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安徽省六安市第二中学2024-2025学年高三上学期10月月考化学
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分值:100分 时间:75分钟
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Al:27 P:31 S:32 Fe:56 Cu:64
一、选择题(每小题3分,共42分)
1. 从古至今,人类的生活、生产都离不开材料的应用。下列说法正确的是
A. 歼-20上采用的氮化镓涂层,属于新型金属材料
B. 人民币票面文字处采用了含Fe3O4磁性油墨,Fe3O4常用作红色颜料
C. 北斗卫星上使用的硅太阳能电池阵,利用SiO2将太阳能转化为电能
D. 神舟十七号返回舱降落回收过程中使用了芳纶制作的降落伞,芳纶是有机高分子材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.氮化镓(GaN)是一种半导体材料,不是金属材料,A错误;
B.Fe3O4为黑色固体,常用作红色颜料的是Fe2O3,B错误;
C.硅太阳能电池阵是利用硅半导体的性质将太阳能转化为电能,C错误;
D.芳纶是一种有机高分子材料,具有高强度和耐热性,常用于制作降落伞等,D正确;
答案选D。
2. 纳米铜粉(平均粒径30~80nm)可用于和合成甲醇等反应过程的催化剂,以辉铜矿(主要成分为)为原料制备纳米铜粉的工艺流程如图所示:
已知:①浸取时,浸渣中含有硫单质;②还原时,生成的气体对环境没有污染。
下列说法错误的是
A. “浸取”时,发生反应的化学方程式为
B. “萃取”时,选择的萃取剂不溶于水,在该工艺中可循环使用
C. “还原”时,消耗和的物质的量之比为1:2
D. 用激光笔照射纳米铜粉,可观察到丁达尔效应
【答案】D
【解析】
【分析】辉铜矿中加入FeCl3溶液浸取发生反应Cu2S+4FeCl3=2CuCl2+4FeCl2+S,过滤后得到氯化铜和氯化亚铁,加入萃取剂萃取,将氯化铜和氯化亚铁分离,再加入硫酸进行反萃取,此时铜离子在水相中,水相中加入N2H4还原生成纳米铜粉。
【详解】A.根据题干可知,“浸取”时,浸渣中含有硫单质,则是Cu2S与FeCl3反应生成了S,Cu也会失电子生成铜离子,Fe3+得电子生成亚铁离子,发生反应的化学方程式为,A项正确;
B.“萃取”时,可分离出水相,说明选择的萃取剂不溶于水,同时后续的反萃取后又得到萃取剂,说明该萃取剂在该工艺中可循环使用,B项正确;
C.根据已知信息可知,“还原”时,转化为,1ml转移4ml,1ml转化为Cu转移2ml,因此消耗和的物质的量之比为1:2,C项正确;
D.该流程中制得的纳米铜粉属于纯净物,没有溶于水形成胶体,因此不能产生丁达尔效应,D项错误;
答案选D。
3. 下列用于解释事实的化学用语书写正确的是
A. 向溶液中滴入过量氨水:
B. 用氨水吸收烟气中少量的
C. 向浊液中加入溶液,生成红褐色沉淀:
D. 电解熔融的阴极反应:
【答案】A
【解析】
【详解】A.向溶液中滴入过量氨水生成Al(OH)3沉淀,A项正确;
B.用氨水吸收烟气中少量的SO2,生成,正确的离子方程式为,B项错误;
C.向浊液中加入溶液,生成红褐色沉淀,是难溶物,不拆,正确的离子方程式为,C项错误;
D.电解熔融,阴极Na+放电,正确的电极方程式为Na++e-=Na,D项错误;
答案选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A. 40gSiC晶体中含有的的数目为
B. 100g质量分数为46%的的水溶液中含有的氧原子数目为
C. 标准状况下,11.2L与11.2LHF均含有个质子
D. 1ml中含有的键的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.SiC是共价晶体,1mlSiC中含4mlSi-C键,40gSiC晶体中含有的的数目为,A错误;
B.100g质量分数为46%的的水溶液,的质量为46g,物质的量为1ml,氧原子为1ml,溶剂水的质量为54g,物质的量为3ml,O原子物质的量为3ml,O原子共4ml,数目为,B正确;
C.标准状况下HF不是气体,无法计算质子数,C错误;
D.C6H14符合链状烷烃通式,分子中所含共价键数=6×3+1=19,故1ml中含有的键的数目为,D错误;
故选B。
