工业上用闪锌矿(主要成分为ZnS,还含有CdS、Fe2O3等杂质)为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下:(已知Cd的金属活动性介于Zn和Fe之间)
(1)从滤渣A中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品,其化学式为 。
(2)浸取时Fe2(SO4)3与ZnS发生反应的化学方程式为 。
(3)除铁过程控制溶液的pH在5.4左右,该反应的离子方程式为 。
该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装
置,其目的是 。
(4)置换法除去重金属离子Cd2+,所用物质C为 。
(5)取28.70 g ZnSO4·7H2O加热至不同温度,剩余固体的质量变化如图所示。
680℃时所得固体的化学式为 。
a.ZnO b.Zn3O(SO4)2 c.ZnSO4 d.ZnSO4·H2O
到目前为止,由化学能转变为热能或电能仍然是人类使用最主要的能源。
(1)化学反应中放出的热能(焓变,ΔH)与反应物和生成物在反应过程中断键和形成新键过程中吸收和放出能量的大小有关。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-185 kJ/mol,断裂1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ,断裂1 mol Cl—Cl键吸收的能量为247 kJ,则形成1 mol H—Cl键放出的能量为。
(2)燃料燃烧将其所含的化学能转变为我们所需要的热能。已知:
①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH=-890.3 kJ·mol-1
②C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.5 kJ·mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ·mol-1
标准状况下22.4 L氢气和甲烷的混合气体在足量的氧气中充分燃烧反应放出588.05 kJ的热量,原混合气体中氢气的质量是。根据以上三个热化学方程式,计算C(s,石墨)+2H2(g)=CH4(g)的反应热ΔH为 。
以黄铜矿(主要成分为CuFeS2,含少量杂质SiO2等)为原料进行炼铜,同时得到副产品绿矾(FeSO4·7H2O)。其主要流程如下:
已知:① 4CuFeS2+2H2SO4+17O2=4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O
②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表
沉淀物 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
开始沉淀pH |
4.7 |
2.7 |
7.6 |
完全沉淀pH |
6.7 |
3.7 |
9.6 |
(1)试剂a是__________,试剂b是__________。
(2)操作X应为蒸发浓缩、__________、__________。
(3)反应Ⅱ中加CuO调pH为__________,目的是使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀,防止生成Cu(OH)2沉淀。
(4)反应Ⅴ的离子方程式为:__________________________________________。
硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下:
请回答下列问题:
(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是:取样,先滴加KSCN溶液,再滴加_______,该过程的现象为:__________________________________________。
(2)步骤②加入过量H2O2的目的是:____________________________________。
(3)步骤③中反应的离子方程式是:_____________________________________。
(4)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、_______、灼烧、_______、称量。
(5)若实验中铁无损耗,则每片补血剂中含铁元素的质量为_______g。
如图中,A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。已知:
①反应C+GB+H能放出大量的热,该反应曾应用于铁轨的焊接;
②I是一种常见的温室气体,它和E可以发生反应:2E+I2F+D,F中E元素的质量分数为60%。
回答问题:
(1)①中反应的化学方程式为:________________________________________;
(2)1.6 g G溶于盐酸,得到的溶液与铜粉完全反应,计算至少需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程);__________________________________________。
(3)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为:___________________________,反应后溶液与过量化合物I反应的离子方程式为:_________________________;
(4)E在I中燃烧观察到的现象是:____________________________________。
已知A~K均为中学化学中的常见物质,它们之间的转化关系如图所示,其中A、D为金属单质,反应过程中生成的水及其他部分产物已略去。
请回答以下问题:
(1)A与B反应的化学方程式是:______________________________________。
(2)向F中通入足量CO2生成K的离子方程式为:_________________________。
(3)A与NaOH溶液反应的离子方程式是:_________________________________________________。
(4)①检验物质J的溶液中金属离子的方法是:_______________________________________________。
②将物质E溶于水,其溶液呈酸性,原因是(用离子方程式表示)____________。
③某高效净水剂是由D(OH)SO4聚合得到的。工业上以DSO4、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备D(OH)SO4,反应中有NO生成,该反应的化学方程式是:。