工业上以钒炉渣(主要含V2O3还有少量SiO2、P2O5等杂质)为原料可以制备氧钒碱式碳酸铵晶体[(NH4)a(VO)b(CO3)c(OH)d•nH2O),其中V为+4价。其生产工艺流程如下:
(1)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3),若滤液中c()=0.lmol•L-1,为使钒元素的沉降率达到98%,至少应调节c()为_______ mol•L-1。已知:Ksp(NH4VO3)=1.6×10-3。
(2)“还原”V2O5过程中,生成VOCl2和一种无色无污染的气体,该反应的化学方程为式_________ 。用浓盐酸与V2O5反应也可以制得VOCl2,该方法的缺点是________ 。
(3)为测定氧钒碱式碳酸铵样品的组成,进行下列实验:
①准确称量1.0650g产品于锥形瓶中,用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后,加水稀释至100.00mL得到溶液A。将溶解过程产生的气体全部通入足量澄清石灰水,生成白色沉淀0.4000g。
②准确量取20.00mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH322.4mL(标准状况)。
③准确量取20.00mL溶液A,加入0.l000mol•L-1KMnO4溶液将VO2+恰好氧化成,然后用0.l000mol•L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为12.00mL。已知滴定反应为:+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O。
通过计算确定该氧钒碱式碳酸铵晶体样品的化学式(写出计算过程)__________ 。
(1)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3),若滤液中c()=0.lmol•L-1,为使钒元素的沉降率达到98%,至少应调节c()为
(2)“还原”V2O5过程中,生成VOCl2和一种无色无污染的气体,该反应的化学方程为式
(3)为测定氧钒碱式碳酸铵样品的组成,进行下列实验:
①准确称量1.0650g产品于锥形瓶中,用20mL蒸馏水与30mL稀硫酸溶解后,加水稀释至100.00mL得到溶液A。将溶解过程产生的气体全部通入足量澄清石灰水,生成白色沉淀0.4000g。
②准确量取20.00mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH322.4mL(标准状况)。
③准确量取20.00mL溶液A,加入0.l000mol•L-1KMnO4溶液将VO2+恰好氧化成,然后用0.l000mol•L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为12.00mL。已知滴定反应为:+Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O。
通过计算确定该氧钒碱式碳酸铵晶体样品的化学式(写出计算过程)
更新时间:2020-07-31 10:36:42
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【推荐1】2019年诺贝尔化学奖授予在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用使锂的需求量大增,自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷锂铝石等。锂离子电池的广泛应用同样也要求处理电池废料以节约资源、保护环境。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(由Al箔、LiFePO4活性材料、少量不溶于酸碱的导电剂组成)中的资源,部分流程如图:
查阅资料,LiFePO4难溶于碱;不同温度下部分物质的溶解度(s),单位g,如表所示:
(1)将回收的废旧锂离子电池进行预放电、拆分破碎、热处理等预处理,筛分后获得正极片。下列分析你认为合理的是________ 。
A.废旧锂离子电池在处理之前需要进行彻底放电,否则在后续处理中,残余的能量会集中释放,可能会造成安全隐患
B.预放电时电池中的锂离子会移向负极,有利于提高负极片中锂元素的回收率
C.热处理过程可以除去废旧锂离子电池中的难溶有机物、碳粉等
(2)有人提出在酸浸时,用H2O2代替HNO3效果会更好。请写出用双氧水代替硝酸时主要反应的化学方程式________ 。
