雷尼镍是有机合成中常用的一种加氢催化剂,使用一定周期后会失活。现欲利用图示工艺流程回收某废雷尼镍催化剂(主要为铝镍合金,还含有、、、及有机物等)中的金属资源:
已知金属离子沉淀的pH:
回答下列问题:
(1)“破碎”的目的为_______ ;“滤渣1”的成分为_______ 。
(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)试剂M可选用_______ (填序号),连续两次调节pH的范围为_______ 。
a. b. c. d.
(4)“沉降”后所得沉淀在空气中热分解时,()温度(T)的关系如图所示(已知当加热至300℃时已完全失去碳元素)。加热至A点过程中反应的化学方程式为_______ 。
(5)该回收工艺中可回收的金属化合物有、_______ 。
已知金属离子沉淀的pH:
开始沉淀pH | 6.9 | 6.3 | 1.5 | 3.4 |
沉淀完成的pH | 8.9 | 8.3 | 2.8 | 4.7 |
(1)“破碎”的目的为
(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为
(3)试剂M可选用
a. b. c. d.
(4)“沉降”后所得沉淀在空气中热分解时,()温度(T)的关系如图所示(已知当加热至300℃时已完全失去碳元素)。加热至A点过程中反应的化学方程式为
(5)该回收工艺中可回收的金属化合物有、
更新时间:2021-01-11 09:51:59
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【推荐1】钒和铬都是重要的战略金属,利用钒、铬废渣(主要成分为和,还含有其他难溶物)分离回收钒、铬的工艺流程如下图所示。已知:常温下,。
回答下列问题:
(1)基态铬原子价电子轨道表示式为_______ 。
(2)钒、铬废渣“水浸”前,先要进行粉碎处理,为提高浸取效率,还可采取的措施有_______ (任写一点)。
(3)“沉钒”的含钒产物为钒酸钙,该过程中发生反应的化学方程式是_______ 。
(4)“沉铬”时,铬转化为沉淀,“转化”过程中发生反应的离子方程式为_______ 。
(5)向“沉钒后液”中加入足量,可将其中的铬转化为沉淀,铬的理论转化率为_______ (保留三位有效数字)。
(6)复合材料氧铬酸钙的立方晶胞如下图所示。①该晶体的化学式为_______ 。
②已知该晶体的密度为为阿伏加德罗常数的值,则相邻与之间的最短距离为_______ (列出计算式即可)。
回答下列问题:
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解答题-有机推断题
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较难
(0.4)
【推荐2】化合物X由三种元素组成,某学习小组做了一系列实验,流程如下图。(所有数据均为标准状况下数据)
已知:气体A是一种常见的烃。B为二元化合物。
完成下列问题:
(1)写出X的化学式___________ ;A的结构简式___________
(2)C→D的离子反应方程式___________
(3)将A通入C中也能生成X,写出离子反应方程式___________
(4)设计实验验证A中含有的两种元素。___________
已知:气体A是一种常见的烃。B为二元化合物。
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(1)写出X的化学式
(2)C→D的离子反应方程式
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(4)设计实验验证A中含有的两种元素。
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解答题-实验探究题
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】某实验小组在研究硝酸与铜的反应时,发现稀硝酸和铜反应后的混合液为蓝色,而浓硝酸和铜反应后的混合液为绿色,为此对产生绿色的原因开展探究。按要求完成下列问题:
[猜想假设]
(1)假设1:___________
假设2:硝酸铜溶液中溶解了
[实验操作及现象分析]
实验一:向蒸馏水中不断加入硝酸铜晶体,最终配成饱和溶液。配制过程中溶液颜色始终是蓝色,未见绿色出现。
甲同学根据实验一的现象证明了假设1不成立,请补全假设。
实验二:
(2)甲同学在实验一的基础上继续开展了实验二,并初步验证了假设2成立,他的实验操作及现象是___________ 。
乙同学认为假设2不严谨,用以下实验对假设2进行了深入探究:
实验三:
(3)结合实验三,乙同学认为假设2不严谨的证据是___________
(4)乙同学查阅资料发现:
①铜与浓硝酸反应后溶液呈现绿色是由于(或)与铜离子作用的结果。
②金属和浓的反应一旦发生后速率不断加快。原因是过程中有生成。如和浓反应,开始生成的溶于水形成,它再和反应,速率就大大加快。
请依据资料完成以下离子反应方程式。
i.;___________
ii.;___________
iii.
