【題目】實(shí)驗(yàn)室以銹蝕程度很大的廢鐵屑為原料制備FeCl3·6H2O晶體的流程可簡要表示如下:
已知:在水溶液中Fe2+能與K3Fe(CN)6生成藍(lán)色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2。
試回答下列問題:
(1)“酸溶”過程中發(fā)生主要反應(yīng)有:
①Fe +2H+=Fe2++H2↑;②Fe2O3+ 6H+=2Fe3++3H2O;③___。(用離子方程式表示)
(2)“酸溶”需控制溫度在40℃左右,最佳的加熱方式是____。
(3)“過濾”需要的玻璃儀器除燒杯外還有___。
(4)“氧化”過程可在如圖所示裝置中進(jìn)行。
①裝置A中KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)生成MnCl2和Cl2,其離子方程式為___。
②裝置C的作用是____。
③為使Cl2能充分發(fā)生反應(yīng),除在B中使用多孔球泡和攪拌外,實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是___。
④證明裝置B溶液中Fe2+已完全被氧化成Fe3+的實(shí)驗(yàn)方案是___。
【答案】2Fe3+ + Fe=3Fe2+ 在40℃水浴中加熱 玻璃棒、漏斗 2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 吸收氯氣,防止污染空氣 減慢分液漏斗中濃鹽酸的滴加速度(或增大B中溶質(zhì)的濃度等) 取B中溶液于試管中,滴加少量K3Fe(CN)6溶液,若無藍(lán)色沉淀生成,則證明Fe2+已完全被氧化
【解析】
根據(jù)流程圖,以銹蝕程度很大的廢鐵屑為原料制備FeCl3·6H2O晶體的流程為:廢鐵屑中加入30%的鹽酸,鐵和氧化鐵均溶解,分別生成氯化亞鐵和氯化鐵,同時(shí)鐵與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,過濾除去不溶性雜質(zhì),在濾液中通入氯氣,將亞鐵離子氧化生成鐵離子,經(jīng)過一系列操作得到FeCl3·6H2O晶體,據(jù)此分析解答。
(1)“酸溶”過程中鹽酸能夠溶解鐵和氧化鐵,溶解生成的鐵離子能夠氧化鐵,發(fā)生主要反應(yīng)有:①Fe+2H+=Fe2++H2↑;②Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;③2Fe3+ + Fe=3Fe2+,故答案為:2Fe3+ + Fe=3Fe2+;
(2)“酸溶”需控制溫度在40℃左右,最佳的加熱方式是在40℃水浴中加熱,故答案為:在40℃水浴中加熱;
(3)“過濾”需要的玻璃儀器除燒杯外還有玻璃棒、漏斗,故答案為:玻璃棒、漏斗;
(4)①裝置A中KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)生成MnCl2和Cl2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,離子方程式為2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O,故答案為:2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
②氯氣有毒,尾氣中的氯氣不能直接排放,需要用氫氧化鈉溶液吸收,故答案為:吸收氯氣,防止污染空氣;
③為使Cl2能在B裝置中與FeCl2溶液充分發(fā)生反應(yīng),可以減慢氯氣的通入速度,或者增大B中FeCl2溶液的濃度,除在B中使用多孔球泡和攪拌外,實(shí)驗(yàn)中可采取的措施還有減慢分液漏斗中濃鹽酸的滴加速度、增大B中溶質(zhì)的濃度等,故答案為:減慢分液漏斗中濃鹽酸的滴加速度(或增大B中溶質(zhì)的濃度等);
④在水溶液中Fe2+能與K3Fe(CN)6生成藍(lán)色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2,因此證明裝置B溶液中Fe2+已完全被氧化成Fe3+的實(shí)驗(yàn)方案是:取B中溶液于試管中,滴加少量K3Fe(CN)6溶液,若無藍(lán)色沉淀生成,則證明Fe2+已完全被氧化,故答案為:取B中溶液于試管中,滴加少量K3Fe(CN)6溶液,若無藍(lán)色沉淀生成,則證明Fe2+已完全被氧化。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】聚乳酸(PLA)是一種無毒性、可再生、可分解的高分子聚合物塑料,PLA早期在醫(yī)學(xué)上使用,作手術(shù)縫合線及骨釘?shù),現(xiàn)在則已較廣泛應(yīng)用于一些常見的物品,如:包裝袋、紡織纖維,PLA由植物中萃取出的淀粉(玉米、甜菜、小麥、甘薯等)或用纖維素(玉米秸稈、麥稈、甘蔗渣等木質(zhì)的農(nóng)業(yè)廢棄物)經(jīng)過下列過程制造而成:淀粉或纖維素葡萄糖乳酸聚乳酸
根據(jù)上述信息,回答下列問題:
(1)淀粉水解生成葡萄糖的化學(xué)方程式為___________________________________________。
(2)已知1 mol葡萄糖2 mol乳酸,轉(zhuǎn)化過程中無其他反應(yīng)物、生成物,則乳酸的分子式為_______________________________。
(3)某研究性小組為了研究乳酸(無色液體,與水混溶)的性質(zhì),做了如下實(shí)驗(yàn):
①取1.8 g乳酸與過量的飽和NaHCO3溶液反應(yīng),測(cè)得生成的氣體體積為448 mL(氣體體積已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。
②另取1.8 g乳酸與過量的金屬鈉反應(yīng),測(cè)得生成的氣體體積為448 mL(氣體體積已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。
由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推知乳酸分子含有________(填官能團(tuán)名稱),從以上條件推知乳酸的結(jié)構(gòu)簡式可能為_____________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列是某學(xué)生自己總結(jié)的一些規(guī)律,其中正確的是( )
A.氧化物不可能是分解反應(yīng)的產(chǎn)物