(3)若滤液②中c(Li+)=4mol/L加入等体积的Na2CO3后,沉淀中的Li元素占原Li元素总量的95.5%,计算滤液③中c(CO)=________ 。写出计算过程(Ksp(Li2CO3)=1.62×10-3)
(4)综合考虑,最后流程中对滤渣③洗涤时,常选用下列_______ (填字母)洗涤。
A.热水 B.冷水 C.酒精
原因是________ 。
(5)工业上将回收的Li2CO3和滤渣②中FePO4粉碎与足量炭黑混合高温灼烧再生制备LiFePO4,实现了物质的循环利用,更好的节省了资源,保护了环境。请写出反应的化学方程式_______ 。
查阅资料,LiFePO4难溶于碱;不同温度下部分物质的溶解度(s),单位g,如表所示:
T/℃ | S(Li2CO3) | S(Li2SO4) | S(Li3PO4) | S(LiH2PO4) |
20 | 1.33 | 34.2 | 0.039 | 126 |
80 | 0.85 | 30.5 | —— | —— |
A.废旧锂离子电池在处理之前需要进行彻底放电,否则在后续处理中,残余的能量会集中释放,可能会造成安全隐患
B.预放电时电池中的锂离子会移向负极,有利于提高负极片中锂元素的回收率
C.热处理过程可以除去废旧锂离子电池中的难溶有机物、碳粉等
(2)有人提出在酸浸时,用H2O2代替HNO3效果会更好。请写出用双氧水代替硝酸时主要反应的化学方程式
(3)若滤液②中c(Li+)=4mol/L加入等体积的Na2CO3后,沉淀中的Li元素占原Li元素总量的95.5%,计算滤液③中c(CO)=
(4)综合考虑,最后流程中对滤渣③洗涤时,常选用下列
A.热水 B.冷水 C.酒精
原因是
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【推荐2】Cu2O是一种几乎不溶于水的氧化物,在涂料、玻璃等领域应用非常广泛。一种以硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S 等) 为原料制取Cu2O 的工艺流程如下:
(1)“硫酸化焙烧”时:①硫化铜矿需粉碎的目的是_________ ;②CuS 与O2反应生成CuSO4等物质的化学方程式为________ ;③加入Na2SO4的作用除减小物料间黏结外,另一主要作用是__________ 。
(2)“浸取”时为提高铜的浸取率,除需控制硫酸的浓度外,还需控制_________ (至少列举两点)。
(3)“制备”时,溶液的pH与Cu2O 的产率关系如右图所示。
①在100℃时,发生反应的离子方程式为__________
②图中在4<pH<5 时,pH越小产率越低且产品中杂质Cu的含量越高,是因为________ 。
(1)“硫酸化焙烧”时:①硫化铜矿需粉碎的目的是
(2)“浸取”时为提高铜的浸取率,除需控制硫酸的浓度外,还需控制
(3)“制备”时,溶液的pH与Cu2O 的产率关系如右图所示。
①在100℃时,发生反应的离子方程式为
②图中在4<pH<5 时,pH越小产率越低且产品中杂质Cu的含量越高,是因为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】温和型供氧剂CaO2是白色固体,微溶于水,不溶于有机溶剂,可与水缓慢反应,易与酸反应。某实验小组按如下流程和装置制取CaO2;
第①步的装置如图所示(夹持装置省略)。
请回答:
(1)盛装H2O2溶液的恒压分液漏斗的支管的作用是___________ 。
(2)准确测定此双氧水中H2O2的含量:可用稀硫酸酸化的高锰酸钾标准液滴定,其反应的离子方程式为___________ 。
(3)取天然水的水样,分成等体积的甲、乙两份,甲经煮沸后密封冷却,乙无操作。向两份水样中加入等质量的CaO2(不足量),经分析发现,甲水样中O2的浓度较低。原因之一是煮沸除去了甲水样中的溶解的O2,其它可能原因是___________ 。(写一个即可)。
(4)取0.3000g产品于烧杯,加过量盐酸并煮沸,冷却后加过量Na2C2O4溶液,生成CaC2O4沉淀,过滤、洗涤后将沉淀转入锥形瓶中,加足量稀硫酸,用标准溶液滴定至终点,重复2~3次,平均消耗标准溶液24.00mL。
已知:
①滴定操作可分解为如下几步,按实验操作先后顺序排序___________ 。(选填序号)。
A.用标准溶液润洗滴定管2~3次
B.固定盛有标准溶液的滴定管,转动旋塞使尖嘴处充满溶液
C.用标准溶液滴定至终点,读数
D.取标准溶液注入滴定管至“0”刻度线以上2~3cm处
E.调节液面至0刻度线以下,读数
②样品中CaO2的纯度是___________ 。
③若操作不当,造成结果偏高的可能原因有___________ (选填序号)。
A.烘干时温度过高,少量CaO2分解为CaO
B.转移CaC2O4沉淀时,有固体残留在滤纸上