实验四:乙同学通过以下实验证实了反应过程中的生成。
(5)结合化学用语,解释实验3产生该现象的原因是___________ 。
[猜想假设]
(1)假设1:
假设2:硝酸铜溶液中溶解了
[实验操作及现象分析]
实验一:向蒸馏水中不断加入硝酸铜晶体,最终配成饱和溶液。配制过程中溶液颜色始终是蓝色,未见绿色出现。
甲同学根据实验一的现象证明了假设1不成立,请补全假设。
实验二:
(2)甲同学在实验一的基础上继续开展了实验二,并初步验证了假设2成立,他的实验操作及现象是
乙同学认为假设2不严谨,用以下实验对假设2进行了深入探究:
实验三:
操作及试剂 | 现象 |
向浓硝酸和铜反应后的混合液中通入 | 大量红棕色气体放出,短时间内溶液仍保持绿色。长时间后变成蓝色 |
(4)乙同学查阅资料发现:
①铜与浓硝酸反应后溶液呈现绿色是由于(或)与铜离子作用的结果。
②金属和浓的反应一旦发生后速率不断加快。原因是过程中有生成。如和浓反应,开始生成的溶于水形成,它再和反应,速率就大大加快。
请依据资料完成以下离子反应方程式。
i.;
ii.;
iii.
实验四:乙同学通过以下实验证实了反应过程中的生成。
实验 | 操作 | 现象 |
1 | 向试管a中加入lmL浓硝酸,再插入铜丝 | 快速产生红棕色气体,溶液变为绿色 |
2 | 向试管b中加入1mL浓硝酸,3滴蒸馏水,再插入铜丝 | 快速产生红棕色气体溶液变为绿色 |
3 | 向试管c中加入1mL浓硝酸,3滴,再插入铜丝 | 反应较慢,溶液变为蓝色 |
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解答题-原理综合题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】工业合成氨对人类生存贡献巨大,反应原理为:
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2 mol的N2和0. 6 mol 的H2在一定条件下发生反应,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率_______ 。下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______ (填序号字母)
a.容器内、、的物质的量浓度之比为1:3:2
b.
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(2)科学家研究在催化剂表面合成氨的反应机理,反应步骤与能量的关系如图所示(吸附在催化剂表面的微粒用*标注,省略了反应过程中的部分微粒)。
写出步骤c的化学方程式_______ ;由图象可知合成氨反应的△H_______ 0(填“>”“<”或“=”)。
(3)将n(N2):n(H2)=1:3的混合气体,匀速通过装有催化剂的刚性反应器,反应器温度变化与从反应器排出气体中的体积分数关系如图。随着反应器温度升高,的体积分数先增大后减小的原因是_______ 。
某温度下,混合气体在刚性容器内发生反应,起始气体总压为2×107Pa,平衡时总压为开始的90%,则H2的转化率为_______ 。用某物质的平衡分压(气体分压P分=P总×体积分数)代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作KP),此温度下,该反应的化学平衡常数KP=_______ (分压列计算式、不化简)。
(4)合成氨的原料气H2可来自甲烷水蒸气催化重整(SMR)。我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究,通常认为该反应分两步进行。第一步:CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种),其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上,如;第二步:碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2,如。反应过程和能量变化残图如下(过程①没有加催化剂,过程②加入催化剂),过程①和②的关系为:①_______ ②(填“>”“<”或“=”);控制整个过程②反应速率的是第_______ 步(填“I”或“Ⅱ”),其原因为_______ 。
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2 mol的N2和0. 6 mol 的H2在一定条件下发生反应,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率
a.容器内、、的物质的量浓度之比为1:3:2
b.
