重铬酸钾是一种常见的强氧化剂。实验室以精选铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体(K2Cr2O7,式量294)的流程如下:
请回答下列问题:
(1)操作1中发生的反应有4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑
Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑
Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
该步骤在常温下的反应速度较慢,为使反应速率增大,可采取的两条措施是__________________。
(2)固体Y中主要含有____________________________________________________________(填写化学式)。
(3)酸化步骤使含铬物质发生了转化,请写出离子反应方程式:_________________。
(4)操作4中的化学反应在溶液中能发生的可能理由是_________________________________;
获得K2Cr2O7晶体的操作依次是:加入KCl固体,在水浴上加热浓缩至_______________________________________,冷却结晶,抽滤,洗涤,干燥。
(5)通过下列实验可测定产品中重铬酸钾的质量分数:
称取重铬酸钾试样1.470 g,用100 mL容量瓶配制成溶液。移取25.00 mL溶液于碘量瓶中,加入适量稀硫酸和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5 min。然后加入一定量的水,加入淀粉指示剂,用0.150 0 mol·L-1标准溶液滴定,共消耗标准溶液36.00 mL。滴定时发生的反应的离子方程式为I2+2S2O
===2I-+S4O
,则所测产品中重铬酸钾的纯度为______________。
(6)有关上述实验过程中涉及的部分实验操作的描述,正确的是________(填字母)。
A.粗产品若要进一步提纯,可以采用重结晶的方法
B.配制溶液时,用托盘天平称取试样后,一般经溶解、转移(含洗涤)、定容等步骤,配制成100 mL溶液
C.滴定时,当最后一滴标准溶液滴入时,溶液变为蓝色,且半分钟内不变色,可判断滴定终点
D.滴定终点时俯视读数,测定结果偏低
电镀污泥是指电镀废水处理后产生的污泥和镀槽淤泥,被列入国家危险废物名录,属于第十七类危险废物。电镀污泥中含有Cr(OH)3、Al2O3、ZnO、CuO、NiO等物质,工业上通过“中温焙烧—钠氧化法”回收得到Na2Cr2O7等物质。
已知:①水浸后溶液中存在Na2CrO4、NaAlO2、Na2ZnO2等物质
②不同钠盐在不同温度下的溶解度(g)如下表
(1)水浸后的溶液呈________(“酸”“碱”或“中”)性。
(2)完成氧化焙烧过程中生成Na2CrO4的化学方程式:
______________________________________________________________________________
(3)滤渣Ⅱ的主要成分有Zn(OH)2、________。
(4)“系列操作”中为继续加入H2SO4,________________(填操作方法),过滤。继续加入H2SO4目的是_____________________(结合平衡移动的原理予以说明)。
(5)工业上还可以在水浸过滤后的溶液(Na2CrO4)加入适量H2SO4,用石墨作电极电解生产金属铬,写出生成铬的电极反应方程式:________________________________________________。
过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂,广泛应用于农业、医药、日用化工等领域。用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素。反应的方程式为
CO(NH2)2+H2O2CO(NH2)2·H2O2。过氧化尿素的部分性质如下:
分子式 | 外观 | 热分解温度 | 熔点 | 溶解性 |
CO(NH2)2·H2O2 | 白色 晶体 | 45 ℃ | 75~85 ℃ | 易溶于水、有机溶剂 |
合成过氧化尿素的流程及反应装置图如图:
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是________;冷凝管中冷却水从________(填“a”或“b”)口出来。
(2)该反应的温度控制30 ℃而不能过高的原因是_____________________。
(3)步骤①宜采用的操作是________(填字母)。
A.加热蒸发 B.常压蒸发 C.减压蒸发
(4)若实验室制得少量该晶体,过滤后需要用冷水洗涤,具体的洗涤操作是______________________________。
(5)准确称取1.000 g产品于250 mL锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,再加2 mL 6 mol·L-1H2SO4,用0.200 0 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗18.00 mL(尿素与KMnO4溶液不反应),则产品中CO(NH2)2·H2O2的质量分数为________;若滴定后俯视读数,则测得的过氧化尿素含量________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
用Zn(主要含有Fe、Al、Pb杂质)和硫酸来制取H2,利用制氢废液制备硫酸锌晶体(ZnSO4·7H2O)、Al2O3和Fe2O3,流程如下:
已知Al3+、Fe3+、Zn2+的氢氧化物完全沉淀的pH分别为5.2、4.1和8.5,ZnSO4·7H2O晶体易溶于水,易风化。回答下列问题:
(1)调节pH=2的目的是______________________,调节pH=2,可加入________________(填化学式)。
(2)写出生成沉淀3的化学方程式:_____________________________________。
(3)加热浓缩ZnSO4溶液出现极薄晶膜时,要停止加热的主要原因是_______________________________。
(4)
某同学用如图所示的装置抽滤。
①有关抽滤的说法正确的是________(填字母)。
A.抽滤的目的主要是得到较干燥的沉淀
B.滤纸的直径应略小于漏斗内径,又能盖住全部小孔
C.图中有一处出错
D.抽滤结束,从吸滤瓶的支管口倒出滤液
②抽滤,洗涤沉淀的具体操作是____________________________________________________。
(5)为得到干燥的ZnSO4·7H2O产品,选择干燥方法是________(填字母)。
A.加热烘干
B.用浓H2SO4干燥
C.用酒精洗干
D.在空气中自然干燥
异戊二烯是一种化工原料,有如下转化关系:
已知:
回答下列问题:
(1)A的名称(系统命名)是_____;B→C的反应类型是_________。
(2)B的结构简式是____,D的核磁共振氢谱共有________组峰。
(3)上述物质中互为同系物的是________________(填化合物代号)。
(4)F生成PHB的化学方程式是___________________
(5)E的同分异构体中,既能发生银镜反应,也能与碳酸氢钠溶液反应的共有________种(不考虑立体异构)。
(6)F除了合成PHB外,还可经过_________、酯化、聚合三步反应合成(一种类似有机玻璃的塑料)。在催化剂作用下,第三步反应的化学方程式是___________________。
有机物G是一种常用的植物调味油,可按如下路线合成:
已知:
回答下列问题:
(1)下列关于乙烯的说法不正确的是_________(填字母)。
a.分子中所有原子共平面
b.能发生氧化反应,不能发生还原反应
c.能发生加聚反应生成高分子
d.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
(2)由F生成G的反应类型为_________________________。
(3)C中官能团的名称为___________,由C生成D的反应类型为___________。
(4)D的化学名称为___________,由D生成E的化学方程式为___________。
(5)苯环上含有两个取代基,且分子中含有酯基的F的同分异构体有_________种,其中核磁共振氢谱显示有四组峰,且峰面积之比为3:2:2:3的是__________(填结构简式)。
(6)参照上述合成路线,设计以B为原料(无极试剂任选)制备高吸水性树脂的合成路线:________________。