高鐵酸鉀是一種新型高效多功能水處理劑。工業上常采用NaClO氧化法生產，反應原理為：
①在堿性條件下，利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4
3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH＝2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O
②Na2FeO4與KOH反應生成K2FeO4：Na2FeO4 + 2KOH＝K2FeO4 + 2NaOH
主要的生產流程如下：
（1）加入鹽酸調節溶液pH時需用pH試紙粗略測試pH以控制加入鹽酸的量。實驗室用pH試紙測定溶液pH的操作是 。
（2）流程圖中“轉化”（反應③）是在某低溫下進行的，說明此溫度下Ksp（K2FeO4） Ksp（Na2FeO4）（填“＞”或“＜”或“＝”）。
（3）反應的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產率都有影響。
圖1為不同的溫度下，Fe(NO3)3不同質量濃度對K2FeO4生成率的影響；
圖2為一定溫度下，Fe(NO3)3質量濃度最佳時，NaClO濃度對K2FeO4生成率的影響。
工業生產中最佳溫度為 ℃，此時Fe(NO3)3與NaClO兩種溶液最佳質量濃度之比為 。
（4）K2FeO4在水溶液中易“水解”：4FeO42- + 10H2O 
4Fe(OH)3 + 8OH- + 3O2。在“提純”K2FeO4中采用重結晶、洗滌、低溫烘干的方法，則洗滌劑最好選用 溶液（填序號）。
| A．H2O | B．CH3COONa、異丙醇 | C．NH4Cl、異丙醇 | D．Fe(NO3)3、異丙醇 |
（12分，每空2分）（1）取一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測液，點在pH試 紙上，半分鐘后與標準比色卡對照 （2）＜ （3）①26 6:5 （4）B
（5）2FeO42-+2NH3+2H2O＝2Fe(OH)3(膠體)+N2↑+ 4OH-
或（2FeO42-+2NH3·H2O＝2Fe(OH)3(膠體)+N2↑+ 4OH-）（把膠體寫成↓也可。）
解析試題分析：（1）實驗室用pH試紙測定溶液的pH值的正確操作是取一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測液，點在pH試紙上，半分鐘后與標準比色卡對照即可。
（2）由流程圖可知，“轉化”（反應③）是Na2FeO4→K2FeO4，該轉化是在某低溫下進行的，根據沉淀更容易向生成更難溶的方向進行可知，此溫度下K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4，所以Ksp（K2FeO4）＜Ksp（Na2FeO4）。
（3）由圖1可知，在Fe(NO3)3濃度一定時，溫度在26℃時，K2FeO4的生成率最高，故工業生產中最佳溫度為26℃。由圖1可知，Fe(NO3)3濃度在330g/L時，K2FeO4的生成率最高。由圖2可知，NaClO在2575g/L時，K2FeO4的生成率最高，所以Fe（NO3）3與NaClO兩種溶液最佳質量濃度之比為330g/L:275g/L＝6:5。
（4）K2FeO4 在水溶液中易水解呈堿性，應選擇堿性非水溶液抑制K2FeO4水解，進行洗滌。A、H2O不能抑制水解，且容易損失，故A錯誤；B、CH3COONa溶于水水解顯堿性、異丙醇，能抑制水解，減少洗滌損失，故B正確；C、NH4Cl溶于水水解顯酸性，不能抑制水解，促進水解，故C錯誤；D、Fe(NO3)3溶于水水解顯酸性，不能抑制水解，促進水解，故D錯誤，答案選B。
（5）向含有NH3污水中加入適量的K2FeO4將污染物轉化為無污染的物質，則該無毒的物質是氮氣，而高鐵酸鉀的還原產物是氫氧化鐵，其中氮元素的化合價從－3價升高到0價，失去3個電子。鐵元素的化合價從＋6價降低到＋3價，得到3個電子，因此氧化劑高鐵酸鉀與還原劑氨氣的物質的量之比是1：1，根據原子守恒可知反應的離子方程式為2FeO42-+2NH3+2H2O＝2Fe(OH)3(膠體)+N2↑+ 4OH-或（2FeO42-+2NH3·H2O＝2Fe(OH)3(膠體)+N2↑+ 4OH-）。
考點：考查pH試紙使用；制備實驗方案的設計；化學平衡的影響因素；難溶電解質的溶解平衡及沉淀轉化的本質；氧化還原反應方程式的配平；
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
鍶(Sr)是人體必需的微量元素，其單質和化合物的化學性質與鈣、鋇的相似。實驗室用含碳酸鍶的廢渣(含SrCO3 38.40%，SrO12.62%，CaCO3 38.27%，BaCO3 2.54%，其它不溶于硝酸的雜質8.17%)制備硝酸鍶粗品的部分實驗過程如下：
