9.纳米ZnO在催化、医药及橡胶等新材料方面有广阔的应用前景,下面是制备纳米ZnO的相关工艺流程,试回答有关问题:
已知:Ksp[Zn(OH)2]=4.5×10-17,且Zn(OH)2具有两性。
(1)试剂A是_____,试剂B是______,步骤I生成BaSO4的离子方程式是 。
(2)步骤II中,pH应调节至 (填序号)。
a.3~5 b.5 c.8~9 d.12~14
(3)步骤II中“回流”时必须用到下列仪器中的 (填序号)。
a.分液漏斗 b.温度计 c.空气冷凝管 d.球形冷凝管
(4)已知,在实验室中用200 mL 0.25 mol/L ZnSO4溶液与50 mL 8mol/L的试剂A
反应,则加入固体试剂B的质量为 (计算结果保留小数点后一位)。
(5)步骤II在加热回流的同时,要蒸出 (填物质名称),该物质可循环使用。
(6)纳米ZnO也可以用以下流程制备(其中反应②生成了两种碳的化合物)。
书写相关的化学方程式① ,② 。
4.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下述操作步骤中最恰当的组合是( )
①加盐酸溶解 ②加烧碱溶液溶解 ③过滤
④通入过量CO2生成Al(OH)3 沉淀
⑤加入盐酸生成Al(OH)3 沉淀 ⑥加入过量烧碱溶液
9、常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
①pH=0的溶液:Na+、C2O42﹣、MnO4﹣、SO42﹣
②pH=11的溶液中:CO32﹣、Na+、AlO2﹣、NO3﹣、S2﹣、SO32﹣
③水电离的H+浓度c(H+)=10﹣12mol·L﹣1的溶液中:Cl﹣、CO32﹣、NO3﹣、NH4+、SO32﹣
④加入Mg能放出H2的溶液中:Mg2+、NH4+、Cl﹣、K+、SO42﹣
⑤使石蕊变红的溶液中:Fe2+、MnO4﹣、NO3﹣、Na+、SO42﹣
⑥中性溶液中:Fe3+、Al3+、NO3﹣、I﹣、Cl﹣、S2﹣.
10.下列根据实验操作和现象和所得出的结论正确的是
(1)氨水 Ba(OH)2 Ba2++SO42-=BaSO4↓
ZnSO4加入氨水后,生成四氨合锌络离子,加入Ba(OH)2,反应生成硫酸钡白色沉淀,搅拌、减压过滤,调节滤液pH,回流、加热,得氢氧化锌沉淀,煅烧、干燥、洗涤得氧化锌。据此答题:
(1)试剂A是氨水,试剂B是氢氧化钡,步骤I生成BaSO4的离子方程式是Ba2++SO42-=BaSO4↓;
(2)Ksp[Zn(OH)2]=4.5×10-17,(离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,即可认为该离子沉淀完全),OH-浓度为=2.12×10-6,c(H+)=4.72×10-9,pH=8.33,因此pH应调节至8~9。
(3)球形冷凝管一般用于反应装置,即在反应时考虑到反应物的蒸发流失而用球形冷凝管冷凝回流,使反应更彻底。
(4)在实验室中用200 mL 0.25 mol/L ZnSO4溶液与50 mL 8mol/L的试剂氨水反应,加入固体试剂氢氧化钡除去硫酸根离子,加入氢氧化钡的质量为200 mL×0.25 mol/L×171g/mol=8.6g 。
(5)步骤II在加热回流的同时,要蒸出氨气,该物质可循环使用。
(6)①H2C2O4和ZnCl2
ZnSO4加入氨水后,生成四氨合锌络离子,加入Ba(OH)2,反应生成硫酸钡白色沉淀,搅拌、减压过滤,调节滤液pH,回流、加热,得氢氧化锌沉淀,煅烧、干燥、洗涤得氧化锌。据此答题:
(1)试剂A是氨水,试剂B是氢氧化钡,步骤I生成BaSO4的离子方程式是Ba2++SO42-=BaSO4↓;
(2)Ksp[Zn(OH)2]=4.5×10-17,(离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,即可认为该离子沉淀完全),OH-浓度为=2.12×10-6,c(H+)=4.72×10-9,pH=8.33,因此pH应调节至8~9。
(3)球形冷凝管一般用于反应装置,即在反应时考虑到反应物的蒸发流失而用球形冷凝管冷凝回流,使反应更彻底。
(4)在实验室中用200 mL 0.25 mol/L ZnSO4溶液与50 mL 8mol/L的试剂氨水反应,加入固体试剂氢氧化钡除去硫酸根离子,加入氢氧化钡的质量为200 mL×0.25 mol/L×171g/mol=8.6g 。
(5)步骤II在加热回流的同时,要蒸出氨气,该物质可循环使用。
(6)①H2C2O4和ZnCl2
本题属于信息习题,学生应注重习题信息和所学知识相结合来解答本题,并注意质量守恒定律、化学方程式等来解答。