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题文

废旧物的回收利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。某研究小组同学以废旧锌锰干电池为原料,将废旧电池含锌部分转化成ZnSO4·7H2O,含锰部分转化成纯度较高的MnO2,将NH4Cl溶液应用于化肥生产中,实验流程如下:

(1)操作②中所用的加热仪器应选           (选填“蒸发皿”或“坩埚”)。
(2)将溶液A处理的第一步是加入氨水调节pH为9,使其中的Fe3+和Zn2+沉淀,请写出氨水和Fe3+反应的离子方程式                          
(3)操作⑤是为了除去溶液中的Zn2+。已知25℃时,

NH3·H2O的Kb
Zn2+完全沉淀的pH
Zn(OH)2溶于碱的pH
1.8×10-5
8.9
>11

由上表数据分析应调节溶液pH最好为             (填序号)。
a.9                 b.10               c.11
(4)MnO2精处理的主要步骤:
步骤1:用3%H2O2和6.0mol/L的H2SO4的混和液将粗MnO2溶解,加热除去过量H2O2,得MnSO4溶液(含少量Fe3+)。反应生成MnSO4的离子方程式为              
步骤2:冷却至室温,滴加10%氨水调节pH为6,使Fe3+沉淀完全,再加活性炭搅拌,抽滤。加活性炭的作用是                           
步骤3:向滤液中滴加0.5mol/L的Na2CO3溶液,调节pH至7,滤出沉淀、洗涤、干燥,灼烧至黑褐色,生成MnO2。灼烧过程中反应的化学方程式为                 
(5)查文献可知,粗MnO2的溶解还可以用盐酸或者硝酸浸泡,然后制取MnCO3固体。
①在盐酸和硝酸溶液的浓度均为5mol/L、体积相等和最佳浸泡时间下,浸泡温度对MnCO3产率的影响如图,由图看出两种酸的最佳浸泡温度都在          ℃左右;

②在最佳温度、最佳浸泡时间和体积相等下,酸的浓度对MnCO3产率的影响如下图,由图看出硝酸的最佳浓度应选择             mol/L左右。

科目 化学   题型 实验题   难度 中等
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根据下图回答问题:

(1)写出B和D中官能团的名称
(2)写出反应③的化学反应类型:
(3)写出反应②、④的化学反应方程式:

已知硝酸铜溶液呈蓝色。但在铜与浓硝酸、稀硝酸反应的实验中,同学们发现,除了生成的气体颜色不相同外,最终溶液的颜色也不相同:前者呈绿色,而后者呈蓝色。
甲、乙二位同学为此进行了实验探究。
甲:在I、II两支试管中分别加入等体积的浓HNO3和稀HNO3,再向两支试管中分别投入等质量的铜片,充分反应后铜均无剩余。结果:I中溶液呈绿色,II中溶液呈蓝色。
乙:分别取I中的绿色溶液于两支试管Ⅲ、IV中,对试管Ⅲ进行多次振荡、静置,最终溶液颜色由绿色转变为深蓝色;向试管IV中缓缓加水并不停振荡,观察到溶液由绿色变为深蓝色,最后变为淡蓝色。
请回答下列问题:
(1)分别写出Cu与浓HNO3、稀HNO3反应的化学方程式:__________、__________。
(2)甲的实验_______(“能”或“不能”)说明溶液呈现不同的颜色与其物质的量浓度无关,这是因为充分反应后,I、II两试管中Cu(NO3)2溶液的物质的量浓度_______(填“相等”或“不相等”)。
(3)请你根据乙的实验,推测Cu与浓HNO3反应后溶液呈绿色的原因是________
_______________________________________________________________。
(4)请设计一个方案,验证你所得到的上述结论:____________________________。

铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活应用广泛,请根据下列实验回答问题:
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。 X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是;X与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式,检验该盐溶液中含有的阳离子的试剂为________________
(2)某溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等四种离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是________
A.Mg2+ B.Fe2+C.Al3+D.Cu2+
(3)氧化铁是重要的工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:

回答下列问题:
①操作Ⅰ的名称是,操作Ⅱ的名称是
操作操作Ⅱ的方法为_____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
②Na2CO3溶液可以除油污,原因是(用离子方程式表示)
③请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式:Fe2+ + HCO3 FeCO3↓+ + H2O
(4)有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定(5Fe2++MnO4-+8H+===
5Fe3++Mn2++4H2O)
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除
天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需
②该实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是
a.稀硝酸 b.稀盐酸 c.稀硫酸 d.浓硝酸
③某同学设计的下列滴定方式,最合理的是(夹持部分略去)(填字母序号)

(Ⅰ)下列实验操作或实验叙述正确的是()

A.可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中少量的氯化铁
B.用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸钠溶液
C.配制0.1mol/L的硫酸时,用量筒量取浓硫酸,要洗涤量筒,否则配制的溶液浓度偏低
D.振荡用饱和的碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的试管,发现有气泡冒出,它是CO2气体

E.实验室制取氨气时,常用无水氯化钙进行干燥
F.加入BaCl2溶液有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不消失,一定有SO42-
(Ⅱ)某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。
甲同学认为沉淀可能是CuCO3
乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2
丙同学认为沉淀可能是CuCO3,和Cu(OH)2的混合物。
[查阅资料知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水]
(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为______________________ ;在探究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中分离并净化。其具体操作依次为______________________。
(2)洗涤所得沉淀的实验操作方法:_____________________________________________
(Ⅲ)若CuCO3和Cu(OH)2两者都有,可利用下列装置通过实验测定其组成。

(1)实验装置的连接顺序为_________________________________
(2)装置C中碱石灰的作用是__________,实验开始和结束时都要通过量的空气,请说明结束时通入过量空气的作用是__________________________________ 。
(3)若沉淀样品的质量为mg,装置B质量增加了ng,则沉淀中CuCO3的质量分数为 ______________

(Ⅰ)下列实验操作或实验叙述正确的是()
A.可用过滤的方法除去氢氧化铁胶体中少量的氯化铁
B.用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸钠溶液
C.配制0.1mol/L的硫酸时,用量筒量取浓硫酸,要洗涤量筒,否则配制的溶液浓度偏低
D.振荡用饱和的碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯的试管,发现有气泡冒出,它是CO2气体
E.实验室制取氨气时,常用无水氯化钙进行干燥
(Ⅱ)红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O2·2H2O)是重要的基本化工原料,在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂,在化学工业和制药工业中用作氧化剂,应用十分广泛。
(1)实验室中红矾钠可用铬铁矿(主要成分:FeO·Cr2O3)作原料利用以下过程来制取。

①步骤I中反应的化学方程式为:
4FeO·Cr2O3(s)+8Na2CO3(s)+7O28Na2CrO4(s)+2Fe2O3(s)+8CO2,该反应的化学平衡常数的表达式为)_____________,在常温下该反应速率极慢,下列措施中不能使反应速率增大的是____________ 。
A、升高温度 B、将原料粉碎 C、增加纯碱的用量 D、通入过量的空气
②步骤Ⅱ中所得溶液显碱性,其中除含有Na2CrO4外,还含有铝、硅元素的化合物,它们的化学式可能是__________。
③步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7~8并煮沸,其目的是_________________________________。
④步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为______________________________________________。
(2)将红矾钠与KCl固体按1:2(物质的量之比)混合溶于水后经适当操作可得到K2Cr2O7晶体。请填写表中空格,完成上述过程

序号
实验步骤
简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)

溶解
将混合物放入烧杯中、加水、充分搅拌直到固体不能溶解










过滤、干燥
得到K2Cr2O7晶体

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