卤块的主要成分是MgCl2,此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。以卤块为原料可制得轻质氧化镁,工艺流程如下图:
已知:Fe2+氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,所以常将它氧化为Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀除去。若要求产品尽量不含杂质,请根据表1表2提供的资料,填写空白:
表1 生成氢氧化物沉淀的pH
试剂 |
价格(元/吨) |
漂液(含NaClO,25.2%) |
450 |
双氧水(含H2O2 ,30%) |
2400 |
烧碱(含98% NaOH) |
2100 |
纯碱(含99.5% Na2CO3) |
600 |
物质 |
开始沉淀 |
沉淀完全 |
Fe(OH)3 |
2.7 |
3.7 |
Fe(OH)2 |
7.6 |
9.6 |
Mn(OH)2 |
8.3 |
9.8 |
Mg(OH)2 |
9.6 |
11.1 |
表2 化学试剂价格表
试剂 |
价格(元/吨) |
漂液(含NaClO,25.2%) |
450 |
双氧水(含H2O2,30%) |
2400 |
烧碱(含98%NaOH) |
2100 |
纯碱(含99.5%Na2CO3) |
600 |
(1)在步骤②中加入的试剂X,最佳的选择是 ,原因是 。写出加入X发生反应的离子方程式 。选择 (试剂)来检验Fe2+是否完全氧化为Fe3+
(2)在步骤③中控制pH=9.8,其目的是 。
(3)试剂Z应该是 。
(4)在步骤⑤中发生反应的化学方程式是 。
(5)若在实验室中完成步骤⑥,则沉淀物必需在仪器A中灼烧。A应放置于仪器B上灼烧,灼烧完毕后应用仪器C取下仪器A置于仪器D上冷却。则B、C、D分别是 、 、 。
已知:CH3CH2OH+NaBr+H2SO4(浓) CH3CH2Br+NaHSO4 +H2O。
实验室制备溴乙烷(沸点为38.4℃)的装置和步骤如下:
①按下图所示连接仪器,检查装置的气密性,然后向U形管和大烧杯里加入冰水;②在圆底烧瓶中加入10mL95%乙醇、28mL浓硫酸,然后加入研细的13g溴化钠和几粒碎瓷片;③小火加热,使其充分反应。
试回答下列问题:
(1)反应时若温度过高可看到有红棕色气体产生,该气体的化学式为
。
(2)为了更好的控制反应温度,除用图示的小火加热,更好的加热方式是__________。
(3)反应结束后,U形管中粗制的溴乙烷呈棕黄色。将U形管中的混合物倒入分液漏斗中,静置,待液体分层后,分液,取(填“上层”或“下层”)液体。为了除去其中的杂质,可选择下列试剂中的(填序号)。
A.Na2SO3溶液 | B.H2O | C.NaOH溶液 | D.CCl4 |
(4)要进一步制得纯净的C2H5Br,可再用水洗,然后加入无水CaCl2干燥,再进行(填操作名称)。
(5)下列几项实验步骤,可用于检验溴乙烷中的溴元素,其正确的操作顺序是:取少量溴乙烷,然后(填序号)。
①加热②加入AgNO3溶液③加入稀HNO3酸化④加入NaOH溶液⑤冷却
下图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题:
⑴该浓盐酸中HCL的物质的量浓度为_________mol·L-1。
⑵取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是_________ 。(有1~2个答案)
A.溶液中HCL的物质的量 | B.溶液的浓度 |
C.溶液中CL-的数目 | D.溶液的密度 |
⑶某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 ml 物质的量浓度为0.400 mol·L-1的稀盐酸。
①该学生需要量取____ml 上述浓盐酸进行配制。
②在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?
(在括号内填A表示“偏大”、填B表示“偏小”、填C表示“无影响”)。
I、用量筒量取浓盐酸进俯视观察凹液面()
II、定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水()
现有含NaCL、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现CL-、SO42-、和NO3-的相互分离。相应的实验过程可用下图表示:
请回答下列问题:
⑴写出实验中下列物质的化学式:试剂X :_______,沉淀A:_______,沉淀B:______。
⑵上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是___________________________________。
⑶按此实验方案得到的溶液3中肯定含有___________(填化学式)杂质;为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的___________ ,之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是________________(填操作名称)。
掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置。
⑴写出下列仪器的名称:
①____________;②____________;④____________;
⑵仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的有__________ 。(填序号)
⑶若利用装置I分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器有________________,将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为;_________________ 。现需配制250 ml 0.2 mol/L NaCL溶液,装置II是某同学转移溶液的示意图,图中的错误是__________________
__________________________________________________________________(指出两处)。
欲除去硝酸钾固体中混有的少量氯化钾杂质,某学生进行如下实验操作。回答下列问题:
⑴溶解样品。该过程所需的仪器有_______________________________________________。
⑵向溶解后的溶液中加入适量的 ____________ (填化学式)溶液,使氯化钾转化为沉淀。
⑶将混合液进行过滤,过滤装置和操作如图所示,指出图中的两处错误:
① _____________________________________;
② _____________________________________。