试剂级NaCl可用海盐(含泥沙、海藻、K+、 Ca2+、 Mg2+、Fe3+、SO等杂质)为原料制备。制备流程简图如下:
(1)焙炒海盐的目的是______ 。
(2)根据除杂原理,在表中填写除杂时依次添加的试剂及其预期沉淀的离子。
(3)操作X为______ 。
(4)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体,并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。
①试剂a为______ 。 相比分液漏斗,选用仪器1的优点是______ 。
②对比实验发现,将烧瓶中的海盐磨细可加快NaCl晶体的析出,其原因是______ 。
(5)已知:CrO+ Ba2+ = BaCrO4↓(黄色)
CrO+3Fe2++ 8H+ =Cr3+ + 3Fe3++ 4H2O
设计如下实验测定NaCl产品中SO的含量,填写下列表格。
(1)焙炒海盐的目的是
(2)根据除杂原理,在表中填写除杂时依次添加的试剂及其预期沉淀的离子。
实验步骤 | 试剂 | 预期沉淀的离子 |
步骤1 | BaCl2溶液 | SO |
步骤2 | ||
步骤3 |
(4)用如图所示装置,以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体,并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。
①试剂a为
②对比实验发现,将烧瓶中的海盐磨细可加快NaCl晶体的析出,其原因是
(5)已知:CrO+ Ba2+ = BaCrO4↓(黄色)
CrO+3Fe2++ 8H+ =Cr3+ + 3Fe3++ 4H2O
设计如下实验测定NaCl产品中SO的含量,填写下列表格。
操作 | 现象 | 目的/结论 | |
① | 称取样品m1g,加水溶解,加盐酸调至弱酸性,滴加过量c1mol·L-1BaCl2溶液V1mL | 稍显浑浊 | 目的: |
② | 继续滴加过量c2mol ·L-1 K2CrO4溶液V2 mL | 产生黄色沉淀 | 目的:沉淀过量的Ba2+。 |
③ | 过滤洗涤,滴加少许指示剂于滤液中,用c3 mol·L-1FeSO4溶液滴定至终点,消耗FeSO4溶液V3 mL | —— | 结论:SO的质量分数为 |
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更新时间:2021-01-25 12:48:16
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【推荐1】既是一种化工产品,同时也是重要的化工原料。以氨气作原料可制备叠氮化钠(NaN3)可用于合成抗生素头孢菌素药物和汽车安全气囊的气源。
Ⅰ.实验室中制备NaN3分2步进行:
①制备氨基钠:,装置如下图。已知氨基钠极易与水剧烈反应生成,且易被空气氧化。
②制备叠氮化钠:将得到的与在210~220℃的条件下反应生成和。
(1)盛放浓氨水的仪器名称为_______ ,B的作用是_______ 。
(2)连接好装置并检查装置的气密性后,装入试剂,然后应先_______ 。
a.向A中加入浓氨水 b.加热装置C
(3)若无B装置,C中生成的氨基钠会发生的化学方程式为_______ 。
(4)D装置中长导管不伸入液面的目的是_______ 。
(5)可由(熔点169.6℃)在185~200℃分解制得,最好选用的气体发生装置是_______ (填标号)。
a. b. c.
