以菱锌矿(主要成分是ZnCO3,杂质为Fe2O3、FeO、CuO)为原料制备七水硫酸锌(ZnSO4•7H2O),同时得到铁红副产品,其工艺流程如图,回答下列问题:
(1)“堆浸”前将菱锌矿粉粹成细颗粒,其目的是_____________________;
(2)若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g25%的硫酸,需要98%的硫酸质量为_____g(列出算式即可),需要用到的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、烧杯和________,此处玻璃棒的作用是____ ;
(3)物质X是___________,除铜时发生的反应属于________________反应(填基本反应类型);
(4)“氧化”中加入H2O2的目的是在硫酸的作用下将溶液中的FeSO4转化成Fe2(SO4)3,反应的化学方程式:_______________。
(5)流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是______________、冷却结晶、过滤、洗涤和低温烘干;
(6)除铁过程中,反应温度、溶液pH对除铁效果均有影响,为探究除铁的最佳效果,某同学做了以下的实验并记录了相关数据,请回答问题:
编号 | 反应温度/℃ | 溶液pH | 除铁率/% |
a | 30 | 2 | 91.5 |
b | 30 | 2.5 | 93.3 |
c | 40 | 2.5 | 95.1 |
d | 40 | 3.1 | Y |
e | 50 | 3.1 | 99.5 |
①实验____和实验_____对比,得到的结论为其他条件不变时,反应温度增大,除铁率提高;
②实验a和实验b对比,得到结论是____________;
③表中Y的值可能为_____________(填编号)
A 93.4 B 94.1 C 97.8 D 99.6
④最佳的除铁条件为反应温度______℃,溶液pH_________。
某化学兴趣小组同学用铝和硝酸汞证明金属能与盐溶液反应。
(实验一)将铝箔表面打磨后,滴加硝酸汞溶液于铝箔上,发现铝表面附着银白色物质。
(1)实验前将铝箔打磨的目的是______。
(2)写出铝表面附着银白色物质的化学方程式______。
(实验二)用滤纸将表面的剩余硝酸汞溶液吸去,发现铝箔上很快长出长长的“白毛”。
(3)铝箔表面的“白毛”是什么,引起了同学们的兴趣,大家决定通过实验探究它的成分。
(提出问题)铝箔表面的“白毛”是什么?
(假设与猜想)①可能是金属铝; ②可能是金属汞; ③可能是氧化铝
(查阅资料)①常温下铝在空气中发生缓慢氧化,温度升高,接触面积增大,氧气浓度增加会加快反应速率
②铝能“溶解”在汞中
(实验及结论)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
将“白毛”刮下装入试管中,滴加足量的 ______ | Ⅰ. ______ Ⅱ. ______ | 排除猜想①②,猜想③是正确的 |
(实验解释)铝箔表面很快产生“白毛”的原因______。
化学兴趣小组探究金属的性质时,将一段去除氧化膜的镁条,放入一定量的稀盐酸中,有气泡产生,充分反应后静置,发现试管中有灰白色沉淀。写出产生气泡的反应化学方程式______。
(提出问题)灰白色沉淀是什么物质?
(猜想假设)①小华认为灰白色沉淀为碳酸镁(MgCO3),其他同学认为不需要实验就能否定小华的猜想,理由是_____________________。
②小宇认为由于反应后氯化镁的生成量偏多,灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体。
③小彤认为灰白色沉淀为__________________。
(实验探究1)
实验操作 | 现象 | 结论 |
①取试管中的上层清液,加入适量的氯化镁固体 | 氯化镁固体__(选填“溶解”或“不溶解”) | 小宇猜想错误 |
②取适量白色沉淀加入足量稀盐酸中 | 没有气泡冒出 | 小彤猜想错误 |
基于以上探究与分析,原有猜想均遭到了否定。
(查阅资料)
HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓,AgCl是一种白色沉淀。氯化氢是酸性气体,能使蓝色石蕊试纸变红。进行
(实验探究2)
他们又另取灰白色沉淀放入试管中加热,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内,玻璃棒上的溶液出现白色浑浊,证明产生了__气体。如何检验这种气体_______(实验步骤、现象、结论)。
同学们请教老师后得知,足量的镁与稀盐酸反应时,溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程,从而生成了碱式氯化镁沉淀。据文献介绍,碱式氯化镁存在多种组成结构,化学通式可表示为Mgx(OH)yClz•mH2O(其中2x﹣y﹣z=0,0≤m≤6)。
(反思拓展)
(1)做镁与稀盐酸反应的实验时,为了不让试管中出现灰白色沉淀,镁条的用量_______。
(2)铁片和铜片放入稀硫酸中产生的现象也不相同,据此推测出铁的活动性比铜_____。