孔雀石主要含Cu2 (OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。某工厂以孔雀石为主要原料制备CuSO4·5 H2O及纳米材料G,主要步骤如下:
已知该条件下,通过调节溶液的酸碱性而使Fe3+、Fe2+、Cu2+生成沉淀的pH分别如下:
| 物质 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
| Fe(OH)3 |
2.2 |
3.2 |
| Fe(OH)2 |
7.6 |
9.6 |
| Cu(OH)2 |
4.7 |
6.4 |
请回答下列问题:
(1)写出孔雀石主要成分Cu2(OH)2CO3与稀硫酸反应的化学方程式 。
(2)溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。要检验其中的Fe2+应选择下列试剂中的 。
a.KMnO4 b.NaOH c.H2O2 d.KSCN
(3)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。试剂①是一种氧化剂,把Fe2+氧化成Fe3+的目的是 。该工厂选用试剂①最好为下列中的 (填代号)。
a.H2O2 b.空气 c.Cl2 d.KSCN
(4)根据下图有关数据,你认为工业上氧化操作时应采取的措施是 。
(5)向溶液B中加入试剂②的化学式为 ,操作I的名称是 。
(6)气体E和气体F应该先通人CaCl2溶液中的是 (填化学式)。写出制备G和H的化学反应方程式 。
(7)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,可用KMnO4标准溶液滴定,反应中MnO4-还原为Mn2+,则该反应的离子方程式为 。取A溶液20.00 mL,用去0.0240mol/LKMnO4溶液16.00 mL时,恰好达到滴定终点,则A溶液中Fe2+浓度为 。
无土栽培是一种在营养液中培育植物的农业高新技术,有良好的发展前景。某课外实验小组要配制150 g溶质质量分数为1.4%的硝酸钾溶液用于配制营养液。
(1)需硝酸钾________g,需水________mL(水的密度是1.0 g/mL)。
(2)配制此硝酸钾溶液的步骤为________、__________和________;配制过程中用到的仪器有__________________________________、药匙和胶头滴管。
(3)若在量取水时俯视凹液面最低处,其他操作正确。则所得溶液的溶质质量分数________1.4%(填“>”、“<”或“=”)。
配制番茄的无土栽培营养液要用到KNO3作肥料,KNO3是一种________肥。若KNO3中含有杂质CuSO4需除去,选用的试剂是________________,写出相应化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
为了探究植物吸水和吸收矿质离子的特点和关系,用相同的培养液,分别培养水稻和番茄幼苗。培养一段时间后,分别测定培养液中各种养分的百分含量,并与原培养液(各种养分的相对百分含量100%)中各种养分的百分含量比较,结果如图所示。请据图回答相关问题:
(1)水稻的培养液中,Mg2+的相对浓度比原来升高了,这是由于水稻___________________
________________________________________________________________________。
(2)番茄的培养液中,Mg2+和Si4+的浓度变化不同,说明
________________________________________________________________________。
(3)培养水稻和番茄的培养液中,Si4+的浓度变化不同,说明________________________________________________________________________。
(4)为使上述结果反映水稻和番茄吸水和吸收矿质营养的特点,除把实验装置放在同一环境中外,还应将培养容器密封好,防止_______________________________________________;
注意调节培养液的酸碱度,并经常(每天2~3次)向培养液中通入________,保证根细胞________________________________________________________________________。
已知某酸性土壤浸取液中除含Fe3+外,还含有一定量Mg2+和Al3+。请设计合理实验检验该浸取液中的Fe3+、Mg2+、Al3+。
限选实验用品与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、滴管、玻璃片、pH试纸;浸取液、20%KSCN、0.1 mol·L-1NaOH溶液、6 mol·L-1NaOH溶液、0.1 mol·L-1盐酸、蒸馏水。
必要时可参考:
| 沉淀物 |
开始沉 淀时的pH |
沉淀完全 时的pH |
| Mg(OH)2 |
9.6 |
11.1 |
| Fe(OH)3 |
2.7 |
3.7 |
根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。(测定溶液pH的具体操作可不写)
| 实验操作 |
预期现象和结论 |
| 步骤1: |
|
| 步骤2: |
|
| 步骤3: |
|
| …… |
含MgCl2、KCl、Na2SO4三种物质的混合溶液。已知其中含Cl- 0.5 mol,K+和Na+共0.5 mol,Mg2+ 0.5 mol,则
的物质的量为________。
有体积相同的某植物营养液两份,其配方如下:
(1)0.3 mol KCl、0.2 mol K2SO4和0.1 mol ZnSO4;
(2)0.1 mol KCl、0.3 mol K2SO4和一定物质的量的ZnCl2。
若使两份营养液中各离子的物质的量均相等,则第(2)份营养液中ZnCl2的物质的量为________。