c.容器内压强保持不变
d.混合气体的密度保持不变
(2)科学家研究在催化剂表面合成氨的反应机理,反应步骤与能量的关系如图所示(吸附在催化剂表面的微粒用*标注,省略了反应过程中的部分微粒)。
写出步骤c的化学方程式
(3)将n(N2):n(H2)=1:3的混合气体,匀速通过装有催化剂的刚性反应器,反应器温度变化与从反应器排出气体中的体积分数关系如图。随着反应器温度升高,的体积分数先增大后减小的原因是
某温度下,混合气体在刚性容器内发生反应,起始气体总压为2×107Pa,平衡时总压为开始的90%,则H2的转化率为
(4)合成氨的原料气H2可来自甲烷水蒸气催化重整(SMR)。我国科学家对甲烷和水蒸气催化重整反应机理也进行了广泛研究,通常认为该反应分两步进行。第一步:CH4催化裂解生成H2和碳(或碳氢物种),其中碳(或碳氢物种)吸附在催化剂上,如;第二步:碳(或碳氢物种)和H2O反应生成CO2和H2,如。反应过程和能量变化残图如下(过程①没有加催化剂,过程②加入催化剂),过程①和②的关系为:①
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解答题-原理综合题
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(0.4)
【推荐2】甲烷不仅是一种燃料,还是用来生产氢气、乙炔、炭黑等物质的化工原料。回答下列问题:
(1)一种甲烷催化氧化的反应历程如图所示,*表示微粒吸附在催化剂表面。下列叙述错误的是___________(填字母)。
(2)向一恒容密闭容器中加入和一定量的,发生反应:。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。
①___________ (填“>”或“<”,下同)。
②反应速率:(正)___________ (正),理由是___________ 。
③点对应的平衡常数三者之间的大小关系是___________ 。
(3)一定条件下,甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应:
I.;
II.。
恒定压强为时,将的混合气体投入反应器中,平衡时,各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。
①反应在___________ 条件下能自发进行(填字母)。
A.低温 B.高温 C.任意温度
②图中表示CO的物质的量分数与温度的变化曲线是___________ (填“m”或“n”)。
③系统中q的含量在左右出现峰值,试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因:___________ 。
④上述条件下,时,的平衡转化率为___________ (保留2位有效数字),反应Ⅰ的压强平衡常数的计算表达式为___________ (Kp是以分压表示的平衡常数,分压=总压物质的量分数)。
(1)一种甲烷催化氧化的反应历程如图所示,*表示微粒吸附在催化剂表面。下列叙述错误的是___________(填字母)。
A.*CH3→*CH2的过程中C被氧化,放出热量 |
B.产物从催化剂表面脱附的速率慢会降低总反应速率 |
C.适当提高O2分压能加快O2(g)→2*O的反应速率 |
D.CH4与O2反应生成CO、H2涉及极性键、非极性键的断裂和生成 |
(2)向一恒容密闭容器中加入和一定量的,发生反应:。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。
①
②反应速率:(正)
③点对应的平衡常数三者之间的大小关系是
(3)一定条件下,甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应:
I.;
II.。
恒定压强为时,将的混合气体投入反应器中,平衡时,各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。
①反应在
A.低温 B.高温 C.任意温度
②图中表示CO的物质的量分数与温度的变化曲线是
③系统中q的含量在左右出现峰值,试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因:
④上述条件下,时,的平衡转化率为
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【推荐3】汽车尾气是否为导致空气质量问题的主要原因,引发的“汽车限行”争议,是当前备受关注的社会性科学议题。
(1)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了均相NO-CO的反应历程。此反应为 kJ·mol可有效降低汽车尾气污染物的排放。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段,反应历程如图所示(TS表示过渡态、IM表示中间产物)。
三个基元反应中,决速步是_______ (填反应标号)。
(2)探究温度、压强(2MPa,5MPa)对反应的影响,如图所示,表示2MPa的是_______ (填标号)。
(3)一定温度下,向一容积为2L的恒容密闭容器中充入4 mol CO和6 mol NO,发生上述反应,当反应达到平衡时,容器内压强变为起始时的。
①判断该反应达到平衡状态的标志是_______ (填字母)。
a.CO、NO、、浓度之比为2∶2∶2:1
b.容器内气体的压强不变
c.容器内混合气体的密度保持不变
d.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
