中反应的离子方程式:____________________________。
(2)已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 50 | 80 | 100 |
溶解度(g/100gH20) | 74.4 | 81.9 | 91.8 | 106.8 | 315.1 | 525.8 | 535.7 |
从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是: 。
(3)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)= ________mol/L(已知:Ksp[Fe(OH)3]= 1.1×10-36)。
(4)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取m克无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100mL容量瓶,用蒸馏水定容;取出10mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,滴入某一指示剂并用c mol/L Na2S2O3溶液滴定用去V mL。
( 已知:2Fe3+ +2I-= I2 +2Fe2+ I2+2S2O32-=2I- +S4O62-)
①滴定终点的现象是:____________________________。
②样品中氯化铁的质量分数为__________________。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
三氯化铁熔点282 ℃、沸点315 ℃,能吸收空气里的水分而潮解。它可广泛用于污水处理、电子工业、印染业、建筑业,某化学实验小组的同学欲用下列仪器制备FeCl3固体。
(1)写出制备氯气时的离子方程式_______________________
(2)所选用的仪器连接顺序(填写接口字母)为___________n→d__________
(3)实验过程中,给A、B仪器加热的顺序为_____________________,这样操作的目的是_______________,可作为点燃B处酒精灯的实验标志是_________________;若C可以用D代替,则使用C的目的是______________________。若缺少此类装置,此B中可能发生的另一个反应的方程式为________________________。
(4)有同学认为,若不使用E装置,则B中会有FeCl2生成,请设计一个实验确定此观点是否正确________________________________________________________________。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
(12分)氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的流程:
根据上述流程回答下列问题:
⑴反应①中发生反应的化学方程式为________;
⑵反应①中使用冰水的目的是;
⑶操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是________、________;
⑷反应②中加入Na2SO3的目的是________;
⑸上述流程中制得的氢溴酸往往带有淡淡的黄色。请设计简单实验加以探究(包含提出假设,然后进行验证的过程)。
。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的流程。
根据上述流程回答下列问题:
(1)混合①中发生反应的化学方程式为________________________________。
(2)混合①中使用冰水的目的是________________________________。
(3)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是________、________。
(4)混合液②中加入Na2SO3的目的是_________________________________。
(5)纯净的氢溴酸应为无色液体,但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)常带有淡淡的黄色。于是甲、乙两同学设计了简单实验加以探究:甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含有Fe3+,则用于证明该假设所用的试剂为________,若假设成立可观察的现象为___________。乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为________________________,其用于证明该假设所用的试剂为________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
(14分)下图所示的装置是仿照工业制备硫酸的工艺流程设计出来的,用于探究工业上为何采用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫。
试填写下列空白:
(1)写出工业上用FeS2制取SO2的化学方程式 。
(2)写出上图中部分装置的作用:①甲_________________;
②丙和丁: 。
(3)若丁装置在反应过程中出现气泡,不久就出现了白雾,而丙装置一直没有明显变化,产生这种现象的可能原因是:①丙中插入浓硫酸溶液的导管插得太深,使两个吸收瓶内的压强差较大,导致SO3从丁的水中冒了出来,与水形成酸雾;② 。
(4)上图装置中的甲和乙部分、丙和丁部分分别与工业制取硫酸的装置相对应,甲和乙相当于 ;丙和丁相当于 。
(5)在硫酸工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是 (填下列各项的序号)。
A.硫铁矿燃烧前需要粉碎,因为大块的硫铁矿不能在空气中燃烧
B.从沸腾炉出来的炉气需净化,因为炉气中二氧化硫会与杂质反应
C.二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂,这样可以提高二氧化硫的转化率
D.三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以提高三氧化硫的吸收效率
高二化学实验题极难题查看答案及解析
(11分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,且不会造成二次污染。已知高铁酸盐热稳定性差,工业上用湿法制备高铁酸钾的基本流程如下图所示:
(1)上述氧化过程中,发生反应的离子方程式是:,控制反应温度30℃以下的原因是:。
(2)结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是:。
(3)根据图1、图2回答:为了获取更多的高铁酸钾,铁盐的质量分数应控制在________附近、反应时间应控制在________。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成为是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下:
回答下列问题:
往①中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生:
2Fe3++Fe=3Fe2+
2TiO2+(无色)+Fe+4H+=2Ti3+(紫色) +Fe2++2H2O
Ti3+(紫色)+Fe3++H2O=TiO2+(无色)+Fe2++2H+
加入铁屑的作用是。
(2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶,该溶胶的分散质颗粒直径大小在________范围。
(3)若把③中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质,还可以制得钛白粉。已知25 ℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O的平衡常数K=________。
(4)已知:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) ΔH=+140 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式: ________。
(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是________ (只要求写出一项)。
(6)依据下表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4的,可采用________方法。
TiCl4 | SiCl4 | |
熔点/℃ | -25.0 | -68.8 |
沸点/℃ | 136.4 | 57.6 |
高二化学填空题极难题查看答案及解析