在平板电视显示屏生产过程中产生的废玻璃粉末中含有二氧化铈(CeO2).
(1)在空气中煅烧Ce(OH)CO3可制备CeO2,该反应的化学方程式
(2)已知在一定条件下,电解熔融状态的CeO2可制备Ce,写出阴极的电极反应式 ;
(3)某课题组以上述废玻璃粉末(含有SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量不溶于稀酸的物质)为原料,设计如图1流程对资源进行回收,得到Ce(OH)4和硫酸铁铵.
①得到滤渣B时,需要将其表面杂质洗涤干净.洗涤的操作是 .
②反应(1)的离子方程式为 .
③操作I的名称是
④如图2,氧化还原滴定法测定制得的Ce(OH)4产品的纯度.
该产品中Ce(OH)4的质量分数为 (保留小数点后两位).若滴定所用FeSO4溶液已在空气中露置了一段时间,则测得该Ce(OH)4产品的纯度 (“偏高”、“偏低”或“无影响”).
硼镁矿属于硼酸盐,可用来制备硼酸(H3BO3)和MgO,方法如下:硼镁矿粉与(NH4)2SO4溶液混合后加热,反应生成H3BO3晶体和MgSO4溶液,同时放出NH3;再向MgSO4溶液中通入NH3与CO2,得到MgCO3沉淀和滤液,沉淀经洗涤、煅烧后得MgO,滤液则循环使用。回答下列问题:
(1)与硅酸盐类似,硼酸盐结构也比较复杂,如硬硼钙石化学式为Ca2B6O11·5H2O,将其改写为氧化物的形式 。
(2)上述制备过程中,检验沉淀洗涤是否完全的方法是 。
(3)写出MgSO4溶液中通入NH3与CO2反应的化学方程式 。
(4)若准确称取1.68 g硼镁矿,完全反应后得H3BO3晶体1.24 g,MgO 0.8 g,计算该硼酸盐的组成。(写出计算过程)
硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)俗名“大苏打”,又称“海波”。已知它易溶于水,难溶于乙醇,加热易分解。某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如下图:
(1)装置A中发生反应的化学方程式是 。
(2)装置B中通入SO2反应生成Na2S2O3和CO2,其离子方程式为 ,生成的硫代硫酸钠粗品可用 洗涤。
(3)装置C的作用是检验装置B中SO2的吸收效率,C中试剂是 ,表明SO2吸收效率低的实验现象是C中溶液 。为了使SO2尽可能吸收完全,在不改变B中溶液浓度、体积的条件下,除了及时搅拌反应物外,还可采取的合理措施是 (写出一条)。
(4)本实验所用的Na2CO3中含少量NaOH,检验含有NaOH的实验方案为: (实验中供选用的试剂及仪器: CaCl2溶液、Ca(OH)2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH计、烧杯、试管、滴管。提示:室温时CaCO3饱和溶液的pH=9.5)
如图是测定铝粉(含铜粉等杂质不与酸反应)的纯度的实验装置。装置为干燥管和锥形瓶,干燥管内装有氯化钙,锥形瓶内所用的硫酸(足量)的物质的量浓度为4mol·L-1。
不同时间电子天平的读数如下表所示:
实验操作 |
t/min |
电子天平的读数/g |
装置+硫酸溶液 |
320.0 |
|
装置+硫酸溶液+样品 |
0 |
335.0 |
1 |
334.5 |
|
2 |
334.1 |
|
3 |
333.8 |
|
4 |
333.8 |
(1)反应中生成气体的质量为 。
(2)试计算样品中铝的质量分数?(写出计算过程)
(3)求反应后锥形瓶内硫酸溶液(溶液的体积变化忽略)的物质的量的浓度? (写出计算过程)
下图为制取纯净干燥的Cl2并让其与铁发生反应的装置,A是Cl2发生装置,C、D为气体净化装置,E硬质玻璃管中装有细铁丝网;F为干燥的空广口瓶;烧杯G为尾气吸收装置。
试回答:
(1)C、G两个装置所盛放的试剂分别是:
C_____ _____G 。
(2)①装置搭好须进行气密性检查,写出操作方法: 。
②两处酒精灯应先点燃 处(填写A或E),目的是 。
③F中的现象为______________,G中出现了一种沉淀,该沉淀的化学式_____ _。
(3)写出在A、E中发生反应的化学方程式为:
A: 。
E: 。
海水中有丰富的资源,多种多样的海洋动物和植物,海底有丰富的矿藏、石油、天然气等,此外,海水中还含有大量的电解质,它们电离产生Cl-、Br -、I-、SO42-、Na+、Mg2+、Ca2+等,都是重要资源.开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务,如图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出步骤②、⑧分离提纯的方法:
② ⑧ 。
(2)步骤⑦分离提纯过程中需要选用的玻璃仪器除烧杯外,还需要的仪器是 。
(3)D具有杀菌消毒的作用,请写出反应④的化学方程式 。
(4)初步提纯后的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时所用的试剂为:
①盐酸 ②氯化钡溶液 ③氢氧化钠溶液 ④碳酸钠溶液,
下列试剂添加顺序合理的是 。
A.②③④① B.③④②① C.④③②① D.③②④①
(5)若用来提取Br2,反应⑤所用的氧化剂的来源较合理的是 。
A.从外地购买 B.在当地新建生产厂 C.从本厂生产烧碱处循环
(6)流程⑥将溴单质从水溶液中分离出来是基于溴单质具有 性,该方法对比有机溶剂萃取法的优点是 。