重晶石矿(主要成分为硫酸钡)因为含有Fe2O3、MnO及炭质等杂质而常呈深褐色。工业上将重晶石矿粉碎后与硫酸、铝粉在反应槽中混合加热(即“漂白”),再经水洗等一系列工序制得白色的重晶石填料,广泛用作纸张、油漆等的填充剂。已知MnO是碱性氧化物,Al粉可以将深色的Fe3+转化为浅色的Fe2+。
重晶石填料的生产工艺流程为:
(1)在该流程中,为加快“漂白”速度,采取的措施有 、
。
(2)硫酸起到了“漂白”的作用。请写出硫酸直接起到该作用时的化学方程式:
、 。
(3)二次漂白水洗过滤后,检验滤渣不含Fe2+离子的方法是
、 。
(4)二次漂白前,煅烧的主要目的是 。将煅烧后的固体磨成细粉,使用的是加有刚玉球的振动磨。这说明刚玉具有很高的 。
(5)工业生产中为了充分利用资源,将滤液经过处理得到化工原料Fe2O3。操作过程是:
①滤液中通入过量Cl2,其目的是 。
②再加入适量NaOH来调节溶液的pH ,其目的是 ,调节溶液的pH范围为 。
有关离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下:
| 离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
| Fe2+ |
7.6 |
9.7 |
| Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
| Al3+ |
3.8 |
4.7 |
| Mn2+ |
8.3 |
9.8 |
(6)最后通过 、 得到氧化铁。
已知F为高分子化合物:
。
C分子结构中只含有一种氢。
(1)写出下列物质结构简式
B:C:E:
(2)判断①②反应类型:、
(3)写出D→E的化学方程式
研究有机物一般经过以下几个基本步骤:分离、提纯 → 确定实验式 → 确定分子式 → 确定结构式。
已知:①2R-COOH + 2Na → 2R-COONa + H2 ↑
②R-COOH + NaHCO3 → R-COONa + CO2↑ + H2O
有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
| 实 验 步 骤 |
解 释 或 实 验 结 论 |
| (1)称取A 9.0g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空: (1)A的相对分子质量为。 |
| (2)将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4g和13.2g。 |
(2)A的分子式为。] |
| (3)另取A 9.0g,跟足量的NaHCO3粉末反应,生成2.24LCO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24LH2(标准状况)。 |
(3)用结构简式表示A中含有的官能团 。 |
(4)A的核磁共振氢谱如下图:![]() |
(4)A中含有种氢原子。 综上所述, A的结构简式为。 |
(1)请根据官能团的不同对下列有机物进行分类:
①(CH3)3CCH2OH②
③
④
⑤
⑥
上述物质中,属于芳香醇的是,属于酚类的是属于羧酸类的是,属于醛类的是(填序号)
(2)下列属于同系物的是,属于同分异构体的是(填入编号)
化合物A[KxFe(C2O4)y·zH2O,其中铁元素为+3价]是一种重要的光化学试剂。
(1)制备化合物A的实验流程如下:
①上述流程中,检验“过滤”后的固体已洗涤干净的方法是。
②上述流程“操作X”中加入H2O2的目的是。
(2)测定化合物A的化学式实验步骤如下:
a、准确称取A样品4.91g,干燥脱水至恒重,残留物质的质量为4.37g;
b、将步骤a所得固体溶于水,加入还原铁粉0.28g,恰好完全反应;
c、另取A样品4.91g置于锥形瓶中,加入足量的3 mol/L的H2SO4溶液和适量蒸馏水,再加入0.50mol/L的KMnO4溶液24.0 mL,微热,恰好完全反应:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2↑+8H2O
请通过计算填空:
①4.91g A样品中含结晶水的物质的量为mol。
②A样品中
=。③A的化学式为。
在下图所示的物质转化关系中,A是用于制造汽车发动机的耐高温陶瓷材料,A由两种元素组成,且两种元素化合价的绝对值相等。常温下,C、F、K是无色无味的气体单质,D、H是固体单质。E是常见的两性氧化物。B、G是汽车尾气中的主要污染气体,所含元素均为第二周期元素。反应②常用于汽车尾气的处理。
(1)C的电子式。
(2)A的化学式。
(3)反应③的化学方程式。
(4)反应④的离子方程式。