硫酸铵是一种常用的铵态氮肥。下表是硫酸铵化肥品质的主要指标。
| 项目 |
指 标 |
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| 优等品 |
一等品 |
合格品 |
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| 外观 |
白色结晶,无可见机械杂质 |
无可见机械杂质 |
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| 氮(N)含量 |
≥21.0﹪ |
≥21.0﹪ |
≥20.5﹪ |
新华中学化学研究性学习小组为本地农业生产服务,对某农用品商店出售的一等品硫酸铵化肥的品质进行探究。
[观察外观]该硫酸铵化肥无可见机械杂质。
[实验探究]按右图所示装置进行实验。
(1)①盛放浓氢氧化钠溶液的仪器名称是
②烧瓶内发生反应的离子方程式为:
______ __________
③烧杯中最适宜盛放的试剂是__________
| A.浓硫酸 | B.稀硫酸 |
| C.盐酸 | D.氨水 |
④B装置中为何不将导管直接插入试剂中
(2)实验过程中,需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热的原
因是
_____________________________
[交流讨论]甲同学:根据此实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的氮含量可能偏高,因为实验装置A和B间存在一个明显缺陷是:______________
__________ 乙同学:根据甲同学改进后计算硫酸铵化肥的氮含量又可能偏低,因为实验装置中还存在另一个明显缺陷是:____________________________
经过大家充分讨论一致认为:针对甲、乙两位同学指出的实验装置中存在的明显缺陷,需改进实验装置,重新进行实验。
[探究结论] 称取13.5g硫酸铵化肥样品,用改进
后的实验装置重新进行实验,测得实验前后B装置增重3.40g。该化肥______ ___
(填“是”或“不是”)一等品。
如图所示是在实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置,部分固定装置未画出。
(1)在组装好装置后,若要检验A—E装置的气密性,其操作是首先 ,然后微热A,观察到E中有气泡冒出,移开酒精灯或松开双手,E中导管有水柱形成说明装置气密性良好。
(2)装置B中盛放试剂是 。
(3)点燃C处酒精灯,关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,从分液漏斗放出浓氨水至浸没烧瓶中固体后关闭分液漏斗,稍后片刻,装置C中黑色固体逐渐变红,装置E中溶液里出现大量气泡,同时产生 (答现象);从E中逸出液面的气体可以直接排入空气,请写出在C中发生反应的化学方程式 。
(4)当C中固体全部变红色后,关闭弹簧夹1,慢慢移开酒精灯,待冷却后,称量C中固体质量。若反应前固体质量为16g,反应后称重固体质量减少2.4g。通过计算确定该固体产物的成分是 (用化学式表示)。
(5)在关闭弹簧夹1后,打开弹簧夹2,残余气体进入F中,很快发现装置F中产生白烟,同时发现G中溶液迅速倒吸流入F中。写出产生白烟的化学方程式 。迅速产生倒吸的原因是 。
锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-==LixC6。现利用以下工艺流程回收正极材料中某些金属资源(部分条件未给出)。
(1)LiCoO2中,Co元素的化合价为______。
(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式____________________。
(3)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式____________;可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是__________。
(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式__________________________。
(5)充放电过程中,发生LiCoO2与LixCoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式___________________。
(6)上述工艺中,“放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是__________________。在整个回收工艺中,可回收到的金属化合物有_________________(填化学式)。
工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:
完成下列填空:
(1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式。
A______________B____________。
(2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为:
取样、__________、沉淀、__________、__________、冷却结晶、__________、烘干。
(3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是__________________。
碳酸化时没有析出碳酸钠晶体,其原因是______________________.
(4)碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是______________(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是:______________________。
(5)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为:____________________________。
(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为:__________(注明你的表达式中所用的有关符号的含义)。
(2013)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛.硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索.以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 .
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为 .
(3)滤渣2 的成分是 (填化学式).
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C
2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C
MgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3C
MgO+S↑+3CO↑
利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集.
①D中收集的气体可以是 (填化学式).
②B中盛放的溶液可以是 (填字母).
a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液c.稀硝酸d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式: .
利用钛白工业的副产品FeSO4(含TiO2+、Al3+)可以生产电池级高纯超微细草酸亚铁。其工艺流程如下:
(1)检验FeSO4是否已有部分氧化的方法是 。
(2)已知过滤1得到的滤渣的主要成分是Al(OH)3、H2TiO3。请补充化学方程式:
TiOSO4 + =H2SO4 + H2TiO3↓;
铁粉的作用有:①除去溶液中的Fe3+,② 。
(3)沉淀反应的离子方程式是 。
(4)沉淀过程的反应温度为40℃,温度不宜过高的原因除了控制沉淀的粒径外,还有 。FeC2O4生成后,为提高产品纯度,还需调节溶液pH=2,若pH过低,则导致FeC2O4的产率______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(5)过滤2得到的滤液经蒸发浓缩、 、洗涤可得到副产品,该物质可作用于 (写出一种用途)。