5. 将胆砜放在坩埚中加热,固体的质量与温度的关系如图所示。下列说法错误的是
已知:c→d过程中无电子转移。
A. 失重过程中涉及的反应为分解反应
B. a点固体的成分是
C. c→d反应的化学方程式为
D. 将b点固体溶于水配制成溶液,所得溶液中溶质的质量分数为
【答案】D
【解析】
【分析】胆砜为0.2ml;a点时,失去水的质量为50.0g-42.8g=7.2g,为0.4ml,则失去2分子结晶水,a点时所得固体的成分为; b点时,失去水的质量为50.0g-35.6g=14.4g,为0.8ml,b点时所得固体的成分为;c点时,失去水的质量为50.0g-32g=18g,为1.0ml,c点时所得固体的成分为CuSO4; c→d过程中无电子转移,则没有发生氧化还原反应,为无水硫酸铜进一步受热生成氧化铜,结合铜守恒可知,0.2mlCuO为16g,d点时固体成分是CuO;
【详解】A.失重过程中为一种物质生成多种物质的反应,涉及的反应为分解反应,故A正确;
B.a点固体的成分是,故B正确;
C.c→d过程中无电子转移,则没有发生氧化还原反应,为无水硫酸铜进一步受热生成氧化铜和三氧化硫,c→d反应的化学方程式为,故C正确;
D.b点时所得固体的成分为,结合铜守恒,将b点固体溶于水配制成溶液,所得溶液中溶质的质量分数为,D错误;
故选D。
6. 下列实验装置能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.除去碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠,可利用碳酸氢钠热稳定性差的性质,用加热法将碳酸氢钠转化为碳酸钠,A正确;
B.制备并收集乙酸乙酯时,出气导管口应位于饱和碳酸钠液面的上方,否则会产生倒吸,B不正确;
C.验证SO2的漂白性时,应使用品红溶液,SO2通入酸性KMnO4溶液中,表现出的是还原性,C不正确;
D.因为NO能与空气中的O2反应,所以收集NO时,不能使用排空气法,D不正确;
故选A。
7. 下列玻璃仪器选择合理且能完成相应实验(夹持装置略去)的是
A. 配制500mL 40%的硫酸溶液:①④⑤⑨
B. 分离四氯化碳和碘单质的混合物:③④⑥
C. 测定晶体中结晶水的含量:③⑤⑦⑧
D. 用饱和碳酸钠溶液提纯乙酸乙酯(含少量乙酸):②⑤
【答案】D
【解析】
【详解】A.配制40%的硫酸用到:托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒,A错误;
B.分离四氯化碳和碘单质应该用蒸馏方法,使用的仪器有:带铁圈的铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、直形冷凝管、尾接管、锥形瓶,B错误;
C.胆矾晶体中结晶水的含量需要使用研钵、三脚架、泥三角、酒精灯、蒸发皿,玻璃棒、药匙、坩埚钳、干燥器、托盘天平,C错误;
D.提纯乙酸乙酯,加入饱和碳酸钠溶液,分液,需要分液漏斗、烧杯,选择②⑤,D正确;
故选D。
8. 油画创作需要用到多种无机颜料。研究发现,在不同的空气湿度和光照条件下,颜料雌黄褪色的主要原因是发生了以下两种化学反应。下列说法正确的是
A. 与水作用可生成对应的酸:
B. 反应Ⅰ中元素和都被氧化
C. 反应Ⅰ和Ⅱ中,氧化转移电子数之比为
D. 反应Ⅰ和Ⅱ中,参加反应的:Ⅰ<Ⅱ
【答案】C
【解析】
【分析】根据转化信息,反应Ⅰ为As2S3在紫外光条件下被氧气氧化为As2O3和H2S2O3,化学方程式为:;反应Ⅱ为As2S3在自然光条件下被氧气氧化为H3AsO4和H2SO4,化学方程式为:。
【详解】A.As2O3与水作用时,可以生成对应的酸为H3AsO3,故A项错误;
B.As2S3中元素As为+3价,元素S为-2价,则反应Ⅰ中,As2S3在紫外光条件下被氧气氧化为As2O3和H2S2O3,H2S2O3中S化合价为+2价,化合价升高被氧化;As2O3中As元素化合价为+3,未发生改变,未被氧化,故B项错误;
C.反应Ⅰ中,As2S3中S元素从-2价升高为中的+2价,则氧化1mlAs2S3转移的电子数为:3×4ml=12ml;反应Ⅱ中,As2S3中As元素从+3价升高为中的+5价,S元素从-2价升高为H2SO4的+6价,则氧化1mlAs2S3转移的电子数为:2×2ml+3×8ml=28ml,因此反应Ⅰ和Ⅱ中氧化1mlAs2S3转移的电子数之比为:,故C项正确;
D.结合分析中反应Ⅰ和Ⅱ的方程式中化学计量数可知,参加反应的:Ⅰ>Ⅱ,故D项错误;
故答案选C。
