有难溶于水的粉末状固体样品,可能含Al、Fe2O3、Cu2O、SiO2、Fe3O4中的一种或几种。研究小组通过实验确定样品的成分。
查阅资料知:Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ + H2O;
部分氢氧化物在溶液中沉淀的pH见下表:
物质 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
开始沉淀的pH |
1.8 |
6.3 |
5.2 |
完全沉淀的pH |
3.0 |
8.3 |
6.7 |
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1 实验步骤:
Ⅰ.取一定量样品于烧杯中,加足量NaOH溶液,有气体产生,过滤得固体A和无色溶液B;
Ⅱ.向B中加入稀硫酸,出现白色沉淀,继续滴加稀硫酸至过量,白色沉淀完全溶解;
Ⅲ.向A中加入足量稀硫酸并微热,固体完全溶解,得溶液C;
Ⅳ.向C中加入NaClO,调节溶液的pH至4~5,产生红褐色沉淀,过滤得到蓝绿色溶液D;
Ⅴ.向D中加入NaOH,调节溶液的pH到7~8,产生蓝色絮状沉淀。
请回答下列问题。
(1)Ⅰ中产生气体的离子方程式为 。
(2)由Ⅰ、Ⅱ知,原样品中一定不存在的物质是 。
(3)溶液C中除H+、Cu2+外一定还含有另一种阳离子;为验证溶液C中存在该阳离子,可选用的试剂及对应的现象是 。
(4)Ⅳ中加NaClO的目的是 。
(5)将Ⅳ中得到的溶液D电解,若电路中有0.1mol电子通过,则理论上阴极质量增重 g。
(6)由上述实验可以获得结论:原样品所有可能的成分组合为组合1: ;组合2:
;……(用化学式表示)
钒具有众多优异的性能,用途十分广泛,有金属“维生素”之称。完成下列填空:
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合,充分反应,所得溶液显酸性、含VO2+、K+、SO42–等。写出该反应的化学方程式。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液,充分反应后,溶液中新增加了VO2+、Cl–。写出并配平该反应的离子方程式,并标出电子转移的数目和方向。
(3)在20.00mL的0.1mol/LVO2+溶液中,加入0.195g锌粉,恰好完成反应,则还原产物可能是。
a.Vb.V2+ c.VO2+ d.VO2+
(4)已知V2O5能和盐酸反应生成氯气和VO2+。请再写一个离子反应方程式,说明还原性:SO32–>Cl–>VO2+。
镁铝尖晶石(MgAl2O4)常做耐火材料。共沉淀制备尖晶石的方法是:用AlCl3和MgCl2的混合溶液(用a表示)与过量的氨水(用b表示)反应,再将得到的沉淀高温焙烧。完成下列填空:
(1)为使Mg2+、Al3+同时生成沉淀,应该把(填“a”或“b”)滴入另一溶液中。
(2)将上述制备反应中部分元素的简单离子:Al3+、Cl–、Mg2+、H+、O2–按半径由大到小的顺序排列
(用离子符号表示)。
(3)AlCl3与氨水反应的反应物和生成物中,属于离子化合物的电子式是,属于难溶物的电离方程式。
(4)不能说明氧元素的非金属性比氮元素强的事实是_________。
a. H2O比NH3稳定b. 共用电子对偏向:H-O>H-N
c. 沸点:H2O>NH3 d. NO中氮是+2价,氧是-2价
黄酮醋酸(F)具有独特抗癌活性,它的合成路线如下:
已知:RCN在酸性条件下发生水解反应:
(1)写出A转化为B的化学方程式_______________。
(2)F分子中有3个含氧官能团,名称分别为醚键、___________和_____________。
(3)E在酸性条件下水解的产物可通过缩聚反应生成高分子化合物,该高分子化合物的结构简式为______________________。
(4)写出符合下列条件的D的两种同分异构体的结构简式___________________。
①分子中有4种化学环境不同的氢原子
②可发生水解反应,且一种水解产物含有酚羟基,另一种水解产物含有醛基。
(5)对羟基苯乙酸乙酯()是一种重要的医药中间体。写出以A和乙醇为主要原料制备对羟基苯乙酸乙酯的合成路线流程图(无机试剂任选)。
化合物Ⅰ是重要的化工原料,可发生下列反应生成Ⅲ
化合物Ⅰ可用石油裂解气中的2-戊烯来合成,流程如下:
(1)a的结构简式是______________________,②步的反应类型是_______________。
(2)化合物I的一种同分异构体是天然橡胶的单体,用系统命名法命名该单体___________。
(3)化合物Ⅰ与II反应还可能得到III的一种同分异构体,该物质的结构简式为__________。
(4)欲检验化合物Ⅲ中的碳碳双键,正确的试剂是_______________________。
海水是巨大的资源宝库。下图是人类从海水资源获取某些重要化工原料的流程示意图。
回答下列问题:
(1)操作A是_________________(填实验基本操作名称)。用何种方法知道海水晒盐的过程中溶液里食盐含量在逐渐提高?________
a.分析氯化钠含量b.测定溶液密度c.观察是否有沉淀析出
(2)操作B需加入下列试剂中的一种,最合适的是______(选填编号)。
a.氢氧化钠溶液 b.澄清石灰水 c.石灰乳d.碳酸钠溶液
(3)向苦卤中通入Cl2,发生反应的离子方程式是____________________________,操作C是_______________________________。
(4)上图中虚线框内流程的主要作用是_______________________;与之目的相同的流程在上图中还有几处,试指出其中一处________________________。
(5)将MgCl2转化为Mg时获得的副产品是_____________,用化学方程式表示该物质的某种用途______________________________________。