高純是制備高性能磁性材料的主要原料。實(shí)驗(yàn)室以為原料制備少量高純的操作步驟如下：（1）制備溶液：

在燒瓶中（裝置見(jiàn)右圖）加入一定量和水，攪拌，通入和混合氣體，反應(yīng)3h。停止通入，繼續(xù)反應(yīng)片刻，過(guò)濾（已知）。

①石灰乳參與反應(yīng)的化學(xué)方程式為                              。

②反應(yīng)過(guò)程中，為使盡可能轉(zhuǎn)化完全，在通入和比例一定、不改變固液投料的條件下，可采取的合理措施有                          、                 。

③若實(shí)驗(yàn)中將換成空氣，測(cè)得反應(yīng)液中、的濃度隨反應(yīng)時(shí)間t變化如右圖。導(dǎo)致溶液中、濃度變化產(chǎn)生明顯差異的原因是             。

（2）制備高純固體：已知難溶于水、乙醇，潮濕時(shí)易被空氣氧化，100℃開(kāi)始分解；開(kāi)始沉淀時(shí)。請(qǐng)補(bǔ)充由（1）制得的溶液制備高純的操作步驟[實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑： 、、 、]。

①        ；②        ；③        ；④        ；⑤低于100℃干燥。


【答案】（1）

①Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O

②控制適當(dāng)?shù)臏囟?nbsp; 緩慢通入混合氣體

③Mn2+催化O2與H2SO3,反應(yīng)生成H2S04

（2）

①邊攪拌邊加入NaHCO3(Na2CO3),并控制溶液PH<7.7

②過(guò)濾，用少量水洗滌2~3次。

③檢驗(yàn)SO42-是否被洗滌除去

④用少量C2H5OH洗滌(凡合理答案均可)

【解析】本題主要考查的是實(shí)驗(yàn)的基本操作、實(shí)驗(yàn)儀器的選擇、實(shí)驗(yàn)誤差分析。因此實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的考察依然是以后學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)的重點(diǎn)。（1）①石灰乳參與反應(yīng)主要是與SO2的反應(yīng)。②為是SO2盡快轉(zhuǎn)化，在比例不變的情況下，可以通過(guò)控制溫度或控制氣體的流速以確保反應(yīng)的充分進(jìn)行；③從圖中可以看出，c(Mn2+)減少，c(SO42-)增加，可以認(rèn)為Mn2+在O2與H2SO3反應(yīng)中起了催化作用；（2）根據(jù)題給信息，可以得出制備高純MnCO3的操作流程：加入NaHCO3溶解，同時(shí)控制溶液的pH<7.7→過(guò)濾、洗滌→檢驗(yàn)SO42-是否被除去→為了降低MnCO3的損耗，用C2H5OH洗滌→低溫干燥。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大氣的主要污染物。綜合治理其污染是壞境化學(xué)當(dāng)前的重要研究?jī)?nèi)容之一。

(1)硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：

2SO2(s)+O2（g）2SO3（g）.

某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(P)的關(guān)系如下圖所示。根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：

①將2.0 molSO2和1.0molO2置于10 L密閉容器中，反應(yīng)達(dá)平衡后，體系總壓強(qiáng)為0.10MPa。該反應(yīng)的平衡常數(shù)等于__________。

②平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)K（A）_______K(B)(填“＞”、“＜”或“=”)。

(2)用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)          △H=-574kJ·mol-1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)           △H=-1160kJ·mol-1

若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48 L CH4還原NO2至N2，整個(gè)過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為_(kāi)_________(阿伏加德羅常數(shù)的值用NA表示)，放出的熱量為_(kāi)__________kJ。

(3)新型納米材料氧缺位鐵酸鹽(MFe2Ox，3＜x＜4，M=Mn、Co、Zn或Ni)由鐵酸鹽(MFe2O4)經(jīng)高溫還原而得，常溫下，它能使工業(yè)廢氣中的酸性氧化物分解除去。轉(zhuǎn)化流程如圖所示：

請(qǐng)寫(xiě)出MFe2Ox分解SO2的化學(xué)方程式________________(不必配平)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


下列實(shí)驗(yàn)操作與預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛩脤?shí)驗(yàn)結(jié)論一致的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚪Y(jié)論