阅读下列材料,完成下面小题。
资源化利用,不仅可以减少温室气体的排放,还可以获得燃料或重要的化工产品。
Ⅰ.的捕集
方法1:用溶液做吸收剂可“捕集”。随着反应的进行,若吸收剂失活,可利用NaOH溶液使其再生。
方法2:聚合离子液体是目前广泛研究的吸附剂。实验得出聚合离子液体在不同温度、不同流速条件下,吸附量变化如图所示:
Ⅱ.合成乙酸:中国科学家首次以、和为原料高效合成乙酸,其反应路径如图所示:
9. 为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是
A. 100mL0.5ml/L的NaOH溶液中含有个H原子
B. 常温常压下,11.2L中含有分子数小于
C. 分子中含有中子数为
D. 3.2g中含有共价键个数为
10. 下列相关说法正确的是
A. NaOH、、均含有共价键和离子键
B. NaOH溶液使“吸收剂”再生的离子反应:
C. 低温高流速有利于聚合离子液体吸附
D. 合成乙酸的总反应:
【答案】9. B 10. B
【解析】
9题详解】
A. 100mL0.5ml/L的NaOH溶液中含H物质有溶质氢氧化钠也有溶剂水,含有H原子个数不止,A错误;
B. 常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/ml,11.2L中含有分子数小于,B正确;
C. 一个分子中含有中子数为27,未给二氧化碳的物质的量,含有中子数目无法计算,C错误;
D. 一个甲醇含有5个共价键,故3.2g即0.1ml甲醇中含有共价键个数为,D错误;
故选B。
【10题详解】
A. 含有共价键,不含有离子键,A错误;
B. 用溶液做吸收剂可“捕集”生成酸式盐碳酸氢钠,NaOH溶液使“吸收剂”再生的离子反应:,B正确;
C. 由聚合离子液体在不同温度、不同流速条件下的图示可知低温低流速有利于二氧化碳吸附,C错误;
D. 合成乙酸的总反应:,D错误;
故选B。
11. 下列方案不能测出和的混合物中的质量分数的是
A. 取ag混合物充分加热,质量减少bg
B. 取ag混合物与足量稀硫酸充分反应,得到
C. 取ag混合物与足量溶液充分反应,得到bg溶液
D. 取ag混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到bg固体
【答案】C
【解析】
【详解】A.受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,所以通过加热分解利用差量法即可计算出质量分数,A不符合题意;
B.取ag混合物与足量稀硫酸充分反应,得到,根据碳守恒可计算出和的总的物质的量,结合总质量ag,可计算出质量分数,B不符合题意;
C.取ag混合物与过量氢氧化钠溶液充分反应,加热、蒸干、灼烧,得bg固体,bg固体为碳酸钠及过量NaOH,不可以计算出质量分数,C符合题意;
D.和均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠,所以bg固体是氯化钠,利用守恒法可计算出质量分数,D不符合题意;
故选C。
12. 下表中的各组物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是
A. ②④B. ①④C. ②③D. ③④
【答案】D
【解析】
【详解】①NaOH加热不能分解,NaOH不能一步转化为Na2O,故不选①;
②Al2O3不能生成Al(OH)3 ,Al(OH)3也不能直接生成Al,故不选②;
③FeCl2与氯气反应生成FeCl3,Fe与盐酸反应生成FeCl2、Fe与氯气反应生成FeCl3;FeCl3与Cu反应生成CuCl2,CuCl2与铁反应生成FeCl2和铜,故选③;
④MgO与盐酸反应生成MgCl2,单质Mg与氧气反应生成MgO,单质Mg与盐酸反应生成MgCl2,MgCl2和氢氧化钠反应生成Mg(OH)2,加热Mg(OH)2分解为MgO,故选④;③④正确;
答案选D。
13. GaZrOx双金属氧化物催化CO2加氢制甲醇的反应机理如图所示,活化位点为催化剂区域能吸附反应物分子同催化剂反应的基团位置。下列说法不正确的是
A. 该过程的总反应可表示为CO2+3H2CH3OH+H2O
B. 反应①②③④均有极性键的断裂与形成
C. CO2和H2的活化位点相同
D. 氧空位浓度高,有利于增强CO2的吸附能力
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,该图表示GaZrOx双金属氧化物催化CO2加氢制甲醇的反应机理,总反应为CO2+3H2CH3OH+H2O,A正确;