B.有些化學(xué)反應(yīng)不屬于化合、分解、置換、復(fù)分解中的任何一種反應(yīng)
C.根據(jù)酸分子中含有的氫原子個(gè)數(shù)將酸分為一元酸、二元酸等
D.飽和溶液一定比不飽和溶液的濃度大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)鐵釘在氯氣中被銹蝕為棕褐色物質(zhì)FeCl3,而在鹽酸中生成淺綠色的FeCl2溶液。在Cl2、Cl-、H+中,具有氧化性的是____________,其中氧化性最強(qiáng)的是____________。
(2)鹽酸在不同的反應(yīng)中可以分別表現(xiàn)出酸性、氧化性和還原性,F(xiàn)在有如下三個(gè)反應(yīng),請(qǐng)寫出鹽酸在三個(gè)反應(yīng)中分別起何種作用:
①Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑____________________;
②NaOH+HCl===NaCl+H2O__________________;
③2HClH2↑+Cl2↑________________________。
(3)鐵釘在氯氣中被銹蝕成棕褐色物質(zhì)FeCl3,而在鹽酸中生成淺綠色溶液(FeCl2);向濃鹽酸中滴加KMnO4溶液產(chǎn)生淡黃綠色氣體(Cl2)。在Cl2、H+、中,__________________氧化性最強(qiáng)。
(4)高錳酸鉀與氫溴酸溶液可以發(fā)生下列反應(yīng):2KMnO4+16HBr===5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O。其中還原劑是________________。若消耗15.8 g氧化劑,則被氧化的還原劑的質(zhì)量是______________g。HBr的作用是____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是( )
A.Ca(OH)2Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)
B.Fe(s)Fe2O3(s)FeCl3(aq)
C.S(s)SO2(g)BaSO3(s)
D.NH3(g)NO(g)HNO3(aq)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】研究化學(xué)反應(yīng)中能量變化,能更好地利用化學(xué)反應(yīng)為生產(chǎn)和生活服務(wù)。
(1)反應(yīng)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑的能量變化如圖1所示。
①該反應(yīng)為 __________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
②為了探究化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了圖2實(shí)驗(yàn)裝置,在甲試管里先加入適量鐵片,再加入稀硫酸,U形管中可觀察到的現(xiàn)象是__________。
③若要使該反應(yīng)的反應(yīng)速率加快,下列措施可行的是__________(填字母)。
A.鐵片改為鐵粉 B.稀硫酸改為98%的濃硫酸 C.升高溫度
(2)若將上述反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,裝置如圖3所示。
①銅為 __________(填“正”或“負(fù)”)極;負(fù)極的電極反應(yīng)式為______。
②若該電池反應(yīng)過程中共轉(zhuǎn)移0.3 mol電子,則生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是__________L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某固體混合物X,含有NaClO3、KCl、NaOH、ZnSO4、NaAl(OH)4和NaNO2中的幾種,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):①X溶于水,得到溶液Y;②溶液Y先加入過量稀HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,得到白色沉淀W,下列說法不正確的是( )
A.混合物X中可能含有KCl
B.向溶液Y中滴加鹽酸,若產(chǎn)生白色沉淀,說明X中一定含有NaAl(OH)4
C.向溶液Y中滴加鹽酸,若產(chǎn)生紅棕色的氣體,說明X中一定含有NaNO2
D.取X溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),透過藍(lán)色鈷玻璃片沒有觀察到紫色火焰,說明X中一定含有NaClO3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將定量的Na2CO3和NaHCO3的混合物加熱到不再放出氣體時(shí),收集到CO2aL,冷卻后向殘余物中加入足量鹽酸又收集到CO2 2 aL (體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)。則混合物中Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量之比為( )
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 1:4
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將A與B的混合物15mol放人容積為2L的密閉容器里,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2A(g)+3B(g)C(g)+2D(g),經(jīng)過15min達(dá)到平衡,達(dá)平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的4/5。則以B氣體的濃度變化表示的反應(yīng)速率是( )
A.0.15mol·L-1·min-1 B.0.3mol·L-1·min-1
C.0.45mol·L-1·min-1 D.0.6mol·L-1·min-1
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