(14分)某化学研究性学习小组通过查阅资料,设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4•7H2O。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%)。
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 9.2 |
回答下列问题:
⑴ 操作a、c中需使用的仪器除铁架台(带铁圈)、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为________。
⑵ “碱浸”过程中发生的离子方程式是________。
⑶“酸浸”时所加入的酸是(填化学式)。酸浸后,经操作a分离出固体①后,溶液中可能含有的金属离子是________。
⑷ 操作b为调节溶液的pH,你认为pH的最佳调控范围是。
⑸“调pH为2~3”的目的是________。
⑹ 产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4·7H2O),其原因可能是________。
高二化学实验题简单题
(14分)某化学研究性学习小组通过查阅资料,设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4•7H2O。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%)。
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 9.2 |
回答下列问题:
⑴ 操作a、c中需使用的仪器除铁架台(带铁圈)、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为________。
⑵ “碱浸”过程中发生的离子方程式是________。
⑶“酸浸”时所加入的酸是(填化学式)。酸浸后,经操作a分离出固体①后,溶液中可能含有的金属离子是________。
⑷ 操作b为调节溶液的pH,你认为pH的最佳调控范围是。
⑸“调pH为2~3”的目的是________。
⑹ 产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4·7H2O),其原因可能是________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
某化学小组通过查阅资料,设计了如图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4·7H2O。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%)
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时的pH如表:
(1)溶液①中的阴离子有_________,“酸浸”时所加入的酸是____________(填化学式)。
(2)加入H2O2时发生反应的离子方程式为________________________,操作b为调节溶液的pH,你认为pH的调控范围是___________________。
(3)产品晶体中混有少量绿矾(FeSO4·7H2O),其原因可能是_______________(写出一点即可)。
称取50克该产品晶体配成100mL溶液,取20mL该溶液用0.1mol/L的酸性KMnO4溶液滴定,消耗酸性KMnO4溶液10mL(Ni2+不被氧化),则该产品晶体的纯度是___________。
(4)NiSO4·7H2O可用于制备镍氢电池(NiMH),NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中总反应的化学方程式是Ni(OH)2+M=NiOOH+MH,则NiMH电池放电过程中正极电极反应式________。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
(16分)某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
其中CO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图)
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中可以选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出制备丙烯的化学方程式: 。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a的作用是 ,装置中b的作用是 ,c中盛装的试剂是 。
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是 (填序号)
①饱和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ④无水CuSO4 ⑤品红溶液
(4)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R—CHO+NaHSO3(饱和)RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为 ,操作2为 ,操作3为 。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图)
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出制备丙烯的化学方程式:________。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a的作用是________,装置中b的作用是________,c中盛装的试剂是________。
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是________(填序号)
①饱和Na2SO3溶液;②酸性KMnO4溶液;③石灰水;④无水CuSO4;⑤品红溶液
(4)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:①R—CHO+NaHSO3(饱和)RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,
1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为 ________,操作2为________,操作3为________。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图)
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出制备丙烯的化学方程式: 。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a的作用是 ,装置中b的作用是 ,c中盛装的试剂是 。
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是 (填序号,试剂可重复使用)
①饱和Na2SO3溶液
②酸性KMnO4溶液
③石灰水
④无水CuSO4
⑤品红溶液
(4)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R—CHO+NaHSO3(饱和)RCH(OH)SO3Na↓;
