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【题目】聚合硫酸铁(PFS)是一种新型的饮用水处理剂和城市污水净化剂,其化学组成可表示为[Fex(OH)y(SO4)z]m。某中学化学兴趣小组以聚合硫酸铁的生产流程和相关性质进行了一系列的探究。
Ⅰ.聚合硫酸铁的工业生产。
如图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。
回答下列问题
(1)废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁,铁锈的主要成分为______。“过筛”与化学实验中的______原理相似(填操作名称)。
(2)酸浸时最合适的酸是______,写出铁锈与该酸反应的化学反应方程式______。
(3)反应釜中加入氧化剂的作用是将Fe2+转化为Fe3+。你认为下列氧化剂中最合适的是
______(填标号),原因是______。
A.KMnO4 B.Cl2 C.H2O2 D.HNO3
(4)相对于常压蒸发,减压蒸发的优点是______。
A.有利于水分蒸发 B.降低沸点,防止晶体分解 C.降低生产成本
Ⅱ.聚合硫酸铁的成分探究。
该研究小组为确定聚合硫酸铁的化学式,进行了如下实验:
①称取5.52 g聚合硫酸铁样品溶于足量的稀盐酸中并充分混合;
②向①所得的混合物中加入足量的BaCl2溶液,充分反应后,经过滤、洗涤、干燥、称重,得沉淀4.66 g。
③若向步骤②的滤液中加入过量的NaOH溶液,充分反应后,再将沉淀过滤、洗涤、灼烧、称重,得固体3.20 g。
则聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]m样品中的x:y:z的值为______。
试写出该聚合硫酸铁与盐酸的反应方程式______。
Ⅲ.聚合硫酸铁的热分解气体产物成分探究。
该小组将5.52 g聚合硫酸铁在一定条件下加热完全分解,对所得气体产物进行实验探究。(已知SO3的熔点为16.8℃)。
【提出假设】
假设1:所得气体的成分是SO3;
假设2:所得气体的成分是SO2、O2;
假设3:所得气体的成分是______。
【设计实验】
按下图装置进行实验。
实验过程中发现:B中无水硫酸铜变蓝,C中U形管内有无色晶体析出,D中品红溶液褪色,装置E的作用是______。
【实验结论】
通过实验现象判断,假设______成立。
如果最终试管中固体为一种红棕色纯净物,则质量为______。
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【题目】下列各组物质的鉴别中,不能达到目的的是
A. 空气与二氧化碳:燃着的木条
B. 氯化钠溶液与盐酸:酚酞试液
C. 铜粉与二氧化锰:看颜色
D. 酒精与白醋:闻气味
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【题目】下列说法错误的是
A. 金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质
B. 在化学反应中,只有燃烧才能放出热量
C. 地壳中元素的含量由多到少的顺序是:O>Si>Al
D. V1 mL水和V2 mL酒精混合得到V3 mL溶液:V1+ V2>V3
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【题目】一些食物的近似pH如下:
食物 | 葡萄汁 | 苹果汁 | 牛奶 | 玉米粥 | 鸡蛋清 |
pH | 3.5~4.5 | 2.9~3.3 | 6.3~6.6 | 7.0~8.0 | 7.6~8.0 |
下列说法不正确的是
A. 鸡蛋清显碱性 B. 苹果汁和葡萄汁显酸性
C. 葡萄汁比苹果汁的酸性强 D. 胃酸过多的人适宜吃玉米粥
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【题目】请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”。
(1)从空气组成角度:某同学利用红磷测定空气中氧气的含量,实验装置如图所示。
①实验原理:______(用化学方程式表示)。
②实验步骤:先用弹簧夹夹住橡皮管,点燃红磷,伸入瓶中并塞上瓶塞。等红磷燃烧熄灭后再打开弹簧夹。
③误差分析:发现实验结论大于理论值,可能的原因有______。
A.装置漏气
B.实验时使用的红磷过量
C.实验时插入燃烧匙的速度太慢,集气瓶内部分空气受热逸出
D.红磷熄灭后没等集气瓶冷却就立刻打开弹簧夹
(2)从微观角度:用“”表示氮原子,“”表示氧原子。
① 用“”可表示的微粒是______(填名称)。
② 同温同压下,气体的体积比等于分子数目比。若空气中其它成分忽略不计,下图可表示空气微观模型的是______(填标号)。
(3)从变化角度:
