已知草酸镍晶体(NiC2O4·2H2O)难溶于水,工业上从废镍催化剂(成分主 要是Ni,含有一定量的Al2O3、Fe、SiO2、CaO等)制备草酸镍晶体的流程如图所示:
已知:①相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
金属离子 |
Fe3+ |
Fe2+ |
Al3+ |
Ni2+ |
开始沉淀的pH |
1.1 |
5.8 |
3.0 |
6.8 |
完全沉淀的pH |
3.2 |
8.8 |
5.0 |
9.5 |
②Ksp(CaF2)=1.46×10-10
③当某物质模拟高度小于1.0×10-5mol.L-1时,视为完全沉淀.
(1)请写出一种能提高酸浸速率的措施________________________________。
(2)试剂a是一种绿色氧化剂,写出“氧化”时反应的离子方程式____________________。
(3)pH的调控范围为_____________,试用化学反应原理的相关知识解释滤渣Ⅱ的生成。
(4)写出“沉镍”时反应的离子方程式______,证明Ni2+已经沉淀完全的实验步骤及现象是________,
(5)操作a的内容为___________。
蛇纹石矿由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁实验步骤如下:
已知:
氢氧化物 |
Fe(OH) 3 |
Al(OH)3 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀pH |
1.5 |
3.3 |
9.4 |
(1)蛇纹石加盐酸溶解后,溶液里除了Mg2+外,还含有的阳离子有。
(2)进行Ⅰ操作时,控制溶液pH=7~8(有关氢氧化物沉淀的pH见上表),Ca(OH)2不能过量,若Ca(OH)2过量可能会导致溶解、沉淀。
(3)物质循环使用,能节约资源上述实验中,可以循环使用的物质是。
(4)高温煅烧碱式碳酸镁aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O得到MgO。取碱式碳酸镁4.66 g,高温煅烧至恒重,得到固体2.00 g和标准状况下CO2 0.896 L,通过计算确定碱式碳酸镁的化学式为 。(写出计算过程,否则不得分)
某氮肥硫酸铵中混有硫酸氢铵。为测定该氮肥的含氮量,一化学研究性学习小组设计的实验装置图如下。请回答相关问题:
(1)仪器A的名称为 ,干燥管中碱石灰的作用是 ,广口瓶内四氯化碳的作用是 。
(2)写出硫酸氢铵与过量氢氧化钠溶液反应的离子方程式 。
(3)指导老师指出,用该装置进行实验,即使氢氧化钠足量且实验过程中无氨气外逸,测得的样品含氮量仍将偏低,其原因可能是 。
2014年8月28日,第二届夏季青年奥林匹克运动会(以下简称“青奥会”)在南京奥体中心顺利闭幕。请完成下列与“青奥会”有关的填空。
(1)随着“青奥会”的举行,各种与城市建设相关的新材料接连不断地展现出来。
①体育场馆需用大量的建筑材料。下列材料不属于硅酸盐材料的是 (填字母)。
a.石灰石 b.水泥 c.玻璃
②轨道交通建设需大量金属材料。下列金属材料最易发生腐蚀的是 (填字母)。
a.铝合金 b.钢铁c.纯铜
③聚乙烯、聚氯乙烯都是线型高分子树脂,它们制成的塑料具有 (选填“热塑性”或“热固性”)。
(2)“青奥会”期间,要保障运动员的营养与健康。
①及时补充体能是运动员取得优秀成绩的基本保证。氨基酸是组成蛋白质的基本单元,其分子中所含官能团是氨基和 (填名称);脂肪在人体内水解的产物是高级脂肪酸和 (填名称)。
②运动员还要合理吸收维生素。维生素C的结构简式如图所示,其分子式为 ;在氯化铁溶液中加入维生素C后,溶液由黄色转变为浅绿色,说明维生素C具有较强的 性(填“氧化”或“还原”)。
③服用违禁药物不仅妨碍体育竞技的公平、公正,也有害运动员的身心健康。在阿司匹林、青霉素、麻黄碱、小苏打等常用药物中,参赛选手不可服用的是 。
(3)“绿水蓝天”工程为运动员提供了优良的环境,向世界展示了古都南京的美好形象。
①用明矾处理废水中细小悬浮颗粒的方法属于 (填字母)。
a.混凝法b.中和法c.氧化还原法
②PM2.5悬浮于大气中的直径≤2.5 μm(微米)的颗粒物,大量PM2.5会造成灰霾天气。燃煤气化有助于控制PM2.5排放,写出焦炭与水蒸气反应的化学方程式 。
③向煤中加入石灰石作为脱硫剂,可以减少SO2的排放,生成CaSO4。发生的总反应化学方程式为 。
避蚊酯(DMP)是一种塑化剂,相对分子质量为194,摄入后对人体有一定的危害,其结构可表示为
请回答:
(1)物质C中官能团的名称为________。
(2)下列有关DMP的说法可能正确的是________(填字母标号)
A.DMP的分子式为C10H12O4
B.DMP可以发生取代、加成、氧化等反应
C.DMP在水中的溶解度不大
(3)B与乙二酸()在一定条件下可以按物质的量1∶1发生反应生成高分子化合物,该高分子化合物的结构简式为____________________________。
(4)工业上以邻二甲苯()为原料先生产苯酐(
),再使其与某醇在一定条件下反应制取DMP。苯酐与该醇制取DMP的化学方程式为_______________。
(5)芳香化合物E与C互为同分异构体,若1 mol E与足量银氨溶液反应生成2 mol Ag,则E可能的结构简式为________。B也存在多种同分异构体,符合下列条件的B同分异构体有________种。
①1 mol有机物可以与2 mol NaOH反应
②苯环上的一氯代物只有一种。
运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义。
(1)用CO可以合成甲醇。已知:
CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-764.5 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)===CO2(g)ΔH=-283.0 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)===H2O(l)ΔH=-285.8 kJ·mol-1
则CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=________kJ·mol-1
(2)下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的反应速率的是________(填写序号).
a.使用高效催化剂 b.降低反应温度
c.增大体系压强 d.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
(3)在一定压强下,容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2,
在催化剂作用下反应生成甲醇,
平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”);
②100 ℃时,该反应的化学平衡常数K=________(mol·L-1)-2;
③在其它条件不变的情况下,再增加a mol CO和2a molH2,达到新平衡时,CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)某科研小组用SO2为原料制取硫酸。
①利用原电池原理,用SO2、O2和H2O来制备硫酸,该电池用多孔材料作电极,它能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池的负极的电极反应式________________。
②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液,然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下图所示。
请写出开始时阳极反应的电极反应式________________。