钴及其化合物广泛应用于磁性材料、电池材料及超硬材料等领域。
(1)CoxNi(1-x)Fe2O4(其中Co、Ni均为+2)可用作H2O2分解的催化剂,具有较高的活性。
①该催化剂中铁元素的化合价为 ;
②图1表示两种不同方法制得的催化剂CoxNi(1-x)Fe2O4在10℃时催化分解6%的H2O2溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知: 法制取得到的催化剂活性更高;Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是 ;
(2)草酸钴是制备钴的氧化物的重要原料。下图2为二水合草酸钴(CoC2O4·2H2O)在空气中受热的质量变化曲线,曲线中300℃及以上所得固体均为钴氧化物。
①通过计算确定C点剩余固体的化学成分为 (填化学式)。试写出B点对应的物质与O2在225℃~300℃发生反应的化学方程式: 。
②取一定质量的二水合草酸钴分解后的钴氧化物(其中Co的化合价为+2、+3),用480 mL 5 mol/L盐酸恰好完全溶解固体,得到CoCl2溶液和4.48 L(标准状况)黄绿色气体。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比。
(10分) 下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的基本装置。
AB CD
请根据混合物分离或提纯的原理,回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D填入适当的空格中。
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3_____________ ;
⑵.从碘水中提取碘 _____________
⑶.用自来水制取蒸馏水_____________
⑷.分离植物油和水_____________
⑸.除去粗盐中的泥沙_____________
碘是人体必须的元素之一,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的、以碘离子形式存在的碘元素。在实验室中,从海藻里提取碘的流程和实验装置如下:
(1)指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称:
步骤③,步骤⑤。
(2)写出步骤④对应反应的离子方程式:。
(3)步骤④除了加入过量Cl2,下列氧化剂最好选用(填代号)。
A.浓硫酸 B.H2O2溶液 C.KMnO4溶液
理由是。
一定温度下在某定容容器中发生反应:2A(g) +3B(g) ===2C(g),开始时,A的浓度为
3 mol·L -1,B的浓度是5 mol·L-1,2 min后,B的浓度减少1.2 mol·L-1,则
(1)v(C) =。(2)在2min末,B的浓度是____________。
分别按下图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计。请回答下列问题:
(1)以下叙述中,正确的是。
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极 | B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生 |
C.两烧杯中溶液的pH均增大 | D.产生气泡的速率甲中比乙中慢 |
E.乙的外电路中电流方向Zn→Cu
(2)变化过程中能量转化的形式主要是:甲为,乙为。
(3)在乙实验中,某同学发现不仅在铜片上有气泡产生,而且在锌片上也产生了少量气体,分析其原因可能是。
(4)在乙实验中,如果把硫酸换成硫酸铜溶液,请写出铜电极的电极反应方程式:。
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测。某工厂对制铬工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸液中金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+, Fe2+, Al3+, Ca2+, Mg2+)
常温下部分阳离子的氢氧化物形成沉淀时溶液的pH见下表:
阳离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Mg2+ |
Al3+ |
Ca2+ |
Cr3+ |
开始沉淀时的pH |
1.9 |
7.0 |
9.6 |
4.2 |
9.7 |
— |
沉淀完全时的pH |
3.2 |
9.0 |
11.1 |
8.0 |
11.7 |
9.0(>9.0溶解) |
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施是(至少一条)
(2)调pH=4.0是为了除去(填Fe3+, Al3+, Ca2+, Mg2+)
(3)钠离子交换树脂的原理为Mn+ + n NaR → MRn +nNa+,被交换的杂质离子是(填Fe3+, Al3+, Ca2+, Mg2+)
(4)试配平下列氧化还原反应方程式:
Na2Cr2O7 +SO2 + H2O =Cr(OH)(H2O)5SO4 + Na2SO4