钨是我国的丰产元素,是熔点最高的金属,广泛用于拉制灯泡的灯丝,钨在自然界主要以钨(W)酸盐的形式存在。有开采价值的钨矿石之一白钨矿的主要成分是CaWO4,含有SiO2、Fe2O3等杂质,工业冶炼钨的流程如下:
已知:①钨酸(H2WO4)酸性很弱,难溶于水
②离子完全沉淀的pH:SiO为8,WO为5
③碳和金属钨在高温下会反应生成碳化钨
(1)为加快水浸的速率,可采取___________ 等措施(任写一条);滤渣B的主要成分是___________ (写化学式)。
(2)CaWO4与纯碱发生的化学反应方程式为___________ 。
(3)调节pH的适宜范围是___________ ,调节pH可选用的试剂是___________ (填字母序号)。
A.氨水 B.盐酸 C. 氢氧化钠溶液 D.碳酸钠溶液
(4)检验沉淀C已洗涤干净的具体操作是___________ 。
(5)根据铝热反应的原理可以用WO3制取钨,化学方程式为___________ ;为了获得可以拉制灯丝的高纯度金属钨,不宜用碳而必须用氢气作还原剂的原因是___________ 。
已知:①钨酸(H2WO4)酸性很弱,难溶于水
②离子完全沉淀的pH:SiO为8,WO为5
③碳和金属钨在高温下会反应生成碳化钨
(1)为加快水浸的速率,可采取
(2)CaWO4与纯碱发生的化学反应方程式为
(3)调节pH的适宜范围是
A.氨水 B.盐酸 C. 氢氧化钠溶液 D.碳酸钠溶液
(4)检验沉淀C已洗涤干净的具体操作是
(5)根据铝热反应的原理可以用WO3制取钨,化学方程式为
更新时间:2021-11-09 18:54:23
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【推荐1】元素化合物在日常生活、化工生产和环境科学中有着重要的用途。
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的黑色固体Y,将Y溶于过量盐酸中,溶液中存在的阳离子有______________
(2)将题(1)中反应后生成的溶液分为a,b,c三份,a中加入适量的KNO3溶液,发生的离子反应为_________________ ,b中加入过量Na2O2,观察到的现象是_____________________ ,c中通入足量SO2,发生的离子反应为_____________
(3)取少量固体Y与金属铝在高温下反应方程式为_____________ ,若要提纯产物中的金属单质,应先加入足量的_________ 溶液再过滤,此时发生的反应方程式为________________
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的黑色固体Y,将Y溶于过量盐酸中,溶液中存在的阳离子有
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【推荐2】图中,A为空气中常见的气体单质,B、C、E是金属单质,D为非金属单质。已知:①I是一种常见的温室气体,E原子核内有12个质子;②反应能放出大量的热,该反应曾应用于铁轨的焊接。回答下列问题:
(1)分别写出A、F的化学式
A________ ;F ________ 。
(2)写出下列反应的化学方程式
______________
_____________
(3)C与NaOH溶液反应的离子方程式为_____________________ 。
(1)分别写出A、F的化学式
A
(2)写出下列反应的化学方程式
(3)C与NaOH溶液反应的离子方程式为
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【推荐3】短周期元素组成的单质及化合物间能发生如下图所示的转化,其中甲、乙为单质,A、B、C、D为化合物,B为气体,C为白色沉淀。回答下列问题:
(1)若B为常见的碱性气体,C不溶于NaOH溶液。
①甲的电子式为________________ 。②写出A→B+C的化学方程式_____________________ 。
(2)若B为具有臭鸡蛋气味的气体,乙与Fe2O3反应可用于焊接钢轨。
①工业上制取乙的化学方程式为_____________________ 。
②写出D溶液与过量氨水反应的离子方程式______________________________ 。
(1)若B为常见的碱性气体,C不溶于NaOH溶液。
①甲的电子式为
(2)若B为具有臭鸡蛋气味的气体,乙与Fe2O3反应可用于焊接钢轨。
①工业上制取乙的化学方程式为
②写出D溶液与过量氨水反应的离子方程式
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解题方法
【推荐1】1-溴丁烷可用于合成抗胆碱药物、制备压敏色素、热敏色素等功能性色素,是一种重要的化工原料。可通过如图方法制备:
CH3CH2CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2CH2Br+H2O
NaBr+H2SO4HBr↑+NaHSO4