Ⅱ.测定的纯度
精确称量样品,设计如图乙所示装置,连接好装置后使锥形瓶倾斜,使小试管中的样品与M溶液接触,测量产生的气体体积从而测定其纯度(不考虑溶剂的挥发)。已知:(其他产物略),反应中放出大量的热。
(6)常温下测得产生气体的体积为45.00mL (的密度为1.400g/L),计算样品的纯度为(质量分数)_______ 。
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(1)盛放浓氨水的仪器名称为
(2)连接好装置并检查装置的气密性后,装入试剂,然后应先
a.向A中加入浓氨水 b.加热装置C
(3)若无B装置,C中生成的氨基钠会发生的化学方程式为
(4)D装置中长导管不伸入液面的目的是
(5)可由(熔点169.6℃)在185~200℃分解制得,最好选用的气体发生装置是
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解题方法
【推荐2】苯乙酮()是一种重要的化工原料,可用于制造香皂和塑料的增塑剂。其实验室制备流程和有关数据如下所示:
名称 | 相对分子质量 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度g/mL | 溶解度 |
乙酸酐 | 102 | -73 | 140 | 1.082 | 微溶于水,易水解 |
苯 | 78 | 5.5 | 80.5 | 0.879 | 不溶水 |
苯乙酮 | 120 | 20.5 | 202 | 1.028 | 微溶水 |
(1)制备苯乙酮粗产品的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。①装置X的名称
②无水固体的作用是
(2)从绿色化学角度考虑,操作2中萃取剂宜采用_______。
A.乙醇 | B.乙酸乙酯 | C.苯 | D.乙醚 |
(4)操作4中加入无水的目的是
(5)将操作5(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,
(6)本实验苯乙酮的产率最接近于_______。
A.80% | B.70% | C.60% | D.50% |
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解答题-实验探究题
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名校
解题方法
【推荐3】苯甲酸是一种重要的化工产品,在25℃和95℃下在水中的溶解度分别为0.3 g和6.9 g。实验室制备苯甲酸并测定其纯度的步骤如下:
I.苯甲酸的制备
量取一定量的甲苯和足量 溶液发生反应: +2KMnO4 +KOH+3MnO2↓+H2O,装置如图所示。待甲苯完全反应后趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液和洗涤液,然后放在冷水浴中冷却,用浓硫酸酸化使溶液由强碱性变为强酸性,至苯甲酸全部析出,过滤得到粗产品。
(1)仪器X的名称为_______ ,冷凝管的出水口为_______ (填“a”或“b”)。
(2)三颈烧瓶中反应基本完成的现象为_______ ,用油浴加热的优点是_______ 。
(3)“滤渣”的主要成分为_______ (填化学式);每得到1 mol滤渣,理论上转移的电子的物质的量为_______ mol。
(4)酸化时,_______ (填“能”或“不能”)用冰醋酸代替浓硫酸,理由是_______ 。
II.纯度测定
(5)称取0.10 g样品,溶于15 mL NaOH溶液中,加入2滴酚酞作指示剂,用盐酸滴定至红色恰好消失,加入20 mL乙醚,再加入10滴溴酚蓝作指示剂,摇匀,用盐酸滴定,边滴边将水层和乙醚层充分摇匀使生成的苯甲酸及时被乙醚溶解,滴定至终点时,消耗8.0 mL盐酸,则苯甲酸的纯度为_______ ,若第二次滴定过程中,滴定管起始有气泡,滴定终点时气泡消失,则导致所测得样品中苯甲酸的纯度_______ (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
I.苯甲酸的制备
量取一定量的甲苯和足量 溶液发生反应: +2KMnO4 +KOH+3MnO2↓+H2O,装置如图所示。待甲苯完全反应后趁热过滤,用少量热水洗涤滤渣,合并滤液和洗涤液,然后放在冷水浴中冷却,用浓硫酸酸化使溶液由强碱性变为强酸性,至苯甲酸全部析出,过滤得到粗产品。
(1)仪器X的名称为
(2)三颈烧瓶中反应基本完成的现象为
(3)“滤渣”的主要成分为
(4)酸化时,
II.纯度测定
(5)称取0.10 g样品,溶于15 mL NaOH溶液中,加入2滴酚酞作指示剂,用盐酸滴定至红色恰好消失,加入20 mL乙醚,再加入10滴溴酚蓝作指示剂,摇匀,用盐酸滴定,边滴边将水层和乙醚层充分摇匀使生成的苯甲酸及时被乙醚溶解,滴定至终点时,消耗8.0 mL盐酸,则苯甲酸的纯度为
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】某小组在做铜与浓硫酸反应时发现产生黑色固体。于是他们对黑色固体进行探究,实验步骤如下:
I.将光亮铜丝插入浓硫酸,加热;