②沸点:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为 ,操作2为 ,操作3为 。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CO的制备原理:HCOOHCO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图)
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出制备丙烯的化学方程式: 。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a的作用是 ,装置中b的作用是 ,c中盛装的试剂是 。
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是 (填序号,试剂可重复使用)
①饱和Na2SO3溶液
②酸性KMnO4溶液
③石灰水
④无水CuSO4
⑤品红溶液
(4)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R—CHO+NaHSO3(饱和)RCH(OH)SO3Na↓;
②沸点:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为 ,操作2为 ,操作3为 。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CO的制备原理:HCOOH CO↑+H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图)
请填写下列空白:
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯。写出制备丙烯的化学方程式: _____ 。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a的作用是 ____ ,装置中b的作用是________,c中盛装的试剂是 _____。
(3)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这四种气体,混合气体通过试剂的顺序是______(填序号)
①饱和Na2SO3溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③石灰水 ④无水CuSO4 ⑤品红溶液
(4)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品,为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R-CHO+NaHSO3(饱和)→RCH(OH)SO3Na↓;②沸点:乙醚34℃,1-丁醇118℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为 ____ ,操作2为 ___ ,操作3为_____。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析
某化工厂的含镍废催化剂主要含Ni,还含有Al、Al2O3、Fe、FeO、Fe2O3及其他不溶杂质(其他不溶杂质不与酸碱反应)。某校化学研究性学习小组设计了如下图所示的方法,以该含镍废催化剂为原料来制备NiSO4·7H2O。
【查阅资料】
①Ni能与非氧化性酸反应生成Ni2+,不与碱液反应。
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时pH如下:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
开始沉淀的pH | 4.1 | 1.7 | 7.6 | 7.0 |
完全沉淀的pH | 5.2 | 3.2 | 9.5 | 9.2 |
回答下列问题:
(1)操作a为________。
(2)“碱浸”的目的是除去________(填化学式)。
(3)操作b为调节溶液的pH,你认为pH的最佳调控范围是 。
(4)NiSO4在强碱溶液中用次氯酸钠氧化,可以制得碱性镍氢电池电极材料NiOOH。
①写出该反应的离子方程式________。
②已知碱性镍氢电池总反应: H2+2NiOOH2Ni(OH)2 ,写出该反应放电时正极反应式________。
(5)一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10-5 mol·L-1时,沉淀已经完全。请利用上表中数据估算Fe(OH)2的溶度积。
高二化学填空题困难题查看答案及解析
某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
【查阅资料】经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。
【设计方案】学习小组设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检验装置的气密性;②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;④……;⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。
请回答下列问题:
(1)Fe元素的原子结构示意图为______________。FeCl3是___________化合物(填“离子”或“共价”)。
(2)装置A中反应的化学方程式为______________。
(3)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是____________。
(4)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)____________。
(5)装置B中冷水浴的作用为____________;装置C的名称为____________;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂K3[Fe(CN)6]是配位化合物,其配位数为___________,配体为__________。
(6)该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;FeCl3与H2S反应的离子方程式为________________。
高二化学实验题极难题查看答案及解析
某研究性学习小组为合成1-丁醇,查阅资料得知一条合成路线:
CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OH
CO的制备原理:HCOOHCO↑ + H2O,并设计出原料气的制备装置(如下图所示):
(1)实验室现有锌粒、稀硝酸、稀盐酸、浓硫酸、2-丙醇,从中选择合适的试剂制备氢气、丙烯,写出化学反应方程式: , 。
(2)若用以上装置制备干燥纯净的CO,装置中a和b的作用分别是 , 。
(3) 若用以上装置制备干燥纯净的H2,c和d中盛装的试剂分别是 , 。
(4)制丙烯时,还产生少量SO2、CO2及水蒸气,该小组用以下试剂检验这4种气体,(已知:①丙烯被高锰酸钾氧化有CO2生成②试剂可以重复使用)混合气体通过试剂的顺序是 (填序号)。
①饱和Na2SO3溶液 ②品红溶液 ③澄清石灰水 ④无水CuSO4 ⑤KMnO4酸性溶液
(5)正丁醛经催化加氢得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品。为纯化1-丁醇,该小组查阅文献得知:
①R—CHO + NaHSO3(饱和)RCH(OH)SO3Na↓;
②沸点:乙醚34 ℃,1-丁醇118 ℃,并设计出如下提纯路线:
试剂1为 ,操作1为 ,操作2为 ,操作3为 。
高二化学实验题中等难度题查看答案及解析