【題目】以鉻鐵礦[Fe(CrO2)2]為原料可制備K2Cr2O7和金屬鉻。實驗流程如下:
已知:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O。pH<3.0,CrO42-含量極小。
(1)寫出鉻鐵礦焙燒轉化為Na2CrO4的化學反應方程式:_____________________________________;焙燒時不能使用陶瓷容器的原因是________________________________________。
(2)加入稀硫酸后所得Na2Cr2O7溶液的pH應小于3.0,可用_________________測定溶液pH。
(3)操作①包括過濾和洗滌。實驗室洗滌沉淀的操作是________________________________。
(4)Na2S的作用是①__________________________和②___________________________。
(5)Fe3+在pH為3.7時可完全轉化為Fe(OH)3。在上述流程中所得Na2Cr2O7溶液中含有少量Fe3+。請結合下圖有關物質的溶解度曲線,設計由Na2Cr2O7溶液制備K2Cr2O7固體的實驗方案(實驗中須選用的試劑:硫酸溶液、NaOH溶液、KCl固體、蒸餾水)____________________。
【答案】4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 陶瓷在高溫下會與Na2CO3反應 pH計 沿玻璃棒加水至浸設沉淀,待水自然濾出后重復2~3次 調節溶液的酸堿度 將重鉻酸鈉還原為氫氧化鉻 ①向Na2Cr2O7溶液中加入適量NaOH溶液調節pH大于3.7,過濾;②向①中濾液加入硫酸溶液至pH小于3.0,再加入適量KCl固體,蒸發濃縮,冷卻結晶,過濾,洗滌,干燥
【解析】
根據流程圖可知,煅燒過程中,鉻鐵礦轉化生成得到Na2CrO4、Fe2O3和CO2;溶解過濾得到含有雜質的Na2CrO4浸出液,調節溶液pH,過濾除去不溶性的物質,得到Na2CrO4溶液;向溶液中加入稀硫酸使CrO42-轉化為Cr2O72--,得到Na2Cr2O7溶液;向Na2Cr2O7溶液中加入Na2S,Na2S調節溶液的酸堿度的同時將重鉻酸鈉還原為氫氧化鉻;過濾、洗滌得到氫氧化鉻沉淀,氫氧化鉻受熱分解得到氧化鉻,氧化鉻還原得到鉻單質;向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固體,經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到K2Cr2O7。
(1)根據流程圖可知,高溫煅燒過程中,鉻鐵礦與純堿、空氣中氧氣反應,轉化生成Na2CrO4、Fe2O3和CO2,反應的化學方程式為4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4
+8CO2;因陶瓷中含有二氧化硅,二氧化硅在高溫下會與Na2CO3反應生成硅酸鈉和二氧化碳。(2)要檢測酸化操作中溶液的pH是否等于3.0,普通pH試紙只能測定溶液pH到整數,是近似測定,準確測定需要用pH計。而且該溶液是有色的強氧化劑,故不適宜用pH試紙測定其pH值。(3)實驗室洗滌沉淀在過濾器中完成,洗滌沉淀的操作是沿玻璃棒向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀,待水自然濾出后,重復操作2~3次。(4)向Na2Cr2O7溶液中加入Na2S,由于其有還原性、且其水解可以使溶液顯堿性,故Na2S的作用是調節溶液的酸堿度、將重鉻酸鈉還原為氫氧化鉻。(5)由Na2Cr2O7溶液制備K2Cr2O7固體的實驗方案是先調節溶液pH,在pH為3.7時將Fe3+完全轉化為Fe(OH)3沉淀,過濾,向濾液中加入硫酸溶液至pH小于3.0,以減少鉻酸根離子;依據題給溶解度曲線可知,重鉻酸鉀的溶解度隨溫度變化較大,故向除雜后的溶液中加入KCl固體,經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥等操作,通過復分解反應將Na2Cr2O7轉化為溶解度更小的K2Cr2O7晶體。
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【題目】下列說法錯誤的是( )
A.乙烯的化學性質比乙烷活潑
B.乙烯燃燒時火焰明亮,同時產生黑煙
C.乙烯的結構簡式為CH2=CH2
