工业上接触法制硫酸过程中,在沸腾炉中煅烧硫铁矿(主要成分为FeS2)的化学方程式为:4 FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
请回答下列问题:
(1)已知S为 -1价,则被氧化的元素是 。
(2)若煅烧1.0 t的硫铁矿(杂质含量为30%,杂质中不含硫元素),且FeS2的转化率为90%,则标准状况下,生成的SO2体积为 m3。
(3)若硫铁矿煅烧不充分,则炉渣中混有+2价的铁元素,试设计一个简单的实验证明之。简述实验操作和有关的实验现象 。
供选择的试剂:CuSO4溶液、稀硫酸、KMnO4溶液、品红溶液、NaOH 溶液等
(4)炉渣经提纯可制得FeCl3,电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路版。请写出FeCl3溶液与铜反应的化学方程式 。检验反应后的溶液中存在Fe3+的试剂可用 。欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液,下列试剂中,需要用到的一组是(填字母) 。
①蒸馏水 ②铁粉 ③浓硝酸 ④稀盐酸 ⑤浓氨水 ⑥氯水
A.①②④⑥ | B.①③④⑥ | C.②④⑤ | D.①④⑥ |
现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl–、OH–、NO3–、CO32–、Xn-中的一种。
(1)某同学通过分析比较,认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是
和(填化学式)。
(2)为了确定Xn–,现将(1)中的两种物质记为A和B,当C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当C与A的溶液混合时产生混合物沉淀,向该沉淀中滴入稀盐酸,沉淀部分溶解,最后仍有白色沉淀不再溶解。则:
①Xn-为(填序号)。
A.SO32– B.SO42–C.CH3COO– D.SiO32–
②写出物质C与B反应的离子反应式
③将0.2mol的A与0.1mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中,充分反应后,最终所得沉淀的物质的量为mol。
④利用上述已经确定的物质(填化学式),可以检验出D、E中的阳离子。
(12分)(1)理论上将SO2通入BaCl2溶液中并不产生沉淀,再通入另一种气体后可以产生白色沉淀.例如通入NO2,写出由SO2生成沉淀的离子反应方程式_________________________。如果通入_________(填化学式)气体,则生成另一种白色沉淀___________(化学式)
(2)实际操作中将SO2通入到BaCl2溶液中,出现了异常现象,看到了明显的白色沉淀,为探究该白色沉淀的成分,他设计了如下实验流程
则操作①的名称为________,试剂A的化学式为________。
实验表明,加入试剂A后,白色沉淀未见溶解,产生该白色沉淀的离子方程式是___________________________。
.工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:
(1)粗盐水中加入沉淀剂A、B以除去杂质制取精盐(沉淀剂A来源于石灰窑厂),
写出B的化学式________________。
(2)向过滤出C后的滤液中通入气体NH3和CO2,则气体M是____________________(填化学式),选择的理由是______________。通入气体N后现象是___________
(3)滤液D最主要的成分是________(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是__________________________。
(14分)盐酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料,也是化学实验室里必备的重要试剂。请回答下列问题:
(1)常温下,可用铁、铝制的容器盛放浓硫酸,说明浓硫酸具有性。用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在纸上,纸逐渐变黑,说明浓硫酸具有性。
用玻璃棒蘸取浓硝酸滴在PH试纸上,试纸逐渐变白,这种漂白现象说明浓硝酸具有性。
(2)硝酸铜是制备Cu-Zn-Al系催化剂的重要原料,工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。下列制备方法符合“绿色化学”思想的是(填序号)。
①Cu + HNO3(浓)→ Cu(NO3)2
②Cu + HNO3(稀)→ Cu(NO3)2
③Cu CuO
Cu(NO3)2
(3)在100mL 18mol·L-1的浓硫酸中加入过量的铜片,加热使之充分反应,若使剩余的铜片继续溶解,可向其中加入硝酸钠,写出反应的离子方程式。
(4)若将12.8g铜跟一定质量的浓HNO3反应,铜消耗完时,共产生气体5.6L(标准状况) (不考虑N2O4),则所耗HNO3的物质的量mol.
(5)某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后,铜片溶解,并且该反应的产物只有氯化铜和水。该反应的化学方程式为。
将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料,无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。
(1)本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O、KCl外,还需要等原料
(2)写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式:
(3)过滤Ⅰ操作所得固体中,除CaCO3外还含有(填化学式)等物质,该固体可用作生产水泥的原料。
(4)过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH4)2SO4溶液。检验滤液中含有CO32-的方法是:____________。
(5)已知不同温度下K2SO4在100g水中达到饱和时溶解的量如下表:
温度(℃) |
0 |
20 |
60 |
K2SO4溶解的量(g) |
7.4 |
11.1 |
18.2 |
60℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃,可析出K2SO4晶体g
(6)氯化钙结晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的无机储热材料,选择的依据是
a、熔点较低(29℃熔化) b、能导电 c、能制冷 d、无毒
(7)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是: