高锰酸钾是中学常用的试剂.工业上用软锰矿制备高锰酸钾流程如下.
(1)铋酸钠(不溶于水)用于定性检验酸性溶液中Mn2+的存在(铋的还原产物为Bi3+,Mn的氧化产物为+7价),写出反应的离子方程式 .
(2)KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂.其消毒原理与下列物质相同的是 (填代号).
a.84消毒液(NaClO溶液) b.双氧水 c.苯酚 d.75%酒精
(3)上述流程中可以循环使用的物质有 、 (写化学式).
(4)理论上(若不考虑物质循环与制备过程中的损失)1mol MnO2可制得 mol KMnO4.
(5)该生产中需要纯净的CO2气体.写出实验室制取CO2的化学方程式 ,所需气体产生装置是 (选填代号).
(6)操作Ⅰ的名称是 ;操作Ⅱ根据KMnO4和K2CO3两物质在 (填性质)上的差异,采用 (填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO4粗晶体.
硼和铝位于同一主族,它们可以形成许多组成和性质类似的化合物。一种用硼镁矿(Mg2B2O5·H2O)制取单质硼的工艺流程图如下:
结合流程图回答下列问题:
(1)溶液a、溶液b中溶质的化学式分别为 、 。
(2)写出步骤①的化学方程式 。
(3)写出步骤②的离子方程式 。
(4)步骤③中化学反应可以发生的原因是 。
(5)过硼酸钠晶体(NaBO3·4H2O)是一种优良的漂白剂,在70℃以上加热会逐步失去结晶水。 实验测得过硼酸钠晶体的质量随温度变化的情况如下图所示,则T2℃时所得晶体的化学式为 。
硼及其化合物在工业上有许多用途.以铁硼矿(主要成分为Mg2B2O5•H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)写出Mg2B2O5•H2O与硫酸反应的化学方程式
为提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有 (写出两条)。
(2)利用 的磁性,可将其从“浸渣”中分离.“浸渣”中还剩余的物质是 (化学式)。
(3)“净化除杂”需先加H2O2溶液,作用是 然后在调节溶液的pH约为5,目的是 。
(4)“粗硼酸”中的主要杂质是 (填名称).
(5)以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为
(6)单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢.以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用化学方程式表示制备过程 。
无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。
I、(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反应的离子方程式为 .
II、工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下:
已知:
物质 |
SiCl4 |
AlCl3 |
FeCl3 |
FeCl2 |
沸点/℃ |
57.6 |
180(升华) |
300(升华) |
1023 |
(2)步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是 (只要求写出一种).
(3)步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气,则反应生成相对原子质量比硅大的单质是
(4)已知:
Al2O3(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g) △H1=+1344.1kJ•mol﹣1
2AlCl3(g)=2Al(s)+3Cl2(g) △H2=+1169.2kJ•mol﹣1
由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为
(5)步骤Ⅲ的经冷却至室温后,气体用足量的NaOH冷溶液吸收,生成的盐主要有3种,其化学式分别为
(6)结合流程及相关数据分析,步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是
对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
(1)利用如图装置,可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于________处。若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为__________________。
(2)以下为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,原因是_________________(用离子方程式表示)。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的________。
a.NH3 b.CO2 c.NaOHd.HNO3
②以铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应式为_________________。
取少量废电解液,加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是____________________。
(3)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时阳极材料为________________,用铜而不用石墨作阳极的原因是______________________。
某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
请回答:
I.用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是 (填字母序号)。
A.铝 | B.石墨 | C.银 | D.铂 |
(2)N极发生反应的电极反应式为 。
(3)实验过程中,SO42- (填“从左向右”、“从右向左”或“不”)移动;
滤纸上能观察到的现象有 。
II.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。
(4)电解过程中,X极区溶液的pH (填“增大” 、“减小”或“不变”)。电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe-6e-+8OH-==FeO42-+4H2O 和 。
(5)若在X极收集到672 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少 g。