【題目】CoCl2·6H2O是一種飼料營養(yǎng)強化劑。以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質(zhì))制取CoCl2·6H2O的一種新工藝流程如圖:
已知:
①鈷與鹽酸反應(yīng)的化學方程式為:Co+2HCl=CoCl2+H2↑
②CoCl2·6H2O熔點86℃,易溶于水、乙醚等;常溫下穩(wěn)定無毒,加熱至110 ~120℃時,失去結(jié)晶水變成有毒的無水氯化鈷。
③物質(zhì)的熔沸點隨壓強降低而降低
④乙醚沸點為34.6℃
⑤部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
開始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀 | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
(1)在上述工藝中,用“鹽酸”代替原工藝中“鹽酸與硝酸的混酸”直接溶解含鈷廢料,從環(huán)保角度分析其主要優(yōu)點為_______________________。
(2)加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH至a ,a的范圍是____________________________。
(3)操作Ⅰ包含3個實驗基本操作,它們依次是_____________、______________和過濾。
(4)制得的CoCl2·6H2O在烘干時需減壓烘干的原因是____________________________。
(5)在實驗室,為了從上述產(chǎn)品中獲得純凈的CoCl2·6H2O,通常先將產(chǎn)品溶解在乙醚中,通過過濾除去不溶性雜質(zhì)后,再進行_________(填操作名稱)。
(6)為測定產(chǎn)品中CoCl2·6H2O含量,某同學將一定量的樣品溶于水,再向其中加入足量的AgNO3溶液,過濾,并將沉淀烘干后稱量其質(zhì)量。通過計算發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中CoCl2·6H2O的質(zhì)量分數(shù)大于100%,其原因可能是______________。(答出一個原因即可)
【答案】(1)減少氮氧化物的排放,防止大氣污染;(2)5.2~7.6;(3)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;(4)降低烘干溫度,防止產(chǎn)品分解,變成有毒的無水氯化鈷;(5)蒸餾;(6)樣品中含有NaCl雜質(zhì)(或烘干時失去了部分結(jié)晶水)
【解析】
試題分析:(1)硝酸做氧化劑,其還原產(chǎn)物是氮的氧化物,氮的氧化物對環(huán)境有危害,因此減少氮氧化物的排放,防止大氣污染;(2)調(diào)節(jié)pH,使雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成沉淀沉降出來,因此pH控制在5.2~7.6;(3)得到含結(jié)晶水的物質(zhì),因此采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾的方法;(4) 產(chǎn)物帶有結(jié)晶水以及題目中信息,降低烘干溫度,防止產(chǎn)品分解,變成有毒的無水氯化鈷;(5)CoCl2·6H2O易溶于乙醚,利用其沸點不同,采用蒸餾方法提純;(6)造成質(zhì)量分數(shù)大于100%,可能是樣品中含有NaCl雜質(zhì)或者烘干時失去部分結(jié)晶水。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】 0.2 molX元素的離子被還原成中性原子時,需要得到2.408×1023個電子,0.3gX的單質(zhì)與足量鹽酸反應(yīng)放出0.015g氫氣;X的中子數(shù)和質(zhì)子數(shù)相等;Y的原子半徑是其所在周期元素中最小的,它的陰離子結(jié)構(gòu)與氬原子結(jié)構(gòu)相同。
(1)計算X的相對原子質(zhì)量(寫出計算過程)
(2)用化學方程式表示X最高價氧化物對應(yīng)的水化物與Y單質(zhì)的反應(yīng)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】關(guān)于電解質(zhì)的說法正確的是( )
A.電解質(zhì)一定是化合物
B.電解質(zhì)可以是混合物
C.電解質(zhì)不一定是化合物
D.電解質(zhì)一定是單質(zhì)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)中屬于消去反應(yīng)的是
A. 溴乙烷與NaOH醇溶液共熱 B. 甲苯與濃硫酸和濃硝酸的反應(yīng)
C. 溴乙烷與NaOH水溶液共熱 D. 甲烷與氯氣在光照的條件下反應(yīng)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)一定條件下,向容積為2L的恒容密閉容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g),CH3OH(g) + H2O(g)CO2(g) + 3H2(g) H(298K)=+ 49.4 kJ/mol。實驗測得:達到平衡狀態(tài)時,吸收熱量19.76 kJ。則
①達平衡時混合氣體的壓強是反應(yīng)前的 倍。
②該條件下反應(yīng)達平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填序號) 。
A.v正(CH3OH)=v正(CO2) B.混合氣體的密度不變
C.c(CH3OH)=c(H2O) D.混合氣體的總物質(zhì)的量不變
(2)在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱Q kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學方程式為_____________________。
(3)對于H2O2分解反應(yīng),Cu2+也有一定的催化作用。為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學研究小組的同學分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗。請回答相關(guān)問題:
①定性分析:如圖甲可通過觀察__________________,定性比較得出結(jié)論。有同學提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是______________。
②定量分析:用圖乙所示裝置做對照實驗,實驗時均以生成40 mL氣體為準,其他可能影響實驗的因素均已忽略。檢查該裝置氣密性的方法是 ,實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是_______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于元素周期表的敘述中不正確的是( )
A.第IIA族中無非金屬元素
B.第IA族元素單質(zhì)均能與水反應(yīng)生成H2
C.0族中無金屬元素
D.金屬元素的種類比非金屬元素多
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】按要求寫出化學方程式或離子方程式:
(1)乙酸乙酯和氫氧化鈉溶液共熱的化學方程式 .
(2)工業(yè)制粗硅的化學方程式 .
(3)偏鋁酸鈉溶液中通入過量二氧化碳的離子方程式 .
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