C.洗涤CaC2O4沉淀时,未洗涤干净
D.滴定终点读数时,俯视读数
第①步的装置如图所示(夹持装置省略)。
请回答:
(1)盛装H2O2溶液的恒压分液漏斗的支管的作用是
(2)准确测定此双氧水中H2O2的含量:可用稀硫酸酸化的高锰酸钾标准液滴定,其反应的离子方程式为
(3)取天然水的水样,分成等体积的甲、乙两份,甲经煮沸后密封冷却,乙无操作。向两份水样中加入等质量的CaO2(不足量),经分析发现,甲水样中O2的浓度较低。原因之一是煮沸除去了甲水样中的溶解的O2,其它可能原因是
(4)取0.3000g产品于烧杯,加过量盐酸并煮沸,冷却后加过量Na2C2O4溶液,生成CaC2O4沉淀,过滤、洗涤后将沉淀转入锥形瓶中,加足量稀硫酸,用标准溶液滴定至终点,重复2~3次,平均消耗标准溶液24.00mL。
已知:
①滴定操作可分解为如下几步,按实验操作先后顺序排序
A.用标准溶液润洗滴定管2~3次
B.固定盛有标准溶液的滴定管,转动旋塞使尖嘴处充满溶液
C.用标准溶液滴定至终点,读数
D.取标准溶液注入滴定管至“0”刻度线以上2~3cm处
E.调节液面至0刻度线以下,读数
②样品中CaO2的纯度是
③若操作不当,造成结果偏高的可能原因有
A.烘干时温度过高,少量CaO2分解为CaO
B.转移CaC2O4沉淀时,有固体残留在滤纸上
C.洗涤CaC2O4沉淀时,未洗涤干净
D.滴定终点读数时,俯视读数
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【推荐1】工业上利用生产磷肥的副产品高磷镍铁制备硫酸镍晶体NiSO4·6H2O。
(1)制备含Ni2+溶液
高磷镍铁镍铁合金含Ni2+溶液
已知:i.高磷镍铁和镍铁合金中元素的百分含量:
ii.金属活动性:Fe>Co>Ni>H
①依据数据,“转炉吹炼”的主要目的是:富集镍元素,除去部分___________ 。
②“电解造液”时,用镍铁合金作阳极,H2SO4溶液作电解质溶液。电解过程中阴极产生的气体是___________ 。电解一段时间后,有少量Ni在阴极析出,为防止Ni析出降低NiSO4·6H2O的产率,可向电解质溶液中加入___________ (填试剂)。
(2)制备NiSO4·6H2O
已知:常温下,金属离子完全转化为氢氧化物沉淀的pH:
①在酸性条件下,NaClO和Fe2+反应生成Fe3+和Cl—的离子方程式是___________ 。
②已知Ni(OH)2的Ksp为5.48×10-16,滤液1中c(Ni2+)=1.37mol/L。结合数据说明不能通过调节溶液的pH除去Cu2+的原因:___________ 。(已知:lg5=0.7)
③从滤液3中获取NiSO4·6H2O的操作是___________ 、洗涤、干燥。
(1)制备含Ni2+溶液
高磷镍铁镍铁合金含Ni2+溶液
已知:i.高磷镍铁和镍铁合金中元素的百分含量:
元素/% | Ni/% | Fe/% | P/% | Co/% | Cu/% |
高磷镍铁 | 4.58 | 70.40 | 16.12 | 0.22 | 0.34 |
镍铁合金 | 52.49 | 38.30 | 5.58 | 1.73 | 1.52 |
①依据数据,“转炉吹炼”的主要目的是:富集镍元素,除去部分
②“电解造液”时,用镍铁合金作阳极,H2SO4溶液作电解质溶液。电解过程中阴极产生的气体是
(2)制备NiSO4·6H2O
已知:常温下,金属离子完全转化为氢氧化物沉淀的pH:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | Co2+ | Ni2+ |
完全沉淀的pH | 2.8 | 8.3 | 6.7 | 9.4 | 8.9 |
②已知Ni(OH)2的Ksp为5.48×10-16,滤液1中c(Ni2+)=1.37mol/L。结合数据说明不能通过调节溶液的pH除去Cu2+的原因:
③从滤液3中获取NiSO4·6H2O的操作是
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【推荐2】国家实施“青山绿水工程”,大力研究脱硝和脱硫技术。
(1)H2在催化剂作用下可将NO还原为N2。下图是该反应生成1mol水蒸气的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式________________________________ 。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),不同温度下,在两个恒容容器中发生上述反应,相关信息如下表及图所示,回答下列问题:
①0-10min内甲容器中反应的平均速率:v(O3) =_______ mol·L-1·min-1。
