题目内容
【题目】氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按如下图所示步骤进行操作(注意事项:①所加试剂必须过量;②过量试剂必须除去;③不能引入新的杂质)。
回答下列问题:
(1)试剂Ⅰ的化学式为______,①中发生反应的离子方程式为_________。
(2)试剂Ⅱ的化学式为_______,②中加入试剂Ⅱ的目的是____________。
(3)试剂Ⅲ的名称是________,③中发生反应的离子方程式为__________。
【答案】BaCl2 Ba2++SO42-=BaSO4↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓ K2CO3 除去多余的Ba2+ 盐酸 2H++CO32-=H2O+CO2↑
【解析】
根据实验目的,需要除去硫酸根离子和碳酸根离子,可以通过加入试剂I转化为沉淀,同时不生成杂质,结合加入的试剂过量,在后续过程中需要依次除去,据此分析判断。
(1)要除掉杂质离子硫酸根和碳酸根,应加入过量的氯化钡溶液,碳酸根和硫酸根均能够生成不溶于水的钡盐,同时生成氯化钾,离子方程式为:SO42-+Ba2+=BaSO4↓,CO32-+Ba2+=BaCO3↓,故答案为:BaCl2;Ba2++SO42-=BaSO4↓、Ba2++CO32-=BaCO3↓;
(2)要除掉多余的钡离子,要加入碳酸钾,碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀同时生成氯化钾,离子方程式为CO32-+Ba2+=BaCO3↓,故答案为:K2CO3;除去多余的Ba2+;
(3)要除掉多余的碳酸根离子,要滴加适量的盐酸,碳酸根离子和盐酸反应生成二氧化碳和水,离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O,故答案为:盐酸;2H++CO32-=H2O+CO2↑。
【题目】“绿水青山就是金山银山”,研究NxOy、CO、SO2等大气污染物和水污染物的处理对建设美丽中国具有重要意义。
(1)已知:①NO2+COCO2+NO该反应的平衡常数为K1(下同),每1mol下列物质分解为气态基态原子吸收的能量分别为
NO2 | CO | CO2 | NO |
812kJ | 1076kJ | 1490kJ | 632kJ |
②N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+179.5kJ/mol K2
③2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-112.3kJ/mol K3
写出NO与CO反应生成无污染气体的热化学方程式_____________________,该热化学方程式的平衡常数K=______________________(用K1、K2、K3表示)
(2)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。可用NaOH吸收,所得含硫各微粒(H2SO3、HSO3-和SO32-)存在于反应后的溶液中,它们的物质的量分数X与溶液pH的关系如图所示。
①测得溶液的pH=8时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是___________。
②向 NaHSO3溶液中滴加一定浓度的CaCl2溶液,溶液中出现浑浊,pH降低,用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因________________________。
(3)在一定温度下的恒容容器中,反应2N2O(g)2N2(g)+O2(g)的部分实验数据如下:
反应时 间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
c(N2O) /(mol/L) | 0.100 | 0.090 | 0.080 | 0.070 | 0.060 | 0.050 | 0.040 | 0.030 | 0.020 | 0.010 | 0.000 |
①在0~40min时段,反应速率v(N2O)为___________mol/(L·min)。
②若N2O起始浓度c0为0.150 mol/L,则反应至30mn时N2O的转化率a=___________。
③不同温度(T)下,N2O分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示(图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间),则T1___________T2(填“>”、“=”或“<”)。当温度为T1、起始压强为p0,反应至t1min时,体系压强p=___________(用p0表示)
【题目】硫酸锌可用于制造锌钡白、印染媒染剂等。用锌白矿(主要成分为ZnO,还含有Fe2O3、CuO、SiO2等杂成) 制备ZnSO4 ·7H2O的流程如下。
相关金属离了生成氢氧化物沉淀的pH (开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L-1计算)如下表:
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 |
Zn2+ | 6.4 | 8.0 |
(1)“滤渣1”的主要成分为_________(填化学式)。“酸浸”过程中,提高锌元素浸出率的措施有:适当提高酸的浓度、______________(填一种)。
(2)“置换”过程中,加入适量的锌粉,除与溶液中的Fe3+,H+反应外,另一主要反应的化学方程式为__________________________。
(3)“氧化”一步中,发生氧化还原反应的离子方程式为_______________________。溶液pH控制在[3.2,6.4)之间的目的是_______________________________。
(4)“母液”中含有的盐类物质有_________ (填化学式)。
(5)ZnSO4 ·7H2O可用于配制铁件上镀锌电镀池的电解液,下列说法不正确的是_______
A.配制一定物质的量浓度ZnSO4溶液时必需的玻璃仪器为容量瓶、烧杯、玻璃棒
B.电镀池的阳极为铁件
C.阴极质量增加65g时,理论上导线中通过2mol电子
D.电镀过程中电解质溶液的浓度不变