(10分)工业上以锂辉石(,含少量Ca、Mg元素)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下:
已知:①
②某些物质的溶解度()如下表所示。
T/℃ |
20 |
40 |
60 |
80 |
S(Li2CO3)/g |
1.33 |
1.17 |
1.01 |
0.85 |
S(Li2SO4)/g |
34.2 |
32.8 |
31.9 |
30.7 |
(1)从滤渣1中分离出A12O3的部分流程如下图所示,括号表示加入的试剂,方框表示所得到的物质。则步骤II中反应的离子方程式是 。
(2)已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述) 。
(3)向滤液2中加入饱和Na2CO3溶液,过滤后,用“热水洗涤”的原因是 。
(4)工业上,将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下。
a.将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液,LiOH溶液作阴极液,两者用离子选择透过膜隔开,用惰性电极电解。
b.电解后向LiOH溶液中加入过量NH4HCO3溶液,过滤、烘干得高纯Li2CO3。
①a中,阳极的电极反应式是 。
②b中,生成Li2CO3反应的化学方程式是 。
(10分)用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度。有以下步骤:
(1)配制待测液:用5.00 g含有少量杂质(杂质不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制1 000 mL溶液。除烧杯外,还需要的玻璃仪器有___________、、_。
(2)滴定:
①盛装0.1000 mol·L-1盐酸标准液应该使用_______________式滴定管。
②滴定时双眼应。
③有关数据记录如下:
测定序号 |
待测溶液的体积/mL |
所耗盐酸标准液的体积/mL |
|
滴定前 |
滴定后 |
||
1 |
20.00 |
0.50 |
20.78 |
2 |
20.00 |
1.20 |
21.32 |
(3)计算纯度:烧碱样品的纯度是_________________。
(4)误差讨论(选填“偏高”“偏低”或“无影响”):
①用蒸馏水冲洗锥形瓶,则会使测定结果___________;
②在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,则会使测定结果___________;
③读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,则会使测定结果___________。
(11分)某学生课外活动小组模拟呼吸面具中的反应原理设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲乙两根玻璃管组成,它们由橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0~50mL)供量气用,乙管可上下移动调节液面高低。
实验可供选用的药品还有:稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。
试回答:
(1)图中各装置接口连接顺序是______(填各接口的编号,其中连接胶管及夹持装置均省略)。
(2)装置C中放入的反应物是______和______。
(3)装置A的作用是______,装置B的作用是______。
(4)写出D中发生反应的化学方程式并标出电子转移方向和数目。
(5)为了较准确测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中应注意____________(填字母编号)。
a.视线与凹液面最低处相平
b.等待片刻,待乙管中液面不再上升时立刻读数
c.读数时应上下移动乙管,使甲乙两管液面相平
d.读数时不一定使甲乙两管液面相平
某校化学兴趣小组拟用浓盐酸与二氧化锰加热反应,制取并收集2瓶干燥.纯净的氯气。为防止换集气瓶时生成的氯气污染空气,设计了如下装置:
(1)写出Ⅰ装置烧瓶中发生的反应的离子方程式。
(2)装置Ⅱ中盛放的药品是饱和氯化钠溶液,其作用是___;
(3)装置Ⅲ的作用是干燥氯气,应盛放___________。
(4)实验开始后,先ab填“关闭”或“打开”,下同);当集满一瓶氯气时,为减少换集气瓶时氯气的外溢,再ab,换好集气瓶后,继续收集氯气(全对得2分,错一个不得分。)
(5)兴趣小组的某些同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸收残余氯气,你认为其中不恰当的是(填序号)。
A.氢氧化钠溶液 B.浓硫酸 C.水
实验是进行化学研究的重要手段之一。请回答下列问题:
(1)下列实验操作,错误的是____________________(填写序号)。
a. 用纸槽往试管里装粉末状药品时,试管应先横放再直立
b. 称取氢氧化钠固体时,应将氢氧化钠固体直接放在左边托盘内,右边托盘放砝码
c. 试管、烧杯、量筒、集气瓶都不能用酒精灯直接加热
d.用试纸检验气体性质时,手拿着试纸经水润洗后靠近气体观察试纸颜色的变化
e.闻气体气味时,应取一瓶盛满气体的集气瓶,稍打开玻璃片,用手轻轻扇地在瓶口扇动,使极少量的气体飘进鼻孔,闻气味
(2)实验室需要450mL 0.1mol·L-1NaOH溶液和500mL 0.5 mol·L-1硫酸溶液。请回答下
列问题:
①在右图所示仪器中,配制上述溶液肯定不需要的是_________(填序号),除图中已有仪器外,配制上述溶液还需要的玻璃仪器有。
②在容量瓶的使用方法中,下列操作正确的是____________(填写序号)。
a.使用容量瓶前检验是否漏水
b.容量瓶用水洗净后,再用待配溶液洗涤
c.配制溶液时,若试样是液体,用量筒取样后用玻璃棒引流注入容量瓶中,然后加蒸馏水。
d.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复倒转多次,摇匀。
③配制450 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液的实验步骤如下:
a.计算应称取氢氧化钠固体的质量为________g。
b.称量氢氧化钠固体。
c.将烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液也注入容
量瓶。
d.用适量的蒸馏水溶解称量好的氢氧化钠固体,冷却。
e.盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
f.继续向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与
刻度线相切。
上述步骤的正确操作顺序为_______________________(用序号表示)。
④根据计算得知,需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84g/cm3的浓硫酸的体积为mL,如果实验室有15mL、20mL、50mL量筒,应选用mL量筒最好。
(12分)全世界每年被腐蚀损耗的钢铁量非常惊人,在潮湿空气中发生吸氧腐蚀是钢铁腐蚀的主要原因。
(1) 已知草酸(H2C2O4)晶体分解的化学方程式为。下列装置中,可用作上述反应制取气体的是(填编号)。
(2) 某实验小组为测定铁锈样品的组成(假定铁锈中只有Fe2O3? nH2O和Fe两种成份),利用草酸分解产生的CO和铁锈反应,实验装置如下图所示。
①为得到干燥、纯净的CO气体,洗气瓶A中盛放的液态试剂是________ (填编号)。
a.浓硫酸b.饱和碳酸氢钠溶液c.氢氧化钠溶液d.氯化钙溶液
②在点燃C处酒楮灯之前应进行的操作是:(a)检查装置气密性;(b) ________________
③某同学认为铁锈样品与硝酸反应产物中除外还可能含有
。若要确认其中的
.应选用 ________________(填编号)。
a. KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液 C.浓氨水 d.酸性KMnO4溶液
④在本实验中,下列情况会使测定结果n偏大的是________ ________ (填编号)。
a.缺少装置B b.缺少装置E c.反应后的固体中有少量Fe2O3? nH2O
⑤准确称量样品的质量10.00g置于硬质玻璃管中,充分反应后冷却、称量(假设每步均完全反应),硬质玻璃管中剩余固体质量为8.32g,D中浓硫酸增重0.72g,则n =________。