题目内容
【题目】化学反应是化学实验现象的本质,根据描述回答下列问题:
(1)在BaCl2溶液中通入SO2气体,未见沉淀生成,若先通入或加入下列的另一种物质,再通入SO2能看到沉淀的有___(填序号)。
①NO2 ②NH3 ③HCl ④FeCl3溶液 ⑤CO2
(2)A、B、C、D、E五种物质(或离子)均含有同一种元素,它们之间有如图所示的转化关系:
若A为金属单质,B、C均属于盐类,B溶液呈黄色,与硫氰化钾溶液混合后显红色,D是一种白色沉淀,E是一种不溶性碱。B溶液呈酸性的原因是___(用离子方程式表示);选用氢碘酸可与E反应实现E→C的转化,该反应的离子方程式为___。
(3)①通常条件下,未经碾磨的镁粉和未经擦拭的镁条跟冷水不反应,因为表面有一层保护膜。去除这层氧化膜后,镁与冷水就会发生明显的反应,看到有大量细腻的气泡产生。在室温条件下,反应生成的难溶于水的氢氧化镁,沉积在表面形成致密薄膜,几分钟后,反应很快停止。给反应混合液加热,镁跟水的作用又会重新进行,你觉得可能的原因是:___,此时滴加酚酞试液,___(填“会”或“不会”)出现溶液变红的现象。
②取一段擦去表层氧化膜的镁条,卷成螺旋状,插入盛满食盐水的试管中,将试管倒扣在盛有食盐水的烧杯中,可以迅速观察到镁持续不断地跟水反应,你觉得可能的原因是___。
③去除了氧化膜的金属Mg可以与NaHCO3溶液作用析出氢气,溶液中有白色难溶物生成。这是由于镁直接与水反应,转化为H2和Mg(OH)2。溶解在水中的少量Mg(OH)2电离生成的OH-与溶液中的HCO3-反应生成CO32-,促使反应生成的Mg(OH)2更多溶解。溶液中Mg2+、OH-、CO32-,结合析出白色难溶物Mg2(OH)2CO3。请根据以上信息写出Mg与NaHCO3溶液的总反应式:___(用离子方程式表示)。
【答案】①②④ Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ 2 Fe(OH)3+6 H++2I-=2Fe2++I2+6H2O 加热促进了水的电离使H+浓度增大或加热增大了Mg(OH)2的溶解度 会 Cl-促进了反应的发生 2Mg+2HCO3-+2H2O=2H2↑+CO32-+Mg2(OH)2CO3
【解析】
(1)BaCl2溶液中通入SO2气体,未见沉淀生成的原因是BaSO3易溶于盐酸,故有以下两种思路:①将其氧化为硫酸与BaCl2反应;②将其转化为SO32-与BaCl2反应,据以上分析解答;
(2) Fe(OH)3溶于氢碘酸时产生的Fe3+与I-会发生氧化还原反应;
(3)①阻碍镁与水反应进行的主要因素是沉积在表面的致密薄膜Mg(OH)2,加热后促进了水的也离使H+浓度增大会加快反应述率。同时升温会使它的溶解度增大使之溶解,反应得以继续下去;Mg(OH)2属于中强碱,室温下其悬浊液的pH约为11左右,可以使酚酞变红。
②在食盐水中反应速率加快可能的原因:Cl-促进了反应的发生等;
③Mg与NaHCO3溶液反应生成氢气、碱式碳酸镁和碳酸钠。
(1)①NO2具有氧化性,在溶液中将SO2氧化为SO42﹣离子,生成沉淀BaSO4,故①选;
②NH3与水反应生成NH3H2O,NH3H2O与二氧化硫反应生成亚硫酸铵,溶液中生成大量的SO32﹣离子,生成沉淀BaSO3,故②选;
③HCl与SO2都不与BaCl2反应,通入SO2与HCl都不会生成沉淀,故③不选;
④FeCl3溶液具有氧化性,将SO2氧化为SO42﹣离子,生成沉淀BaSO4,故④选;
⑤SO2与CO2都不与BaCl2反应,并且所对应的酸都比盐酸弱,通入SO2与CO2都不会生成沉淀,故⑤不选;
答案选①②④;
(2)B溶液呈黄色,与硫氰化钾溶液混合后显红色,说明B中含有Fe3+,A为Fe,结合E是一种不溶性碱可知C中含Fe2+,D为Fe(OH)2,E为Fe(OH)3,B中含有Fe3+,B溶液呈酸性的原因是Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+;E→C的离子方程式为2Fe(OH)3+2I-+6H+=2Fe2++I2+6H2O;
(3)①阻碍镁与水反应进行的主要因素是沉积在表面的致密薄膜Mg(OH)2,加热后促进了水的点离,使H+浓度增大,加快了反应述率。同时升温会使它的溶解度增大使之溶解,反应得以继续下去;Mg(OH)2属于中强碱,室温下其悬浊液的pH约为11左右,可以使酚酞变红。
②在食盐水中反应速率加快可能的原因:Cl-促进了反应的发生等;
③Mg与NaHCO3溶液反应生成氢气、碱式碳酸镁和碳酸钠,反应的离子方程式为2Mg+2HCO3-+2H2O=2H2↑+CO32-+Mg2(OH)2CO3。
【题目】工业上可以从电解铜的阳极泥中提取很多重要物质,其工艺流程如下:
已知:①阳极泥的主要化学成分,如表所示:
主要成分 | Cu Ag Au Se Te |
百分含量/% | 23.4 12.1 0.9 6.7 3.1 |
②温度和硫酸浓度对阳极泥中各组分浸出率的影响,如表所示:
固定浸出温度 | 固定H2SO4浓度 | |||
H2SO4浓度 / mol·L-1 | 浸出率/% | 浸出温度/℃ | 浸出率/% | |
Cu Ag Au Se Te | Cu Ag Au Se Te | |||
4 | 95.1 4.67 <0.2 0.83 8.93 | 30 | 87.1 4.58 <0.2 0.08 6.83 | |
3 | 94.5 4.65 <0.2 0.28 6.90 | 40 | 94.5 4.65 <0.2 0.28 6.90 | |
2 | 78.1 2.65 <0.2 0.05 2.85 | 50 | 96.1 5.90 <0.2 0.64 8.73 |
(1)步骤I的主要目的为浸出铜,发生的主要反应的化学方程式为__________;分析表2数据,可知步骤I最适合的条件为______________。
(2)步骤II中,加入Cu粉的目的是除去滤液中含碲的离子,加入NaCl的目的为________。
(3)步骤III的操作方法为___________。
(4)步骤IV中,反应温度为75℃。加入H2O2溶液作用为______________;此过程中H2O2溶液的添加量要远远高于理论值,原因为_____________。
(5)步骤VI中所发生反应的化学方程式为_______。
(6)步骤VII中,碱性环境下电解Na2TeO3溶液可得Te实现,阴极的电极反应式为_____。