某化學(xué)興趣小組利用某廢棄的氧化銅鋅礦制取活性ZnO實驗流程如圖1:

請回答下列問題:
(1)加入鐵粉后,寫出生成海綿銅的離子方程式
 

(2)甲、乙兩同學(xué)選用下列儀器,采用不同的方法來制取氨氣.
①甲同學(xué)選用了圖2中裝置A,生成氨氣的化學(xué)方程式為
 

②乙同學(xué)選用了圖2中裝置B,則使用的兩種藥品的名稱為
 

(3)除鐵過程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在堿性環(huán)境將其氧化得到一種高效的多功能水處理劑(K2FeO4),該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為
 

(4)已知溶液a中含有CO32-、SO42-兩種酸根陰離子,若只允許取用一次樣品,檢驗這種離子存在的實驗操作過程為
 
考點(diǎn):物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用
專題:
分析:氧化銅鋅礦經(jīng)廢酸浸取后過濾,可得到硫酸銅、硫酸鋅溶液;向酸浸液中加鐵可還原出銅,經(jīng)過濾可得銅和硫酸亞鐵、硫酸鋅的混合液;然后加入雙氧水和氨氣,將亞鐵轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而除去;后向濾液中加氨氣和碳酸氫銨等將鋅離子轉(zhuǎn)化為Zn2(OH)2CO3,最后焙燒,Zn2(OH)2CO3受熱分解得到氧化鋅.
(1)Fe與銅離子發(fā)生置換反應(yīng);
(2)①A裝置為固體加熱制備氣體,實驗室用氯化銨和氫氧化鈣來制備氨氣;
②裝置B為液體與固體反應(yīng)不需要加熱的裝置;
(3)從題給信息寫出反應(yīng)物和生成物,結(jié)合原子守恒和電子守恒分析;
(4)根據(jù)CO32-、SO42-的性質(zhì)可知選用鹽酸和氯化鋇溶液檢驗.
解答: 解:氧化銅鋅礦經(jīng)廢酸浸取后過濾,可得到硫酸銅、硫酸鋅溶液;向酸浸液中加鐵可還原出銅,經(jīng)過濾可得銅和硫酸亞鐵、硫酸鋅的混合液;然后加入雙氧水和氨氣,將亞鐵轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而除去;后向濾液中加氨氣和碳酸氫銨等將鋅離子轉(zhuǎn)化為Zn2(OH)2CO3,最后焙燒,Zn2(OH)2CO3受熱分解得到氧化鋅.
(1)Fe與銅離子發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu和亞鐵離子,其離子方程式為:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故答案為:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;
(2)①A裝置為固體加熱制備氣體,實驗室用氯化銨和氫氧化鈣來制備氨氣,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O;
故答案為:Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②裝置B為液體與固體反應(yīng)不需要加熱的裝置,則可以選用濃氨水、堿石灰來制備氨氣;
故答案為:濃氨水、堿石灰;
(3)由題給信息可知,反應(yīng)物為2Fe(OH)3、ClO-、OH-,生成物之一為FeO42-,因鐵在反應(yīng)中化合價升高,故氯元素的化合價降低,則另一產(chǎn)物為Cl-,根據(jù)元素、電子、電荷守恒配平(可知產(chǎn)物還有水),則方程式為:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,F(xiàn)e(OH)3為還原劑,ClO-為氧化劑,則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3:2;
故答案為:3:2;
(4)CO32-與酸會生成二氧化碳?xì)怏w,SO42-與鋇離子結(jié)合生成白色沉淀硫酸鋇,所以可選用鹽酸和氯化鋇溶液檢驗,其操作為:取少量溶液a于試管中,滴加稍過量稀鹽酸,有無色氣泡產(chǎn)生,說明有CO32-在,繼續(xù)滴加氯化鋇溶液或氫氧化鋇溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明含有SO42-;
故答案為:取少量溶液a于試管中,滴加稍過量稀鹽酸,有無色氣泡產(chǎn)生,說明有CO32-在,繼續(xù)滴加氯化鋇溶液或氫氧化鋇溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明含有SO42-
點(diǎn)評:本題屬于工藝流程圖方面題目,要搞清實驗?zāi)康暮皖}給信息,結(jié)合流程和題目設(shè)問正確解題,本題難度中等,側(cè)重于考查學(xué)生的實驗?zāi)芰头治鼋鉀Q問題的能量.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A、B、C、D是四種短周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大,其中A、C及B、D分別是同一主族元素,B、D兩元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和是A、C兩元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和的兩倍,又知四種元素的單質(zhì)中有兩種氣體、兩種固體.
(1)A
 