II.待产生大量黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
III.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用。
(1)步骤II产生的气体是___________ 。
(2)该同学假设黑色沉淀是CuO。检验过程如下:
查阅文献:检验微量Cu2+的方法是:向试液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+。
①将CuO放入稀硫酸中,一段时间后,未见明显现象,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,产生红褐色沉淀。
②将黑色沉淀放入稀硫酸中,一段时间后,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未见红褐色沉淀。由该检验过程所得结论是___________ 。
(3)再次假设,黑色沉淀是铜的硫化物。实验如下:
①现象2说明黑色沉淀具有___________ 性。
②产生红棕色气体的化学方程式是___________ 。
③能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是___________ 。
④为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”,还需进行的实验是___________ 。
(4)以上实验说明,黑色沉淀中存在铜的硫化物。进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物。将黑色沉淀放入足量浓硫酸中加热一段时间后,黑色沉淀完全溶解,得到澄清溶液,其中CuS溶解的化学方程式是___________ 。
I.将光亮铜丝插入浓硫酸,加热;
II.待产生大量黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
III.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用。
(1)步骤II产生的气体是
(2)该同学假设黑色沉淀是CuO。检验过程如下:
查阅文献:检验微量Cu2+的方法是:向试液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,若产生红褐色沉淀,证明有Cu2+。
①将CuO放入稀硫酸中,一段时间后,未见明显现象,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,产生红褐色沉淀。
②将黑色沉淀放入稀硫酸中,一段时间后,滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未见红褐色沉淀。由该检验过程所得结论是
(3)再次假设,黑色沉淀是铜的硫化物。实验如下:
实验装置 | 现象 |
1.A试管中黑色沉淀逐渐溶解 2.A试管内上方出现红棕色气体 3.B试管中出现白色沉淀 |
②产生红棕色气体的化学方程式是
③能确认黑色沉淀中含有S元素的现象是
④为确认黑色沉淀是“铜的硫化物”,还需进行的实验是
(4)以上实验说明,黑色沉淀中存在铜的硫化物。进一步实验后证明黑色沉淀是CuS与Cu2S的混合物。将黑色沉淀放入足量浓硫酸中加热一段时间后,黑色沉淀完全溶解,得到澄清溶液,其中CuS溶解的化学方程式是
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】聚硅酸铁是将铁离子引入到活性硅酸而制得的复合型混凝剂。用废铁皮(主要成分Fe和Fe3O4,少量碳)为原料制备的流程如下:
(1)废铁渣进行“粉碎”的目的是_________________ 。
(2)在实验室进行过滤操作时,所用到玻璃仪器有___________________________ 。
(3)“酸浸”需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等条件,其中酸浸温度对铁浸取率的影响如下表所示:
已知:在一定温度下,Fe3+在pH=2开始沉淀,pH=3.7沉淀完全。
①酸浸时应控制溶液的pH___________ ,其原因是___________________ 。
②酸浸时通入O2的目的是_______________________________ 。
③当酸浸温度超过100℃时,铁浸取率反而减小,其原因是__________________________ 。
(4)滤渣的主要成分为____________________________ (填化学式)。
(5)“Fe3+浓度检测”是先用SnCl2将Fe3+还原为Fe2+;在酸性条件下,再用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+(Cr2O72-被还原为Cr3+),该滴定反应的离子方程式为_________________________ ;
已知称取2.60 g聚硅酸铁产品,加入硫酸,再加入足量SnCl2,用0.2000 mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定,消耗K2Cr2O7溶液的体积为20.00 mL,则聚硅酸铁产品中铁元素的百分含量为
