1、a. KCIQc. Mg d . MnO(3) 为使固体混合物 D在空气中灼烧完全分解,应 , 直至连续两次测定的实验结果相同 (或质量相差小于0.1 g)时为止;灼烧时必须用到的实验仪器是 。(4) 溶液 G 与固体混合物 B 反应的离子方程式为(5) 将NqCO溶液滴入到一定量的 CuCl2溶液中,得到氯化钠、二氧化碳和一种绿色的不溶于水的盐(不含结晶水),该盐受热分解产生三种氧化物,则该盐的化学式是解析:(1)根据 Fe2Q+ 6H+ =2Fe+ 3H2Q Cu,O+ 2H+ =Cu Cif+ HzO2Fe3+ Cu=2Fe+ + Clj =且铜矿石的主要成分为 CIO,而FezQ是少量
2、的,可知滤液 A中铁元素的存在形式为Fe2+O检验Fe2+,可以用铁氰化钾溶液(或氯水和KSCN溶液、双氧水和KSCN溶液)。(2)E 高温为Al , F中含有FeQ, Al与Fe?。发生铝热反应:2AI + Fe2Q=AI 2Q+ 2Fe,该反应可用于焊接钢轨。实验室进行铝热反应,还需要 Mg和KCIO3O灼烧固体混合物 D需要的仪器为坩埚,为使其完全分解,应灼烧至质量不变,因此应灼烧、冷却至室温后称重,重复多 次。固体混合物B的主要成分为 SiO2和Cu,溶解SiO2可用NaOH溶液。(5)结合题中信 息知绿色的不溶于水的盐为 Cu2(OH)2CO或Cu(OH)2 CuCGl。答案:(1)
3、Fe 2+ 2Fe3+ + Cu=2Fe+ + Cu2+铁氰化钾溶液(或氯水和 KSCN溶液、双氧 水和KSCN溶液等,合理即可)(2) 2AI + Fe2Q= 高温=AI 2Q+ 2Fe ac(3)灼烧,冷却至室温后称重,重复多次 坩埚SiO 2+ 20H =Si + HbO(5)Cu 2(OH)2CO或 Cu(OH) CuCO2高纯活性氧化锌可用于光催化、光电极、彩色显影等领域。以工业级氧化锌 (含Fe2+、M、Cu2S Ni2S Cd2+等)为原料,用硫酸浸出法生产高纯活性氧化锌的工艺流程如下:硫他锌输碳酸钠1复分解*滤渣_ 38已知 KspFe(OH) 3 = 4.0 X 10 。回答
4、下列问题:(1)浸出时,为了提高浸出效率可采取的措施有(写两种) 。 氧化时,加入KMnO溶液是为了除去浸出液中的 Fe2+和Mn+ (溶液中Mn元素全部转化为 MnO),请配平下列除去 Fe2+的离子方程式: 1 1 2 丰 1 1 1 MnO_+ Fe + = Mn OJ+ Fe(OH)3 +;H+加入锌粉的目的是 2+ 1 2+ 一 1(4)已知 HSQ浸出液中,c(Fe ) = 5.04 mg L、c(Mn ) = 1.65 mg L。1 加入KMnO溶液反应一段时间后,溶液中 c(Fe3+) = 0.56 mg L_1,若溶液pH= 3,则此时Fe3+ (填“能”或“不能”)生成沉淀
5、。2 若要除尽1 m3上述浸出液中的Fe2+和MrT,需加入 g KMnQ。(1)为了提高浸出效率,可以适当增大硫酸浓度、搅拌、将固体粉碎、提高浸出 温度等。(2)Mn元素由+ 7价降低到+ 4价,而铁元素由+ 2价升高到+ 3价,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平方程式。 (3)加入锌粉的目的是消耗溶液中的 ,调节溶液_ 5 _ 1 _ _ 11 _ 1 3+ 3 _ _ 381.0 X 10_ mol L_,此时溶液中 c(OH)= 1.0 X 10_ mol L_ , c(Fe ) c (OH)= 1.0 X 10_v KspFe(OH) 3,故不能生成 Fe(OH)3沉淀。加入
