高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
(1)工业上用湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的流程如图所示:
①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是 。
②反应II的离子方程式为 。
③高铁酸钾在水中既能消毒杀菌,又能净水,是一种理想的水处理剂,它能消毒杀菌是因为 它能净水的原因是 。
④已知25℃时Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38,反应II后的溶液c(Fe3+)=4.0×10-5mol/L,则需要调整到 时,开始生成Fe(OH)3(不考虑溶液体积的变化)。
(2)由流程图可见,湿法制备高铁酸钾时,需先制得高铁酸钠,然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液,即可析出高铁酸钾。
①加入饱和KOH溶液的目的是 。
②由以上信息可知:高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠 (填“大”或“小”)。
湿法 | 强碱性介质中,Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液 |
干法 | Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物 |
(3)干法制备K2FeO4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(4)高铁电池是正在研制中的可充电干电池,高铁电池具有工作电压稳定,放电时间长等优点,有人以高铁酸钾、二氧化硫和三氧化硫原料,以硫酸酸钾为电解质,用惰性电极设计成高温下使用的电池,写出该电池正极电极反应式 。
氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示:
(1)溶液A的溶质是 ;
(2)电解饱和食盐水的离子方程式是 ;
(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 ;
(4)电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42-[c(SO42->c(Ca2+)]。精致流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池):
①盐泥a除泥沙外,还含有的物质是 。
②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是 。 ③BaSO4的溶解度比BaCO3的小,过程Ⅱ中除去的离子有 。
以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等。实验室模拟工业以硫酸渣制备铁红(Fe2O3),过程如下:
(1)硫酸渣的成分中属于两性氧化物的是 ,写出酸溶过程Fe2O3与稀硫酸反应的离子反应方程式 ;
(2)生产过程中,为了确保铁红的纯度,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是 (部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表)
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 3.8 | 7.5 | 9.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
(3)滤渣A的主要成分为 ,滤液B可以回收的物质有____________;
(4)简述洗涤过程的实验操作 ;
(5)已知硫酸渣质量为w kg,假设铁红制备过程中,铁元素损耗25%,最终得到铁红的质量为m kg,则原来硫酸渣中铁元素质量分数为 (用最简分数表达式表示)。
亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:
(1)提高“反应l”反应速率的措施有______________(写出一条即可)。
(2)“反应2”的氧化剂是________,该反应的化学方程式为__________。
(3)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是__________________。
(4)从 “母液”中可回收的主要物质是__________________________。
(5)“冷却结晶”后经_____________(填操作名称)即可获得粗产品。
已知A、B、C、D、E、F六种短周期元素中,A、B、C、D是组成蛋白质的基本元素;A与B的原子序数之和等于C原子核内的质子数;A与E、D与F分别位于同一主族,且F原子核内的质子数是D原子核外电子数的2倍。据此,请回答:
(1)F在周期表中的位置是 。
(2)由A、C、D、F按8:2:4:1原子个数比组成的化合物甲中含有的化学键类型为 ;甲溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 (用离子浓度符号表示)。
(3)化合物乙由A、C组成且相对分子质量为32;化合物丙由A、D组成且分子内电子总数与乙分子内电子总数相等;乙与丙的反应可用于火箭发射(反应产物不污染大气),则该反应的化学方程式为 。
(4)由A、D、E、F组成的化合物丁能与硫酸反应并放出刺激性气味的气体,则丁的化学式为 ;实验测得丁溶液显弱酸性,由此你能得出的结论是 。
(5)由B、A按1:4原子个数比组成的化合物戊与D的常见气态单质及NaOH溶液构成原电池(如图),试分析:
①闭合K,写出左池X电极的反应式 ;
②闭合K,当X电极消耗1.6g化合物戊时(假设过程中无任何损失),则右池两极共放出气体在标准状况下的体积为 升。
下列储存药品的方法中,正确的是
A.浓硫酸保存在橡胶塞试剂瓶中
B.浓硝酸保存在无色试剂瓶中
C.金属钠保存在煤油中
D.氢氧化钠溶液保存在玻璃塞试剂瓶中