②T1________ T2 (填“>”“<”或“=”),T1时,该反应的平衡常数K的值为____________ 。
③下列措施能提高容器乙中NO2转化率的是________ (填序号)。
A.向容器中充入He,增大容器的压强 B.升高容器的温度
C.向容器中再充人一定量的NO2 D.向容器中再充入lmol O3和2mo NO2
④T1时,若起始时向容器甲中充入2mol NO2、lmolO3、2mollN2O5和2molO2,则脱硝反应达到平衡前,v(正)________ v(逆) (填“>”“<”“=”)。
(3)废水处理时,通H2S(或加S2-)能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25°℃,某废液中c(Mn2+)=0.02mol·L-1,调节废液的pH使Mn2+开始沉淀为MnS时,废液中c(H2S)=0.1mol·L-1,此时pH约为___________ 。(已知:Ksp(MnS)=5.0×10-14,H2S的电离常数:K1=1.5×10-7,K2=6.0×10-15,1g6=0.8)
(1)H2在催化剂作用下可将NO还原为N2。下图是该反应生成1mol水蒸气的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂,其脱硝的反应之一为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g),不同温度下,在两个恒容容器中发生上述反应,相关信息如下表及图所示,回答下列问题:
容器 | 甲 | 乙 |
容积/L | 1 | 1 |
温度/K | T1 | T2 |
起始充入量 | lmolO3 2mol NO2 | lmolO3 2mol NO2 |
②T1
③下列措施能提高容器乙中NO2转化率的是
A.向容器中充入He,增大容器的压强 B.升高容器的温度
C.向容器中再充人一定量的NO2 D.向容器中再充入lmol O3和2mo NO2
④T1时,若起始时向容器甲中充入2mol NO2、lmolO3、2mollN2O5和2molO2,则脱硝反应达到平衡前,v(正)
(3)废水处理时,通H2S(或加S2-)能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25°℃,某废液中c(Mn2+)=0.02mol·L-1,调节废液的pH使Mn2+开始沉淀为MnS时,废液中c(H2S)=0.1mol·L-1,此时pH约为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
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【推荐3】草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂制备。
(1)向硫酸钴溶液中加入草酸铵溶液后,当溶液中C2O浓度为0.1mol·L-1时,Co2+浓度为___ (Ksp(CoC2O4)=6.3×10-8)。
(2)检验草酸钴固体是否洗净的实验操作___ 。
(3)在空气中加热10.98g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O),受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表。
经测定,加热到210~320℃过程中的生成物只有CO2和钴的氧化物,此过程发生反应的化学方程式为___ 。
(4)钴有多种氧化物,其中Co3O4可用作电极,若选用KOH电解质溶液,通电时可转化为CoOOH,其电极反应式为__ 。
(5)为测定某草酸钴样品中草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的质量分数,进行如下实验:
①取草酸钴(CoC2O4·2H2O)样品3.050g,加入100.00mL0.1000mol·L-1酸性KMnO4溶液,加热(该条件下Co2+不被氧化)。
②充分反应后将溶液冷却至室温,加入250mL容量瓶中,定容。
③取25.00mL溶液,用0.1000mol·L-1FeSO4溶液滴定。
④重复步骤③的实验2次。三次测定数据如表:
计算样品中草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的质量分数___ (写出计算过程)。
(1)向硫酸钴溶液中加入草酸铵溶液后,当溶液中C2O浓度为0.1mol·L-1时,Co2+浓度为
(2)检验草酸钴固体是否洗净的实验操作