_____________________ (结果保留两位有效数字)。
(1)废铁渣进行“粉碎”的目的是
(2)在实验室进行过滤操作时,所用到玻璃仪器有
(3)“酸浸”需适宜的酸浓度、液固比、酸浸温度、氧流量等条件,其中酸浸温度对铁浸取率的影响如下表所示:
温度(℃) | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 |
铁浸取率(%) | 50 | 62 | 79 | 92 | 83 |
已知:在一定温度下,Fe3+在pH=2开始沉淀,pH=3.7沉淀完全。
①酸浸时应控制溶液的pH
②酸浸时通入O2的目的是
③当酸浸温度超过100℃时,铁浸取率反而减小,其原因是
(4)滤渣的主要成分为
(5)“Fe3+浓度检测”是先用SnCl2将Fe3+还原为Fe2+;在酸性条件下,再用K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+(Cr2O72-被还原为Cr3+),该滴定反应的离子方程式为
已知称取2.60 g聚硅酸铁产品,加入硫酸,再加入足量SnCl2,用0.2000 mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定,消耗K2Cr2O7溶液的体积为20.00 mL,则聚硅酸铁产品中铁元素的百分含量为
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解答题-工业流程题
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(0.4)
解题方法
【推荐3】某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+。为了减少污染并变废为宝,工厂计划从废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据流程图回答下列问题,完成回收的简单实验方案。
(1)操作a的名称为__________ 。
(2)加入的甲、乙物质分别为________ 、_________ 。
A.浓H2SO4B.稀H2SO4C.Fe粉 D.稀HCl
(3)操作c过程中用到的仪器是_______________ 。
A.坩埚 B.蒸发皿 C.玻璃棒 D.酒精灯
(4)Fe2+具有较强的还原性,易变质,检验产品FeSO4∙7H2O变质的方法是_____________________ 。
(5)为方便处理废液,检测人员取废水样10mL,做相应如图流程处理。加入加入甲物质质量为4.2g,最终得到FeSO4∙7H2O27.8g(不考虑处理过程中的损失),则原试样中c(Fe2+)=__________ 。
(1)操作a的名称为
(2)加入的甲、乙物质分别为
A.浓H2SO4B.稀H2SO4C.Fe粉 D.稀HCl
(3)操作c过程中用到的仪器是
A.坩埚 B.蒸发皿 C.玻璃棒 D.酒精灯
(4)Fe2+具有较强的还原性,易变质,检验产品FeSO4∙7H2O变质的方法是
(5)为方便处理废液,检测人员取废水样10mL,做相应如图流程处理。加入加入甲物质质量为4.2g,最终得到FeSO4∙7H2O27.8g(不考虑处理过程中的损失),则原试样中c(Fe2+)=
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
【推荐1】某兴趣小组设计如图装置制取SO2,研究其性质,并进一步探究在适当温度和催化剂的条件下,SO2与O2反应后混合气体的成分。
(1)仪器G的名称是_________________ 。
(2)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。则C中反应的离子方程式为_____________ ,证明SO2有氧化性的实验现象是___________________ .
(3)为了实现绿色环保的目标,某同学设计装置F来代替装置A。与装置A相比,装置F的优点是____________________________ (写出2点)。
(4)若选用装置F制取O2,可选用试剂_______________ 。
(5)该小组同学设计如下装置来检验SO2与O2反应后混合气体的成分。
已知:SO3遇水剧烈反应,放出大量热。产生酸雾;98.3%的H2SO4可以吸收SO3和酸雾。
供选试剂:蒸馏水、0.5 mol·L-1BaCl2溶液、98.3%的H2SO4、2.0 mol·L-1 NaOH溶液、KMnO4溶液。
①c中应选用的试剂是_________ ,e中试剂的作用是__________ ,f中收集的气体是____________ 。
②某同学提出用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的H2SO4,请你评价该方案是否可行,若可以不必说明理由:若不可行。简述其理由__________ 。
(1)仪器G的名称是
(2)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。则C中反应的离子方程式为