;D
 
(填元素名稱);
(2)寫出C、D兩元素形成的常見化合物的電子式
 
;寫出由A、B兩元素形成的18電子微粒中所含化學(xué)鍵類型
 
;
(3)用A元素的單質(zhì)與B元素的單質(zhì)可以制成電池,電池中裝有KOH濃溶液,用多孔的金屬惰性電極浸入KOH溶液,兩極均有特制的防止氣體透過的隔膜.在一極通人A的單質(zhì),另一極通人B的單質(zhì),寫出該電池發(fā)生的電極反應(yīng)式:通入A單質(zhì)的一極:
 
;通入B單質(zhì)的一極:
 
;
(4)由A、B、C 三元素構(gòu)成的化合物X,常在試驗制備過程中起尾氣吸收作用.請寫出化合物X吸收NO2時所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

X、Y、Z、W、Q、R六種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大,Z基態(tài)原子核外有三個未成對電子,Y、Z、W分別與X形成常見化合物的分子結(jié)構(gòu)依次為正四面體、三角錐形和V形,Q的各級電離能如下表,W與R是同族元素.
QI1I2I3I4I5
電離能(kJ/mol)49645626912954313353
回答下列有關(guān)問題:
(1)W原子的價電子排布圖為
 

(2)化合物Q2W2的電子式
 
,化合物XYZ的結(jié)構(gòu)式
 

(3)Y、Z、W分別與X形成常見化合物的沸點(diǎn)由高到低的順序是
 
(用分子式表示).
(4)RW3分子的立體構(gòu)型為
 
,鍵角為
 

(5)根據(jù)等電子原理,指出與YW2互為等電子體且含有Z原子的微粒有
 
 
(要求寫一種分子和一種離子).
(6)Y的一種氫化物相對分子質(zhì)量為28,其中分子中的σ鍵與π鍵的鍵數(shù)之比為
 
,該氫化物與氧氣形成的燃料電池在堿性電解質(zhì)中正極反應(yīng)式為
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某同學(xué)進(jìn)行試驗探究時,欲配制0.1mol?L-1Ca(OH)2溶液,但只找到在空氣中暴露已久的熟石灰Ca(OH)2(化學(xué)式量:74).在室溫下配制溶液時發(fā)現(xiàn)所取試劑在水中僅部分溶解,燒杯中存在大量未溶物.為探究原因,該同學(xué)查得Ca(OH)2在不同溫度下的溶解度.表1 Ca(OH)2的溶解度數(shù)據(jù)
溫度(K)273293313333353373
Ca(OH)2溶解度(g/100g H2O)0.190.170.140.120.090.08
(1)從表中數(shù)據(jù)可以獲得的信息是(只寫一條)
 

(2)燒杯中未溶物僅為CaCO3,理由是(用化學(xué)方程式回答)
 

(3)配制100mL 0.1mol?L-1Ca(OH)2溶液:準(zhǔn)確稱取w克試樣,置于燒杯中,加適量蒸餾水,
 
,將溶液轉(zhuǎn)入
 
,洗滌,定容,搖勻.
(4)室溫下,
 
(填“能”或“不能”) 用Ca(OH)2固體配制0.1mol?L-1Ca(OH)2溶液.
(5)假設(shè)燒杯中的大量未溶物由大量Ca(OH)2和少量CaCO3組成,設(shè)計試驗方案,進(jìn)行成分檢驗,在答題卡上寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論.(室溫20℃時,CaCO3飽和溶液的pH=8.6)限選試劑及儀器:稀鹽酸、稀硫酸、草酸H2C2O4、NaOH溶液、澄清石灰水、pH計、燒杯、試管、帶塞導(dǎo)氣管、滴管.
實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取適量試劑于潔凈燒杯中,加入足量蒸餾水,充分?jǐn)嚢,靜置,過濾,得濾液和沉淀.
步驟2:取適量濾液于試管中,滴加足量草酸H2C2O4出現(xiàn)白色沉淀(CaC2O4),說明該試劑中有Ca2+存在.
步驟3:取適量步驟1中的沉淀于試管中,
 

 
 

 
步驟4:
 

 
現(xiàn)象是
 
,說明該試劑中含有Ca(OH)2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)某礦石由幾種常見氧化物組成,組成這些氧化物的元素在地殼中的含量都很豐富.向該礦石混合粉末中加入過量的氫氧化鈉溶液,過濾得可用作紅色涂料的紅棕色固體和無色溶液,然后向所得溶液中滴入鹽酸,所得沉淀的質(zhì)量與所加鹽酸的體積的關(guān)系如圖所示:
①該礦石中含有的氧化物的化學(xué)式分別為:
 
