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【题目】硫酸铅可用于铅蓄电池、纤维增重剂、涂料分析试剂。工业上通常用方铅矿(主要成分为PbS)生产硫酸铅。工艺流程如下:
已知:
①25℃,Ksp(PbS)=1.0×10-28,Ksp(PbCl2)=1.6×10-5
②PbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl42-(aq) △H>0
③Fe3+以氢氧化物形式开始沉淀时的pH值为1.9
(1)由于Ksp(PbS)﹤Ksp(PbCl2),PbS+2HClPbCl2+H2S的反应程度很小,加入FeCl3能增大反应程度,原因是____________________;步骤①反应过程中可观察到有淡黄色固体生成,总反应的离子方程式为_____________________;该步骤需控制溶液的pH<1.9,主要目的是_______________________。
(2)步骤②中饱和食盐水的作用是_________________________。
(3)步骤③中滤液A经过蒸发浓缩、用冰水浴冷却结晶后,还需进行的操作是__________(填操作名称)。
(4)步骤④中,若加入稀硫酸充分反应后所得悬浊液中c(Cl-)=1.0mol·L-1,则c(SO42-)=________[Ksp(PbSO4)=1.6×10-8]。步骤⑤中滤液B用适量试剂X处理后可循环利用,试剂X应选用下列中的_____(填标号)。
a.HNO3 b.Cl2 c.H2O2 d.铁粉
(5)炼铅和用铅都会使水体因重金属铅的含量增大而造成严重污染。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-。各形态的铅浓度分数x与溶液pH变化的关系如图所示:
①探究Pb2+的性质:向含Pb2+的溶液中逐滴滴加NaOH溶液后先变浑浊,继续滴加NaOH溶液又变澄清,pH为13~14时,溶液中发生的主要反应的离子方程式为__________________。
②除去溶液中的Pb2+:科研小组用一种新型试剂(DH)“捕捉”金属离子,从而去除水中的痕量铅和其他杂质离子,实验结果记录如下:
离子 | Pb2+ | Ca2+ | Fe3+ | Mn2+ |
处理前浓度/(mg·L-l) | 0.100 | 29.8 | 0.12 | 0.087 |
处理后浓度/(mg· L-1) | 0.004 | 22.6 | 0.04 | 0.053 |
若新型试剂(DH)在脱铅过程中主要发生的反应为:2DH(s)+Pb2+(aq)D2Pb(s)+2H+(aq),则脱铅时最合适的pH约为_____________。该实验中铅的脱除率为_________________。
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【题目】(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子方程式为______________________。
(2)NO是有毒气体,某学生为防止污染,用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置,如图甲所示。
①实验室若没有铜丝,而只有小铜粒,在使用上述装置进行实验时,可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验,这种丝状材料的成分可以是________(填序号)。
A.铁 B.铝 C.铂 D.玻璃
②打开分液漏斗的活塞使反应进行,在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的,原因是__________(填化学方程式)。
(3)为证明铜丝与稀硝酸反应生成的确实是NO,某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO。反应开始后,可以在U形管右端观察到无色的NO气体。
①长玻璃管的作用是______________________________________________________。
②让反应停止的操作方法及原因是__________________________________________。
(4)以下收集NO气体的装置,合理的是________(填序号)。
(5)将32.64 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2 L。请回答:
①NO的体积为________ L,NO2的体积为________ L。
②待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmLamol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为________ mol·L-1。
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【题目】某同学拟用氯化钙固体、碳酸钠溶液和稀硝酸等试剂,先制得碳酸钙,最终制得纯净的硝酸钙晶体。
(1)写出制取过程中反应的离子方程式:________________、________________________。
(2)请帮助该同学完成下列实验操作步骤(不要求回答使用的仪器)
①用蒸馏水完全溶解CaCl2后,加入________。
②将反应后的混合物过滤,并用适量蒸馏水洗涤沉淀至无Cl-。