(3)在空气中加热10.98g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O),受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表。
温度范围/℃ | 150~210 | 290~320 | 890~920 |
固体质量/g | 8.82 | 4.82 | 4.50 |
(4)钴有多种氧化物,其中Co3O4可用作电极,若选用KOH电解质溶液,通电时可转化为CoOOH,其电极反应式为
(5)为测定某草酸钴样品中草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)的质量分数,进行如下实验:
①取草酸钴(CoC2O4·2H2O)样品3.050g,加入100.00mL0.1000mol·L-1酸性KMnO4溶液,加热(该条件下Co2+不被氧化)。
②充分反应后将溶液冷却至室温,加入250mL容量瓶中,定容。
③取25.00mL溶液,用0.1000mol·L-1FeSO4溶液滴定。
④重复步骤③的实验2次。三次测定数据如表:
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
消耗FeSO4标准溶液体积/mL | 18.32 | 18.02 | 17.98 |
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】五氧化二钒常用作化学工业中的催化剂,广泛用于冶金、化工生产。一种以钒渣(主要含有V2O3,还有少量FeO、Al2O3、SiO2等)为原料生产V2O5的工艺流程如图:
已知:VO+H2OVO+2H+
(1)“焙烧”时,V2O3转化为NaVO3的化学方程式是___ 。
(2)滤渣1为___ (填化学式),“酸浸”后,调pH=7.6,除了得到沉淀Fe(OH)3、___ ,另一个目的是___ 。
(3)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)的离子方程式是___ 。图1是沉钒率随温度的变化曲线,温度高于80℃,沉钒率下降,其可能原因是___ 。
(4)在“煅烧”过程中,固体残留率(剩余固体质量/原始固体质量x100%)随温度变化的曲线如图2所示。NH4VO3分解过程中,先后失去的物质分别是___ 、___ 。(填化学式)
(5)金矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为VO2++V2++2H+VO2++H2O+V3+,电池充电时,阳极的电极反应式为___ 。
已知:VO+H2OVO+2H+
(1)“焙烧”时,V2O3转化为NaVO3的化学方程式是
(2)滤渣1为
(3)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)的离子方程式是
(4)在“煅烧”过程中,固体残留率(剩余固体质量/原始固体质量x100%)随温度变化的曲线如图2所示。NH4VO3分解过程中,先后失去的物质分别是
(5)金矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液,电池的工作原理为VO2++V2++2H+VO2++H2O+V3+,电池充电时,阳极的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
解题方法
【推荐2】某化学小组对卤素及其化合物的制备和性质进行如下探究实验,根据实验回答问题。
I.探究氯化亚铁与氧气反应的产物
已知氯化亚铁的熔点为674℃,沸点为1023℃;三氯化铁在100℃左右时升华,极易水解。在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生下列反应:12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3,4FeCl2+3O22Fe2O3+4Cl2。该化学小组选用如图部分装置(装置可以重复选用)进行氯化亚铁与氧气反应产物的探究。
(1)实验装置的合理连接顺序为:A→__________ →D,装置E的作用是___________ 。
(2)D中发生反应的离子方程式_______ 。
(3)某化学兴趣小组在控制在500℃下发生反应,一段时间后的产物进行了如下实验探究:
①对B中反应剩余固体的成分开展实验探究,并作出以下两种假设:
假设一:产物为Fe2O3;
假设二:产物为________ (填化学式)。
以下针对上述假设一,展开实验研究,请完善下面表格:
②对固体产物(标准状况下)成分含量进行了如下实验探究:B中反应剩余固体的质量经测定为m1g ,E中生成物的质量经测定为m2g。B中反应剩余固体按探究①的实验步骤进行操作,并最终得到干燥纯净的固体质量为m3g。则固体产物中Fe2O3所占的质量分数为______ 。
