我国钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有Al2O3、SiO2等)的储量居世界首位,用钛铁矿制取TiO2和副产品硫酸亚铁晶体的的流程如下:
已知:Al(OH)3的Ksp= 1.3ⅹ10-33,Fe(OH)2的Ksp= 1.6ⅹ10-14。
(1)滤液I主要含有TiO2+、SO42—、Fe2+、 (填离子符号);
(2)调节PH应最好使用 ;
A.Fe | B.Ca(OH)2 | C.NH3•H2O | D.NaOH |
(3)操作II是指 洗涤、干燥。
(4)步骤②中发生的化学反应方程式为: ;考虑成本和废物综合利用等因素,生产过程中产生的废液中应加入 处理较合理。
(5)实验室通常将硫酸亚铁进一步制备为硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]以利保存,制备方法被收入中学《实验化学》教材中;专家测定晶体含量的办法是:准确称取m g产品溶解定容至250.00ml,移取25.00ml于锥形瓶中,用c mol·L-1的标准KMnO4溶液滴定至 ,记录消耗KMnO4溶液的体积为V mL;此时发生的反应为:
5Fe2++MnO4-+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O,(已知硫酸亚铁铵晶体的相对分子质量为392),则产品中硫酸亚铁铵晶体纯度的计算式可表达为:w%= 。
现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸铵、⑦硫酸氢铵、⑧氨水,请回答下列问题:
(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)_____.
(2)④、⑤、⑦、⑧四种溶液中NH浓度由大到小的顺序是(填序号)________.
(3)将①和⑧等体积混合后,混合液中各离子浓度关系正确的是________.
A.c(H+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-) |
B.c(H+)=c(SO)=c(NH)>c(OH-) |
C.c(NH)>c(H+)=c(SO)>c(OH-) |
D.c(OH-)>c(H+)>c(NH)=c(SO) |
(14分)Cu2S是火法炼铜一种重要的原料,下面是由Cu2S冶炼铜及制取CuSO4·5H2O的流程图:
⑴Cu2S中铜元素的化合价为,火法炼铜的反应原理是(用化学方程式表示)。
⑵Cu2O,CuO加入足量稀硫酸得到的体系A中看到溶液呈蓝色,且有红色物质生成,
请写出生成红色物质的离子方程式:。
⑶若将A中单质反应,操作加入试剂最好是。
A.加入适量的NaNO3 B. 适量的 HNO3 C. 适量的H2O2
⑷若B溶液的体积为0.2L,电解B溶液一段时间后溶液的pH值由2变为1(体积变化忽略不计),此时电解过程中转移电子数的物质的量是。
⑸取5.0 g胆矾样品逐渐升高温度使其分解,分解过程的热重曲线如下图所示:通过计算确定258℃时发生反应的化学方程式,e点的化学式(计算过程略去)。
(11分)已知短周期主族元素X、Y、Z、W,原子序数依次增大且X和Y的原子序数之和等于Z的原子序数,X和Z可形成X2Z,X2Z2两种化合物,W是短周期主族元素中半径最大的元素。
⑴ W在周期表中的位置:。
⑵在一定条件下,容积为1L密闭容器中加入1.2molX2和0.4molY2,发生如下反应:
3X2 (g) + Y2(g) 2YX3(g)△H反应各物质的量浓度随时间变化如下:
①此反应的平衡常数表达式为(用化学式表示) , K=。
②若升高温度平衡常数K减小,则△H0(填>,<)。
⑶A1是四种元素中三种元素组成的电解质,溶液呈碱性,将0.1mol·L-1的A1溶液稀释至原体积的10倍后溶液的pH=12,则A1的电子式为。
⑷B1、B2是由四种元素三种形成的强电解质,且溶液呈酸性,相同浓度时B1溶液中水的电离程度小于B2溶液中水的电离程度,其原因是。
⑸A2和B1反应生成B2,则0.2mol/LA2和0.1mol/L B1等体积混合后溶液中离子浓度大小关系为。
(10分) 1L某混合溶液,可能含有的离子如下表:
可能大量含有的阳离子 |
H+、K+、Mg2+、Al3+、NH![]() |
可能大量含有的阴离子 |
Cl-、Br-、I-、CO32-、AlO![]() |
⑴往该溶液中逐滴加入NaOH溶液,产生沉淀的物质的量(n)
与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如右图所示。
则该溶液中一定不含有的离子是_________。
(2)BC段离子方程式为。
(3)V1、V2、 V3、 V4之间的关系。
(4)经检测,该溶液中还含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1L该混合溶液中通入一定量的
Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,
分析后回答下列问题:
Cl2的体积(标准状况) |
2.8L |
5.6L |
11.2L |
n(Cl-) |
1.25mol |
1.5mol |
2mol |
n(Br-) |
1.5mol |
1.4mol |
0.9mol |
n(I-) |
a mol |
0 |
0 |
①当通入Cl2的体积为2.8L时,溶液中发生反应的离子方程式为___________________。
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为____________________。
肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。
⑴肼的结构式为:。
⑵如图是一个电化学过程示意图。
①铂片上发生的电极反应是。
②假设使用肼一空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气L(假设空气中氧气体积含量为20%)。
⑶肼——空气燃料电池是一种碱性燃料电池,生成无污染的物质。电解质溶液是20%—30%的 KOH溶液。肼——空气燃料电池放电时:负极的电极反应式是。