B.反应①中有Ga-O极性键断裂,Ga-H极性键形成;反应②中有Ga-H极性键断裂,C-H极性键形成;反应③中有Ga-O极性键断裂,C-H极性键形成;反应④中H-O极性键断裂,Ga-O极性键形成,B正确;
C.根据图示,CO2活化位点是氧空位,与H2活化位点不相同,C错误;
D.根据图示,氧空位与二氧化碳作用,氧空位浓度高,有利于增强CO2的吸附能力,D正确;
故选C。
14. 是重要的化工原料,可以按如下流程充分利用。已知:是离子化合物,各原子均满足8电子稳定结构。
下列说法正确的是
A. 反应③实现了氮的固定
B. 的电子式为
C. 反应②过程中,氮元素的杂化方式由变为
D. 结合能力:
【答案】B
【解析】
【详解】A.氮的固定指将游离态氮转化为化合态氮,反应③是化合态氮到游离态氮,不属于氮的固定,A错误;
B.的电子式为,B正确;
C.反应②过程中,含氮元素的物质由变成,和中氮元素的杂化方式都为,C错误;
D.甲基为推电子基团,使得中N原子周围电子云密度比的大,易给出孤电子对与形成配位键,故结合能力:,D错误;
答案选B。
二、填空题(共58分)
15. 钠及其化合物在人类生产、生活中起着重要的作用。
请回答下列问题:
(1)工业上,将和以1∶2的物质的量之比配成溶液,再通入可制取,同时放出,写出该反应的化学方程式:___________。
(2)我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,为世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如图所示(部分物质已略去)。
①写出反应①的化学方程式:___________。
②下列关于该流程的说法正确的是___________(填标号)。
A.可循环使用的物质只有
B.副产物可用作氮肥
C.优先通入气体至饱和,后通入,就会产生沉淀
(3)向50mL的氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳,充分反应后再向溶液中逐滴滴入0.1ml/L的稀盐酸,产生气体的体积(标准状况)如图所示。
①通入二氧化碳后形成溶液的溶质成分是___________(填化学式)。
②滴入25mL稀盐酸过程中,溶液导电性___________(填“增强”“减弱”或“不变”),试解释其原因:___________。
③原50mL氢氧化钠溶液的浓度为___________。
【答案】(1)
(2) ① ②. B
(3) ①. NaOH、 ②. 减弱 ③. 发生中和反应,溶液中的离子总数不变,溶液体积增大,导致溶液的导电性减弱 ④. 0.15ml/L
【解析】
【小问1详解】
将和以1∶2的物质的量之比配成溶液,再通入可制取,同时放出,根据得失电子守恒,该反应的化学方程式:;
【小问2详解】
①向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳气体,反应生成碳酸氢钠和氯化铵,化学方程式:;
②A.侯氏制碱法制碱过程中可循环利用的物质有二氧化碳和氯化钠,A错误;
B.副产物中含N元素,可用作氮肥,B正确;
C.该过程需先通入氨气,使溶液呈碱性以吸收更多的二氧化碳,生成碳酸氢钠,C错误;
【小问3详解】
①氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳,反应可生成碳酸氢钠,向反应后溶液中加入稀盐酸,加入0-50mL未产生气体,说明存在NaOH;
②滴入25mL稀盐酸过程中,发生的主要反应:,溶液中的离子总数不变,溶液体积增大,导致溶液的导电性减弱;
③当加入75mL盐酸时,恰好生成NaCl,原NaOH物质的量等于氯化氢物质的量,n(NaOH)=0.1ml/L×0.075L=0.0075ml,原50mL氢氧化钠溶液的浓度:c(NaOH)=。
16. 某研究小组为了更准确检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量,设计实验如下:
①三颈烧瓶中加入香菇样品和水;锥形瓶中加入水、淀粉溶液,并预加的碘标准溶液,搅拌。
②以流速通氮气,再加入过量磷酸,加热并保持微沸,同时用碘标准溶液滴定,至终点时滴定消耗了碘标准溶液。
③做空白实验,消耗了碘标准溶液。
④用适量Na2SO3替代香菇样品,重复上述步骤,测得SO2的平均回收率为95%。
已知:,。
回答下列问题:
