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1、
工业上可以用天青石生产碳酸锶后的含锶废渣制备高纯六水氯化锶(SrCl2•6H2O),含锶废渣主要成分为SrCO3,且含钡、铁、钙等元素。六水氯化锶是一种无色长针状晶体,易溶于水,微溶于无水乙醇和丙酮,下面为实验室模拟SrCl2•6H2O的制作流程:
已知:①SrSO4微溶于水;
②SrCl2•6H2O在61.5℃以上即会失去4个结晶水生成SrCl2•2H2O。
(1)关于上述实验操作下列说法不正确的是___。
A.步骤I中操作X为研磨粉碎,可以增大反应接触面积
B.步骤III为提高产率,可以用滤液淋洗布氏漏斗中的滤渣
C.抽滤时,如果溶液有强酸性,可以用玻璃纤维代替滤纸
D.减压过滤不宜过滤胶状沉淀,因为胶状沉淀会在滤纸上形成一层密实的沉淀
E.步骤IV中的温度控制在80℃左右,可以用水浴加热,也可以用油浴或砂浴加热代替,更安全
(2)下表为实验中硫酸加入量对溶液中Ba2+和Sr2+含量的影响,实验发现在步骤III中加入硫酸量过量20%较合适,请解释原因:___。
硫酸加入量/mL
4.50
4.95
5.40
5.85
6.30
Ba2+/(g/L)
0.37
0.21
0.13
0.11
0.10
Sr2+/(g/L)
90.21
89.86
89.57
89.23
88.90
(3)①步骤IV调节pH时,为避免引入新的杂质,最适宜加入的试剂为___,如图为在80℃时,pH对除杂的影响,通过加入试剂将pH调至___。
②往滤渣D中加入NaClO溶液,发生反应的离子方程式为:___。
(4)在步骤V中,若要从滤液E通过操作Y得到大颗粒的高纯六水氯化锶晶体,操作Y包含下列步骤中的某几项,请选择合适的操作并排序。(填相应步骤的字母)
滤液E→(_____)→(_____)→(_____)→抽滤→(_____)→(_____)
a.蒸发浓缩至有大量晶体析出
b.在过饱和溶液中加入晶种
c.6l.5℃以上减压蒸发浓缩
d.6l.5℃以下减压蒸发浓缩
e.往溶液中加入无水乙醇
f.在30℃真空烘箱中干燥
g.在室温下缓慢冷却结晶
h.用氯化锶饱和溶液洗涤晶体
I.用冷水洗涤晶体
(5)为侧定所制SrCl2•6H2O晶体的纯度,取1.12g实验制得的产物加水溶解,配成100mL溶液,用移液管取出25mL于锥形瓶中,滴入几滴K2CrO4,已知Ag2CrO4为砖红色沉淀,用浓度为0.100mol/L的硝酸银标准溶液滴定。
①判断滴定终点的现象为___;
②实验时未采用棕色滴定管滴定,会使测得的晶体纯度___(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
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2、
为测定镀锌铁皮锌镀层厚度[ρ(Zn)=7.14g•cm-3],某兴趣小组同学截取三块形状规则、大小相近的长方形铁皮(来自同一块镀锌铁皮),量出其长度与宽度,计算得铁片单侧面积;用稀硫酸进行定量试验,数据如下:
实验序号
铁片单侧面积/cm2
反应前质量/g
反应后质量/g
1
25.05
14.625
13.803
2
24.95
14.566
13.746
3
24.89
14.489
12.789
该镀锌铁皮锌镀层厚度为___cm(保留2位有效数字);写出简要计算过程。
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4、
草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸,广泛分布于动植物体中。
(1)人体内草酸累积过多是导致结石(主要成分是草酸钙)形成的原因之一。有研究发现,EDTA(一种能结合金属离子的试剂)在一定条件下可以有效溶解结石,用化学平衡原理解释其原因:_______________。
(2)已知:0.1 mol·L-1KHC2O4溶液呈酸性。下列说法正确的是_______(填字母序号)。
a. 0.1 mol·L-1KHC2O4溶液中:c(K+) + c(H+) = c(HC2O4-) + 2c(C2O42-) + c(OH-)
b. 0.1 mol·L-1KHC2O4溶液中:c(K+) > c(HC2O4-) > c(C2O42-) > c(H2C2O4)
c. 浓度均为0.1 mol·L-1KHC2O4和K2C2O4的混合溶液中:2c(K+) = c(HC2O4-) + c(C2O42-)
d. 0.1 mol/L KHC2O4溶液中滴加等浓度NaOH溶液至中性:c(K+) > c(Na+)
(3)利用草酸制备草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的流程及组分测定方法如下:
已知:i. pH>4时,Fe2+易被氧气氧化
ii. 几种物质的溶解度(g /100g H2O)如下
FeSO4·7H2O
(NH4)2SO4
FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O
20℃
48
75
37
60℃
101
88
38
①用稀硫酸调溶液pH至1~2的目的是:_____________,______________。
②趁热过滤的原因是:_______________。
③氧化还原滴定法常用于测定草酸亚铁晶体的摩尔质量(M)。称取a g草酸亚铁晶体溶于稀硫酸中,用b mol·L-1的高锰酸钾标准液滴定,到达滴定终点时,消耗高锰酸钾VmL,则M =__________。(已知:部分反应产物为Mn2+、Fe3+、CO2)
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9、
(化学——选修2:化学与技术)苯酚和丙酮都是重要的化工原料,工业上可用异丙苯氧化法生产苯酚和丙酮,其反应和工艺流程示意图如下:
相关化合物的物理常数
物质
相对分子质量
密度(g/cm-3)
沸点/℃
异丙苯
120
0.8640
153
丙酮
58
0.7898
56.5
苯酚
94
1.0722
182
回答下列问题:
(1)在反应器A中通入的X是_____。
(2)反应①和②分别在装置______和________中进行(填装置符号)。
(3)在分解釜C中加入的Y为少置浓硫酸,其作用是______,优点是用量少,缺点是_______________。
(4)反应②为____(填“放热”或“吸热”)反应。反应温度控制在50-60℃,温度过高的安全隐患是_______。
(5)中和釜D中加入的Z最适宜的是________(填编号。已知苯酚是一种弱酸)。
a. NaOH b. CaCO c. NaHCO d. CaO
(6)蒸馏塔F中的馏出物T和P分别为_____和_____,判断的依据是______。
(7)用该方法合成苯酚和丙酮的优点是_______。