6、KMnO将Fe2+和MrT分别氧化为Fe3+和_3 _ 15.04 X 10 g L56 g mol 1X 1 000 L +_ 3 _ 11.65 X 10 g L55 g mol 1X 2X 1 000 L_ 1X 158 g mol = 7.9 g。MnO ,而KMnO被还原为MnO,根据得失电子守恒可知,加入KMnO的质量为(1)将工业级氧化锌粉碎、搅拌 (其他合理答案均可)(2) 1 3 7 H2O 1 3 5(3) 调节溶液pH,除去溶液中的 Cu2*、Ni2*、Ccf+等不能7.93. 以黄铁矿为原料制硫酸会产生大量的废渣,合理利用废渣可以减少环境污染,变废为宝。工业上利用废渣(
7、含Fe2*、Fe3*的硫酸盐及少量 CaO和 MgO制备高档颜料铁红(FezQ)和回收(NH4)2SQ,具体生产流程如下:注:铵黄铁矶的化学式为 (NH4) 2Fe6(SQ) 4(OH)i2。(1) 在废渣溶解操作时,应选用 溶解(填字母)。A.氨水 B 氢氧化钠溶液C.盐酸 D 硫酸(2) 物质A是一种氧化剂,工业上最好选用 (供选择使用的有:空气、Cl2、MnO),其理由是 氧化 过 程 中 发生 反应 的 离子 方 程 式 为(3) 根据如图有关数据,你认为工业上氧化操作时应控制的条件 (从温度、pH和氧化时间三方面说明)是:(4)铵黄铁矶中可能混有的杂质有 Fe(OH)3、 。铵黄铁矶
8、与氨水反应的化学方程 式 为(1)该流程的目的是制备高档颜料铁红 (Fe 203)和回收(NH4)2SQ,不能引入杂质离3亠 2亠子,不能选用盐酸,而氨水和 NaQH溶液能沉淀Fe和Fe,所以也不能选用。(2)空气中的氧气在酸性条件下可将 Fe2+氧化为Fe3*,空气易得,成本低,不产生污染,不引入杂质, 氧化过程离子方程式为 4Fe2* + Q + 4H+ =4F(T + 20。(3)由图知,控制温度在 80 C、pH2亠 2亠 2为1.5、氧化时间为4h , Fe的氧化率较高。(4)废渣溶解经氧化后溶液中存在 Ca、Mg+、Fe3+,加氨水后,可能生成 Mg(OH)沉淀、Fe(OH)3沉淀
9、,另外Ca(OH)2和CaSO的溶解度 较小,也可能析出。由流程图可知,铵黄铁矶与氨水反应得到 (NH4”SO和Fe(OH)3。(1)D(2) 空气 原料易得,成本低,不产生污染,不引入杂质 4Fe2 + C2+ 4H+=4F3+ + 2H2O(3) 溶液温度控制在 80 C, pH控制在1.5,氧化时间为4 h左右(4) Ca(OH) 2、Mg(OH)、CaSO (NH) 2Fe6(SO)4(OH)12+ 6NH H2O=4(NH) 2SQ+ 6Fe(OH)3 J4. (2017沈阳模拟)“分子筛”是一种具有多孔结构的铝硅酸盐 (NaAlSiO 4 nfO),其中有许多笼状孔穴和通道能让直径
10、比孔穴小的分子通过而将大的分子留在外面,故此得名。利用铝灰(主要成分为 Al、AI2Q、AlN、FeO等)制备“分子筛”的一种工艺如下:(1) 分子筛的孔道直径为 4A称为4A型分子筛;当Na*被CsT取代时就制得5A型分子筛, 当Na*被Q取代时就制得3A型分子筛。要高效分离正丁烷(分子直径为4.65A)和异丁烷(分(2) 铝灰在90 C时水解的化学方程式为 ; “水解”采用90 C而不在室温下进行的原因是 。(3) “酸溶”时,为降低生产成本,应选择的酸为 ,理由是“氧化”时,发生的主要反应的离子方程式为(5) 该工艺中滤渣的成分是 。“胶体”调节 pH后过滤所得“晶体”需洗涤,如何证明该