e.的生成速率和CO的生成速率相等
②CO的转化率为_______ 。达到平衡时反应放出的热量为_______ 。此温度下该反应的平衡常数=_______ L·mol。
(4)若在相同时间内测得NO的转化率随温度的变化曲线如图,NO的转化率在400~900之间下降由缓到急的原因是_______ 。
(1)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了均相NO-CO的反应历程。此反应为 kJ·mol可有效降低汽车尾气污染物的排放。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段,反应历程如图所示(TS表示过渡态、IM表示中间产物)。
三个基元反应中,决速步是
(2)探究温度、压强(2MPa,5MPa)对反应的影响,如图所示,表示2MPa的是
(3)一定温度下,向一容积为2L的恒容密闭容器中充入4 mol CO和6 mol NO,发生上述反应,当反应达到平衡时,容器内压强变为起始时的。
①判断该反应达到平衡状态的标志是
a.CO、NO、、浓度之比为2∶2∶2:1
b.容器内气体的压强不变
c.容器内混合气体的密度保持不变
d.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
e.的生成速率和CO的生成速率相等
②CO的转化率为
(4)若在相同时间内测得NO的转化率随温度的变化曲线如图,NO的转化率在400~900之间下降由缓到急的原因是
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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】从砷盐净化渣(成分为Cu、As、Zn、ZnO、Co和SiO2)中回收有利用价值的金属,解决了长期以来影响砷盐净化工艺推广的技术难题,具有较强的实践指导意义。其工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)CoC2O4的名称是_______ 。
(2)在“选择浸Zn”之前,将砷盐净化渣进行球磨的目的是_______ 。
(3)其他条件不变时,Zn和Co的浸出率随pH变化如图所示,则“选择浸Zn”过程中,最好控制溶液的pH=_______ 。
(4)“氧化浸出”时,As被氧化为H3AsO4的化学方程式为_______ 。“浸渣”的主要成分为_______ (填化学式)。
(5)用NaOH溶液调节氧化浸出液至弱酸性,再加入Na3AsO4进行“沉铜”,得到难溶性的Cu5H2(AsO4)4·2H2O,则“沉铜”的离子方程式为_______ 。
(6)“碱浸”时,除回收得到Cu(OH)2外,还得到物质X,且X在该工艺流程中可循环利用,X的化学式为_______ 。
回答下列问题:
(1)CoC2O4的名称是
(2)在“选择浸Zn”之前,将砷盐净化渣进行球磨的目的是
(3)其他条件不变时,Zn和Co的浸出率随pH变化如图所示,则“选择浸Zn”过程中,最好控制溶液的pH=
(4)“氧化浸出”时,As被氧化为H3AsO4的化学方程式为
(5)用NaOH溶液调节氧化浸出液至弱酸性,再加入Na3AsO4进行“沉铜”,得到难溶性的Cu5H2(AsO4)4·2H2O,则“沉铜”的离子方程式为
(6)“碱浸”时,除回收得到Cu(OH)2外,还得到物质X,且X在该工艺流程中可循环利用,X的化学式为
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐2】实现废钨——镍型加氢催化剂(主要成分为,还含有和少量含有机物)中有价值金属回收的工艺流程如下。已知:ⅰ.,纯碱不与反应。
ⅱ.相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol/L]形成氢氧化物沉淀的范围如下:
回答下列问题:
(1)28Ni位于元素周期表的第__________ 周期、__________ 族。
(2)“氧化”的目的为__________ 和将金属单质氧化至相应价态。
(3)“钠化焙烧”中生成的化学方程式为__________ 。
(4)“酸化沉钨”后过滤,所得滤饼的主要成分为__________ (填化学式)。
(5)“调”除铁和铝,溶液的范围应调节为__________ 。
(6)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
“一系列操作”依次是__________ 、及时过滤、洗涤、干燥。
(7)强碱溶液中NaClO氧化NiSO4,可沉淀出用作电池正极材料的NiOOH,该反应的离子方程式为__________ 。
ⅱ.相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol/L]形成氢氧化物沉淀的范围如下:
金属离子 | Ni2+ | Al3+ | Fe3+ |
开始沉淀时的pH | 6.9 | 3.4 | 1.5 |
沉淀完全时的pH | 8.9 | 4.7 | 2.8 |
(1)28Ni位于元素周期表的第
(2)“氧化”的目的为
(3)“钠化焙烧”中生成的化学方程式为
(4)“酸化沉钨”后过滤,所得滤饼的主要成分为
(5)“调”除铁和铝,溶液的范围应调节为
(6)资料显示,硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系。
温度 | 低于 | 高于 | ||
晶体形态 | 多种结晶水合物 |