已知:常压下,氮气沸点-196℃,氧气沸点-183℃。将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口,观察到的现象是______。将该烧杯放置一段时间后,液态物质剩余约1/10体积,其主要成分是______。
(4)从应用角度:利用空气制取氮肥的流程下图所示。
① Ⅰ中参加反应的单质甲为______。
② Ⅱ中反应的化学方程式为______。
③ 物质所含元素化合价发生变化的反应称为氧化还原反应。反应Ⅲ______(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。
(5)从环保角度:下列保护空气措施合理的是______(填标号)。
A.工厂通过加高烟囱直接排放废气
B.推广使用乙醇汽油代替普通汽油
C.提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式
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【题目】化学用语是学习化学的重要工具。
(1)按要求写出化学符号:
①两个汞原子______ ②三个氯离子______
③海水中含量最多的金属元素______ ④氧化亚铜中铜元素化合价为+1价_______
⑤6个葡萄糖分子______ ⑥缺______元素会导致侏儒症
(2)请用下列字母序号填空:
a.K2CO3 b.KNO3 c.CH4 d.Fe2O3 e.NaHCO3
①可用作发酵粉的是______ ②草木灰的主要成分______
③用作复合肥的是______ ④可以做燃料的物质______
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【题目】我校化学兴趣小组进行了系列的家庭小实验。
Ⅰ.关于雪碧的研究。
资料一:市场目前所售“雪碧”汽水的包装,主要有A、B、C三图所示:
A:铁制易拉罐 B:玻璃瓶 C:聚酯塑料瓶
品名 | 雪碧汽水(清爽柠檬味汽水) |
配料 | 水、白砂糖、食品添加剂(二氧化碳、柠檬酸、柠檬酸钠、苯甲酸钠)、食用香精等 |
保质期 | 9个月 |
保存 方法 | 禁止加热或0℃以下冷冻、避免阳光直晒或高温 |
资料二:柠檬酸为白色固体,化学性质稳定。
(1)三种包装中属于无机材料的是______(填序号),过多饮用“雪碧”将使人肥胖,根据右图所示的配料中,其中主要提供能量物质的是______;
(2)打开瓶盖,听到“嗤”的声音并观察到大量气泡逸出的原因为______。
(3)若取少量汽水加入试管中,并滴加紫色石蕊试液,紫色石蕊显______色,而后将该溶液加热,溶液颜色______,其原因是______。
Ⅱ.关于鸡蛋壳的研究。
(1)实验一:小明将鸡蛋浸入白醋中(如图所示),白醋中醋酸化学式用HAc表示(其中Ac代表醋酸根),请您写出蛋壳与醋酸反应方程式:______;
(2)实验二:取蛋壳用镊子夹取后,在家庭煤气灶火焰上灼烧,请回答以下问题:
① 一会儿蛋壳内侧就变黑,同时产生烧焦羽毛的气味,说明蛋壳内侧的“凤凰衣”含有的营养物质是______;
② 一段时间后将灼烧后的“蛋壳”放入装有少量水的玻璃杯中,向其中加入一片“果导”(主要成分为酚酞),此时出现的现象为______;静置后,取上层清液向其中吹气,可观察到______。
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【题目】请结合下图回答问题:
(1)标号①②的仪器名称:①______,②______。
(2)实验室选用A、D装置制取O2,其反应方程式为______;
气体收集完毕时,应先______。(填序号)
A.从水中取出导气管 B.熄灭酒精灯
(3)实验室可用(NH4)2SO4固体和熟石灰混合加热制取NH3,应选择发生装置为______(选填序号)。
(4)选择发生装置______(选填序号)和收集装置C可以用于实验室制取CO2,若将发生装置由B改为F,其优点是
______。
(5)工业常需分离H2、CO2的混合气体。某同学采用如图所示的装置也能达到分离该混合气体的目的。
操作步骤如下:
①关闭活塞B,打开活塞A,通入混合气体,可收集到______气体。
②然后,______(填操作),又可收集到另一种气体。
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【题目】下列图像与对应的叙述相符合的是
A. 加热一定质量的高锰酸钾
B. 向盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴加碳酸钠溶液
C. 向等质量等溶质质量分数的稀盐酸中分别加入过量的锌和铁
D. 将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中
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