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mg FeO、Fe2O3、CuO的混合物,加入120mL 1.0mol/L H2SO4溶液中完全溶解,向所得溶液中逐滴加入1.5mol/L NaOH溶液至刚出现沉淀时,消耗NaOH溶液40mL;将mg的混合物用CO气体加热还原,实验过程中耗去标准状况下的CO3.36升,得固体wg.则w的值为(  )
分析:氧化物溶解于稀硫酸后,再向硫酸盐溶液中加氢氧化钠溶液,当刚出现沉淀时用去氢氧化钠,说明酸有剩余,根据氢氧化钠的物质的量计算剩余硫酸的物质的量;
除去剩余的硫酸就是与氧化物反应的硫酸,硫酸中氢离子和氧化物中的氧原子反应生成水,根据水的化学式知,和氧化物反应的硫酸的物质的量就等于氧原子的物质的量,CO还原氧化物得到的金属就等于氧化物的质量减去氧元素的质量.
解答:解:和硫酸反应的n(NaOH)=1.5mol/L×0.04L=0.06mol,硫酸和氢氧化钠反应的物质的量之比为1:2,所以能和氢氧化钠反应的硫酸的物质的量是0.03mol,则与金属氧化物反应的n(H2SO4)=1.0mol/L×0.12L-0.03mol=0.09mol,根据H2O的化学式知,硫酸和氧原子的物质的量之比为1:1,所以氧化物中n(O)=0.09mol,即氧原子的质量=16g/mol×0.09mol=1.44g,
CO还原金属氧化物得到的金属质量=金属氧化物的质量-氧原子的质量=mg-1.44g,所以W是m-1.44,
故选B.
点评:本题考查了有关混合物的计算,难度不大,明确反应过程中硫酸和氧原子的关系、金属氧化物和金属单质的关系是解本题的关键.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

七水硫酸镁(MgSO4?7H2O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用.可利用化工厂生产硼砂的废渣M(主要成分是MgCO3,还含有MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3等杂质)来制取七水硫酸镁.已知:
表1  部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH
沉淀 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2
pH 5.2 3.2 9.7 11.2
表2  盐的溶解度(单位为 g/100g水)
温度 10℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃
CaSO4 0.19 0.21 0.21 0.20 0.19
MgSO4?7H2O 30.9 35.5 40.8 45.6 --
由废渣M制取七水硫酸镁的工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)过滤I的滤液中加入NaClO溶液的目的是
将Fe2+氧化为Fe3+
将Fe2+氧化为Fe3+
,写出反应的离子方程式
6Fe2++3ClO-+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-或2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O
6Fe2++3ClO-+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-或2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O
,需要加热煮沸的目的是
促进Al3+、Fe3+的水解
促进Al3+、Fe3+的水解

(2)操作Ⅱ所用的玻璃仪器是
烧杯、漏斗、玻璃棒
烧杯、漏斗、玻璃棒

(3)检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+,其实验方法是
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
.(用离子方程式表示).
(4)沉淀C的化学式是
CaSO4?2H2O或CaSO4
CaSO4?2H2O或CaSO4
,过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是
防止MgSO4在温度降低时结晶析出
防止MgSO4在温度降低时结晶析出

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2010?聊城模拟)用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体CuCl2xH2O.有如图1操作:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2+却几乎不水解.
(1)溶液A中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+.检验溶液A中Fe2+的最佳试剂为
(填编号,下同).
①KMnO4     ②(NH42S   ③NaOH     ④KSCN
(2)氧化剂可选用
①④
①④