(7)强碱溶液中NaClO氧化NiSO4,可沉淀出用作电池正极材料的NiOOH,该反应的离子方程式为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】POCl3常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料,实验室制备POCl3并测定产品含量的实验过程如下:
I.实验室制备POCl3。
采用氧气氧化液态PCl3法制取POCl3,实验装置(加热及夹持仪器略)如图:
资料:① Ag+ + SCN- =AgSCN↓,Ksp(AgCl) >Ksp(AgSCN);
②PCl3和POCl3的相关信息如下表:
(1)PCl3分子中各原子均满足8电子稳定结构,则PCl3的电子式为____ 。
(2)B中所盛的试剂是____ ,干燥管的作用是________ 。
(3)POCl3遇水反应的化学方程式为_____________ 。
(4)反应温度要控制在60~65℃,原因是:__________ 。
II.工业上可用氯化水解法生产三氯氧磷,工艺流程如下:
(5)氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为____ 。
(6)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下:
a、准确称取30.7 g POCl3产品,置于盛有60.00 mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解,将水解液配成100.00mL溶液。
b、取10. 00 mL溶液于锥形瓶中,加入10.00 mL 3.2 mol·L-1 AgNO3标准溶液。
c、加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖。
d、以X为指示剂,用0.2 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去l0.00 mL NH4SCN溶液。
①步骤c中加入硝基苯的作用是____ 。
②步骤d中X为______ 。
A FeCl2 B NH4Fe(SO4)2 C 淀粉 D 甲基橙
③三氯氧磷产品中Cl元素的质量百分含量为____ 。
I.实验室制备POCl3。
采用氧气氧化液态PCl3法制取POCl3,实验装置(加热及夹持仪器略)如图:
资料:① Ag+ + SCN- =AgSCN↓,Ksp(AgCl) >Ksp(AgSCN);
②PCl3和POCl3的相关信息如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 相对分子质量 | 其他 |
PCl3 | -112.0 | 76.0 | 137.5 | 两者互溶,均为无色液体,遇水均剧烈反应生成含氧酸和氯化氢 |
POCl3 | 2.0 | 106.0 | 153.5 |
(2)B中所盛的试剂是
(3)POCl3遇水反应的化学方程式为
(4)反应温度要控制在60~65℃,原因是:
II.工业上可用氯化水解法生产三氯氧磷,工艺流程如下:
(5)氯化水解法生产三氯氧磷的化学方程式为
(6)通过佛尔哈德法可以测定三氯氧磷产品中Cl元素含量,实验步骤如下:
a、准确称取30.7 g POCl3产品,置于盛有60.00 mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解,将水解液配成100.00mL溶液。
b、取10. 00 mL溶液于锥形瓶中,加入10.00 mL 3.2 mol·L-1 AgNO3标准溶液。
c、加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖。
d、以X为指示剂,用0.2 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去l0.00 mL NH4SCN溶液。
①步骤c中加入硝基苯的作用是
②步骤d中X为
A FeCl2 B NH4Fe(SO4)2 C 淀粉 D 甲基橙
③三氯氧磷产品中Cl元素的质量百分含量为
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解答题-实验探究题
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(0.4)
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解题方法
【推荐1】亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在常温常压下反应得到。ClNO部分性质如下:黄色气体,熔点:-59.6℃,沸点:-6.4℃,遇水易水解。某研究性学习小组根据亚硝酰氯(ClNO)性质拟在通风橱中制取亚硝酰氯,设计了如下实验装置。、
试回答下列问题:
(1)写出实验室利用装置A制备Cl2的离子反应方程式___ 。
(2)装置B的作用是①__ ,②___ 。
(3)若用A装置制取NO气体,B中应该盛放__ 。
(4)为使NO和Cl2恰好完全反应生成ClNO,理论上向E中通入NO和Cl2两种气体的流速比为__ 。
(5)装置H吸收尾气,有同学认为尾气中的某种气体不能完全被吸收。为了充分吸收尾气,可将尾气与__ 同时通入NaOH溶液中。
(6)已知:ClNO与H2O反应生成HNO2和HCl。
①设计实验证明HNO2是弱酸:__ 。(仅提供的试剂:1mol•L-1HCl、1mol•L-1HNO2溶液、NaNO2溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。