(3)为了实现绿色环保的目标,某同学设计装置F来代替装置A。与装置A相比,装置F的优点是
(4)若选用装置F制取O2,可选用试剂
(5)该小组同学设计如下装置来检验SO2与O2反应后混合气体的成分。
已知:SO3遇水剧烈反应,放出大量热。产生酸雾;98.3%的H2SO4可以吸收SO3和酸雾。
供选试剂:蒸馏水、0.5 mol·L-1BaCl2溶液、98.3%的H2SO4、2.0 mol·L-1 NaOH溶液、KMnO4溶液。
①c中应选用的试剂是
②某同学提出用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的H2SO4,请你评价该方案是否可行,若可以不必说明理由:若不可行。简述其理由
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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】硫有多种化合物,如、等,它们对环境均有一定的影响,含硫化合物的综合利用既可以消除污染,又可以带来一定的经济效益。
(1)含有、的硫酸盐混合溶液可用于吸收并回收硫单质,其转化关系如图所示。
该图示中总反应的化学方程式为_______ 。
Ⅰ.实验室用如图所示装置制备:
(2)①写出A中发生的化学反应方程式_______ 。
②用与足量硫酸反应,理论上可制得标准状况下的体积为_______ L。
③B中浓硫酸的作用是_______ ,D中冰水的作用是_______ 。
Ⅱ.为研究含硫化合物的性质,某兴趣小组在老师的指导下设计了如下实验。
回答以下问题:
(3)A装置试管中主要反应的化学方程式是_______ ,反应中,浓硫酸表现出的性质是_______ (填正确选项的字母)。
A.酸性 B.氧化性 C.脱水性 D.吸水性
(4)B中溴水出现的现象是_______ ,说明SO2具有的性质是_______ 。
(5)D中Na2O2与SO2反应生成Na2SO4,反应的化学方程式是_______
(6)实验中,取一定质量铜片和一定体积18mol·L-1硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是_______ 。
②若将反应后的烧瓶中溶液继续加热至气体完全排出,下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是_______ (填字母)。
a.铁粉b.BaCl2溶液c.银粉d.紫色石蕊溶液
(1)含有、的硫酸盐混合溶液可用于吸收并回收硫单质,其转化关系如图所示。
该图示中总反应的化学方程式为
Ⅰ.实验室用如图所示装置制备:
(2)①写出A中发生的化学反应方程式
②用与足量硫酸反应,理论上可制得标准状况下的体积为
③B中浓硫酸的作用是
Ⅱ.为研究含硫化合物的性质,某兴趣小组在老师的指导下设计了如下实验。
回答以下问题:
(3)A装置试管中主要反应的化学方程式是
A.酸性 B.氧化性 C.脱水性 D.吸水性
(4)B中溴水出现的现象是
(5)D中Na2O2与SO2反应生成Na2SO4,反应的化学方程式是
(6)实验中,取一定质量铜片和一定体积18mol·L-1硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是
②若将反应后的烧瓶中溶液继续加热至气体完全排出,下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是
a.铁粉b.BaCl2溶液c.银粉d.紫色石蕊溶液
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(0.4)
名校
【推荐3】某化学兴趣小组为探索铜跟浓硫酸的反应,用下图所示装置进行有关实验.
郝欣同学取ag Cu片12mL18mol/L浓H2SO4放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的H2SO4和Cu剩余.
请回答:
(1)请写出Cu与浓H2SO4反应的化学方程式___________ .装置E中试管D内盛品红溶液,当C中气体集满,D中有可能观察到的现象是____________ .
(2)装置B的作用是贮存多余的气体.当D处有明显现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于作热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是____________ .B中应放置的液体:____________ (填字母)。
A.饱和Na2SO3溶液 B.酸性KMnO4 C.浓溴水 D.饱和NaHSO3溶液
(3)下列药品中,能够证明反应后的烧瓶中有酸剩余的是____________ .
A.Fe粉 B.BaCl2溶液 C.Ag D.饱和NaHSO3溶液
(4)小明同学向A中反应后的溶液中通入氧气,发现铜片全部溶液,且仅生成硫酸铜溶液该化学反应方程式是___________ .
郝欣同学取ag Cu片12mL18mol/L浓H2SO4放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的H2SO4和Cu剩余.