①Cl2         ②KMnO4     ③HNO3      ④H2O2
(3)要得到较纯的产品,试剂可选用
③④
③④

①NaOH       ②FeO       ③CuO        ④Cu2(OH)2CO3
(4)从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是
②④①
②④①
(按实验先后顺序选填编号).
①过滤    ②蒸发浓缩    ③蒸发至干  ④冷却
(5)欲测定溶液A中的Fe2+的浓度,实验前,首先要配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mol,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、药匙、胶头滴管外,还需
250mL容量瓶
250mL容量瓶
,如图2滴定方式中,最合理的是
b
b
(夹持部分略去)(填字母序号).
(6)为了测定制得的氯化铜晶体中CuCl2xH2O中x的值,某兴趣小组设计了两种实验方案:
方案一:称取mg晶体灼烧至质量不再减轻为止,冷却、称量所得无水CuCl2的质量为n1g.
方案二:称取mg晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止,冷却,称量所得固体的质量为n2g.  试评价上述两种实验方案:其中正确的方案是
,据此计算得x=
80m-135n2
18n2
80m-135n2
18n2
(用含m、n1或n2的代数式表示).

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科目:高中化学 来源:2012届江苏省涟水中学高三12月阶段性测试化学试卷(带解析) 题型:填空题

铬的化合物有毒,由于+6价Cr的强氧化性,其毒性是+3价Cr毒性的100倍。因此,必须对含铬的废水进行处理。目前研究和采用的处理方法主要有:
方法一、还原法:
(Ⅰ)在酸性介质中用FeSO4、NaHSO3等将+6价Cr还原成+3价Cr。具体流程如下:

请回答下列问题:
(1)上述流程①发生反应的离子方程式是                                 。    
(2)若在① 使FeSO4适当过量、空气适量,可产生具有磁性、组成类似于铁氧体(Fe3O4或FeO·Fe2O3)的复合氧化物(·yO)(注:X可以是分数),变废为宝。则控制空气适量的目的是                 ,使铁氧体分离出来较简便的方法是                         。假设处理含1 mol Cr2O72的废水至少需要加入10mol FeSO4·7H2O则复合氧化物(·yO)化学式是            
(Ⅱ)研究发现,用铁粉作还原剂不仅可以除去Cr6+,还能除去废水中的少量Mn2+,现研究铁屑用量和pH值对废水中铬、锰去除率的影响,
(3)取100mL废水于250 mL三角瓶中,调节pH值到规定值,分别加入不同量的废铁屑.得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如下图1所示。则在pH一定时,废水中铁屑用量为   时锰、铬去除率最好
(4)取100mL废水于250 mL三角瓶中,加入规定量的铁粉,调成不同的pH值。得到pH值对铬和锰去除率的影响如下图2所示。则在铁屑用量一定时,废水pH=   时锰、铬去除率最好

方法二、电解法:将含+6价Cr的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解:阳极区生成的Fe2+和Cr2O72-发生反应,生成的Fe3+和Cr3在阴极区与OH结合生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去。
(5)写出此阴极反应的电极方程式                                  
(6)现用上法处理1×104 L含铬(+6价)78 mg / L的废水,电解时阳极物质消耗的质量至少为________kg。

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科目:高中化学 来源:2013届江苏省如皋中学高三10月阶段练习化学试卷(带解析) 题型:填空题

(15分)活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用,一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知:碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO):

已知:几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如下表:

待沉淀离子
Fe2
Fe3
Zn2
Cu2
开始沉淀时pH
6.34
1.48
6.2
5.2
完全沉淀时pH
9.7
3.2
8.0
6.4
请问答下列问题:
⑴步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是      ,该步骤需控制溶液pH的范围是      
⑵ A溶液中主要含有的溶质是      
⑶碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应△H>0,该反应能自发进行的原因是      
⑷若经处理后的废水pH=8,此时Zn2的浓度为      mg/L(常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17)。

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年江苏省高三10月阶段练习化学试卷(解析版) 题型:填空题

(15分)活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用,一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知:碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO):

已知:几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如下表:

待沉淀离子

Fe2

Fe3

Zn2

Cu2

开始沉淀时pH

6.34

1.48

6.2

5.2

完全沉淀时pH

9.7

3.2

8.0

6.4

请问答下列问题:

⑴ 步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是       ,该步骤需控制溶液pH的范围是       

⑵ A溶液中主要含有的溶质是       

⑶ 碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应△H>0,该反应能自发进行的原因是       

⑷ 若经处理后的废水pH=8,此时Zn2的浓度为       mg/L(常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17)。

 

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