（1）市售濃硝酸的質量分數為65%，密度為1.4g/cm3，要配制30%稀硝酸500mL，還需要查閱的數據是 ，若配制過程中不使用天平，則必須要計算的數據是 ，必須要使用的儀器是 。
已知兩種鹽的溶解度(g/100 g水)如下表
| 溫度/℃物質 | 0 | 20 | 30 | 45 | 60 | 80 | 100 |
| Sr(NO3)2 | 28.2 | 40.7 | 47 | 47.2 | 48.3 | 49.2 | 50.7 |
| Ca(NO3)2·4H2O | 102 | 129 | 152 | 230 | 300 | 358 | 408 |
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
有一固體混合物，可能由NaI、KCl、Na2CO3、Na2SO4、CaCl2、Cu(NO3)2中的一種或幾種組成，為了檢驗所含的物質，做了以下實驗：
①取少許固體溶于水，得到無色透明溶液；
②往此溶液中滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成；
③過濾，往沉淀中加入足量的稀硝酸，發現沉淀沒有全部溶解且有無色無味的氣體生成。
④往濾液中加入足量的新制的氯水，再加入少許汽油，振蕩，靜置，上層液體呈紫紅色。
（1）試判斷：固體混合物中肯定含有 ，
一定沒有 ，
可能含有 。
（2）對可能含有的物質，如何進行實驗以進一步檢驗。
。
（3）實驗④中發生的化學反應屬于 反應（填反應類型），主要實驗操作名稱叫 。
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
下表是四種鹽在不同溫度下的溶解度（g/100g水）：
| | NaNO3 | KNO3 | NaCl | KCl |
| 10℃ | 80.5 | 21.2 | 35.7 | 31.0 |
| 100℃ | 175 | 246 | 39.1 | 56.6 |
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
多晶硅（硅單質的一種）被稱為“微電子大廈的基石”，制備中副產物以SiCl4為主，它環境污染很大，能遇水強烈水解，放出大量的熱。研究人員利用SiCl4水解生成的鹽酸和鋇礦粉（主要成分為BaCO3，且含有鐵、鎂等離子），制備BaCl2 ? 2H2O，工藝流程如下：
已知： ① 常溫下Fe3+、Mg2+ 完全沉淀的pH分別是3.4、12.4；
② BaCO3的相對分子質量是197； BaCl2 ? 2H2O的相對分子質量是244；
（1）SiCl4發生水解反應的化學方程式__________________________________
（2）高溫下，SiCl4 (g) 用H2還原可制取純度很高的硅，當反應中有1mol電子轉移時吸收
59 kJ熱量，則該反應的熱化學方程式為__________________________________
（3）加鋇礦粉調節pH=7的作用是：
①使BaCO3轉化為BaCl2 ②_______________________________
（4）生成濾渣A的離子方程式________________________________________
（5）BaCl2濾液經__________、_________、過濾、洗滌，再經真空干燥后得到BaCl2 ? 2H2O
（6）10噸含78.8% BaCO3的鋇礦粉理論上最多能生成BaCl2 ? 2H2O___________噸。
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
一種含鋁、鋰、鈷的新型電子材料，生產中產生的廢料數量可觀，廢料中的鋁以金屬鋁箔的形式存在；鈷以Co2O3·CoO的形式存在，吸附在鋁箔的單面或雙面；鋰混雜于其中。
從廢料中回收氧化鈷（CoO）的工藝流程如下：
（1）過程I中采用NaOH溶液溶出廢料中的Al，反應的離子方程式為 。
（2）過程II中加入稀H2SO4酸化后，再加入Na2S2O3溶液浸出鈷。則浸出鈷的化學反應方程式為（產物中只有一種酸根） 。在實驗室模擬工業生產時，也可用鹽酸浸出鈷，但實際工業生產中不用鹽酸，請從反應原理分析不用鹽酸浸出鈷的主要原因_______________。
（3）過程Ⅲ得到鋰鋁渣的主要成分是LiF和Al(OH)3，碳酸鈉溶液在產生Al(OH)3時起重要作用，請寫出該反應的離子方程式________________________。
（4）碳酸鈉溶液在過程III和IV中所起作用有所不同，請寫出在過程IV中起的作用是
____________________________________________________________。
（5）在Na2CO3溶液中存在多種粒子，下列各粒子濃度關系正確的是______（填序號）。
| A．c(Na+) = 2c(CO32-) | B．c(Na+) > c(CO32-) > c(HCO3-) |
