某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ba2+、Cl-四种离子,现设计下列方案对废液进行处理,以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。
(1)沉淀1中含有的金属单质是__________。
(2)氧化时加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(3)下列物质中,可以作为试剂X的是__________(填字母)。
A.BaCl2 B.BaCO3
C.NaOH D.Ba(OH)2
(4)检验沉淀2洗涤是否完全的方法是__________。
(5)制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量,其目的是__________。
(6)由过滤2得到的滤液制备BaCl2的实验操作依次为__________、冷却结晶、__________、洗涤、干燥。
答案 (1)铁、铜
(2)2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O
(3)BD
(4)取最后一次洗涤液少许,滴入1~2滴硫酸钠溶液,若不出现白色浑浊,表明已洗涤完全(或取最后一次洗涤液少许,滴入1~2滴硝酸银溶液,若不出现白色浑浊,表明已洗涤完全)
(5)抑制Fe3+水解(答案合理均可)
(6)蒸发浓缩 过滤
解析 (1)加入过量铁,置换出铜单质。
(2)2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O
(3)加入X,目的是调pH,并且不能引入新的杂质。
(4)检验沉淀2洗涤是否完全的方法是:取最后一次洗涤液少许,滴入1~2滴硫酸钠溶液,若不出现白色浑浊,表明已洗涤完全。(或取最后一次洗涤液少许,滴入1~2滴硝酸银溶液,若不出现白色浑浊,表明已洗涤完全。)
(5)制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量,其目的是抑制Fe3+水解。
(6)BaCl2易溶于水,若想得固体,通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得。
科目:高中化学 来源: 题型:
KHSO4、BaCl2、Na2CO3、FeSO4和氯水五种溶液,如图所示的相互反应,图中每条连线两端的物质可以发生化学反应。下列说法不合理的是( )
A.X一定为KHSO4
B.Y一定为Na2CO3
C.Z可能是氯水
D.M、N必定各为BaCl2、FeSO4中的一种
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科目:高中化学 来源: 题型:
以铝灰(主要成分为Al 、Al2O3,另有少量CuO、SiO2、FeO和Fe2O3杂质)为原料,可制得液体聚合氯化铝[Alm(OH)nCl3m-n],生产的部分过程如下图所示(部分产物和操作已略去)。
已知某些硫化物的性质如下表:
物质 | 性质 |
Fe2S3、Al2S3 | 在水溶液中不存在 |
FeS | 黑色,难溶于水,可溶于盐酸 |
CuS | 黑色,难溶于水,难溶于盐酸 |
(1)操作Ⅰ是______________。Al2O3与盐酸反应的离子方程式是______________________。
(2)滤渣2为黑色,该黑色物质的化学式是_____________________________________。
(3)向滤液2中加入NaClO溶液至不再产生红褐色沉淀,此时溶液的pH约为3.7。NaClO的作用是________________________________________________________________________。
(4)将滤液3的pH调至4.2~4.5,利用水解反应得到液体聚合氯化铝。反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
氮的最高价氧化物为无色晶体,它由两种离子构成,已知其阴离子构型为平面三角形,则其阳离子的构型和阳离子中氮的杂化方式为( )
A.直线 sp杂化 B.V型 sp2杂化
C.三角锥形 sp3杂化 D.平面三角形 sp2 杂化
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科目:高中化学 来源: 题型:
N2在诸多领域用途广泛。某化学兴趣小组为探究在实验室制备较为纯净N2的方法,进行了认真的准备。请你参与交流与讨论。
[查阅资料]N2的制法有下列三种方案:
方案1:加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得N2。
方案2:加热条件下,以NH3还原CuO可制得N2,同时获得活性铜粉。
方案3:将空气缓缓通过灼热的铜粉获得较纯的N2。
[实验准备]以实验室常见仪器(药品)等设计的部分装置如下图(部分夹持和加热仪器未画出)。
[分析交流]
(1)若以方案1制得N2,应选择的发生装置是___________________________。
(2)若按方案2制得干燥、纯净的N2,且需要的NH3以生石灰和浓氨水作原料,整套制气装置按气流从左到右的连接顺序是______________(填字母)。获得N2的反应原理是________________________________________________________________________(写反应方程式)。
(3)若以排水法收集N2,其中会混入水蒸气。但也不宜用排空气法,其原因是________________________________________________________________________。
你提出的收集方法是______________________________________。
(4)上述三个方案中,制得的N2纯度最差的是________。在N2纯度要求不甚严格的情况下,有人建议将方案2和方案3结合使用,你认为其优点是__________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
聚合硫酸铁又称聚铁,化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m,广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4·7H2O),过程如下所示:
(1)验证固体W焙烧后产生的气体中含有SO2的方法是
________________________________________________________________________。
(2)制备绿矾时,向溶液X中加入过量__________,充分反应后,经__________操作得到溶液Y,再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。
(3)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数,用pH试纸测定溶液pH的操作方法为________________________________________________________________________。
若溶液Z的pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数________(填“偏大”或“偏小”)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),取a mol A和b mol B置于V L的容器中,1 min后,测得容器内A的浓度为x mol·L-1。这时B的浓度为______ mol·L-1,C的浓度为______ mol·L-1。这段时间内反应的平均速率若以物质A的浓度变化来表示,应为________________________________________________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
某反应过程中能量变化如图所示,下列有关叙述正确的是( )
A.该反应为放热反应
B.催化剂改变了化学反应的热效应
C.催化剂不改变化学反应过程
D.催化剂改变了化学反应速率
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