题目内容
【题目】A、B、C均为中学化学常见的单质, 其中一种是常见金属,通常状况下,A为固体,B为深红棕色液体,C为气体,其余均为化合物,X是一种具有挥发性的无氧强酸,E为黑色晶体,H为无色液体,它们之间的转化关系如图(其中某些反应条件和产物已略去)。
(1)在反应①~⑦中,不属于氧化还原反应的是______ (填序号)。
(2)G溶液与氯气按物质的量1∶1反应的离子方程式:________ 。
(3)反应⑦的化学方程式为 _______。
【答案】③⑥2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl-3Fe+4H2OFe3O4+4H2
【解析】
根据转化关系的特征和物质性质分析判断,单质A和H反应生成E为黑色晶体,E黑色固体和X酸反应生成D、G、H,其中D、G之间可以实现相互转化,说明A为变价金属Fe,铁和C在点燃条件下生成黑色固体E为Fe3O4,C为O2,根据D+A=G说明D为含三价铁离子的化合物,F为含硫氰酸根离子的化合物,G为含Fe2+离子的化合物,H为H2O;根据G+B=D分析判断B是强氧化剂,常温下为液体的氧化剂单质判断为:Br2,所以推断D为FeBr3,得到G为FeBr2,X为HBr,据以上分析解答。
(1) 通过以上分析知:③⑥的反应中各元素的化合价不变,所以不属于氧化还原反应,故选③⑥;正确答案:③⑥。
(2)G溶液为FeBr2,还原性:Fe2+>Br-,1mol Fe2+完全被氧化转移电子1mol,1mol Br-全完被氧化转移电子1mol;因此Fe2+、Br-、Cl2按1:1:1发生氧化还原反应,反应的离子方程式为:2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl-;正确答案:2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl-。
(3)铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气,化学方程式为:3Fe+4H2OFe3O4+4H2;正确答案:3Fe+4H2O
Fe3O4+4H2。
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【题目】钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用。利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO等)制取CoC12·6H2O粗品的工艺流程图如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、A13+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
请回答下列问题:
(1)上述工艺流程图中操作a的名称:_______________。
(2)写出“浸出”时Co2O3发生反应的离子方程式:____________________。
(3)加入NaC1O3的作用是________________ 。
(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。使用萃取剂最适宜的pH范围是_________(填字母序号)。
A.2.0~2.5 B. 3.0~3.5 C. 5.0~5.5 D. 9.5~9.8
(5)“除钙”“镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知某温度下,Ksp(MgF2)=7.35×10-11, Ksp(CaF2)=1.50×10-10。当加入过量NaF,所得滤液中c(Mg2+)/c(Ca2+)=_______________。