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          50条信息

            • 1.

              碳酸镁晶须是一种新型吸波隐形材料中的增强剂。某工厂以\(\rm{MgCl_{2}(}\)含少量杂质\(\rm{FeCl_{2}}\)、\(\rm{FeCl_{3})}\)为原料制备碳酸镁晶须\(\rm{(MgCO_{3}·H_{2}O)}\)的工艺流程如下:

              已知\(\rm{Fe^{3+}}\)、\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Mg^{2+}}\)生成氢氧化物沉淀时的\(\rm{pH}\):


              物质

              开始沉淀\(\rm{pH}\)

              沉淀完全\(\rm{pH}\)

              \(\rm{Fe(OH)_{3}}\)

              \(\rm{2.7}\)

              \(\rm{3.7}\)

              \(\rm{Fe(OH)_{2}}\)

              \(\rm{7.6}\)

              \(\rm{9.6}\)

              \(\rm{Mg(OH)_{2}}\)

              \(\rm{9.9}\)

              \(\rm{11.1}\)

              注:\(\rm{Fe(OH)_{2}}\)沉淀呈絮状,不易从溶液中除去。

              \(\rm{(1)}\) 写出“氧化”过程中发生的离子反应方程式并用单线桥标出电子转移的方向和数目:________________________________________________。

              \(\rm{(2) pH}\)调节的范围为________,滤渣的主要成分为________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(3)}\) 操作\(\rm{X}\)包括过滤、洗涤、烘干,证明碳酸镁晶须已经洗涤干净的方法是____________________________________________________。

              \(\rm{(4)}\) 水浸后溶液中\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)含量的测定:

              \(\rm{①}\) 取水浸后溶液\(\rm{100.00 mL}\),测得\(\rm{Cl^{-}}\)的浓度为\(\rm{0.455 mol·L^{-1}}\),向其中缓缓通入氯气使\(\rm{Fe^{2+}}\)恰好完全转化为\(\rm{Fe^{3+}}\),测得此时溶液中\(\rm{Cl^{-}}\)的浓度为\(\rm{0.460 mol·L^{-1}(}\)溶液体积变化忽略不计\(\rm{)}\);

              \(\rm{②}\) 另取水浸后溶液\(\rm{100.00 mL}\),向其中加入过量的\(\rm{1 mol·L^{-1}NaOH}\)溶液,充分反应后过滤、洗涤、灼烧,冷却后,称得固体粉末的质量为\(\rm{0.96 g}\)。

              试通过计算确定水浸后溶液中\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)的物质的量浓度\(\rm{(}\)写出计算过程\(\rm{)}\)。

            • 2.

              毒重石的主要成分为\(\rm{BaCO(}\)含\(\rm{Ca^{2+}}\)、\(\rm{Mg^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)等杂质\(\rm{)}\),实验室利用毒重石制备\(\rm{BaCl_{2}·2H_{2}O}\)的流程如下:


              \(\rm{(1)}\)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是________。实验室用\(\rm{37%}\)的盐酸配制\(\rm{15%}\)的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的________。

              \(\rm{a.}\)烧杯

              \(\rm{b.}\)容量瓶

              \(\rm{c.}\)玻璃棒

              \(\rm{d.}\)滴定管

              \(\rm{(2)}\)加入\(\rm{NH_{3}·H_{2}O}\)调\(\rm{pH=8}\)可除去________\(\rm{(}\)填离子符号\(\rm{)}\),滤渣Ⅱ中含________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。加入\(\rm{H_{2}C_{2}O_{4}}\)时应避免过量,原因是________。

              已知:\(\rm{K_{sp}(BaC_{2}O_{4})=1.6×10^{-7}}\),\(\rm{K_{sp}(CaC_{2}O_{4})=2.3×10^{-9}}\)

               

              \(\rm{Ca^{2+}}\)

              \(\rm{Mg^{2+}}\)

              \(\rm{Fe^{3+}}\)

              开始沉淀时的\(\rm{pH}\)

              \(\rm{11.9}\)

              \(\rm{9.1}\)

              \(\rm{1.9}\)