| C．c(OH-) > c(HCO3-) > c(H+) | D．c(OH-) - c(H+)＝c(HCO3-) + 2c(H2CO3) |
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
重鉻酸鉀（K2Cr2O7）為用途極廣的鉻化合物。鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO?Cr2O3，還含有SiO2、Al2O3等雜質，以鉻鐵礦為原料制備K2Cr2O7晶體的過程
如下圖所示：
已知：①K2Cr2O7有強氧化性
②NaFeO2遇水強烈水解
③Cr2O72－+ H2O 
2CrO42－ + 2H+
請回答：
（1）煅燒鉻鐵礦生成Na2CrO4和NaFeO2反應的化學方程式是 。
（2）濾液1的成分除NaOH、Na2CrO4外，還含有（填化學式） ；
生成濾渣1中紅褐色物質的反應離子方程式是 。
（3）由濾液2轉化為Na2Cr2O7溶液應加入的試劑是 。
（4）向Na2Cr2O7溶液中加入K2SO4固體，發生復分解反應而制得K2Cr2O7。生成K2Cr2O7晶體的過程是：加熱濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥。試簡述此法能夠制得K2Cr2O7晶體的原因是： ；
洗滌時應選用 （選填字母）。
| A．蒸餾水 | B．酒精 | C．稀硫酸 | D．飽和K2SO4溶液 |
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：
已知：①鹵塊主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質。
②四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如圖所示。
（1）過濾所需要的主要玻璃儀器有 ，
（2）加入BaCl2的目的是 ，加MgO后過濾所得濾渣的主要成分為 。
（3）加入NaClO3飽和溶液后發生反應的化學方程式為 ，再進一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為：①蒸發結晶；② ；③ ；④過濾、洗滌。
（4）產品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定：
步驟1：準確稱量3.50 g產品配成100 mL溶液。
步驟2：取10.00 mL于錐形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20 .00mL 1.000 mol·L－1的FeSO4溶液，微熱。
步驟3：冷卻至室溫，用0.100 mol·L－1 K2Cr2O7 溶液滴定剩余的Fe2＋至終點，此過程中反應的離子方程式為：Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋＝2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。
步驟4：將步驟2、3重復兩次，平均消耗K2Cr2O7 溶液15.00 mL。
①寫出步驟2中發生反應的離子方程式： ；
②產品中Mg(ClO3)2·6H2O的質量分數為 。
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：問答題
下圖為某套實驗裝置示意圖，其中加熱裝置和部分藥品等均已經省略（裝置①和裝置②為氣體發生裝置）。
（1）甲同學用此裝置（在A、B間增加一盛有濃硫酸的洗氣瓶）制備NO2并驗
證其性質。裝置①用于實驗室制備NH3，用裝置②制備過量O2。裝置①中發生
反應的化學方程式是 。B處冰水冷卻的U型管中有紅棕色氣
體生成且越接近U型管底部顏色越淺，請解釋原因 。
（2）乙同學用此套裝置合成SO3，B處冰水冷卻的U型管中有固體出現。C中
若盛放酸性K2Cr2O7溶液，則在C中發生的氧化還原反應的離子方程式是 （生成物中Cr以Cr3+形式存在）；現欲制得純凈干燥的SO3，若C中盛放NaOH溶液，則此裝置中存在明顯不足，應如何改進 （從下面給出的實驗裝置中選擇字母標號補充或替換，并用簡要文字說明補充和替換的位置）。
（3）丙同學擬驗證NO能被氨氣還原并測算其轉化率（裝置①、裝置②分別制
NO和NH3），將上述裝置A、B、C分別換成下列⑤、⑥、⑦。
請回答：裝置⑦的作用可能是 ；若進入裝置⑤的NO共22.4L（已折算為標準狀況，下同），氨氣過量，最后收集到標準狀況下11.2LN2，則NO的轉化率是 。
查看答案和解析>>
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區 | 電信詐騙舉報專區 | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區 | 涉企侵權舉報專區
違法和不良信息舉報電話：027-86699610 舉報郵箱：58377363@163.com