Ⅱ.卤素化合物之间反应实验条件控制探究
(4)室温下,KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。下面是该小组设计的一组实验数据记录表:
①根据实验数据,结合所学化学知识,下列说法正确的是______
A.该实验目的是探究其它条件相同时,酸的浓度对反应产物的影响
B.实验1和实验4说明硫酸浓度太低或太浓,KClO3与KI均不反应
C.实验2的现象说明在该硫酸浓度下KClO3将KI氧化为I2
D.实验3蓝色较2浅的原因是在该硫酸浓度下淀粉部分水解
②2号试管反应完全后,假设还原产物只有KC1,写出反应的离子方程式___________ 。
I.探究氯化亚铁与氧气反应的产物
已知氯化亚铁的熔点为674℃,沸点为1023℃;三氯化铁在100℃左右时升华,极易水解。在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生下列反应:12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3,4FeCl2+3O22Fe2O3+4Cl2。该化学小组选用如图部分装置(装置可以重复选用)进行氯化亚铁与氧气反应产物的探究。
(1)实验装置的合理连接顺序为:A→
(2)D中发生反应的离子方程式
(3)某化学兴趣小组在控制在500℃下发生反应,一段时间后的产物进行了如下实验探究:
①对B中反应剩余固体的成分开展实验探究,并作出以下两种假设:
假设一:产物为Fe2O3;
假设二:产物为
以下针对上述假设一,展开实验研究,请完善下面表格:
实验操作 | 预期现象与结论 |
取少量固体样品于一支洁净的试管中,加入足量的蒸馏水。 |
Ⅱ.卤素化合物之间反应实验条件控制探究
(4)室温下,KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。下面是该小组设计的一组实验数据记录表:
试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
0.20 mol·L-1KI溶液/ mL | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
KClO3(s)/g | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
6.0 mol·L-1H2SO4溶液/ mL | 0 | 3.0 | 6.0 | 9.0 |
蒸馏水/mL | 9.0 | 6.0 | 3.0 | 0 |
反应完全后,滴加2滴淀粉溶液 | 无色 | 蓝色 | 蓝色较2浅 | 无色 |
A.该实验目的是探究其它条件相同时,酸的浓度对反应产物的影响
B.实验1和实验4说明硫酸浓度太低或太浓,KClO3与KI均不反应
C.实验2的现象说明在该硫酸浓度下KClO3将KI氧化为I2
D.实验3蓝色较2浅的原因是在该硫酸浓度下淀粉部分水解
②2号试管反应完全后,假设还原产物只有KC1,写出反应的离子方程式
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解答题-工业流程题
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(0.4)
【推荐3】氧化亚钴(CoO)通常作为生产硬质合金、超耐热合金、绝缘材料和磁性材料的主要原料以及催化剂和染料。以铜钴矿石[主要成分为、、和及少量Fe、Mg、Ca的氧化物]为原料制备CoO的工艺流程如图所示(钴元素的性质与铁元素类似)。
回答下列问题:
(1)中钴元素的化合价为_______ ,浸泡前矿石需要粉碎,粉碎的好处是_______ 。
(2)料渣1的主要成分是_______ ,写出被还原时的离子方程式:_______ 。
(3)已知常温时,常温下“除铜”反应的平衡常数为,则_______ ,除铁过程反应的离子方程式为_______ 。
(4)操作X的内容是_______ ,沉钴时碳元素一部分转化为沉淀,另一部分转化为_______ 。
(5)若Wkg矿石经过一系列处理后得到akgCoO,若转化过程中钴的利用率为b%,则矿石中钴元素的百分含量为_______ 。
回答下列问题:
(1)中钴元素的化合价为
(2)料渣1的主要成分是
(3)已知常温时,常温下“除铜”反应的平衡常数为,则
(4)操作X的内容是
(5)若Wkg矿石经过一系列处理后得到akgCoO,若转化过程中钴的利用率为b%,则矿石中钴元素的百分含量为
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