11、晶体已经洗涤干净?(1)分离正丁烷和异丁烷,选用分子筛的型号应在 4.65A5.6A之间,故应选择5A型分子筛。(2)铝灰中的AIN发生水解反应生成 AI(OH) 3和NH,反应的化学方程式为 AIN + 3H2O=AI(OH)3 + NHf,加热可以促进 AIN水解生成氨气,降低 NH在水中的溶解度,促使NH逸出。(3)浓缩海水除杂后电解时有氢气和氯气产生, 氢气和氯气反应可以制备盐酸,用于酸溶,从而降低生产成本。 (4)酸溶后的溶液中含有 Fe2*,漂白液中的 CIO可将Fe2*氧化成Fe3*。(5)加入NaOH AI3*转化成AIO;, Fe3*转化成Fe(OH)3,则该工艺中滤渣的成分
12、为Fe(0H)3。(6) “胶体”调节pH后过滤所得“晶体”需洗涤,通过检验晶体表面是否有 铵根离子或氯离子可判断是否洗涤干净。(1)5A(2)AIN + 3H2O=Al(OH)3 + NH f 加快AlN水解反应速率;降低 NH在水中的溶解度,促使NH逸出(3)盐酸电解时生成的氢气和氯气可以制备盐酸 2Fe + + 2H+ + CIO =2Fe + + Cl + H20Fe(OH) 3(6) 取最后一次洗涤液少许,加入浓氢氧化钠溶液并微热,若不能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则洗涤干净,否则未洗涤干净 (或取最后一次洗涤液少许,加稀硝酸酸化,再加硝酸银溶液,若不能产生白色沉淀,则洗涤干
13、净,否则未洗涤干净 )5. (2017邯郸模拟)锰的用途非常广泛,在钢铁工业中,锰的用量仅次于铁, 90%的锰消耗于钢铁工业,10%的锰消耗于有色冶金、化工、电子、电池、农业等部门。以碳酸锰矿(主要成分为 MnCO还含有铁、镍、 钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:Mu 电解已知25 C,部分物质的溶度积常数如下:物质Mn(OH)aCo(OH)2Ni(OH) 2MnSCoSNiSKsp132.1 X 103.0 X 10165.0 X 10161.0 X 1011225.0 X 101.0 X 10(1) 步骤 I 中,Mn CO与硫酸反应的化学方程式是可以发生反应生成硫酸盐, 其
14、中具有氧化性的 MnO可以将Fe +氧化为Fe*,调节pH可以将Fe(OH)3沉淀下来,向滤液中加入硫化铵,可以将镍离子、钴离子形成硫化物沉淀下来,最 后对得到的含有锰离子的盐电解,可以得到金属锰。 (1)加稀硫酸时 MnCO和硫酸反应生成可溶性的 MnSO,并产生二氧化碳和水,反应的化学方程式为 MnCO HbSQ=MnSOF CQ f+ HO; (2)Mn+易水解,加入过量硫酸,还可以抑制 MrT的水解;(3)步骤n中,MnO在酸性条件下可将 Fe+氧化为Fe+,反应的离子方程式是 MnO+ 2Fe + + 4H+ =Mn+ + 2Fe3+ +2H2O (4)过滤时的玻璃仪器有烧杯、 玻璃棒及漏斗,故还需烧杯;滤渣2的主要成分是 CoS和 NiS; (5)MnS 的 Ksp = c(Mn +) c
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