草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂的制备。一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等]制取CoC2O4·2H2O工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Co(OH)2 |
Al(OH)3 |
Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH |
3.7 |
9.6 |
9.2 |
5.2 |
9.8 |
(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是将_____________还原(填离子符号)。
(2)NaClO3的作用是将浸出液中的Fe2+氧化成Fe3+,产物中氯元素处于最低化合价。该反应的离子方程式为____________。
(3)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。滤液Ⅱ中加入萃取剂的作用是_________;使用萃取剂适宜的pH是______。
A.接近2.0 B.接近3.0 C.接近5.0
(4)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后,所得滤液c(Mg2+)/ c (Ca2+)= 。
实验室常用Na2O2与H2O反应快速制取少量O2。用下面装置来制取O2并演示Na在O2中的燃烧实验。
请回答下列问题:
(1)关闭装置中的止水夹a后,开启活塞b,漏斗中液体不断地往下滴,直至全部流入试管。试判断装置是否漏气 (填“漏气”“不漏气”或“无法确定”),判断理由是 。
(2)写出A装置中反应的化学方程式并标出电子得失情况:
。
(3)C装置中观察到的现象是 。
(4)D装置中盛放的试剂是 ,其作用是
。
已知乙醇的沸点为78.3℃,与水以任意比互溶,且在78.15℃时与水可形成95.57%(体积分数,下同)的恒沸混合物(即水和酒精可同时挥发)。酒精中的水可加入生石灰除去,反应如下:CaO+H2O====Ca(OH)2,CaO和Ca(OH)2均不溶于酒精。
某化学活动小组要用35%的酒精制取无水酒精,设计了如下四种方案。
方案一:对35%的酒精直接蒸馏得无水酒精。
方案二:先对35%的酒精蒸馏得95.57%的酒精,再加入生石灰,然后进行蒸馏得无水酒精。
方案三:用CCl4对35%的酒精进行萃取,然后对酒精的CCl4溶液进行蒸馏得无水酒精。
方案四:向35%的酒精中直接加入生石灰,然后进行蒸馏得无水酒精。
请对四种方案进行评价,回答下列问题:
(1)最好的方案是 ,错误的方案是 ,错误的原因是 。
(2)其余方案的不足是 。
(3)用最好的方案进行实验时,所用到的玻璃仪器有
。
(4)蒸馏操作中要注意的事项是
(回答三项即可)。
ClO2作为一种广谱型的消毒剂,将逐渐用来取代Cl2成为自来水的消毒剂。已知ClO2是一种易溶于水而难溶于有机溶剂的气体,实验室制备ClO2的原理是用亚氯酸钠固体与纯净的氯气反应2NaClO2+Cl2====2ClO2+2NaCl。
下图所示是实验室用于制备和收集一定量纯净的ClO2的装置(某些夹持装置省略)。其中E中盛有CCl4(用于除去ClO2中未反应的Cl2)。
(1)仪器D的名称是 。
(2)写出装置A中烧瓶内发生反应的离子方程式:
。
(3)B装置中所盛试剂是 ,作用是______________________
(4)F处应选用的收集装置是 (填序号),其中与E装置导管相连的导管口是 (填接口字母)。
(5)以下是尾气吸收装置,能用于吸收多余ClO2气体,并能防止倒吸的装置是 。
A.①② | B.②③ | C.③④ | D.②④ |
下图所示是制取无水氯化铜的实验装置图,将浓盐酸滴加到盛有二氧化锰粉末的圆底烧瓶中。请回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称为 。
(2)烧瓶中发生反应的化学方程式为
。
(3)C瓶中的试剂是 ;其作用是
。
(4)玻璃管D中发生反应的化学方程式是
,
反应现象是 。
(5)干燥管E中盛有碱石灰(CaO+NaOH),其作用是
。
某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液以备使用。
(1)该同学应选择 mL的容量瓶。
(2)其操作步骤如乙图所示,则甲图操作应在乙图中的 (填选项字母)之间。
A.②与③ B.①与② C.③与④
(3)该同学应称取NaOH固体 g,用质量为23.1 g的烧杯放在托盘天平上称取所需NaOH固体时,请在附表中选取所需的砝码大小 (填字母),并在下图中选出能正确表示游码位置的选项 (填字母)。
附表 砝码规格
a |
b |
c |
d |
e |
|
砝码大小/g |
100 |
50 |
20 |
10 |
5 |