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水钴矿中除SiO2外,还有9.24% CoO、2.78% Fe2O3、0.96% MgO、0.084% CaO,从水钴矿中提取钴的主要工艺流程如下:

(1)在一定浓度的H2SO4溶液中,钴的浸出率随时间、温度的变化如图1所示.考虑生产成本和效率,最佳的
浸出时间为
 
小时.

(2)请配平下列除铁的化学方程式:Fe2(SO43+H2O+Na2CO3═Na2Fe6(SO44(OH)12↓+Na2SO4+CO2
(3)“除钙、镁”的原理反应如下:MgSO4+2NaF═MgF2↓+Na2SO4;CaSO4+2NaF═CaF2↓+Na2SO4.已知KSP(CaF2)=1.11×10-10、KSP(MgF2)=7.40×10-11,加入过量NaF溶液反应完全后过滤,则滤液中的
c(Ca2+)
c(Mg2+)
=
 

(4)“沉淀”中含杂质离子主要有SO42-、F-
 
 
;“操作X”包括洗涤和
 
.其中判断沉淀洗涤干净的方法为:
 

(5)某锂离子电池正极是LiCoO2,含Li+导电固体为电解质.充电时,Li+还原为Li,并以原子形式嵌入电池负极材料碳-6(C6)中(如图2所示).电池反应为 LiCoO2+C6 
充电
放电
CoO2+LiC6,写出该电池放电时的正极反应式
 
考点:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,原电池和电解池的工作原理
专题:实验设计题
分析:(1)根据浸出率与时间和温度的关系及生产成本分析;
(2)根据原子守恒配平方程式;
(3)
c(Ca2+)
c(Mg2+)
=
Ksp(CaF2)
Ksp(MgF2)

(4)根据流程图中加入的物质分析,该沉淀中吸附易溶于水的离子;得到的沉淀要进行洗涤和干燥,才能得到较纯净、干燥的物质,检验硫酸根离子是否存在检验;
(5)放电时,该电池是原电池,正极上得电子发生还原反应.
解答: 解:(1)根据图知,时间越长浸出率越高,温度越高,浸出率越高,但浸出12小时后,浸出率变化不大,90℃和120℃浸出率变化不大,且时间过长、温度过高导致成本较大,所以最佳的浸出时间为12小时;
故答案为:12;
(2)根据原子守恒配平方程式,所以其方程式为:3Fe2(SO43+6H2O+6Na2CO3=Na2Fe6 (SO44(OH)12↓+5Na2SO4+6CO2↑;
故答案为:3,6,6,1,5,6;
(3)
c(Ca2+)
c(Mg2+)
=
Ksp(CaF2)
Ksp(MgF2)
=
1.1×10-10
7.40×10-11
=1.5;
故答案为:1.5;
(4)该沉淀中吸附易溶于水的离子,根据流程图知,溶液中含有铵根离子和钠离子,所以沉淀上含有铵根离子和钠离子,得到的沉淀要进行洗涤和干燥才能得到较纯净、干燥的物质,判断沉淀洗涤干净的方法为:取最后一次洗涤液于试管中,滴加盐酸酸化,再加氯化钡,若无沉淀生成则洗涤干净;
故答案为:NH4+;Na+;干燥;取最后一次洗涤液于试管中,滴加盐酸酸化,再加氯化钡,若无沉淀生成则洗涤干净;
(5)放电时,该电池是原电池,正极上得电子发生还原反应,电极反应式为:CoO2+Li++e-=LiCoO2,故答案为:CoO2+Li++e-=LiCoO2
点评:本题考查难溶电解质的溶解平衡、电极反应式的书写、物质的分离和提纯等知识点,难点是(3)题,明确溶度积常数的含义是解此题关键,电极反应式的书写是学习难点,要结合电解质溶液的酸碱性书写,难度中等.
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科目:高中化学 来源: 题型:

龙胆酸甲酯是制取抗心律失常药物--氟卡尼的中间体.
I、已知龙胆酸甲酯的结构如图1所示.
(1)龙胆酸甲酯的分子式为
 
,它的含氧官能团名称为
 

(2)龙胆酸甲酯与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为
 
.(不用写反应条件)
Ⅱ、已知X及其他几种有机物存在如图2转化关系,且测得转化过程中C4H8为纯净物且含支链.

