题目内容
17.某研究所对含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料进行相关的研究,实验过程如图,下列说法不正确的是( )A. | ①和②都是过滤操作 | |
B. | 滤渣的成分是Cu和Fe的混合物 | |
C. | 操作③和④都是在蒸发皿中进行 | |
D. | 溶液B中反应的离子方程式:4Fe2++O2+8NH3+10H2O═8NH4++4Fe(OH)3↓ |
分析 含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料,结合流程可知,过量还原性试剂A为Fe,置换出Cu,则操作①为过滤,滤渣中为Cu和过量的Fe;溶液B中主要含硫酸亚铁,通入空气和氨气,反应生成硫酸铵和氢氧化铁,操作②为过滤,固体为氢氧化铁,操作④为加热,生成红色的氧化铁;溶液C为硫酸铵溶液,则操作③为蒸发结晶得到硫酸铵晶体,据此答题.
解答 解:含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料,结合流程可知,过量还原性试剂A为Fe,置换出Cu,则操作①为过滤,滤渣中为Cu和过量的Fe;溶液B中主要含硫酸亚铁,通入空气和氨气,反应生成硫酸铵和氢氧化铁,操作②为过滤,固体为氢氧化铁,操作④为加热,生成红色的氧化铁;溶液C为硫酸铵溶液,则操作③为蒸发结晶得到硫酸铵晶体,
A、根据上面的分析可知,①和②都是过滤操作,故A正确;
B、滤渣中为Cu和过量的Fe,故B正确;
C、操作④为氢氧化铁固体加热,生成红色的氧化铁,应在坩埚中进行,故C错误;
D、溶液B中主要含硫酸亚铁,通入空气和氨气,反应生成硫酸铵和氢氧化铁,反应的离子方程式为:4Fe2++O2+8NH3+10H2O═8NH4++4Fe(OH)3↓,故D正确,
故选C.
点评 本题考查物质的性质、混合物的分离提纯及实验流程,把握流程中发生的反应及操作为解答的关键,侧重分析能力及知识综合应用能力的考查,题目难度中等.
练习册系列答案
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9.甲醇是一种很好的燃料,工业上用CH4和H2O(g)为原料,通过反应I和II来制备甲醇.
请回答下列问题:
(1)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应(容积为l00L),在一定条件下发生反应:
cCH4(g)+H2O(g)$\stackrel{一定条件}{→}$CO(g)+3H2(g) I.
CH4的转化率与温度、压强的关系如图所示.
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为0.003mol/(L•min)
②图中的P1<P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为2.25×10-4.
③该反应的△H>0 (填“<”、“>”或“=”).
(2)在压强为0.1MPa条件下,a molCO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$ CH30H(g);△H<0Ⅱ.
①若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是BD (填序号).
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大
D.再充人lmolCO和3mol H2
②为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在了右边的实验设计表中.
a.右表中剩余的实验条件数据:
n=150,m=$\frac{1}{3}$.
b.根据反应Ⅱ的特点,如图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强px=0.1 MPa.
请回答下列问题:
(1)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应(容积为l00L),在一定条件下发生反应:
cCH4(g)+H2O(g)$\stackrel{一定条件}{→}$CO(g)+3H2(g) I.
CH4的转化率与温度、压强的关系如图所示.
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为0.003mol/(L•min)
②图中的P1<P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为2.25×10-4.
③该反应的△H>0 (填“<”、“>”或“=”).
(2)在压强为0.1MPa条件下,a molCO与3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$ CH30H(g);△H<0Ⅱ.
①若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是BD (填序号).
A.升高温度
B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大
D.再充人lmolCO和3mol H2
②为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在了右边的实验设计表中.
实验编号 | T(℃) | n(CO)/n(H2) | p(MPa) |
l | 150 | 1/3 | 0.1 |
2 | n | 1/3 | 5 |
3 | 350 | m | 5 |
n=150,m=$\frac{1}{3}$.
b.根据反应Ⅱ的特点,如图是在压强分别为0.1MPa和5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图,请指明图中的压强px=0.1 MPa.
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A. | 2 mol SO2+1 mol O2 | B. | 4 mol SO2+1 mol O2 | ||
C. | 2 mol SO2+1 mol O2+2 SO3 | D. | 3 mol SO2+1 SO3 |