【題目】草酸鈷用途廣泛,可用于指示劑和催化劑制備。一種利用水鈷礦[主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等]制取CoC2O4工藝流程如下:
已知:
①浸出液含有的陽(yáng)離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②酸性條件下Co3+的氧化能力很強(qiáng)。
③部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)浸出過程中加入Na2SO3的目的是將還原_________(填離子符號(hào))。
(2)請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理分析加Na2CO3能使浸出液中Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀的原因是:___________________________________________。
(3)“除鈣、鎂”是將溶液中Ca2+與Mg2+轉(zhuǎn)化為MgF2、CaF2沉淀。當(dāng)加入過量NaF后,所得濾液c(Mg2+)/ c (Ca2+)=______________________! 已知:Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.00×10-10】
(4)已知:NH3·H2O+OH Kb=1.8×105;
H2C2O4H++ Ka1=5.4×102;
H++ Ka2=5.4×105。
所用(NH4)2C2O4溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>______________________。
(5)
【答案】 Fe3+、Co3+ 溶液中存在平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+、Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,加入碳酸鈉后,H+與CO32-反應(yīng),使水解平衡右移,從而產(chǎn)生沉淀 0.735 c()>c()>c(H+)>c()>c(OH) 冷卻結(jié)晶
【解析】考查化學(xué)工藝流程,(1)根據(jù)水鈷礦的成分,且Fe3+和Co3+具有強(qiáng)氧化性,因此加入Na2SO3目的還原Co3+和Fe3+;(2)溶液中存在平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+、Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,加入碳酸鈉后,H+與CO32-反應(yīng),使水解平衡右移,從而產(chǎn)生沉淀;(3)=7.35×10-11/1.00×10-10=0.735;(4)電離平衡常數(shù)Ka1>Ka2>Kb,說明NH4+的水解程度大于C2O42-的水解程度,溶液應(yīng)顯酸性,鹽類水解程度微弱,根據(jù)化學(xué)式,c(NH4+)最多,因此離子濃度大小順序是c(NH4+)>c(C2O42-)>c(H+)>c(HC2O4-)>c(OH-);(5)制取CoC2O4·2H2O,需要進(jìn)行的操作時(shí)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】芳香族化合物A(C9H12O)常用于藥物及香料的合成,A有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
已知:
①A的苯環(huán)上只有一個(gè)支鏈,支鏈上有兩種不同環(huán)境的氫原子
②+CO2
③RCOCH3+R'CHORCOCH=CHR'+H2O
回答下列問題:
(1)A生成B的反應(yīng)類型為__________,由D生成E的反應(yīng)條件為_______________。
(2)H中含有的官能團(tuán)名稱為______________。
(3)I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________________________。
(4)由E生成F的化學(xué)方程式為____________________________________________。
(5)F有多種同分異構(gòu)體,寫出一種符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:___________________。
①能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)
②屬于芳香族化合物且分子中只有一個(gè)甲基
③具有5組核磁共振氫譜峰
(6)糠叉丙酮()是一種重要的醫(yī)藥中間體,請(qǐng)參考上述合成路線,設(shè)計(jì)一條由叔丁醇[(CH3)3COH]和糠醛()為原料制備糠叉丙酮的合成路線(無機(jī)試劑任選,用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件):___________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在盛有碘水的試管中,加入少量CCl4后振蕩,靜置片刻后( 。
A.整個(gè)溶液變紫色
B.整溶液變?yōu)樽攸S色
C.上層為無色下層為紫紅色
D.下層無色上層紫紅色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn),不能說明乙酸是弱電解質(zhì)的是
A. 常溫時(shí),測(cè)得乙酸鈉溶液的pH>7
B. 常溫時(shí),測(cè)得0.1 mol·L-1乙酸溶液的pH約為3
C. 乙酸溶液與大理石反應(yīng)產(chǎn)生氣泡
D. 相同溫度下,測(cè)得同物質(zhì)的量濃度的乙酸溶液的導(dǎo)電性比鹽酸溶液弱
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】石墨和金剛石都是碳元素的單質(zhì),已知C(石墨,s)=C(金剛石,s) △H>0,下列說法正確的是
A. 石墨不如金剛石穩(wěn)定
B. 等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,二者放出的熱量相等
C. 等質(zhì)量的石墨與金剛石完全燃燒,金剛石放出的能量少
D. 金剛石不如石墨穩(wěn)定
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知A為金屬單質(zhì),它們之間能發(fā)生如下反應(yīng)(部分產(chǎn)物未標(biāo)出)。
請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)寫出物質(zhì)B的化學(xué)式:________。
(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
反應(yīng)①______________________________________。
反應(yīng)②_______________________________________。
(3)寫出下列反應(yīng)的離子方程式:反應(yīng)C→D________________________。
(4)檢驗(yàn)D中陽(yáng)離子的方法:_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是:
A. 工業(yè)上冶煉鐵加入焦炭,目的是利用炭將金屬鐵從氧化物中還原出來
B. 工業(yè)制玻璃和煉鐵過程中都要加入石灰石,目的是除去雜質(zhì)二氧化硅
C. 工業(yè)上用金屬鈉與TiCl4溶液在高溫下反應(yīng),目的是將金屬鈦從氯化物中置換出來
D. 海水中提取鎂的過程中加入貝殼煅燒制得的石灰,目的是將Mg2+轉(zhuǎn)變成Mg(OH)2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CoC2O4是制備金屬鈷的原料。利用含鈷廢料(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有機(jī)物等)制取CoC2O4的工藝流程如下:
(1)“500℃煅燒”的目的是_______。
(2)“浸出液”的主要成分是_______。
(3)“鈷浸出”過程中Co3+轉(zhuǎn)化為Co2+,反應(yīng)的離子方程式為_________。
(4)“凈化除雜1”過程中,需在40~50℃ 加入H2O2溶液,其目的是_____________。
(用離子方程式表示);再升溫至80~85℃,加入Na2CO3溶液,調(diào)pH至5,“濾渣I”的主要成分是___________。
(5)“凈化除雜2”可將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去,若所得濾液中c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L,則c(Mg2+)為________[已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11”、 Ksp(CaF2)=1.05×10-10]
(6)為測(cè)定制得的CoC2O4產(chǎn)品的純度,現(xiàn)稱取1.00g樣品,將其用適當(dāng)試劑轉(zhuǎn)化為草酸銨[(NH4)2C2O4〕溶液,再用過量稀硫酸酸化,用0.1000mol/L高錳酸鉀溶液滴定,當(dāng)_________時(shí),即達(dá)到滴定終點(diǎn),共用去高錳酸鉀溶液26.00mL,該產(chǎn)品的純度為_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列熱化學(xué)方程式正確的是
A.甲烷的燃燒熱為890.3 kJ·mol-1,則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B.500 ℃、30 MPa下,將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉容器中充分反應(yīng)生成NH3(g),放熱19.3 kJ,其熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C.已知在101 kPa下,1 g H2燃燒生成水蒸氣放出121 kJ熱量,其熱化學(xué)方程式為
H2(g)+O2(g)===H2O(g) ΔH=-242 kJ·mol-1
D.25 ℃,101 kPa時(shí),強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3 kJ·mol-1,表示稀硫酸與氫氧化鉀溶液反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式為H2SO4(aq)+2KOH(aq)=K2SO4(aq)+2H2O(l) ΔH=-114.6 kJ·mol-1
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