柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备:FeSO4+Na2CO3="==" FeCO3↓+Na2SO4 FeCO3+C6H8O7="==" FeC6H6O7+CO2↑+H2O 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
金属离子 |
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
Fe3+ |
1. 1 |
3. 2 |
Al3+ |
3. 0 |
5. 0 |
Fe2+ |
5. 8 |
8. 8 |
(1)制备FeCO3时,选用的加料方式是 (填字母),原因是 。
a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是 。
(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,80℃下搅拌反应。①铁粉的作用是 。②反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是 。
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是 。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3 ) 出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。请结合右图的绿矾溶解度曲线,补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应, ,得到FeSO4溶液, ,得到FeSO4·7H2O 晶体。
水处理主要包括水的净化、污水处理、硬水软化和海水淡化等。
(1)水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子。目前________和________是主要的去离子方法。
(2)ClO2是一种性能优良的消毒剂,可将废水中少量的S2-、NO2-和CN-等有毒有害的还原性离子氧化除去。请写出ClO2将废水中剧毒的CN-氧化成无毒气体的离子方程式________。
(3)地下水往往含有钙、镁的碳酸盐,自来水厂需要对地下水进行________处理。把进行过离子交換的CaR2(或MgR2)型树脂置于______中浸泡一段时间后便可再生。
(4)海水的淡化是除去海水中所含的盐分,右面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图,已知海水中含有Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子,电极为惰性电极。请回答:
①阳离子交换膜是指________(填“A”或“B”)。
②写出通电后阳极区的电极反应式________________。
卤族元素是典型的非金属元素,包括F、Cl、Br、I等。请回答下面有关问题
(1)同主族元素的电负性大小存在一定的规律,卤族元素F、Cl、Br、I的电负性由小到大的顺序是_____。
(2)Br原子的M层核外电子排布式为_________。
(3)用价层电子对互斥理论判断BeCl2的构型为________,BF3分子中B-F键的键角为________。
(4)CCl4分子中碳原子的杂化方式为______,NF3分子的空间构型为_______。
(5)F、Mg、K三种元素形成的晶体晶胞结构如图所示,一个晶胞中 Mg元素的质量分数为________。
对甲基苯甲酸乙酯()是用于合成药物的中间体。请根据下列转化关系回答有关问题
(1)D中含有官能团的名称是________,A-E的反应类型为______。
(2)G的结构简式为_______。
(3)写出1种属于酯类且苯环上只有一个取代基的C8H8O2的同分异构体。
(4)丁香酚()是对甲基苯甲酸乙酯的同分异构体,下列物质与其能发生反应的是________(填序号)。
A.NaOH溶液 | B.NaHCO3溶液 | C.KMnO4/H+ | D.FeCl3溶液 |
(5)写出合成对甲基苯甲酸乙酯的化学方程式_______________。
水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。
(1)含有较多的水称为硬水,硬水加热后产生沉淀的离子方程式为____________(写出生成一种沉淀物的即可)。
(2)下图为某饮用水厂从天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图:
①活性炭的作用是____________;O3消毒的优点是___________。
②A、B中放置的物质名称分别是A_________;B__________。A、B中放置的物质是否可以互换?请说明原因__________。
(3)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留, 从而获得纯净水的方法称为。电渗析法净化水时, 使离子通过半透膜的推动力是。
(4)检验蒸馏水的纯度时, 最简单易行的方法是测定水的。
(5)某城市用水中,c(Ca2+)为1.0×10-3mol/L, c(Mg2+)为5.0×10-4mol/L,c(HCO3-)为8.0×10-4mol/L。如用药剂软化该水1000L,应加入Ca(OH) 2g, Na2CO3__________ g
铜单质及其化合物在很多领域中都有重要的用途。请回答以下问题:
(1)超细铜粉可用作导电材料、催化剂等,其制备方法如下:
①NH4CuSO3中金属阳离子的核外电子排布式为______。N、O、S三种元素的第一电离能大小顺序为__________________(填元素符号)。
②SO42-的空间构型为________。
(2)某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验,CuSO4溶液中加氨水生成蓝色沉淀,再加氨水沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,最后向该溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体,请解释加入乙醇后析出晶体的原因_________;在该晶体中存在的化学键的种类有_________。
(3)氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,其阴离子均为无限长链结构(如图所示),a位置上Cl原子的杂化轨道类型为________。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3,则另一种化合物的化学式为____________。
用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数的值。对金属铜的测定得到以下结果:铜晶胞为面心立方最密堆积,边长为361 pm。又知铜的密度为9.00 g·cm-3,则铜原子的直径约为__________pm,阿伏加德罗常数的值为________[已知Ar(Cu)=63.5]。