A

某鉀鹽溶于鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色無(wú)味氣體

說(shuō)明該鉀鹽是K2CO3

B

向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，攪拌一段時(shí)間后過(guò)濾

除去MgCl2溶液中少量FeCl3

C

常溫下，向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，過(guò)濾，向洗凈的沉淀中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生

說(shuō)明常溫下K sp(BaCO3)＜K sp(BaSO3)

D

C2H5OH與濃硫酸170℃共熱，制得的氣體通入酸性KMnO4溶液

檢驗(yàn)制得的氣體是否為乙烯

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


下列實(shí)驗(yàn)操作與預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛩脤?shí)驗(yàn)結(jié)論一致的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚪Y(jié)論

A

某鉀鹽溶于鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色無(wú)味氣體

說(shuō)明該鉀鹽是

B

向含有少量的溶液中加入足量粉末，攪拌一段時(shí)間后過(guò)濾

除去溶液中少量

C

常溫下，向飽和溶液中加少量粉末，過(guò)濾，向洗凈的沉淀中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生

說(shuō)明常溫下

 

D

與濃硫酸170℃共熱，制得的氣體通人酸性溶液

檢驗(yàn)制得氣體是否為乙烯

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰貨源成為重要課題：某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在鋁箔上）進(jìn)行資源回收研究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

（1）第②步反應(yīng)得到的沉淀X的化學(xué)式為          。

（2）第③步反應(yīng)的離子方程式是                           。

（3）第④步反應(yīng)后，過(guò)濾Li2CO3所需的玻璃儀器有                     。

若過(guò)濾時(shí)發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁，從實(shí)驗(yàn)操作的角度給出兩種可能的原因：

                            、                                。

（4）若廢舊鋰離子電池正極材料含LiNB2O4的質(zhì)量為18.1 g第③步反應(yīng)中加入20.0mL3.0mol·L-1的H2SO4溶液。定正極材料中的鋰經(jīng)反應(yīng)③和④完全為L(zhǎng)i2CO3,剩至少有     Na2CO3參加了反應(yīng)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


某廠生產(chǎn)硼砂過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg（CO3）2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下：

沉淀物

Fe（OH）3

Al（OH）3

Mg（OH）2

pH

3.2

5.2

12.4

部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)上表，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有________________________（要求寫(xiě)出兩條）。

（2）濾渣Ⅰ的主要成分有____________________________。

（3）從濾液Ⅱ中可回收利用的主要物質(zhì)有________________________。

（4）Mg（ClO3）2在農(nóng)業(yè)上可用作脫葉劑、催熟劑，可采用復(fù)分解反應(yīng)制備：

MgCl2+2NaClO3====Mg（ClO3）2+2NaCl

已知四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如下圖所示：

①將反應(yīng)物按化學(xué)反應(yīng)方程式計(jì)量數(shù)比混合制備Mg（ClO3）2。簡(jiǎn)述可制備Mg（ClO3）2的原因：________________________________________________________________________。

②按①中條件進(jìn)行制備實(shí)驗(yàn)。在冷卻降溫析出Mg（ClO3）2過(guò)程中，常伴有NaCl析出，原因是：______________________________。除去產(chǎn)品中該雜質(zhì)的方法是：_______________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置（部分固定裝置略）制備氮化鈣（Ca3N2），并探究其實(shí)驗(yàn)式。

（1）按圖連接好實(shí)驗(yàn)裝置。檢查裝置的氣密性，方法是_____________________

______________________________________________________________________。

（2）反應(yīng)過(guò)程中末端導(dǎo)管必須始終插入試管A的水中，目的是_______________________

_______________________________________。

（3）制備氮化鈣的操作步驟是：①打開(kāi)活塞K并通入N2；②點(diǎn)燃酒精燈，進(jìn)行反應(yīng)；③反應(yīng)結(jié)束后，__________________；④拆除裝置，取出產(chǎn)物。