(1)装置图中仪器a、b的名称分别为_______、_______。
(2)三颈烧瓶适宜的规格为_______(填标号)。
A. B. C.
(3)解释加入H3PO4,能够生成SO2的原因:_______。
(4)滴定管在使用前需要_______、洗涤、润洗;滴定终点时溶液的颜色为_______;滴定反应的离子方程式为_______。
(5)若先加磷酸再通氮气,会使测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(6)该样品中亚硫酸盐含量为_______ mg•kg -1 (以SO2计,结果保留三位有效数字)。
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. 恒压滴液漏斗 (2)C
(3)加入H3PO4后,溶液中存在化学平衡,SO2的溶解度随着温度升高而减小,SO2逸出后,促进了化学平衡向右移动
(4) ①. 检验其是否漏水 ②. 蓝色 ③. I2+ SO2+2H2O=2I-+4H++SO42- (5)偏低 (6)80.8
【解析】
【分析】由题中信息可知,检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量的原理是:用过量的磷酸与其中的亚硫酸盐反应生成SO2,用氮气将SO2排入到锥形瓶中被水吸收,最后用碘标准溶液滴定,测出样品中亚硫酸盐含量。
【小问1详解】
根据仪器a、b的结构可知,装置图中仪器a、b的名称分别为球形冷凝管和恒压滴液漏斗,故答案为:球形冷凝管;恒压滴液漏斗;
【小问2详解】
三颈烧瓶中加入10.00g香菇样品和400 mL水,向其中加入H3PO4的体积不超过10 mL。在加热时,三颈烧瓶中的液体不能超过其容积的,因此,三颈烧瓶适宜的规格为1000 mL,故答案为:C;
【小问3详解】
Ka1(H3PO4)=7.1×10-3<K a1 (H2SO3) =1.3×10-2,但H3PO4为难挥发性的酸,而H2SO3易分解为SO2和水,加热时SO2的溶解度随着温度升高而减小,SO2逸出后,促进了化学平衡H2SO3SO2+H2O向右移动,故答案为:加入H3PO4后,溶液中存在化学平衡H2SO3SO2+H2O,SO2的溶解度随着温度升高而减小,SO2逸出后,促进了化学平衡H2SO3SO2+H2O向右移动;
【小问4详解】
滴定管在使用前需要检验其是否漏水、洗涤、润洗;滴定前,溶液中的碘被SO2还原为碘离子,溶液的颜色为无色,当滴加最后半滴标准碘液时淀粉溶液由无色变为蓝色,且半分钟之内不褪色说明已达滴定终点,反应的离子方程式为I2+ SO2+2H2O=2I-+4H++SO42-,故答案为:检验其是否漏水;蓝色;I2+ SO2+2H2O=2I-+4H++SO42-;
【小问5详解】
若先加磷酸再通氮气,则不能将装置中的空气及时排出,有部分亚硫酸盐和SO2被装置中的氧气氧化,碘的标准液的消耗量将减少,因此会使测定结果偏低,故答案为:偏低;
【小问6详解】
实验中SO2消耗的标准碘液的体积为0.30 mL+1.00 mL=1.30 mL,减去空白实验消耗的0.10 mL,则实际消耗标准碘液的体积为1.20mL,根据反应I2+ SO2+2H2O=2I-+4H++ SO42-可以计算出n(SO2)= n(I2)= (1.20×10-3)L×0.010 00 ml· L-1=1.2010-5 ml,由于SO2的平均回收率为95%,则实际生成的n(SO2)= ,则根据S元素守恒可知,该样品中亚硫酸盐含量为,故答案为:80.8。
17. 回答下列问题。
(1)已知CuO具有氧化性,与氨气加热反应的产物中含有两种单质。写出在加热条件下CuO和反应的化学方程式:___________。
(2)在、、、、、组成的一个氧化还原反应体系中,发生的反应过程。将以上物质组成一个正确的离子方程式,并用单线桥标出其电子转移的方向和数目:___________。
(3)与NaOH和NaClO的混合溶液作用,是一种制备理想的绿色水处理剂()的方法,写出该反应的化学方程式:___________。
(4)可用于实验室制,若不加催化剂,400℃时分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐,另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1,写出该反应的化学方程式:___________。
