题目内容
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,其主要以碘化物形式存在。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质,他们将海带灼烧成灰,用水浸泡一段时间(以让碘化物充分溶解在水中),得到海带灰悬浊液,然后按以下实验流程提取单质碘:
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:① ,③ ;
(2)操作③中所用的有机试剂可以是 (只填一种),简述选择其理由 。
(3)操作过程③可以分解为如下几步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中; |
B.把50ml碘水和15ml有机溶剂(你所选的)加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞; |
C.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液; |
D.倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正; |
F.从分液漏斗上口倒出上层液体;
G.将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准;
H.静置、分层。
(a)过程③正确操作步骤的顺序是:(填编号字母) ;
(b)上述G步操作的目的是: ;
(1)①过滤 ③萃取
(2)四氯化碳或苯;不与水反应、与水互不相溶
(3)(a)CBDAHGEF (b)保持上下气压一致,使溶液顺利流下。
解析试题分析:(1)操作①由悬浊液得到固体和溶液,所以是过滤;操作③中碘难溶于水易溶于有机溶剂,用有机溶剂萃取碘水中的碘单质。(2)选择萃取剂注意三点:①与原来的溶剂互不相溶。②与原溶液不发生反应。③便于分离和提纯。(3)操作过程③包括萃取和分液两步,在分液漏斗中进行。分液漏斗使用时注意几点:①查漏②装液③振荡使其充分萃取(振荡时要放气) ④静置分层 ⑤分液(下层从下口先放出,上层从上口倒出。放液体时先打开上端活塞,否则液体不能顺利流下。)
考点:考查物质的分离和提纯。
某无色溶液,其中有可能存在以下离子:Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-,现取该溶液进行有关试验,其结果如下:
回答下列问题:
(1)生成沉淀甲的离子方程式: ;
已知气体甲由两种氧化物组成(不包括水蒸汽和HBr),请你设计实验逐一鉴别这两种成分,将所需试剂以及现象填入下表中(可不填满,表中每一行对应正确方可得分)
步骤 | 实验目的 | 试剂 | 现象 |
1 | | | |
2 | | | |
3 | | | |
4 | | | |
(3)综上所述,该溶液中肯定存在的离子有: 。
(4)针对溶液中可能存在的离子,用实验验证其是否存在的方法是 。
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的化合物和硅的化合物。以孔雀石为原料可制备CuCl2·3H2O及纯碱,流程如图所示。
已知:溶液A只含Cu2+、Fe2+、Fe3+三种金属离子,且三种离子沉淀时的pH如表所示。回答下列问题。
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | |
pH | 氢氧化物开始沉淀 | 1.9 | 7.0 | 4.7 |
氢氧化物安全沉淀 | 3.2 | 9.0 | 6.7 |
(1)E、H的化学式依次为 、 。
(2)图中“试剂1”若为H2O2,它在流程中的具体作用为 。
(3)加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为 。
(4)由溶液C获得CuCl2·3H2O,需要经过蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥等操作,洗涤CuCl2·3H2O晶体需要的主要玻璃仪器有烧杯、 。
工业上用软锰矿(主要成分为MnO2)制备高锰酸钾的工艺流程如图所示:
(1)高锰酸钾的氧化性强弱与溶液的酸碱性有关,在酸性条件下其氧化性较强。下列 酸能用于酸化高锰酸钾溶液的是____________(填序号)。
A.盐酸 | B.稀硫酸 | C.硝酸 | D.氢硫酸 |
(3)软锰矿与过量固体KOH和KClO3在熔融状态下反应时的氧化剂是__________________(填化学式)。反应后加水溶解得到的滤液中主要含有KCl和K2MnO4,则滤液酸化时发生反应的离子方程式为 _______________________________。
(4)已知KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2。取上述制得的KMnO4产品0.33 g,恰好与0.67 g Na2C2O4完全反应,则KMnO4的纯度为________%。
实验室模拟回收某废旧含镍催化剂(主要成分为NiO,另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等)生产Ni2O3。其工艺流程为:
(1)根据图Ⅰ所示的X射线衍射图谱,可知浸出渣含有三种主要成分,其中“物质X”为 。图Ⅱ表示镍的浸出率与温度的关系,当浸出温度高于70℃时,镍的浸出率降低,浸出渣中Ni(OH)2含 量增大,其原因是 。
(2)工艺流程中“副产品”的化学式为 。
(3)已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 7.7 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 | 9.2 |
(若原方案正确,请说明理由;若原方案错误,请加以改正)。
(4)操作C是为了除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-浓度为3×10-3mol·L-1,则Ca2+的浓度为 mol·L-1。(常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10-11)
(5)电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步:
①碱性条件下Cl-在阳极被氧化为ClO-;
②Ni2+被ClO-氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。
第②步反应的离子方程式为 。