铁及其化合物在工农业生产、环境保护等领域中有着重要的作用。
(1)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·12H2O]广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。写出硫酸铁铵溶液中离子浓度的大小顺序 。
(2)FeSO4/KMnO4工艺与单纯混凝剂[FeCl3、Fe2(SO4)3]相比,大大降低了污水处理后水的浑浊度,显著提高了对污水中有机物的去除率。二者的引入并未增加沉降后水中总铁和总锰浓度,反而使二者的浓度降低,原因是在此条件下(pH约为7)KMnO4可将水中Fe2+、Mn2+氧化为固相的+3价铁和+4价锰的化合物,进而通过沉淀、过滤等工艺将铁、锰除去。已知:Ksp(Fe(OH)3=4.0×10-38,则沉淀过滤后溶液中c(Fe3+)约为 mol·L-1。写出生成+4价固体锰化合物的反应的离子方程式 。
(3)新型纳米材料ZnFe2Ox,可用于除去工业废气中的某些氧化物。制取新材料和除去废气的转化关系如图:
用ZnFe2Ox除去SO2的过程中,氧化剂是 。(填化学式)
(4)工业上常采用如图所示电解装置,利用铁的化合物将气态废弃物中的硫化氢转化为可利用的硫。先通电电解,然后通入H2S时发生反应的离子方程式为:2[Fe(CN)6]3-+2CO+H2S=2[Fe(CN)6]4-+2HCO+S↓。电解时,阳极的电极反应式为 ;电解过程中阴极区溶液的pH (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(14 分) 对氯苯甲酸是合成非甾族消炎镇痛药的中间体,还能用于燃料和农药的合成,实验室中制备对氯苯甲酸的反应、装置图如下:
+MnO2
常温条件下的有关数据如下表所示:
| 相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g·cm-3 | 颜色 | 水溶性 |
对氯甲苯 | 126.5 | 7.5 | 162 | 1.07 | 无色 | 难溶 |
对氯苯甲酸 | 156.5 | 243 | 275 | 1.54 | 白色 | 微溶 |
对氯苯甲酸钾 | 194.5 | 具有盐的通性,属于可溶性盐 | ||||
实验步骤:在规格为250mL的装置A中加入一定量的催化剂、适量KMnO4、100mL水;安装好装置,在滴液漏斗中加入6.00mL对氯甲苯,在温度为93℃左右时,逐滴滴入对氯甲苯;控制温度在93℃左右,反应2h,过滤,将滤渣用热水洗涤,使洗涤液与滤液合并,加入稀硫酸酸化,加热浓缩;然后过滤,将滤渣用冷水进行洗涤,干燥后称量其质量为7.19g。
请回答下列问题:
(1)装置B的名称是 。
(2)量取6.00mL对氯甲苯应选用的仪器是 。(填选仪器序号)
A.10mL量筒 B.50mL容量瓶 C.50mL酸式滴定管 D.50mL碱式滴定管
(3)控制温度为93℃左右的方法是 。对氯甲苯的加入方法是逐滴加入而不是一次性加入,原因是 。
(4)第一次过滤的目的是 ,滤液中加入稀硫酸酸化,可观察到的实验现象是 。
(5)第二次过滤所得滤渣要用冷水进行洗涤,其原因是 。
(6)本实验的产率是 (填标号)。A.60% B.70% C.80% D.90%
某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其他电极均为Cu,则下列叙述中正确的是
A.电极Ⅰ发生还原反应
B.电流方向:电极Ⅳ → → 电极Ⅰ
C.电极Ⅱ逐渐溶解
D.电极Ⅲ的电极反应:Cu2++2e-===Cu
下列微粒中,对水的电离平衡不产生影响的是
下列说法正确的是
A.AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体成分相同
B.1L 1mol/L的Na2S溶液中Na+与S2-数目总和小于3NA(NA表示阿伏加德罗常数)
C.NH4Cl溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和Kw均增大
D.常温下,向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,因此Ksp(BaSO4)﹥Ksp(BaCO3)
除去下列混合物中的少量杂质(括号内的物质为杂质)所选试剂主要仪器及操作方法都合理的是
选项 | 样品(杂质) | 加入试剂主 | 要仪器 | 主要操作方法 |
A | Fe2O3(Al2O3) | NaOH溶液 | 长颈漏斗 | 过滤、洗涤 |
B | NaCl(NH4Cl) | Ca(OH)2 | 试管 | 加热 |
C | 乙醇(水) | CaO | 蒸馏烧瓶 | 蒸馏 |
D | NaCl溶液(Br2) | 乙醇 | 分液漏斗 | 萃取、蒸馏 |