(5)某地污水中有机污染物主要成分是三氯乙烯(),向该污水中加入(还原产物为)溶液可将其中的三氯乙烯除去,氧化产物只有,写出该反应的化学方程式:___________。
【答案】(1)
(2) (3)
(4)
(5)
【解析】
小问1详解】
已知CuO具有氧化性,能够和氨气反应生成两种单质(Cu、N2),则在加热条件下CuO和NH3反应的化学方程式为;
【小问2详解】
被还原为Bi3+,Bi元素化合价降低了2,则应该有Mn2+被氧化为,Mn元素化合价升高了5,由最小公倍数可知,反应共转移10个电子,反应的离子方程式与电子转移情况为;
【小问3详解】
Fe(OH)3与NaOH和NaClO的混合液作用生成Na2FeO4,铁元素化合价升高,氯元素化合价降低,得到氯化钠:;
【小问4详解】
若不加催化剂,400℃时KClO3分解只生成两种盐,其中一种是无氧酸盐KCl,另一种盐也是钾盐,且阴阳离子个数比为1:1,生成KCl时氯元素化合价降低,由+5变为-1,则另一部分氯元素化合价升高为+7得到KClO4,结合电子守恒、元素质量守恒可知反应为;
【小问5详解】
污水中加入KMnO4(还原产物为MnO2)溶液可将其中的三氯乙烯除去,氧化产物只有CO2,则氯元素转化为KCl,结合元素质量守恒可知,同时生成HCl,反应为2KMnO4+C2HCl3=2MnO2↓+HCl+2KCl+2CO2↑。
18. 黄铁矿高温煅烧除硫后的烧渣主要含有,某研究小组尝试用烧渣制取绿矾(),流程图如下。
已知:完全沉淀时的小于开始沉淀时的。
回答下列问题:
(1)为提高烧渣的浸取速率,可采用的措施有_______(填标号)。
a升高温度 b.将烧渣粉碎 c.增大烧渣用量 d.适当增大硫酸浓度 e.增大反应容器气压
(2)滤渣I的主要成分是_______(填化学式)。
(3)试剂X可以选用多种物质,若X是一种非金属氧化物,写出还原过程中发生反应的离子方程式:_______。
(4)滤渣II的主要成分是_______(填化学式)。
(5)过滤II后的滤液为溶液,从溶液得到的一系列操作中应将溶液放置于_______(填仪器名称)中加热。
(6)绿矾容易被氧化变质,写出实验室中检验绿矾是否被氧化变质的操作和现象:_______。
(7)该研究小组取烧渣进行实验,最后得到绿矾的质量为,若从烧渣制取绿矾的流程中没有使用含铁的试剂,则烧渣中的质量百分数为______。(假设流程中的铁元素全部转化到绿矾中)
【答案】(1)abd (2)SiO2
(3)
(4)
(5)蒸发皿 (6)取少量固体于试管中,加入蒸馏水溶解,滴加KSCN溶液,若溶液变红则已变质,若无明显现象,则未变质
(7)36.00%
【解析】
【分析】加入稀硫酸,溶于稀硫酸生成相应的盐,但不溶,故滤渣I为。向滤液中加入还原剂X将Fe3+还原为Fe2+,还原剂X可以是Fe或具有还原性的SO2,调pH除去Al3+,所以滤渣II为。得到滤液为溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作得到绿矾晶体,加热过程在烧杯中进行。
【小问1详解】
升高温度、将烧渣粉碎、适当增加稀硫酸浓度可以加快速率,故答案为abd;
【小问2详解】
为酸性氧化物,不溶于稀硫酸,则滤渣I为,故答案为;
【小问3详解】
还原剂为非金属氧化物,且生成物绿矾中有S元素,则X为SO2,反应中Fe3+还原为Fe2+,SO2被氧化,故答案为;
【小问4详解】
根据已知条件完全沉淀时的小于开始沉淀时的,调pH除去,所以滤渣II为,故答案为;
【小问5详解】
过滤II后的滤液为FeSO4溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作得到绿矾晶体,蒸发浓缩在蒸发皿中进行,故答案为蒸发皿;
【小问6详解】
绿矾容易被氧化为Fe3+,用KSCN溶液检验,故答案为取少量固体于试管中,加入蒸馏水溶解,滴加KSCN溶液,若溶液变红则已变质,若无明显现象,则未变质;
【小问7详解】
根据题意,产品绿矾中的Fe全部来源于烧渣中,根据元素守恒可计算出烧渣中Fe的质量为,则Fe的质量分数为,故答案为36.00%。A.除去碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠
B.制备并收集乙酸乙酯
C.验证SO2的漂白性
D.制备并收集NO
编号
a
b
c
d
①
Na
②
Al
③
Fe
④
Mg
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