已知:RCH=CH2+HBr
H2O2
RCH2CH2Br回答以下问题:
(1)写出X 的结构简式
 

(2)写出C4H8合成高分子E的化学方程式
 

(3)满足下列条件的龙胆酸的同分异构体有
 
种.
①能发生银镜反应;②能使FeCl3溶液显色;③酯类.
(4)写出B生成C的化学方程式
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

在强酸性溶液中能大量共存的无色透明离子组是(  )
A、K+、Na+、NO3-、MnO4-
B、Mg2+、Na+、Cl-、SO42-
C、K+、Na+、Br-、Cu2+
D、Na+、Ba2+、OH-、SO42-

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:氯化铜
 
      硫酸铁
 

(2)下列物质:①Na ②H2O ③酒精 ④CO2 ⑤NH3 ⑥Cu(OH)2⑦Ba(OH)2 ⑧冰醋酸(纯净的醋酸)  ⑨蔗糖 ⑩NaCl溶液?BaSO4.属于电解质的是
 
,属于非电解质的是
 
.(填序号)
(3)已知浓度为0.01mol?L-1的HCl溶液VmL,加水稀释到2VmL,取出10mL,则这10mL溶液中c(H+
 
mol/L.

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下列电子式书写正确的是(  )
A、溴化铵:
B、硫化氢:
C、氮气:
D、羟基:

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I.某校化学学习小组为了探究草酸(H2C2O4)的化学性质,设计了如下实验:
小组成员在做草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应实验时发现,溶液褪色先慢后快.
(1)上述H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程为
 
.H2C2O4的电离方程式为
 

(2)为了探究此反应速率由小变大的原因,甲同学做了如下实验(表中“一”表示未加入该试剂).
实验
编号
反应温度
(利用水浴加热)
稀硫酸
溶液
MnSO4固体0.10mol/L
KMnO4溶液
褪色
时间
1750C1mL100s
2750C10滴1mL40s
3750C10滴加入少许1mL3s
甲同学由此能够得出结论:
 

II.乙同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”,决定用实验验证这一事实并检测草酸盐含量.进一步查阅资料得知,草酸(H2C2O4)是酸性强于醋酸的二元弱酸,对应的钙盐(CaC2O4)不溶于醋酸,能溶于强酸.
(1)欲准确测定菠菜中草酸盐含量,回答有关问题:
①操作:取m g菠菜样品,将其中草酸盐转化为 CaC2O4沉淀分离出来,用盐酸溶解后,溶液转入100mL容量瓶中加水配制成100mL溶液.每次移取25.00mL该溶液,用0.0100mol?L-1KMnO4标准溶液滴定,滴定实验重复操作2-3次.平均消耗标准溶液V mL.
②计算:菠菜中草酸盐(以C2O42-计)的质量分数为
 
.(只列式不计算,已知:C2O42-的摩尔质量为88g?mol-1
③讨论:用标准KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、过滤得到的溶液结果可能偏高,原因是
 

Ⅲ另一小组通过测定锌和不同浓度的稀硫酸反应来探究浓度对反应速率的影响(4mol/l稀硫酸,1mol/l稀硫酸,Zn粒).
所用装置如图:(1)如何检查该装置的气密性
 

(2)该实验除保证气密性良好外,还需注意:
 
 

(3)该小组同学所用实验时间相同,通过测定
 
来证明4mol/l稀硫酸反应速率快
Ⅳ.第四组完成温度对反应速度率的影响实验选择的药品为稀硫酸和硫代硫酸钠反应的方程式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

标准状况下,5.6L的氧气与臭氧的混合气体通过松节油(松节油只吸收臭氧),松节油的质量增加了4.8g,则原混合气体中氧气的体积是多少?

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科目:高中化学 来源: 题型:

为探究乙炔与溴的加成反应,甲同学设计并进行了如下实验:先取一定量工业用电石与水反应,将生成的气体通入溴水中,发现溶液褪色,即证明乙炔与溴水发生了加成反应.
乙同学发现在甲同学的实验中,褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊,推测在制得的乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体,由此他提出必须先除去之,再与溴水反应.
请你回答下列问题:
(1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式
 
 

(2)甲同学设计的实验
 
(填能或不能)验证乙炔与溴发生加成反应,其理由是
 

(a)使溴水褪色的反应,未必是加成反应
(b)使溴水褪色的反应,就是加成反应
(c)使溴水褪色的物质,未必是乙炔
(d)使溴水褪色的物质,就是乙炔
(3)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是
 
,它与溴水反应的化学方程式是
 

(4)在验证过程中必须将此杂质全部除去.现有如图四种装置:
请你选用以上装置(可重复使用)来实现乙同学的实验方案,将它们的编号填入方框,并在括号内写出装置内所放的化学药品.

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列实验基本操作中不正确的是(  )
A、用量筒量取液体时,视线与量筒内液体凹液面最低处保持水平
B、稀释浓硫酸时,把浓硫酸慢慢倒入盛有水的烧杯中并搅拌
C、用胶头滴管向试管中加入液体时,胶头滴管紧贴试管内壁
D、用托盘天平称量物质时,称量物放在左盘,砝码放在右盘

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