锌钡白是一种白色颜料。工业上是由ZnSO4与BaS溶液混合而成:BaS+ZnSO4=ZnS↓+BaSO4↓。请根据以下工业生产流程回答有关问题.
Ⅰ.ZnSO4溶液的制备与提纯:
有关资料:a.菱锌矿的主要成分是ZnCO3,含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等;b.Zn(OH)2与Al(OH)3相似,能溶于过量的NaOH溶液生成Na2ZnO2;
(1)滤渣1的化学式为 ;②中使用的氧化剂最好是下列的 (填序号)。
A.Cl2 | B.H2O2 | C.KMnO4 | D.浓HNO3 |
(2)滤渣2中主要成份的化学式为 ;为了达到综合利用、节能减排的目的,上述流程步骤④中的CO2可以来自于步骤 (选填①、②、③、⑤)。
(3)步骤④发生的离子反应方程式为 。
(4)与Al相似,Zn也能溶于NaOH溶液。写出将Zn片和Cu片放入NaOH溶液中形成原电池的负极电极反应式: 。
Ⅱ.BaS溶液的制备
有关数据:Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s) △H1 =" —1473.2" kJ•mol-1
C(s)+ 1/2O2(g)=CO(g) △H2 =" —110.5" kJ•mol-1
Ba(s)+ S(s)=BaS(s) △H3 =" —460" kJ•mol-1
(5)若煅烧还原的产物仅为BaS和CO,则其反应的热化学方程式为: 。
Ⅲ.制取锌钡白
(6)如果Ⅰ中步骤⑤使用硫酸过量,产生的后果是 。
(26分) (1)铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有SiO2、Fe2O3)是工业上制备氧化铝的主要原料。工业上提取氧化铝的工艺流程如下:
① 沉淀 A、B的成分分别是、;步骤②中的试剂a是;
② 试写出步骤③中发生反应的离子方式、;
③简述检验所得滤液甲中存在Fe3+的操作方法:___________。
(2)用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)。有如下操作:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,Cu2+却不水解。
① 加热酸溶过程中发生反应的化学方程式有: 。
② 氧化剂A可选用(填编号,下同)。
A.KMnO4 B. HNO3 C. Cl2
③ 要得到较纯的产品,试剂B可选用。
A. NaOH B. CuO C.FeO
④ 试剂B的作用是。
A. 使Cu2+完全沉淀 B. 使Fe3+完全沉淀
C. 降低溶液的pH D. 提高溶液的pH
⑤ 从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是(按实验先后顺序选填编号)。
A. 过滤 B. 蒸发至干 C. 冷却 D. 蒸发浓缩
(14分)某中学课外兴趣小组用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Ca2+、Mg2+)作系列探究,装置如下图所示:
(1)电解时,甲同学发现电极a附近溶液出现浑浊,请用离子方程式表示原因____________
(2)一段时间后,你认为C中溶液可能出现的现象是______,请用离子方程式表示原因________________________
(3) 实验结束后,乙同学将A中的物质冷却后加入到H2S溶液中发现有气泡出现,但加人到稀盐酸中却没有任何现象。请用化学方程式和简要的文字解释原因____________
(4) 随着反应的进行,兴趣小组的同学们都特别注意到D中溶液红色逐渐褪去。他们对溶液红色褪去主要原因提出了如下假设,请你完成假设二。
假设一:B中逸出气体与水反应生成的物质有强氧化性,使红色逐渐褪去;
假设二 :__________________________________________。
(5) 请你设计实验验证上述假设一,写出实验步骤及结论___________________________________________________________________________
有机物A可由葡萄糖发酵得到,也可从酸牛奶中提取。纯净的A为无色粘稠液体,易溶于水。为研究A的组成与结构,进行了如下实验:
实验步骤 |
解释或实验结论 |
(1)称取A 9.0 g,升温使其汽化,测其密度是相同条件下H2的45倍。 |
试通过计算填空:(1)A的相对分子质量为。 |
(2)将此9.0 g A在足量纯O2中充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰,发现两者分别增重5.4 g和13.2 g。 |
(2)A的分子式为_____ ___。 |
(3)另取A 9.0 g,跟足量NaHCO3粉末反应,生成 2.24 L CO2(标准状况),若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2(标准状况)。 |
(3)用结构简式表示A中含有的官能团_____ _、___ ____。 |
(4)A的核磁共振氢谱如下图:![]() |
(4)A中含有__ ______种氢原子。 |
(5)综上所述,A的结构简式为______ ____。 |
1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆剂的添加剂,常温下它是无色液体,密度2.18g·cm-3,沸点131.4℃,熔点9.79℃,不溶于水,易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用图4-3所示装置制备1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液,试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)。填写下列空白:
(1)写出本题中制备1,2-二溴乙烷的两个化学反应方程式______,
(2)安全瓶b可以防止倒吸,并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞,请写出发生堵塞时瓶b中的现象______。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是______。
(4)某学生在做此实验时,使用一定量的液溴,当溴全部褪色时,所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量,比正常情况下超过许多。如果装置的气密性没有问题,可能的原因有①乙烯发生(或通过液溴)速率过快,②。
(14分) 在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品,用下图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)A是实验室制取CO2的装置,写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:____________________。
(2)填写表中空格:
仪器 |
加入试剂 |
加入该试剂的目的 |
B |
饱和NaHCO3溶液 |
|
C |
||
D |
(3)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:————————————————————。