请回答:
(1)请写出Cu与浓H2SO4反应的化学方程式
(2)装置B的作用是贮存多余的气体.当D处有明显现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于作热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是
A.饱和Na2SO3溶液 B.酸性KMnO4 C.浓溴水 D.饱和NaHSO3溶液
(3)下列药品中,能够证明反应后的烧瓶中有酸剩余的是
A.Fe粉 B.BaCl2溶液 C.Ag D.饱和NaHSO3溶液
(4)小明同学向A中反应后的溶液中通入氧气,发现铜片全部溶液,且仅生成硫酸铜溶液该化学反应方程式是
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(0.4)
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【推荐1】为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)
判断BaCl2溶液已经过量的方法___________________________________________
第4步中加入Na2CO3溶液的目的是将溶液中的_____ (填离子符号)转化为______ (填化学式)沉淀而除去。
第6步中加入适量盐酸时发生反应的化学方程式_________________________________________
蒸发结晶时会用到下列仪器中的__________________ (填仪器名称)
判断BaCl2溶液已经过量的方法
第4步中加入Na2CO3溶液的目的是将溶液中的
第6步中加入适量盐酸时发生反应的化学方程式
蒸发结晶时会用到下列仪器中的
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【推荐2】氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)中含有FeCl2杂质,为制得纯净的氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,再按下图所示的操作步骤进行提纯。
请参照下表给出的数据填空。
(1)操作I加入X的目的是___________________________ 。
(2)下列物质都可以作为X,适合本实验的X物质可以是_________ (填字母)。
A KMnO4 B NaClO C H2O2 D Cl2
(3)操作II的Y试剂为____________ (填化学式),并调节溶液的pH在______ 范围。
(4)实验室在配制CuCl2溶液时需加入少许_________ (填物质名称),理由是(文字叙述并用有关离子方程式表示)__________________________________________ 。
(5)若将CuCl2溶液蒸干灼烧,得到的固体是_________________ (填化学式);若要得无水CuCl2,请简述操作方法______________________________________________ 。
请参照下表给出的数据填空。
氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时的pH | |
Cu2+ | 4.7 | 6.7 |
Fe2+ | 7.0 | 9.0 |
Fe3+ | 1.9 | 3.7 |
(2)下列物质都可以作为X,适合本实验的X物质可以是
A KMnO4 B NaClO C H2O2 D Cl2
(3)操作II的Y试剂为
(4)实验室在配制CuCl2溶液时需加入少许
(5)若将CuCl2溶液蒸干灼烧,得到的固体是
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解题方法
【推荐3】废钒催化剂的回收、提取和再利用具有显著的经济效益和环保效益。从某种废钒催化剂(含、、、、等)中回收制备的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)工业生产中的钒催化剂一般以硅藻土为载体的优点是___________ 。
(2)“焙烧”的目的有___________ (填字母)、使低价元素转化为+5价钒元素。“焙烧”时低价钒元素被氧化生成,还生成的另一种氧化物为___________ (写化学式)。
A.改变废钒催化剂的结构,便于后续“酸浸”
B.除去废钒催化剂中的有机杂质
C.使废钒催化剂中的杂质氧化,便于除去
(3)“酸浸”时,转化为的化学方程式是___________ 。
(4)不同酸碱性的溶液中,+5价钒元素的存在形式不同,如图:
“中和”使溶液pH=7.5左右,则该步操作的目的是___________ 。
(5)“离子交换”效率与钒溶液通过离子交换树脂的流速及钒溶液的pH有关。
①钒溶液通过离子交换树脂的流速过慢,会导致溶液滞留,离子交换时间太长:而流速过快也会影响离子交换效果,原因是___________ 。
②吸附容量指在一定温度、一定浓度下,单位交换树脂吸附钒的最大量。某次实验中,测得溶液流速与吸附率、吸附容量的关系数据如表:
选用的吸附流速作为工作流速的理由是___________ 。
③钒吸附液的pH对吸附效果的影响如图所示,“离子交换”时应选用的pH=___________ 。
回答下列问题:
(1)工业生产中的钒催化剂一般以硅藻土为载体的优点是
(2)“焙烧”的目的有
A.改变废钒催化剂的结构,便于后续“酸浸”
B.除去废钒催化剂中的有机杂质
C.使废钒催化剂中的杂质氧化,便于除去
(3)“酸浸”时,转化为的化学方程式是
(4)不同酸碱性的溶液中,+5价钒元素的存在形式不同,如图:
“中和”使溶液pH=7.5左右,则该步操作的目的是
(5)“离子交换”效率与钒溶液通过离子交换树脂的流速及钒溶液的pH有关。
①钒溶液通过离子交换树脂的流速过慢,会导致溶液滞留,离子交换时间太长:而流速过快也会影响离子交换效果,原因是
②吸附容量指在一定温度、一定浓度下,单位交换树脂吸附钒的最大量。某次实验中,测得溶液流速与吸附率、吸附容量的关系数据如表:
吸附流速/() | 平均吸附率/% | 工作吸附容量/() |
0.07 | 99.12 | 155.5 |
0.09 | 98.99 | 135.4 |
0.11 | 98.35 | 99.7 |
③钒吸附液的pH对吸附效果的影响如图所示,“离子交换”时应选用的pH=
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