黄铜矿(CuFeS2)是制铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是 (填元素符号)。
(2)上述冶炼过程中产生大量SO2。下列处理方案合理的是 (填代号)。
a.高空排放 b.用于制备硫酸
c.用纯碱溶液吸收制Na2SO3 d.用浓硫酸吸收
(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I-氧化为I2:S2O82-+2I-=2SO42-+I2
通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3+对上述反应的催化过程。 、 (不必配平)。
(4)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。方法为
①用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得。
据以上信息回答下列问题:
a.除去Al3+的离子方程式是 。
b.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所选试剂为 。证明炉渣中含有的实验现象为
。
(12分)用98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/cm3)配制500ml 0.5mol/L的稀H2SO4,请按要求填空:
(1)所需浓H2SO4的体积为
(2)若实验中出现下列现象对所配溶液浓度有什么影响?(填偏高、偏低、无影响)
①浓硫酸溶解后未冷至室温即进行定容
②定容时俯视刻度线
(3)若定容时液面高于刻度线应采取的措施是
现用18.4 mol·L-1的浓H2SO4来配制250 mL、0.300 mol·L-1的稀H2SO4。可供选择的仪器有:①药匙②量筒③托盘天平④玻璃棒⑤烧瓶
⑥胶头滴管⑦容量瓶⑧烧杯。请回答下列问题:
(1)上述仪器中,在配制稀H2SO4时用不到的有(填代号)。
(2)经计算,需浓H2SO4的体积为。
现有① 5 mL②10 mL③20 mL三种规格量筒,你选用的量筒是(填代号)。
某实验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3N2),并探究其实验式。
(1)若装置中不用U型管,实验也能顺利进行,原因是:
(2)反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中,目的是
①便于观察N2的流速
②________
(3)制备氮化钙的操作步骤是:①打开活塞K并通入N2;②点燃酒精灯,进行反应;③反应结束后,熄灭酒精灯,________
④拆除装置,取出产物。
(4)数据记录如下:
①空瓷舟质量m0/g;②瓷舟与钙的质量m1/g;
③瓷舟与产物的质量m2/g
①计算得到实验式CaxN2,其中x=________(用m0、m1、m2表示)
②若通入的N2中混有少量O2,理论值比实际测得x值(填“偏大”或“偏小”)
工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
【探究一】
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+之外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,应选用(填序号)。
A.KSCN溶液和氯水 | B.铁粉和KS![]() |
C.浓氨水 | D.酸性KMnO4溶液 |
②乙同学取560mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4反应,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为
【探究二】
分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略,假设有关气体完全反应)。
(3)装置B中试剂的作用是
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是(用化学方程式表示)。
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加洗气瓶M于(选填序号)。
a. A之前 b. A-B间 c. B-C间 d. C-D间
(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是
实验来源于生活且服务于生活,请回答些列问题:
(1)正确的实验操作是实验成功的重要因素,下列实验操作错误的是()
(2)由图的装置中,干燥烧瓶内盛有某种气体,烧杯和滴定管内盛放某种液体。挤压滴管的胶头,下列与实验事实不相符的是()(注:不考虑导管被堵塞)
A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉 B.NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉
C.H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉 D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
(3)设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理,可用底部有
小孔的试管制简易的气体发生器(见图)。若关闭K,不能使反应停止,可将试管
从烧杯中取出(会有部分气体逸散)。下列气体的制取宜使用该装置的是( )
A.用二氧化锰(粉末)与浓盐酸制氯气
B.用锌粒与稀硫酸制氢气
C.用碳酸钠固体与盐酸制二氧化碳
D.用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
(4)为提纯下列物质(括号内为杂质),选用的试剂和分离方法都正确的是
物质 |
试剂 |
分离方法 |
|
① |
硝酸钾(氯化钠) |
蒸馏水 |
重结晶 |
② |
二氧化碳(氯化氢) |
饱和碳酸钠溶液 |
洗气 |
③ |
乙醇(水) |
生石灰 |
蒸馏 |
④ |
SiO2(Al2O3) |
NaOH溶液 |
过滤 |
A.①② B.①③ C.只有③ D.③④