题目内容
根据下列框图回答问题(答题时,方程式中的M、E用所对应的元素符号表示):
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⑴写出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化学方程式: 。
⑵某同学取X的溶液,酸化后加入KI、淀粉溶液,变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式: 、 。
⑶写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式: 。
⑷由E制备的E(C2H5)2的结构如下图,其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为:
。核磁共振法能够区分这两种结构。在核磁共振氢谱中,正确的结构有 种峰,错误的结构有 种峰。
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【答案】
⑴Cu + H2O2 + H2SO4 = CuSO4 + 2H2O
⑵4Fe2++O2+4H+
4Fe3++2H2O 2Fe3++2I-
2Fe2++I2
⑶10KOH + 3Cl2 + 2Fe(OH)3 = 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O
⑷1 3
【解析】M为红色金属,与酸反应生成蓝色溶液,推知M为Cu。
由Y中加KSCN得红色溶液,确定Y中含有Fe3+,从而确定E为Fe。M为Cu,X为FeSO4,Y为Fe2(SO4)3,Z为Fe(OH)3,K2EO4为K2FeO4。
(2)FeSO4溶液酸化后加入KI淀粉溶液变蓝色,说明有I2生成。其变化过程中相关离子方程式为4Fe2++O2+4H+
4Fe3++2H2O,2Fe3++2I-
2Fe2++I2。
(4)根据题干信息,正确的结构中的氢原子化学环境完全相同,故在核磁共振氢谱中有1种峰;而错误的结构中氢原子有3种不同的化学环境,故有3种峰。
甲、乙两同学为探究SO2与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)
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实验操作和现象:
| 操作 | 现象 |
| 关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热 | A中有白雾生成,铜片表面产生气泡 B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀 C中产生白色沉淀,液面上方略显浅棕色并逐渐消失 |
| 打开弹簧夹,通入N2, 停止加热,一段时间后关闭 | ___________________ |
| 从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸 | 均未发现白色沉淀溶解 |
(1)A中反应的化学方程式是_________________。
(2)C中白色沉淀是__________________,该沉淀的生成表明SO2具有___________性。
(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是_____________________。
(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。
1为证实各自的观点,在原实验基础上:
甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是_____________;
乙在A、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是_____________。
2进行实验,B中现象:
| 甲 | 大量白色沉淀 |
| 乙 | 少量白色沉淀 |
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因:__________。
(5)合并(4)中两同学的方案进行试验。B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是_______________。
二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料,利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下:
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某软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表,回答下列问题:
| 沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | CuS | ZnS | MnS | FeS |
| pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 6.7 | 8.0 | ≥–0.42 | ≥2.5 | ≥7 | ≥7 |
(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4,酸浸时发生的主要反应的化学方程式为
。
(2)滤渣A的主要成分是 。
(3)加入MnS的目的是除去 杂质。
(4)碱性锌锰电池中,MnO2参与的电极反应方程式为 。
(5)从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有 (写两种)。