实验室需要0.1 mol/L NaOH溶液450 mL和0.5mol/L硫酸溶液480 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中配制溶液需要的是 (填字号),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是 (填仪器名称)。
(2)下列操作中,是容量瓶所具备的功能有 。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液 B.贮存溶液
C.配制任意浓度和体积的标准溶液 D.稀释某一浓度的溶液 E.量取一定体积的液体
(3)根据计算用托盘天平称取NaOH的质量为 g。在实验中其他操作均正确,若定容时俯视刻度线,则所得溶液浓度 (填“大于”“等于”或“小于”)0.1 mol/L。若NaOH溶液在转移至容量瓶时,洒落了少许,则需要如何操作: 。
(4)根据计算得知,所需质量分数为98%、密度为l.84 g/cm3的浓硫酸的体积为 ml。如果实验室有10 mL,15 mL,20 mL量筒,应选用 mL的量筒最好。配制过程中需先在烧杯中将浓硫酸进行稀释,稀释时操作方法是 。
(5)下列操作会使配制的NaOH溶液浓度偏低 的是。
A.用滤纸称量NaOH B.选用的容量瓶内有少量蒸馏水
C.定容摇匀后,液面下降,又加水至刻度线 D.整个配制过程中,容量瓶不振荡
某工厂对制革工业污泥中 Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硝酸浸取液中金属离子主要是 Cr3+,其次是Fe3+、Ca2+、Mg2+)
| 氢氧化物 |
Fe(OH)3 |
Mg(OH)2 |
Al(OH)3 |
Cr(OH)3 |
| pH |
3.7 |
11.1 |
8 |
9(>9溶液) |
部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表。
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施(至少写一条)。
(2)调pH=8是为了除去离子(选填:Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+)。
(3)钠离子交换树脂的原理为:Ma++nNaR
MRa+nNa+,被交换的杂质离子是(选填:Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+)。
(4)试配平还原反应方程式:Na2Cr2O7+SO2+H2O=Cr(OH)(H2O)5SO4+
Na2SO4;每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为
。
(共8分)在密闭容器中加入等浓度的CO与H2O,T ℃时发生如下反应:
CO(g) + H2O(g)
CO2 + H2(g) ΔH< 0
已知CO的浓度变化如图所示。
(1)从0~4 min,该反应的平均速率v(CO)=mol/(L·min)。该反
应的平衡常数为。
(2)为了增大CO的转化率,可以采取的措施有。
a.增大反应物中CO的浓度
b.降低反应温度
c.将密闭容器体积压缩至一半
d.加入适宜的催化剂
(3)若不改变反应温度和反应物中CO的起始浓度,使CO的转化率达到90%,则水
蒸气的起始浓度至少为。
黄色固体聚合硫酸铁(SPFS)是一种重要的无机高分子絮凝剂,极易溶于水,作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用。SPFS可表示成Fex(OH)y(SO4)z·nH2O。工业上常用的一种制备流程为:
在SPFS的多个质量指标中,盐基度是重要的质量指标之一,盐基度定义为:
盐基度=
× 100% 。式中n(OH-)、n(Fe)分别表示固体聚合硫酸铁中OH-和Fe元素的物质的量。请回答下列问题:
(1)写出在酸性介质中用NaClO3氧化绿矾(FeSO4·7H2O)的离子方程式 。
(2)取7.51 g某固体聚合硫酸铁溶解于水,向其中加入过量的BaCl2溶液到沉淀完全,经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.485 g,向上述滤液中加入NH3·H2O,调节溶液pH=6,经过滤、洗涤、干燥得Fe2O3固体2.80 g。试计算该固体聚合硫酸铁的盐基度为。
(3)计算出该固体聚合硫酸铁样品的化学式(x、y、z、n均取整数)为。
现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类,镉是生产硫酸锌的副产品,属于高毒性金属,试回答下列相关问题.
(1)火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1373-1573K,使锌蒸馏出来。
从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及In2O3,可用硫酸提取铟,某研究机构对此研究数据如下。实验中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的质量)与铟的浸出率如下图1;硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2
①当酸度为196时,其物质的量浓度为 。
②从节约原料和浸出率考虑,适宜的酸度和液固比分别为: 、 。
(2)湿法炼锌的主要工艺流程为
①硫酸浸取的主要反应的离子方程式为:。
②从保护环境和充分利用原料角度,如何处理或利用烟气。
③除去酸浸出液中的铁,可用H2O2氧化,再调节pH使之形成Fe(OH)3沉淀,写出H2O2氧化Fe2+的离子方程式 。
④酸浸出液还含有Cd2+,为了防止镉污染并回收镉,根据它们性质的差异,可用氢氧化钠溶液分离,已知CdO为碱性氧化物,Zn(OH)2和氢氧化铝一样也具有两性,试写出分离的离子方程式 ___________ 、。
下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
| ① |
|||||||||||||||||
| ② |
③ |
||||||||||||||||
| ④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
||||||||||||||
| ⑧ |
⑨ |
⑩ |
请回答下列问题:
(1)表中属于d区的元素是(填编号)。
(2)科学发现,②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性,其晶胞的结构特点如下图(图中②-
、④-
、⑨-
),则该化合物的化学式为(用元素符号表示)。
(3)某元素的基态特征电子排布式为nsnnpn+1,该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为 ;该元素与元素①形成的分子X构形为 ,X在①与③形成的分子Y中的溶解度很大,其主要原因是。X分子中中心原子为杂化。