（4）數(shù)據(jù)記錄如下：

空瓷舟質(zhì)量m0/g

瓷舟與鈣的質(zhì)量m1/g

瓷舟與產(chǎn)物的質(zhì)量m2/g

14.80

15.08

15.15

①計(jì)算得到實(shí)驗(yàn)式CaxN2，其中x＝_______________________。

②若通入的N2中混有少量O2，請(qǐng)比較x與3的大小，并給出判斷依據(jù)：_________________

___________________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


考生注意：此題為分叉題，分A、B兩題，考生可任選一題。若兩題均做，一律按A題計(jì)分。A題適合使用二期課改新教材的考生解答，B題適合使用一期課改教材的考生解答。

（A）如下圖所示，將甲、乙兩個(gè)裝有不同物質(zhì)的針筒用導(dǎo)管連接起來(lái)，將乙針筒內(nèi)的物質(zhì)壓到甲針筒內(nèi)，進(jìn)行下表所列的不同實(shí)驗(yàn)（氣體在同溫同壓下測(cè)定）。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

甲針筒內(nèi)物質(zhì)

乙針筒內(nèi)物質(zhì)

甲針筒的現(xiàn)象

1

10 mL FeSO4溶液

10 mL NH3

生成白色沉淀，后變色

2

20 mL H2S

10 mL SO2

3

30 mL NO2（主要）

10 mL H2O(l)

剩有無(wú)色氣體，活塞自動(dòng)向內(nèi)壓縮

4

15 mL Cl2

40 mL NH3

試回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)1中，沉淀最終變?yōu)開(kāi)__________色，寫(xiě)出沉淀變色的化學(xué)方程式_______________。

（2）實(shí)驗(yàn)2甲針筒內(nèi)的現(xiàn)象是：有________生成，活塞___________移動(dòng)（填“向外”“向內(nèi)”或“不”）。反應(yīng)后甲針筒內(nèi)有少量的殘留氣體，正確的處理方法是將其通入__________溶液中。

（3）實(shí)驗(yàn)3中，甲中的30 mL氣體是NO2和N2O4的混合氣體，那么甲中最后剩余的無(wú)色氣體是__________，寫(xiě)出NO2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________。

（4）實(shí)驗(yàn)4中，已知：3Cl2+2NH3N2+6HCl。甲針筒除活塞有移動(dòng)、針筒內(nèi)有白煙產(chǎn)生外，氣體的顏色變化為_(kāi)__________，最后針筒內(nèi)剩余氣體的體積約為_(kāi)_____________mL。

（B）某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象，請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________。

在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說(shuō)明該乙醇氧化反應(yīng)是________反應(yīng)。

（2）甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同。

甲的作用是____________________；乙的作用是_____________________。

（3）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，干燥試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是____________________________。集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是______________。

（4）若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙顯紅色，說(shuō)明液體中還含有__________。要除去該物質(zhì)，可先在混合液中加入______________（填寫(xiě)字母）。

a.氯化鈉溶液                  b.苯

c.碳酸氫鈉溶液                d.四氯化碳

然后，再通過(guò)_____________（填實(shí)驗(yàn)操作名稱）即可除去。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：


氧化銅有多種用途，如用作玻璃著色劑、油類脫硫劑等。為獲得純凈的氧化銅以探究其性質(zhì)，某同學(xué)用工業(yè)硫酸銅(含硫酸亞鐵等雜質(zhì))進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

    ⑴制備氧化銅

      工業(yè)CuSO4CuSO4溶液CuSO4·5H2O→……→CuO

    ①步驟I的目的是除不溶性雜質(zhì)。操作是                                。

    ②步驟Ⅱ的目的是除鐵。操作是：滴加H2O2溶液，稍加熱；當(dāng)Fe2+轉(zhuǎn)化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，攪拌，以控制溶液pH=3.5；加熱煮沸一段時(shí)間，過(guò)濾，用稀硫酸酸化濾液至pH=1�？刂迫芤簆H=3.5的原因是                           。

    ③步驟Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶體。操作是                      ，過(guò)濾，水浴加熱烘干。水浴加熱的特點(diǎn)是                                      。

    ⑵探究氧化銅的性質(zhì)

    ①取A、B兩支試管，往A中先加入適量CuO粉末，再分別向A和B中加入等體積的3% H2O2溶液，只觀察到A中有大量氣泡。結(jié)論是                                       。

    ②為探究試管A中反應(yīng)的速率，收集氣體并測(cè)定其體積必需的實(shí)驗(yàn)儀器有：

                                                                          。

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