某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+):
常温下部分阳离子以氢氧化物沉淀形式存在时溶液的pH见下表:
阳离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Cu2+ |
Cr3+ |
开始沉淀时的pH |
1.9 |
7.0 |
9.3 |
3.7 |
4.7 |
--- |
沉淀完全时的pH |
3.2 |
9.0 |
11.1 |
8.0 |
6.7 |
9(>9 溶解) |
(1)酸浸时,为了提高浸取效率可采取的措施是____________________(至少写一条)。
(2)加入H2O2 目的是氧化_______离子,其有关的离子方程式______________。针铁矿(Coethite)是以德国诗人歌德(Coethe)名字命名的,组成元素是Fe、H、O,化学式量为89,其化学式是______________。
(3)调pH=8是为了将________离子(从Fe3+、Al3+、Cu2+、Mg2+中选择)以氢氧化物沉淀的形式除去。滤出的沉淀中部分沉淀将溶解于足量的氢氧化钠溶液中,其有关的离子方程式是______________,取少量上层澄清溶液,向其中通入足量的CO2,又能重新得到相应的沉淀, 其有关的离子方程式为_____________。
(4)试配平最后一步相关的氧化还原方程式:_____Na2Cr2O7 + ______SO2 + _______ H2O =" ______" Cr(OH)(H2O)5SO4 + ______ Na2SO4,每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4时,该反应中转移的电子数为__________。
下图是实验室中制备气体或验证气体性质的装置图。
(1)仪器a的名称是_________________________。
(2)利用上图装置制备纯净、干燥的氯气。
①圆底烧瓶内发生反应的离子方程式为________________________________________;
②装置B中溶液为________________,烧杯E中溶液的作用为_______________________。
(3)利用图装置证明SO2具有漂白性、还原性及生成气体中含有CO2。
圆底烧瓶内加入碳,a中加入浓硫酸,B、D中均为少量品红溶液,C中为足量酸性高锰酸钾溶液,E中为澄清石灰水。
①证明SO2具有漂白性的装置是_______________,现象是______________________;
②证明SO2具有还原性的现象是_____________________________________________;
③证明生成气体中含有CO2的现象是_________________________________________;
④D装置的作用是________________________________________。
NaCI在生活、生产和科研中都有广泛的用途。
I.从海水中提取的粗盐含有Ca2+、Mg2+、SO42-等离子,为制备精盐可使用以下四种试剂:①Na2CO3溶液②BaCl2溶液③NaOH溶液④盐酸(用于沉淀的试剂均稍过量)。
(1)加入试剂的合理顺序是__________(填选项)。
A.①②③④ B.③①②④ C.②①③④ D.③②①④
(2)加入过量Na2CO3溶液的作用是________。
II.实验室要配制100 mL 0.2 molNaCl溶液。
(1)用托盘天平称氯化钠固体的质量是______g。
(2)配制溶液需要使用的主要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和_________。
(3)下列操作中,可能造成所配制溶液的浓度偏低的是________(填选项)。
A.没有洗涤烧杯和玻璃棒 b.定容时,俯视刻度线
C.洗涤后的容量瓶中残留少量蒸馏水
柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备:FeSO4+Na2CO3 FeCO3↓+Na2SO4FeCO3+C6H8O7
FeC6H6O7+CO2↑+H2O
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
金属离子 |
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
Fe3+ |
1.1 |
3.2 |
Al3+ |
3.0 |
5.0 |
Fe2+ |
5.8 |
8.8 |
(1) 制备FeCO3时,选用的加料方式是 (填字母)
a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法____________________
(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,80 ℃下搅拌反应。
①铁粉的作用是 。
②反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是 。
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是 。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。结合下图的绿矾溶解度曲线,完成由烧渣制备绿矾晶体的操作
绿矾溶解度曲线
试剂i_________加入试剂i反应的离子方程式为 ________________________________
操作a为__________________________、____________________、_________________
按以下实验方案可以从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物
A.步骤(1)需要过滤装置 | B.步骤(2)需要用到分液漏斗 |
C.步骤(3)需要用到坩埚 | D.步骤(4)需要蒸馏装置 |
实验题:
I、下列方法适用于实验室中制备氨气的是____________________
A.固态氯化铵加热分解 B.向固体氢氧化钠中滴加浓氨水
C.氯化铵溶液与氢氧化钠溶液共热 D.固体氯化铵与氢氧化钙固体混合加热
II、为了在实验室中利用工业原料制备少量氨气,有人设计了如图所示的装置(图中夹持装置均已略去)。
实验操作如下:
①检查装置的气密性后,关闭弹簧夹A.B.C.D.e。在A中加入锌粒,向长颈漏斗注入一定量的稀硫酸。打开弹簧夹C.D.e,则A中有氢气产生。在F出口处收集到氢气并检验其纯度。
②关闭弹簧夹c,取下截去底部的细口瓶C,打开弹簧夹a,将氢气经导管B验纯后点燃,然后立即罩上无底细口瓶C,塞紧瓶塞,如图所示。氢气继续在瓶内燃烧,几分钟后火焰熄灭。
③用酒精灯加热反应管E,继续通入氢气,待无底细口瓶C内水位下降到液面保持不变时,打开弹簧夹b,无底细口瓶C内气体经D进入反应管E,片刻后F中的溶液变红。
请回答下列问题:
(1)写出反应管E中发生反应的化学方程式_______________________________________
用方程式解释F中溶液变红的原因______________________________________________
(2)C瓶内水位下降到液面保持不变时,A装置内发生的现象为____________________________,防止了实验装置中压强过大。此时再打开弹簧夹b的原因是___________________________,,C中气体的主要成分为.__________________________________________.
(3)为什么用酒精灯加热反应管E-段时间后再打开弹簧夹b____________________________
(4)为什么F装置不用防倒吸的装置_________________________________________________