活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用,一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知:碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO): 
已知:几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如下表:
| 待沉淀离子 |
Fe2+ |
Fe3+ |
Zn2+ |
Cu2+ |
| 开始沉淀时pH |
6.34 |
1.48 |
6.2 |
5.2 |
| 完全沉淀时pH |
9.7 |
3.2 |
8.0 |
6.4 |
请问答下列问题:
(1)步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是 ▲ ,该步骤需控制溶液pH的范围是 ▲ 。
(2)A溶液中主要含有的溶质是 ▲ 。
(3)碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应△H>0,该反应能自发进行的原因是:△S ▲ (选填“=”、“>”、“<”)0。
(4)若经处理后的废水pH=8,此时Zn2+的浓
度为 ▲ mg/L(常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17)。
硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的能溶于水的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:
查阅资料:
I、酸性条件下,锡在水溶液中有Sn
、Sn
两种主要存在形式,Sn
易被氧化。
Ⅱ、SnCl2易水解生成碱式氯化亚锡[Sn(OH)C1]。
回答下列问题:
(1)操作1的步骤为、、过滤、洗涤、干燥。对沉淀进行洗涤的方法是。
(2)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,请结合必要的化学方程式及化学反应原理解释原因:。
(3)加入Sn粉的作用有两个:①调节溶液pH;②。
(4)SnSO4还可在酸性条件下用作双氧水的去除剂,发生反应的离子方程式是:。
(5)该小组通过下列方法测定所用锡粉的纯度(杂质不参与反应):取质量为m的锡粉溶于稀硫酸中,向生成的SnSO4中加入过量的Fe2(SO4)3溶液,用物质的量浓度为c的K2Cr2O7标准溶液滴定生成的Fe
(已知酸性环境下Cr2O
可被还原为Cr
),共用去K2Cr2O7溶液的体积为V。则锡粉中锡的质量分数是。(Sn的摩尔质量为M,用含m、c、V、M的代数式表示)
利用如图所示装置制备饱和氯水,探究新制饱和氯水的组成和性质而进行了科学实验:先对制得的氯水进行观察,再用胶头滴管将该氯水逐滴滴入盛有含酚酞的NaOH溶液的试管中,边滴边振荡,并连续观察现象,发现溶液的红色逐渐褪去而得无色溶液。据此回答:
(1)C中的试剂是;仪器b的名称为,b中发生反应的离子方程式为。
(2)写出新制饱和氯水中含有氯元素物质的化学式:。氯水长时间放置,氯水中的成分就会发生变化,能快速判断氯水中含有较多C12的方法是:。
(3)根据预测,实验中溶液红色褪去的原因可能有两种,请用简要的文字补充:
①氯水与NaOH反应,碱性减弱红色褪去。②。
(4)通过实验进一步探究溶液红色褪去的原因究竟是上述中的①还是②。
【实验步骤】
①取上述实验后试管内的无色溶液3 mL盛于另一支洁净的试管中;②,振荡试管。
【现象与结论】
①若,则证明溶液红色褪去的原因是①而不是②。
②若,则证明溶液红色褪去的原因是②而不是①。(5)为了从新制氯水中制得较高浓度的HClO,可向氯水中加入的试剂是。
| A.CaCO3 | B.NaHSO3 | C.Na2CO3 | D.Ca(OH)2 |
为验证氧化性Cl2 > Fe3+ > SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略,气密性已检验)。
实验过程:
I. 打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ. 打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ. 当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。
Ⅳ. 打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。
Ⅴ. 打开K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后关闭K3。
Ⅵ. 更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是。
(2)棉花中浸润的溶液为。
(3)A中发生反应的化学方程式。
(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其离子方程式为。
(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示。他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2 > Fe3+ > SO2的是(填“甲”“乙”“丙”)。
| 过程ⅣB溶液中含有的离子 |
过程ⅥB溶液中含有的离子 |
|
| 甲 |
有Fe3+无Fe2+ |
有SO42- |
| 乙 |
既有Fe3+又有Fe2+ |
有SO42- |
| 丙 |
有Fe3+无Fe2+ |
有Fe2+ |
某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如下:
请回答下列问题:
(1)加入铁粉后发生反应的离子方程式为_________________________,________。
(2)甲、乙两同学选用下列仪器,采用不同的方法制取氨气。
①甲同学使用的药品是熟石灰与氯化铵,则应选用装置_______(填写装置代号),生成氨气的化学方程式为_______________________________________;
②乙同学选用了装置B,则使用的两种药品的名称为_______________。
(3)H2O2的作用是____________________________________________________。
(4)除铁过程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂(K2FeO4),该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。
(5)已知溶液a中含有CO2- 3、SO2- 4两种酸根阴离子,若只允许取用一次样品,检验这种离子存在的实验操作过程为_____________________________
(每空1分,共8分)实验室需要配制0.1 mol·L-1CuSO4溶液480 mL。
按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有:托盘天平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、______、________以及等质量的两片滤纸。
(2)计算,应选择下列正确________
| A.需要CuSO4 固体8g | B.需要CuSO4·5H2O晶体12.0 g |
| C.需要CuSO4·5H2O晶体12.5 g | D.需要CuSO4固体7.7 g |
(3)称量。所用砝码生锈则所配溶液的浓度会________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)溶解、冷却,该步实验中需要使用玻璃棒,目的是_________________。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用________引流,需要洗涤烧杯2~3次是为了______。
(6)定容,摇匀。
(7)将配好的溶液静置一段时间后,倒入指定的试剂瓶,贴好标签,注明配制的时间、溶液名称及浓度。
(8)在配制过程中,某学生观察定容时液面情况如图所示,所配溶液的浓度会________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。