已知常温下D、E、F、H、L、N均为气体;A的焰色反应呈黄色;向B的溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象;1 mol B隔绝空气分解得到F、G、H三种氧化物,其物
题型:不详难度:来源:
已知常温下D、E、F、H、L、N均为气体;A的焰色反应呈黄色;向B的溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象;1 mol B隔绝空气分解得到F、G、H三种氧化物,其物质的量均为1 mol;F是易与血红蛋白结合的物质;J是现代社会中应用最广泛的金属单质。
请回答下列题: (1)B的化学式为________;H的结构式为________ (2)电解A溶液的离子方程式为______________________________________ (3)D与E反应可制得一种重要的化工原料,其反应的现象是____________________________ (4)F与G反应的化学方程式为________________________________ |
答案
(1)FeC2O4 O=C=O (2)2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH- (3)苍白色火焰,放出大量热 (4)FeO+CO Fe+CO2 |
解析
A的焰色反应呈黄色,电解A溶液得到气体D、E,可知A为氯化钠,则C为NaOH,Ⅰ为HCl。红褐色固体为Fe(OH)3,则M为Fe(OH)2,则单质J为铁,E为氢气。E与L在高温高压下合成N,则N为NH3,L为N2,NH3与CO2反应生成尿素,H为CO2。F是易与血红蛋白结合的物质,则F为CO,G是FeO。本题易错在G的判断上,可能认为G为三氧化二铁,题中能生成CO、CO2的为C2O42—,而C2O42—有还原性,不能与Fe3+共存,所以B中铁为+2价。 |
举一反三
碱式碳酸铜可表示为:xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O,测定碱式碳酸铜组成的方法有多种(Cu 的相对原子质量按63.5计)。 (1)现采用氢气还原法,请回答下列问题: 已知xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O与氢气反应的化学方程式为xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x+y)H2(x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2O
①实验装置用下列所有仪器连接而成,按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号): (a)→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→( )( )→(l); ②称取23.9 g某碱式碳酸铜样品,充分反应后得到12.7 g残留物,生成4.4 g二氧化碳和7.2 g水。该样品的结晶水质量为________g,化学式为________。 (2)某同学以氮气代替氢气,并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成,你认为是否可行?请说明理由_________________________________________________________ |
硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如下图所示)。下列说法错误的是( )
A.碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用作净水剂 | B.为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行 | C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化 | D.常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大 |
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CoxFe3-xO4磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉。工业上以FeSO4为原料制备CoxFe3-xO4的主要步骤如下:
(1)步骤①是在FeSO4溶液中加入NaOH溶液,在40℃下搅拌生成FeOOH晶种。生成晶种的化学方程式为 ; (2)步骤②将晶种移到放有FeSO4溶液和铁皮的生长槽中,升温到60℃,吹入空气,待晶种长大到一定尺寸后,过滤、水洗、干燥,得FeOOH粉末。生长槽中放入铁皮的目的是 ,吹入空气的作用为 。 (3)步骤③将FeOOH在200~300℃下加热脱水,生成红色Fe2O3。实验室完成该操作需要下列仪器中的 (填字母)。 a.蒸发皿 b.烧杯 c.坩埚 d.泥三角 e.酒精灯 (4)步骤④通入H2,加热至300~400℃,生成Fe3O4。通入H2前要向加热炉中通入N2,其作用为 。 (5)步骤⑤加入CoSO4溶液,所得粗产品经过滤、洗涤、干燥即得成品。检验粗产品洗涤干净的实验操作和现象是 。 (6)某研究小组欲用锂离子电池正极废料(含LiCoO2、铝箔、铁的氧化物)制备CoSO4·7H2O晶体。下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
金属离子
| 开始沉淀的pH
| 沉淀完全的pH
| Fe3+
| 1.1
| 3.2
| Fe2+
| 5.8
| 8.8
| Co2+
| 6.9
| 9.4
| 请完成下列实验步骤(可选用的试剂:H2O2、稀硝酸、稀硫酸、NaOH溶液): ①用N-甲基吡咯烷酮在120℃下浸洗正极废料,使LiCoO2与铝箔分离,得到LiCoO2粗品并回收铝。 ② 。 ③向所得粗品CoSO4溶液中加入NaOH溶液,调节pH约为5,过滤。 ④ 。 ⑤将Co(OH)2沉淀溶于稀硫酸中,蒸发浓缩、降温结晶,得到CoSO4·7H2O晶体。 |
三氯化铁是合成草酸铁的重要原料。 ⑴利用工业FeCl3制取纯净的草酸铁晶体[Fe2(C2O4)3·5H2O]的实验流程如下图所示:
①为抑制FeCl3水解,溶液X为 。 ②上述流程中FeCl3能被异丙醚萃取,其原因是 ;检验萃取、分液后所得水层中是否含有Fe3+的方法是 。 ③所得Fe2(C2O4)3·5H2O需用冰水洗涤,其目的是 。 ④为测定所得草酸铁晶体的纯度,实验室称取a g样品,加硫酸酸化,用KMnO4标准溶液滴定生成的H2C2O4,KMnO4标准溶液应置于如图所示仪器 (填“甲”或“乙”)中。下列情况会造成实验测得Fe2(C2O4)3·5H2O含量偏低的是 。
a.盛放KMnO4的滴定管水洗后未用标准液润洗 b.滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失 c.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数 ⑵某研究性学习小组欲从蚀刻镀铜电路板所得废液(溶质为FeCl2、CuCl2、FeCl3)出发,制备单质铜和无水FeCl3,再由FeCl3合成Fe2(C2O4)3·5H2O。请补充完整由蚀刻废液制备单质铜和无水FeCl3的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、盐酸、NaOH溶液和H2O2溶液):向废液中加入足量铁粉,充分反应后过滤; ;调节溶液pH,将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤干燥得FeCl3·6H2O; ,得到无水FeCl3。 |
绿矾(FeSO4•7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药。某学校的化学兴趣小组的同学对绿矾进行了如下的探究:
FeSO4•7H2O的制备 该化学兴趣小组的同学在实验室通过如下实验由废铁屑(含少量氧化铜、氧化铁等杂质)制备FeSO4·7H2O晶体: ①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去 Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2~3遍。 ②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50~80℃之间至铁屑耗尽; ③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶; ④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干; ⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。 请回答下列问题: (1)实验步骤①的目的是 。 (2)实验步骤②明显不合理,理由是 。 (3)为了洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质,实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,原因是 。 (二)探究绿矾(FeSO4·7H2O)热分解的产物 已知SO3的熔点是16.8°C,沸点是44.8°C,该小组设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):
【实验过程】 ①仪器连接后,检查装置A与B气密性; ②取一定量绿矾固体置于A中,通入N2以驱尽装置内的空气,关闭k,用酒精灯加热硬质玻璃管; ③观察到A 中固体逐渐变红棕色,B中试管收集到无色液体,C中溶液褪色; ④待A中反应完全并冷却至室温后,取少量反应后固体于试管中,加入硫酸溶解,取少量滴入几滴KSCN溶液,溶液变红色; ⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液,溶液变浑浊。 (4)实验结果分析 结论1:B中收集到的液体是 ; 结论2:C中溶液褪色,可推知产物中有 ; 结论3:综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe2O3。 【实验反思】 (5)请指出该小组设计的实验装置的明显不足: 。 (6)分解后的固体中可能含有少量FeO,取上述实验④中盐酸溶解后的溶液少许于试管中,选用一种试剂鉴别,该试剂最合适的是 。 a.氯水和KSCN溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.H2O2 d.NaOH溶液 |
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