              完全沉淀时的\(\rm{pH}\)

              \(\rm{13.9}\)

              \(\rm{11.1}\)

              \(\rm{3.2}\)

              \(\rm{(3)}\)利用间接酸碱滴定法可测定\(\rm{Ba^{2+}}\)的含量,实验分两步进行。

              已知:\(\rm{2CrO_{4}^{2-}+2{{H}^{+}}=C{{r}_{2}}O_{7}^{2-}+{{H}_{2}}O}\)

              \(\rm{B{{a}^{2+}}+CrO_{4}^{2-}=BaCr{{O}_{4}}\downarrow }\)

              步骤Ⅰ:移取\(\rm{xmL}\)一定浓度的\(\rm{Na_{2}CrO_{4}}\)溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用\(\rm{bmol·L^{-1}}\)盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为\(\rm{V_{0}mL}\)。

              步骤Ⅱ:移取\(\rm{ymLBaCl_{2}}\)溶液于锥形瓶中,加入\(\rm{xmL}\)与步骤Ⅰ相同浓度的\(\rm{Na_{2}CrO_{4}}\)溶液,待\(\rm{Ba^{2+}}\)完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用\(\rm{bmol·L^{-1}}\)盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为\(\rm{V_{1}mL}\)。

              滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管,“\(\rm{0}\)”刻度位于滴定管的________\(\rm{(}\)填“上方”或“下方”\(\rm{)}\)。\(\rm{BaCl_{2}}\)溶液的浓度为________\(\rm{mol·L^{-1}}\)。若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,\(\rm{Ba^{2+}}\)浓度测量值将________\(\rm{(}\)填“偏大”或“偏小”\(\rm{)}\)。

            • 3.
              某化学兴趣探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含\(\rm{Cu(70\%)}\)、\(\rm{Al(25\%)}\)、\(\rm{Fe(4\%)}\)及少量\(\rm{Au}\)等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的流程:

              已知:\(\rm{Fe^{3+}}\)、\(\rm{Al^{3+}}\)、\(\rm{Cu^{2+}}\)开始沉淀至沉淀完全的\(\rm{pH}\)范围分别为:\(\rm{2.2~3.2}\)、\(\rm{4.1~5.0}\)、\(\rm{5.3~6.6}\)。

              \(\rm{(1)}\)得到滤渣\(\rm{1}\)的主要成分为____________。

              \(\rm{(2)}\)操作Ⅰ包含的实验步骤有:____________、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;过滤操作所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____________。

              \(\rm{(3)}\)操作Ⅰ中常用无水乙醇对晶体进行洗涤,选用无水乙醇的原因是________________________________________________________________________;

              \(\rm{(4)}\)第\(\rm{②}\)步加\(\rm{H_{2}O_{2}}\)后发生反应的离子方程式为____________________;

              \(\rm{(5)}\)取上述硫酸铝晶体进行热重分析,其热分解主要分为三个阶段:\(\rm{323 K~523 K}\),\(\rm{553 K~687 K}\),当温度在\(\rm{1 043 K}\)以上不再失重,下表列出了不同温度下的失重率。

              \(\rm{[}\)硫酸铝晶体化学式为\(\rm{Al_{2}(SO_{4})_{3}·18H_{2}O}\),相对分子质量为\(\rm{666]}\)。

              已知:失重\(\rm{\%=}\)\(\rm{ \dfrac{加热减少的质量}{原晶体样品的总质量}}\)\(\rm{×100\%}\)

               

               

              温度\(\rm{(K)}\)

              失重\(\rm{(\%)}\)

              第一阶段

              \(\rm{323~523}\)

              \(\rm{40.54}\)

              第二阶段

              \(\rm{553~687}\)

               \(\rm{48.65}\)

              第三阶段

              \(\rm{1 043}\)以上

              \(\rm{84.68}\)

              通过计算确定\(\rm{(}\)写出计算过程\(\rm{)}\):

              \(\rm{①}\)失重第一阶段分解产物的化学式。

              \(\rm{②}\)失重第二阶段反应的反应化学方程式。

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