(16分)某工业废玻璃粉末含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等。某课题小组设计如下工艺流程对资源进行回收,得到Ce(OH)4和硫酸铁铵矾。
已知:CeO2不溶于稀硫酸;酸性条件下,Ce3+易水解,Ce4+有较强氧化性。
(1)硫酸铁铵矾可净水,其原理是(写离子方程式) 。
(2)滤液A的主要成分 (填写化学式)。
(3)反应①的离子方程式是 。
(4)反应②的化学反应方程式是 。
(5)已知制硫酸铁铵矾晶体[Fe2(SO4) 3·(NH4) 2SO4·24H2O,式量964]的产率为80%,若加入13.2g(NH4) 2SO4(式量132),可制得晶体的质量是 。
(6)化合物HT可作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,过程表示为:
Ce2(SO4)3 (水层)+ 6HT(有机层)2CeT3 (有机层)+3H2SO4(水层)
分液得到CeT3 (有机层),再加入H2SO4 获得较纯的含Ce3+的水溶液。可选择硫酸作反萃取剂的原因是:
(从平衡移动角度回答)。
下图表示实验室在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置,图中a、b是可控制的弹簧铁夹。
(1)仪器A的名称是;水槽中应盛放的是;烧杯中反应的化学方程式;
(2)在收集氯气时,应。当氯气收集完毕时应。(填如何控制a、b)
(3)若要制得标准状况下的Cl20.672L,理论上需要MnO2的物质的量是mol。
(4)实验室也可在不加热的条件下用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式如下:
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
该反应中,氧化剂是,氧化产物是;当有1mol电子发生转移时,
生成氯气的体积为(标准状况),请用双线桥表示该氧化还原反应。
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(一)下列有关实验操作或判断不正确的是(填序号,多选扣分)。
A、配制一定物质的量浓度溶液,定容时平视刻度线。
B、苯、四氯化碳、乙醇三种有机溶剂都可用来萃取溴水中的溴。
C、让一束光通过胶体,从垂直于光线的方向可以看到一条光亮的“通路”。
D、配制100mL 1mol/L 的NaOH溶液,需称量4g 的氢氧化钠固体。
E、用铂丝蘸取少量溶液做焰色反应,没有观察到紫色,所以该溶液中不含钾元素
(二)实验室需要480mL0.1mol/LNa2CO3溶液,现用碳酸钠晶体配制,回答下列问题
(1)应用托盘天平称取十水合碳酸钠(Na2CO3·10H2O)晶体g。
(2)若在称量样品时,药品放在天平右盘上,砝码放在天平左盘上,1g以下用游码,天平平衡时,则实际称量的十水合碳酸钠质量(填偏高、偏低、不变)。
(3) Na2CO3、、。
(4) 若实验遇下列情况,溶液的浓度将会(填偏高、偏低、不变)
A、加水定容时俯视刻度线
B、容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
C、颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
D、称量的碳酸钠晶体部分失结晶水
(5)若定容是加水超过了刻度线,正确的处理方法是
(6)请你帮助把标签上的内容写一下(如右图)。
某学生用0.l000mol.L-l盐酸标准溶液测定某烧碱样品的纯度(杂质不与盐酸反应)。实验步骤如下:
(1)配制待测液:用2.50 g含有少量杂质的固体烧碱样品配制500 mL溶液。需用的玻璃仪器除了烧杯、胶头滴管、玻璃棒外,还需要。
(2)滴定:
I.用蒸馏水洗涤酸式滴定管,并立即注入盐酸标准溶液至“O”刻度线以上
Ⅱ.固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体,调节液面至“0”或“O”刻度线以下,并记录读数
Ⅲ.移取20.OOmL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入2滴酚酞试液
Ⅳ.用标准液滴定至终点,记录滴定管液面读数。
①上述滴定步骤中有错误的是(填编号),该错误操作会导致测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②步骤Ⅳ中滴定时眼睛应:判断滴定终点的现象是。
③若步骤II中仰视读数,步骤Ⅳ中俯视读数,则会使测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响’')。
(3)按正确操作测得有关数据记录如下:
滴定次数 |
待测液体积 |
标准盐酸体积(mL) |
|
滴定前读数(mL) |
滴定后读数(mL) |
||
第一次 |
20.00 |
0.20 |
20.38 |
第二次 |
20.00 |
4.00 |
24.20 |
第三次 |
20.00 |
2.38 |
a |
①a的读数如图所示,则a= ;
②烧碱样品的纯度为% 。
(共18分)某次实验需用0.4 mol·L-1 NaOH溶液480 mL。配制方法如下:
(1)配制该溶液应选用_____________mL容量瓶;
(2)用托盘天平准确称量__________ g 固体NaOH;
(3)将称量好的NaOH固体放在500 mL大烧杯中,倒入约300 mL蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使固体全部溶解,待___________后,将烧杯中的溶液注入容量瓶中;
(4)用少量蒸馏水洗涤烧杯次,洗涤后的溶液也转移到容量瓶中,轻轻晃动容量瓶,使溶液混合均匀;
(5)向容量瓶中加入蒸馏水,到液面离刻度线_______________ 时,改用___________加蒸馏水至液面最低点与刻度线相切。盖好瓶塞,上下颠倒摇匀。
(6)若在配制过程中出现下列情况,将使所配制的NaOH溶液的浓度偏高的是_________,偏低的是_________,对实验结果没有影响的是_________(填各选项的序号)。
A.所用的NaOH中混有少量NaCl |
B.用托盘天平称量一定质量固体NaOH时,砝码上有油污 |
C.配制溶液所用的容量瓶洗净后没有烘干 |
D.固体NaOH在烧杯中溶解后,立即将溶液转移到容量瓶内并接着进行后续操作 |
E.转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
F.最后确定NaOH溶液体积(定容)时,俯视观察液面与容量瓶刻度线
G.定容摇匀后静止,发现液面低于刻度线,再加蒸馏水至刻度线。
右图为实验室制取蒸馏水的装置示意图,根据图示回答下列问题。
(1) 图中明显的两处错误是
①_________________________________________
②_________________________________________
(2) A仪器的名称是______________,B仪器的名称是_______________。
(3) 实验时A中除加入自来水外,还需加入少量__________,其作用是_________________________________。