超纯 是制备第三代半导体的支撑源材料之一,近年来,我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术,在研制超纯 方面取得了显著成果,工业上以粗镓为原料,制备超纯 的工艺流程如图:
知:①金属 的化学性质和 相似, 的熔点为 ;
② (乙醚)和 (三正辛胺)在上述流程中可作为配体;
③相关物质的沸点:
物质 |
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沸点/ |
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回答下列问题:
(1)晶体 的晶体类型是_____;
(2)“电解精炼”装置如图所示,电解池温度控制在 的原因是__________,阴极的电极反应式为_____;
(3)“合成 ”工序中的产物还包括 和 ,写出该反应的化学方程式_______________;
(4)“残渣”经纯水处理,能产生可燃性气体,该气体主要成分是_____;
(5)下列说法错误的是_____;
A.流程中 得到了循环利用
B.流程中,“合成 ”至“工序 ”需在无水无氧的条件下进行
C.“工序 ”的作用是解配 ,并蒸出
D.用核磁共振氢谱不能区分 和
(6)直接分解 不能制备超纯 ,而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯 的理由是 ____________________;
(7)比较分子中的 键角大小: _____ (填“>”“<”或“=”),其原因是__________。
有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识,某同学设计了如图装置(夹持装置仪器已省略),其实验操作为:按图安装好,先关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻。然后打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,而有节奏(间歇性)通入气体,即可在M处观察到明显的实验现象。试回答以下问题:
(1) A中发生反应的化学方程式:,
B的作用:;C中热水的作用:。
(2) M处发生反应的化学方程式为:。
(3) M管中可观察到的现象:,从中可认识到该实验过程中催化剂(填“参加”或“不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的。
(4) 验证乙醇氧化产物的试剂是,并写出对应的化学方程式。
(5) 若试管F中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有,要除去该物质,可先在混合液中加入(填写字母)。
a、氯化钠溶液 b、苯 c、碳酸氢钠溶液 d、四氯化碳
资料显示:“氨气可在纯氧中安静燃烧……某校化学小组学生设计如下装置(图中铁夹等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。
(1)用装置A制取纯净、干燥的氨气,大试管内碳酸盐的化学式是;碱石灰的作用是。
(2)将产生的氨气与过量的氧气通到装置B(催化剂为铂石棉)中,用酒精喷灯加热:
①氨催化氧化的化学方程式是
试管内气体变为红棕色,该反应的化学方程式是
②停止反应后,立即关闭B中两个活塞。一段时间后,将试管浸入冰水中。试管内气体颜色变浅,请结合化学方程式说明原因
(3)将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通人到装置C中,并在b管上端点燃氨气,两气体通入的先后顺序是,其理由是
实验室配制500mL 0.1mol/L Na2CO3溶液,回答下列问题:
(1)应用托盘天平称取石碱晶体(十水碳酸钠)________g;
(2)配制Na2CO3溶液时需要使用的主要仪器有托盘天平、烧杯、钥匙、________、________、________、
(3)若实验遇到下列情况,溶液的浓度是偏高,偏低还是不变?
①加水时超过刻度线,再用滴管吸出直至刻度线________;
②忘记将洗涤液加入容量瓶________;
③容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理________;
④定容后摇匀,液面低于刻度线________。
(9分) 硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是生产硫酸的工业废渣,其综合利用对环境保护具有现实意义。利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的实验流程如下:
已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如下图所示:
回答下列问题:
(1)酸浸、过滤后滤液中的金属阳离子是________________。
(2)煅烧FeCO3生成产品I的化学反应方程式为________________________________。实验室进行煅烧操作所需仪器除了酒精灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外,还有__________。
(3)产品Ⅱ的化学式为_______________,为了获得产品Ⅱ,向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后,还需要进行的操作是:。
(4)检验产品II中是否含有氯化物杂质的实验操作是:取少量产品Ⅱ于试管中配成溶液,滴加过量Ba(NO3)2溶液,过滤后向滤液滴加硝酸酸化的AgNO3溶液。判断Ba(NO3)2已过量的方法是。
实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为: 4NH4++6HCHO =3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定时,1 mol (CH2)6N4H+与 l mol H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤I称取样品1.400 g。
步骤II将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤III移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。
按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤III填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察____________
A.滴定管内液面的变化 B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定达到终点时,酚酞指示剂由_________色变成_________色。
(2)滴定结果如下表所示:
滴定 次数 |
待测溶液的体积 /mL |
标准溶液的体积/mL |
|
滴定前刻度 |
滴定后刻度 |
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1 |
25.00 |
1.02 |
21.03 |
2 |
25.00 |
2.00 |
21.99 |
3 |
25.00 |
0.20 |
20.20 |
若NaOH标准溶液的浓度为0.1000 mol·L-1,则该样品中氮的质量分数为___________。