D.乙烯雙鍵中的一個鍵可以斷裂,容易發生加成反應和取代反應
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【題目】下列有關化學用語的描述不正確的是( )
A. MgF2的電子式:
B. 中子數為15的硅原子:
C. 次氯酸的結構式:H—Cl—O
D. NH3·H2O的電離方程式:NH3·H2ONH4++OH—
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【題目】某研究性學習小組欲測定室溫下(25℃、101kPa)的氣體摩爾體積,請回答下列問題。該小組設計的簡單實驗裝置如圖所示,該實驗的主要操作步驟如下:
配制100ml1.0mol·L-1的鹽酸溶液,用______(填儀器名稱并注明規格)量取10.0ml1.0mol/L的鹽酸溶液加入錐形瓶中;用托盤天平稱取ag已除去表面氧化膜的鎂條,并系于銅絲末端,為使HCl全部參加反應,a的數值至少為_________;往廣口瓶中裝入足量水,按如圖連接好裝置,檢查裝置的氣密性;反應結束后待體系溫度恢復到室溫,讀出量筒中水的體積為VmL。
(1)請將上述步驟補充完整。
(2)用文字表述實驗步驟④中檢查裝置氣密性的方法:__________________________。
(3)實驗步驟⑤中應選用_________(填序號)的量筒。
A.100ml B.200ml C.500ml
(4)若忽略水蒸氣的影響,在實驗條件下測得氣體摩爾體積Vm=_____________,若未除去鎂條表面的氧化膜,則測量結果___________________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
(5)若在配制鹽酸過程中出現下列情況,將使所配制的溶液的濃度偏高的是___________(填各選項的序號)。
a.配制溶液所用的容量瓶洗凈后沒有烘干
b.轉移溶液后,未洗滌燒杯和玻璃棒就直接定容
c.最后確定HCl溶液體積(定容)時,俯視觀察液面與容量瓶刻度線
d.定容搖勻后靜置,發現液面低于刻度線,再加蒸餾水至刻度線
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【題目】已知NA為阿伏伽德羅常數的值.下列說法不正確的是 ( 。
A. 1molCH4中含4NA個s﹣pσ鍵
B. 1molSiO2晶體中平均含有4NA個σ鍵
C. 12g石墨中平均含1.5NA個σ鍵
D. 12g金剛石中平均含有2NA個σ鍵
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【題目】醫用麻醉藥芐佐卡因E和食品防腐劑J的合成路線如下:
已知:I.M代表E分子結構中的一部分
II.
請回答下列問題:
(1)A屬于芳香烴,分子式為C7H8 ,其名稱是_______,A到B的反應類型是______________________。
(2)E中所含含氧官能團的名稱是_______,M的結構簡式是__________。
(3)C能與NaHCO3溶液反應,則反應①的化學方程式是_____________。
(4)反應②、③中試劑ii和試劑iii依次是_______。(填序號)
a.高錳酸鉀酸性溶液、氫氧化鈉溶液
b.氫氧化鈉溶液、高錳酸鉀酸性溶液
(5)H的結構簡式是_______。
(6)J有多種同分異構體,其中符合下列條件的同分異構體有______ 種,寫出其中任一種同分異構體的結構簡式:____。
a.為苯的二元取代物
b.遇到FeCl3溶液顯紫色,能發生水解反應且能發生銀鏡反應
(7)以A為起始原料,選用必要的無機試劑合成涂改液的主要成分亞甲基環己烷(),寫出合成路線(用結構簡式表示有機物,用箭頭表示轉化關系,箭 頭上注明試劑和反應條件):_____________
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【題目】低合金高強度鋼是支撐"鳥巢"的鐵骨鋼筋,除含有鐵元素外,還含有Mn(錳),Ti(鈦),(鉻),(鈮)等合金元素,下列有關說法正確的是( )
A. Fe位于元素周期表的第四周期,第VIIIB族
B. 46TiO、 48TiO、50TiO互為同位素
C. Mn 2O7是酸性氧化物
D. 原子核內有個51個中子,核外有 41個電子
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