、
 
、
 

②向濾液中滴加鹽酸過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:
 
,
 

(2)100mL某溶液中含有的離子及其濃度如下:(其中XO32-為中學(xué)常見的酸根離子)
離子Na+K+XO32-SO42-
濃度(mol?L-10.30.20.050.15
①該溶液中還含有的離子一定是下列中的
 
(填序號),其物質(zhì)的量為
 

A.Mg2+       B.Cl-      C.ClO-     D.NH4+
②確定XO32-是哪種酸根的方法是
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在稀鹽酸、二氧化碳、銅片、食鹽、生石灰、一氧化碳、純堿、鐵片和木炭粉9種物質(zhì)間存在下圖關(guān)系,選擇①~⑤中適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì),使有連線的兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng).
(1)請推斷它們的化學(xué)式分別為:
 
 
 
 
 

(2)寫出下列物質(zhì)之間反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①和②
 

②和④
 

②和⑤
 

③和④
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

生成鋁的產(chǎn)業(yè)鏈由鋁土礦開采、氧化鋁制取、鋁的冶煉和鋁材加工等環(huán)節(jié)構(gòu)成.請回答下列問題:
(1)工業(yè)上采用電解氧化鋁-冰晶石(Na2AlF4)熔融體的方法冶煉得到金屬鋁:2Al2O3
 電解 
.
 
4Al+3O2↑,加入冰晶石的作用:
 

(2)上述工藝中所得鋁材中往往含有少量Fe和Si等雜質(zhì),可用電解方法進(jìn)一步提純,該電解池中陽極電極反應(yīng)式為
 
;下列可作陰極材料的是
 

A.鋁材  B.石墨  C.鉛板  D.純鋁
(3)陽極氧化能讓金屬表面生成致密的氧化膜,以稀硫酸為電解液,鋁陽極發(fā)生的電極方程式為
 

(4)在鋁陽極氧化過程中,需要不斷的調(diào)整電壓,理由是
 

(5)氧化膜質(zhì)量的檢驗,取出鋁片干燥,在氧化膜未經(jīng)處理的鋁片上分別滴一滴氧化膜質(zhì)量檢查液(3gK2CrO4+75mL水+25mL濃鹽酸),判斷氧化膜質(zhì)量的依據(jù)是
 
(填序號).
A.鋁片表面有無光滑   B.比較顏色變化  C.比較質(zhì)量大小  D.比較反應(yīng)速率大小
(6)下列說法正確的是
 
(填序號).
A.陽極氧化是應(yīng)用原電池原理進(jìn)行金屬材料表面處理的技術(shù)
B.鋁的陽極氧化可增強(qiáng)鋁表面的絕緣性能
C.鋁的陽極氧化可提高金屬鋁及其合金的耐腐蝕性,但耐磨性下降
D.鋁的陽極氧化膜富有多孔性,具有很強(qiáng)的吸附性能,能吸附染料而呈各種顏色.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

25℃時,在1L的密閉容器中充入NO2發(fā)生如下反應(yīng):2NO2(g)?N2O4(g);△H=-57kJ?mol-1
(1)該反應(yīng)的△S
 
0(填“>”、“<”或“=”).
(2)當(dāng)開始充入0.03mol的NO2時,25℃時,實驗測得NO2的平衡濃度為0.01mol?L-1,則NO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)是
 
.25℃時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 

(3)25℃時,實驗測得該反應(yīng)的活化能Ea=92.4kJ?mol-1.下列能量關(guān)系圖合理的是
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖圖示與對應(yīng)敘述相符合的是( 。
A、圖1表示在含等物質(zhì)的量NaOH、Na2CO3的混合溶液中滴加0.1mol?L-1鹽酸至過量時,產(chǎn)生氣體的體積與消耗鹽酸的關(guān)系
B、圖2表示Cl2通入H2S溶液中pH的變化
C、圖3表示10 mL 0.01 mol?L-1KMnO4 酸性溶液與過量的0.1 mol?L-1 H2C2O4溶液混合時,n(Mn2+) 隨時間的變化(Mn2+對該反應(yīng)有催化作用)
D、圖4表示已達(dá)平衡的某反應(yīng),在t0時改變某一條件后反應(yīng)速率隨時間變化,則改變的條件一定是加入催化劑

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案