2013年6月,我国“蛟龙”号再次刷新“中国深度”——下潜7062米,为我国深海矿物资源的开发奠定了基础。海洋深处有丰富的锰结核矿,锰结核的主要成分是MnO2,同时还含有黄铜矿。
Ⅰ、“蛟龙”号外壳是用特殊的钛合金材料制成,它可以在7000m的深海中承受重压,Ti是以钛白粉(TiO2)为原料进行生产,钛白粉是利用TiO2+发生水解生成钛酸(H2TiO3)沉淀,再煅烧沉淀制得的。TiO2+发生水解的离子方程式为____________________________。
Ⅱ、MnO2是一种重要的无机功能材料,工业上从锰结核中制取纯净的MnO2工艺流程如下图所示:
(1)步骤Ⅱ中以NaClO3为氧化剂,当生成0.05molMnO2时,消耗0.1mol/L的NaClO3溶液200ml,该反应离子方程式为_______________________________。
(2)已知溶液B的溶质之一可循环用于上述生产,此物质的名称是____________。
Ⅲ、利用黄铜矿炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等)可制备Fe2O3,方法为:
(A)用过量的稀盐酸浸取炉渣、过滤;(B)向滤液中加入5%的H2O2,再向其中加入过量的NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得到Fe2O3。根据以上信息回答下列问题:
(1)(B)中向滤液中加入5%的H2O2,其目的是_________________________________。
(2)设计实验证明炉渣中含有FeO___________________________________________。
(3)将煅烧得到的Fe2O3还原为Fe单质,再将质量为m g的Fe单质分成相等的四份,分别与50mL、100mL、150mL、200mL的等浓度的稀硝酸反应,反应产物NO在标况下的体积见附表:
实验 |
① |
② |
③ |
④ |
V(HNO3)/ml |
50 |
100 |
150 |
200 |
V(NO)/L |
1.344 |
2.688 |
3.36 |
3.36 |
则:①m=________g。
②写出实验②发生反应的化学方程式:_____________________________。
聚合硫酸铁又称聚铁,化学式为,广泛用于污水处理。
某化学兴趣小组在实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、Si02等)
制备聚铁和绿矾的过程如下:
(1) 验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是。
(2) 实验室制各、收集干燥的SO2,所需仪器如下。装置A产生SO2,按气流方向连接各
仪器接口,顺序为a→→→→→f,装置D的作用是,装置E中NaOH溶液的作用是。
(3) 制备绿矾时,内溶液X中加入过量,充分反应后,经
操作得到溶液Y,再经浓缩,结晶等步骤得到绿矾。
(4)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数,用PH试纸测定溶渡pH的操作方法为
。
实验室用下图装置制取少量溴苯,试填写下列空白。
(1).写出仪器A的名称;B的名称;
(2).请你写出实验室制取溴苯的化学方程式 ___ ;
(3).长导管的下口为什么不插入锥形瓶的液面下
(4).反应完毕后向烧瓶A中滴加NaOH 溶液的作用是
(5).冷凝水的进水口是(填m或n),,图中干燥管C的作用是
下图所示是进行木炭与浓硝酸反应,并检验生成的气体和反应的热效应的实验装置,它具有无污染,现象明显的特点。具支试管A中所盛固体下层是无水CaCl2(作载体不参加反应),上层是红热的木炭。实验时慢慢将浓硝酸滴到木炭上,反应即开始进行
且能长时间剧烈反应。请回答下列问题:
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(17分)某学生课外学习活动小组针对教材中铜与浓硫酸反应,提出了研究“能够与铜反应的硫酸的最低浓度是多少?”的问题,并设计了如下方案进行实验:
实验试剂:18mol/L硫酸20mL,纯铜粉足量,足量2mol/LNaOH溶液
请根据实验回答问题:
⑴首先根据上图所示,组装实验装置,并在加入试剂前先进行操作。
⑵烧杯中用NaOH溶液吸收的物质是:(填化学式),利用倒置的漏斗而不是将导气管直接深入烧杯中的目的是:。
⑶加热烧瓶20分钟,烧瓶中发生反应的化学方程式是:。待烧瓶中反应基本结束,撤去酒精灯,利用烧瓶中的余热使反应进行完全。然后由导管a通入足量的空气,以确保烧瓶中的SO2气体全部进入烧杯中。在该实验装置中的
(填仪器名称)起到了确保硫酸体积保持不变的作用。
⑷将充分反应后的烧杯取下,向其中加入足量的酸化的双氧水,再加入足量的BaCl2溶液,再进行、、后称量硫酸钡的质量为13.98g,请计算能与铜反应的硫酸的浓度最低是。
⑸有的同学提出在上面⑷中可以不必加入酸化的双氧水,直接进行后面的实验,也能得到准确的数据,请结合你的理解分析是否需要加入双氧水及原因:
。
某教师在课堂上用如图所示的装置来验证浓硫酸与铜是否发生反应,并探讨反应所产生气体的性质。请回答下列问题:
(1)试管乙中发生的现象是
该现象还能说明产生的气体具有 性。
(2)写出试管甲中所发生反应的化学方程式,并标明电子转移方向和数目。
。
(3)试管乙口部浸有碱液的棉花的作用是 ,此防范措施也说明产生的气体是 (填“酸性”、“中性”或“碱性”)气体, (填“有”或“无”)毒性。
(4)SO2的排放是造成酸雨的主要因素,某同学通过实验探究,得出酸雨pH随时间的增加而减小的结论。为进一步研究酸雨的成分,该同学取某一时段的这种雨水V L,加入0.5 mol/L的Ba(OH)2溶液至不再产生沉淀时,恰好消耗40.00 mL Ba(OH)2溶液。请计算:
①该雨水中共溶解SO2的体积是 mL(标准状况)。
②若生成沉淀物的质量为4.50 g,则沉淀物的组成为 (填写化学式)。