③加入________________,使沉淀完全溶解。
④将所得溶液蒸发、结晶,得到纯净的硝酸钙晶体。
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【题目】(I)无水CoCl2为深蓝色,吸水后变为粉红色的水合物,水合物受热后又变成无水CoCl2,故常在实验室中用作吸湿剂和空气湿度指示剂。
现有65g无水CoCl2,吸水后变成CoCl2·xH2O 119g。
(1)水合物中x=______;
(2)若该化合物中Co2+的配位数为6,而且经测定得知内界和外界占有Cl-的个数比为1:1,则其化学式可表示为:______
(Ⅱ)在极性分子中,正电荷中心同负电荷中心间的距离称为偶极长,通常用d表示。极性分子的极性强弱同偶极长和正(或负)电荷重心的电量(q)有关,一般用偶极矩(μ)来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长和偶极上一端电荷电量的乘积,即μ=d·q。试回答以下问题:
(3)治癌药Pt(NH3)2Cl2具有平面四边形结构,Pt处在四边形中心,NH3和Cl分别处在四边形的4个角上。已知该化合物有两种异构体,棕黄色者μ>0,淡黄色者μ=0。
①试在方框中画出两种异构体的构型图:_________;___________________
②该化合物的两种异构体在水中溶解度较大的是___________________(填“棕黄色者”或“淡黄色者”)。
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【题目】在500℃和催化剂存在的条件下,某固定容积的容器中发生放热反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。下列说法正确的是
A.若降低温度,可以加快反应速率B.使用催化剂是为了加快反应速率
C.在上述条件下,SO2 能完全转化为SO3D.达到平衡时SO2和SO3的浓度一定相等
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【题目】我国科研人员在探究如何降低大气中氮氧化物与碳氧化物的含量方面做出了巨大贡献,并取得了显著的成绩。
(1)反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H<0,可用于净化汽车尾气,已知570K时该反应的反应速率极慢,平衡常数极大。提高尾气净化效率的最佳途径是下列措施中的______(填标号);若要净化汽车尾气的同时提高该反应的速率和NO的平衡转化率,且只改变一个反应条件,则应采取的措施是____(填标号)。
a.研制、使用高效催化剂 b.升高温度
c.增大压强 d.用碱溶液吸收CO2
(2)已知:△H=产物的总摩尔生成焓-反应物的总摩尔生成焓。25℃,101kPa时,NO、CO、CO2、N2的摩尔生成焓分别为+90.3kJ·mol-1、-110.5kJ·mol-1、-393.5kJ·mol-1、0 kJ·mol-1,则2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)的△H=___________________。
(3)某科研小组根据反应2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)来探究反应物起始时的碳氮比对污染物去除率的影响。T℃时,向体积为1L的恒容密闭容器中充入总物质的量为4mol的NO和CO混合气体,并加入一定量的固体催化剂进行反应,实验测得平衡体系中气体组分转化率和氮气的体积分数的变化如图所示。
①根据图像推测转化率1曲线表示的是____________(填“CO”或“NO”)。
②A点时,=_______________,氮气的体积分数为____________;T℃时,反应的平衡常数K=________________。
(4)已知:△G=△H-T△S;②△G=-RTlnK,其中K为反应的标准平衡常数,气体常数R=8.314×10-3kJ·mol-1·K-1。298K、101kPa时,2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)的△G=-687.6kJ·mol-1,该反应的△G>△H,原因是_________________。298K时,该反应的标准平衡常数K=___________(用含e的指数表示,列出计算式即可)。
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【题目】为了能观察到丁达尔效应,一中鼹鼠科学社的同学在实验室制备Fe(OH)3胶体。
(1)胶体与其他分散系的本质区别是:__。
(2)制备时,将_逐滴滴加至_中,待液体呈_后,停止加热;反应方程式为__。
(3)有一种橘红色的硫化锑(Sb2S3)胶体,装入U型管,插入电极后通直流电,发现阳极附近橘红色加深,这叫__现象,证明Sb2S3胶粒带__电荷。
(4)如何设计实验验证制得的氢氧化铁是胶体:__。
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【题目】0.10 mol镁条在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧(产物不含碳酸镁),反应后容器内固体物质的质量不可能为( )
A. 3.2 g B. 4.0 g C. 4.2 g D. 4.6 g
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