②通过以下实验测定ClNO样品的纯度。取F中所得液体3.0g溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL样品溶液置于锥形瓶中,用0.20mol•L-1AgNO3标准溶液滴定至终点,根据表中所给信息,应选用___ 做指示剂。
消耗标准AgNO3溶液的体积为20.00ml,亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为__ 。
试回答下列问题:
(1)写出实验室利用装置A制备Cl2的离子反应方程式
(2)装置B的作用是①
(3)若用A装置制取NO气体,B中应该盛放
(4)为使NO和Cl2恰好完全反应生成ClNO,理论上向E中通入NO和Cl2两种气体的流速比为
(5)装置H吸收尾气,有同学认为尾气中的某种气体不能完全被吸收。为了充分吸收尾气,可将尾气与
(6)已知:ClNO与H2O反应生成HNO2和HCl。
①设计实验证明HNO2是弱酸:
②通过以下实验测定ClNO样品的纯度。取F中所得液体3.0g溶于水,配制成250mL溶液;取出25.00mL样品溶液置于锥形瓶中,用0.20mol•L-1AgNO3标准溶液滴定至终点,根据表中所给信息,应选用
物质 | Ag2CrO4 | AgCl | AgI | Ag2S |
颜色 | 砖红色 | 白色 | 黄色 | 黑色 |
Ksp | 1×10-12 | 1.56×10-10 | 8.3×10-17 | 6.3×10-50 |
消耗标准AgNO3溶液的体积为20.00ml,亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】一种银铟矿主要成分为、、、、、、、等物质,从该矿获得稀有金属的工艺流程如图所示:该工艺条件下,金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表:
(1)“浸出”过程中金、银、铜分别转化为、、进入溶液,同时生成硫,写出发生反应的离子方程式___________ 。
(2)高温水蒸气除铁利用了易水解的性质,写出该反应的化学方程式___________ 。
(3)“二次还原”得到的滤渣主要成分___________ 。
(4)“二次中和”得到的滤渣除少量外,主要成分还有___________ 。(写化学式)。
(5)“分铅锌”步骤中,维持饱和水溶液的浓度为0.01,为使沉淀完全(沉淀完全是指离子浓度小于或等于),需控制溶液的不小于___________ 。
已知:;,;
(6)已知:氧化还原反应可看成由两个半反应组成,每个半反应具有一定的电极电势(用“”表示),越大则该物质的氧化性越强,越低则该物质的还原性越强。浸出步骤中金反应的两个半反应如下:,;,(与半反应式的系数无关,仅与浓度有关,)
下图是的浸出率与溶液浓度的关系,请解释A点之前,金浸出率增大的原因是___________ 。
金属离子 | ||||||
开始沉淀的 | 2.2 | 2.1 | 2.6 | 4.6 | 6.24 | 7.1 |
完全沉淀()的 | 3.2 | 3.4 | 4.3 | 6.6 | 8.24 | 9.1 |
(1)“浸出”过程中金、银、铜分别转化为、、进入溶液,同时生成硫,写出发生反应的离子方程式
(2)高温水蒸气除铁利用了易水解的性质,写出该反应的化学方程式
(3)“二次还原”得到的滤渣主要成分
(4)“二次中和”得到的滤渣除少量外,主要成分还有
(5)“分铅锌”步骤中,维持饱和水溶液的浓度为0.01,为使沉淀完全(沉淀完全是指离子浓度小于或等于),需控制溶液的不小于
已知:;,;
(6)已知:氧化还原反应可看成由两个半反应组成,每个半反应具有一定的电极电势(用“”表示),越大则该物质的氧化性越强,越低则该物质的还原性越强。浸出步骤中金反应的两个半反应如下:,;,(与半反应式的系数无关,仅与浓度有关,)
下图是的浸出率与溶液浓度的关系,请解释A点之前,金浸出率增大的原因是
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
【推荐3】对废催化剂进行回收可有效利用金属资源,某含银废催化剂主要含Ag、α-Al2O3(α-Al2O3为载体,不溶于硝酸)及少量MgO、SiO2、K2O、Fe2O3等,一种回收制备高纯银粉工艺的部分流程如下:
回答下列问题:
(1)银与稀硝酸反应的离子方程式是_______ ,废渣的主要成分是_______ ,酸浸时,硝酸加入量及反应温度对银浸取率的影响如图,根据图中数据分析,该工艺宜选用硝酸的加入量和温度是_______ 。
(2)“还原”中有无毒气体生成,氧化剂与还原剂物质的量之比是_______ ,“溶解”得到的溶解液里Ag元素以[Ag(NH3)2]+存在,若用H2O2代替N2H4•H2O完成还原过程,发生反应的离子方程式是_______ 。
(3)粗银中银的质量分数w的测定:取mg粗银样品用硝酸溶解,以铁铵矾[NH4Fe(SO4)2•12H2O]为指示剂,用cmol/L的KSCN标准溶液滴定,消耗标准溶液VmL。已知:①AgSCN是白色沉淀,;②浓硝酸可氧化AgSCN。滴定终点的现象是_______ ,w=_______ %,若测得w>100%,可能的原因是_______ 。
回答下列问题:
(1)银与稀硝酸反应的离子方程式是
(2)“还原”中有无毒气体生成,氧化剂与还原剂物质的量之比是
(3)粗银中银的质量分数w的测定:取mg粗银样品用硝酸溶解,以铁铵矾[NH4Fe(SO4)2•12H2O]为指示剂,用cmol/L的KSCN标准溶液滴定,消耗标准溶液VmL。已知:①AgSCN是白色沉淀,;②浓硝酸可氧化AgSCN。滴定终点的现象是
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