题目内容

(10分)硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣,主要化学成分为SiO2(约45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3(约10%)和MgO(约5%)。某同学设计了如下方案,分离样品中各种金属元素。请回答下列问题。

(1)写出溶液B的溶质是            
(2)参照以下框的形式进一步完成“溶液C”到“Al2O3”的流程(注明试剂、条件和操作)。

(3)为了分析某硫酸渣中铁元素的含量,先将硫酸渣预处理,把铁元素还原成 Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。
①判断到达滴定终点的现象是            
②某同学称取2.000g硫酸渣,预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液,移到25.00mL试样溶液,用0.0050mol·L-1KMnO4标准溶液滴定,达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00mL,则残留物中铁元素的质量分数是               
练习册系列答案
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据报道,在西藏冻土的一定深度下,发现了储量巨大的“可燃冰”,它主要是甲烷和水形成的水合物(CH4·nH2O)。
(1)在常温常压下,“可燃冰”会发生分解反应,其化学方程式是        
(2)甲烷可制成合成气(CO、H2),再制成甲醇,代替日益供应紧张的燃油。
①在101 KPa时,1.6 g CH4(g)与H2O(g)反应生成CO、H2,吸热20.64 kJ。则甲烷与H2O(g)反应的热化学方程式:        
②CH4不完全燃烧也可制得合成气:CH4(g)+O2(g)===CO(g)+2H2(g);
△H="-35.4" kJ·mol-1。则从原料选择和能源利用角度,比较方法①和②,合成甲醇的适宜方法为(填序号);原因是            
③在温度为T,体积为10L的密闭容器中,加入1 mol CO、2 mol H2,发生反应
CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g);△H="-Q" kJ·mol-1(Q>O),达到平衡后的压强是开始时压强的0.6倍,放出热量Q1kJ。
I.H2的转化率为        
II.在相同条件下,若起始时向密闭容器中加入a mol CH3 OH(g),反应平衡后吸收热量Q2 kJ,且Q1+Q2=Q,则a=     mol。
III.已知起始到平衡后的CO浓度与时间的变化关系如右图所示。则t1时将体积变为5L后,平衡向       反应方向移动(填“正”或“逆”);
 
在上图中画出从tl开始到再次达到平衡后,
CO浓度与时间的变化趋势曲线。
(3)将CH4设计成燃料电池,其利用率更高,装置示意如右图(A、B为多孔性碳棒)。

持续通人甲烷,在标准状况下,消耗甲烷体积VL。
①O<V≤44.8 L时,电池总反应方程式为    
②44.8 L<V≤89.6 L时,负极电极反应为      
③V=67.2 L时,溶液中离子浓度大小关系为      

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