題目列表(包括答案和解析)
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鍶(Sr)為第五周期ⅡA族元素,其化合物六水氯化鍶(SrCl2·6H2O)是實(shí)驗(yàn)室重要的分析試劑,工業(yè)上常以天青石(主要成分為SrSO4)為原料制備,生產(chǎn)流程如下:
已知:① 經(jīng)鹽酸浸取后,溶液中除含有Sr2+和Cl-外,還含有少量Ba2+雜質(zhì);
② SrSO4、BaSO4的溶度積常數(shù)分別為3.3×10-7、1.1×10-10;
③ SrCl2·6H2O的摩爾質(zhì)量為:267 g/mol。
(1)天青石焙燒前先研磨粉碎,其目的是_________________________________________。
(2)隔絕空氣高溫焙燒,若0.5 mol SrSO4中只有S被還原,轉(zhuǎn)移了4 mol電子。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________________________________。
(3)為了得到較純的六水氯化鍶晶體,過(guò)濾2后還需進(jìn)行的兩步操作是_______________。
(4)加入硫酸的目的是______________________。為了提高原料的利用率,濾液中Sr2+的濃度應(yīng)不高于_________ mol/L(注:此時(shí)濾液中Ba2+濃度為1×10-5 mol/L)。
(5)產(chǎn)品純度檢測(cè):稱取1.000 g產(chǎn)品溶解于適量水中,向其中加入含AgNO3 1.100×10-2 mol的AgNO3溶液(溶液中除Cl―外,不含其它與Ag+反應(yīng)的離子),待Cl―完全沉淀后,用含F(xiàn)e3+的溶液作指示劑,用0.2000 mol/L的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+ 以AgSCN白色沉淀的形式析出。
①滴定反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是_________________________________________。
②若滴定過(guò)程用去上述濃度的NH4SCN溶液20.00 mL,則產(chǎn)品中SrCl2·6H2O的質(zhì)量百分含量為_(kāi)_____________(保留4位有效數(shù)字)。
開(kāi)始沉淀的pH | 沉淀完全的pH | |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
Al3+ | 3.8 | 5.2 |
(15分)某探究小組廢棄的印刷線路板(含Cu、A1少量Au、Pt等金屬的混合物)回收Cu并制備硫酸鋁晶體[A12(SO4)3.18H2O],設(shè)計(jì)路線如下:
(1)過(guò)濾時(shí)所需要的玻璃儀器有玻璃棒、 、 。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需對(duì)濾渣2進(jìn)行洗滌,判斷洗滌是否干凈的實(shí)驗(yàn)操作方法是 。
(3)為確定加入鐵粉的量,實(shí)驗(yàn)中需測(cè)定濾液1中Cu2+的量。實(shí)驗(yàn)操作為:除去H2O2;準(zhǔn)確量取一定體積濾液1于帶塞錐形瓶中,加水稀釋,調(diào)節(jié)溶液pH=3-4,加入過(guò)量KI-淀粉溶液,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。上述過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式:
①滴定管在注入Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液之前,要先用蒸餾水洗凈,再用 。
②滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為 。
③若滴定前溶液中的H2O2沒(méi)有除盡,所測(cè)定的含量將會(huì) (填“偏高”、“偏
低”或“不變”)
(4)由濾液2制取硫酸鋁晶體,探究小組設(shè)計(jì)了如下二種方案:
甲:
乙:
①操作③的實(shí)驗(yàn)步驟依次為:蒸發(fā)濃縮: 、 、洗滌。
②從原子利用率角度考慮, 方案更合理。(填“甲”或“乙”)
(5)他們查閱了資料,認(rèn)為通過(guò)先氧化、再調(diào)節(jié)溶液pH也可將濾液2中的除去。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mo1.L-1計(jì)算)。
| 開(kāi)始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
A13+ | 3.8 | 5.2 |
(15分)某探究小組廢棄的印刷線路板(含Cu、A1少量Au、Pt等金屬的混合物)回收Cu并制備硫酸鋁晶體[A12(SO4)3.18H2O],設(shè)計(jì)路線如下:
(1)過(guò)濾時(shí)所需要的玻璃儀器有玻璃棒、 、 。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)需對(duì)濾渣2進(jìn)行洗滌,判斷洗滌是否干凈的實(shí)驗(yàn)操作方法是 。
(3)為確定加入鐵粉的量,實(shí)驗(yàn)中需測(cè)定濾液1中Cu2+的量。實(shí)驗(yàn)操作為:除去H2O2;準(zhǔn)確量取一定體積濾液1于帶塞錐形瓶中,加水稀釋,調(diào)節(jié)溶液pH=3-4,加入過(guò)量KI-淀粉溶液,用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。上述過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式:
①滴定管在注入Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液之前,要先用蒸餾水洗凈,再用 。
②滴定終點(diǎn)觀察到的現(xiàn)象為 。
③若滴定前溶液中的H2O2沒(méi)有除盡,所測(cè)定的含量將會(huì) (填“偏高”、“偏
低”或“不變”)
(4)由濾液2制取硫酸鋁晶體,探究小組設(shè)計(jì)了如下二種方案:
甲:
乙:
①操作③的實(shí)驗(yàn)步驟依次為:蒸發(fā)濃縮: 、 、洗滌。
②從原子利用率角度考慮, 方案更合理。(填“甲”或“乙”)
(5)他們查閱了資料,認(rèn)為通過(guò)先氧化、再調(diào)節(jié)溶液pH也可將濾液2中的除去。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mo1.L-1計(jì)算)。
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開(kāi)始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
Fe3+ |
1.1 |
3.2 |
Fe2+ |
5.8 |
8.8 |
A13+ |
3.8 |
5.2 |
①氧化需加入H2O2而不用C12的原因是 。
②調(diào)節(jié)溶液pH約為 。
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