实验装置如图所示(夹持、加热装置已略去),步骤如下:
Ⅰ.在圆底烧瓶中加入15mL水,滴入20mL浓硫酸,混合冷却至室温后,加入7.5mL正丁醇,混合均匀。
Ⅱ.加入15g研细的NaBr,充分摇动,加入沸石,加热回流40min。
Ⅲ冷却,改用蒸馏装置,蒸出1-溴丁烷粗品。
Ⅳ.粗品倒入分液漏斗中,经水洗、浓硫酸洗、水洗、Na2CO3溶液洗、水洗后,分液,加入无水CaCl2干燥。
Ⅴ.蒸馏,得到8.0g产品。
已知相关物质信息:
回答下列问题:
(1)仪器A的名称是________ ,B的作用是________ ,其中导管不能伸入液面以下的原因是_______ 。
(2)实验装置中应选用的圆底烧瓶规格为_______ 。
(3)步骤Ⅰ~Ⅱ中,所用硫酸浓度不宜过高,混合后需冷却至室温,加入NaBr后充分摇动。这些操作是为了避免生成_________ (填化学式)。
(4)写出一个本实验可能发生的有机副反应化学方程式_________ 。
(5)步骤Ⅳ中,用Na2CO3溶液洗去_________ 。
(6)产品中溴原子的检验所需试剂依次为________ 。
CH3CH2CH2CH2OH+HBrCH3CH2CH2CH2Br+H2O
NaBr+H2SO4HBr↑+NaHSO4
实验装置如图所示(夹持、加热装置已略去),步骤如下:
Ⅰ.在圆底烧瓶中加入15mL水,滴入20mL浓硫酸,混合冷却至室温后,加入7.5mL正丁醇,混合均匀。
Ⅱ.加入15g研细的NaBr,充分摇动,加入沸石,加热回流40min。
Ⅲ冷却,改用蒸馏装置,蒸出1-溴丁烷粗品。
Ⅳ.粗品倒入分液漏斗中,经水洗、浓硫酸洗、水洗、Na2CO3溶液洗、水洗后,分液,加入无水CaCl2干燥。
Ⅴ.蒸馏,得到8.0g产品。
已知相关物质信息:
物质 | 性状 | 密度/(g•cm3) | 沸点/℃ | 溶解性 |
1-溴丁烷 | 无色液体 | 1.28 | 101.6 | 不溶于水,易溶于醇、醚 |
正丁醇 | 无色液体 | 0.80 | 117.6 | 微溶于水,溶于醇、醚 |
※醇、醚易溶于浓硫酸。 |
(1)仪器A的名称是
(2)实验装置中应选用的圆底烧瓶规格为
A.25mL | B.50mL | C.100mL | D.250mL |
(4)写出一个本实验可能发生的有机副反应化学方程式
(5)步骤Ⅳ中,用Na2CO3溶液洗去
(6)产品中溴原子的检验所需试剂依次为
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解题方法
【推荐2】海水中溴元素以Br-形式存在,工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图:
(1)步骤①反应的离子方程式是___________________ 。
(2)步骤③反应的化学方程式是___________________ ,从理论上考虑,下列也能吸收Br2的是___________________ 。
A.FeCl2 B.Na2SO3 C.H2O
(3)步骤①中已获得Br2,步骤③中又将Br2还原为Br-,步骤④又生成Br2,这样做的目的为___________________ 。
(4)已知海水中Br-含量为64mg/L,依据上述流程,若将10m3海水中的溴元素转化为工业溴,至少需要标准状况下Cl2的体积为___________________ L(忽略Cl2的溶解)。
(1)步骤①反应的离子方程式是
(2)步骤③反应的化学方程式是
A.FeCl2 B.Na2SO3 C.H2O
(3)步骤①中已获得Br2,步骤③中又将Br2还原为Br-,步骤④又生成Br2,这样做的目的为
(4)已知海水中Br-含量为64mg/L,依据上述流程,若将10m3海水中的溴元素转化为工业溴,至少需要标准状况下Cl2的体积为
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解题方法
【推荐3】镍是重要的战略金属资源,一种从某高镁低品位铜镍矿(主要成分为CuFeS2、FeS2、3NiO●4SiO2●H2O、3MgO●4SiO2●H2O等)中回收Cu、Ni的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)中,元素的化合价为_______ 。
(2)为提高“氧压浸出”的速率,可行的操作有_______ (任填一个)。
(3)“氧压浸出”的滤渣有S和_______ ,该环节中发生的化学反应方程式为_______ 。
(4)“萃铜”时的反应为:(有机相)(水相)(有机相)(水相),下列说法正确的有_______。
(5)已知,“滤液”中,“沉镍”时,控制为8.50,此时的沉淀率为_______ ,“沉镍”后的母液,含有的主要溶质为_______ (填化学式)。
回答下列问题:
(1)中,元素的化合价为
(2)为提高“氧压浸出”的速率,可行的操作有
(3)“氧压浸出”的滤渣有S和
(4)“萃铜”时的反应为:(有机相)(水相)(有机相)(水相),下列说法正确的有_______。
A.向萃取液中加入稀硫酸进行“反萃取”,可得到单质 |
B.萃余液中的阳离子为: |
C.一定条件下,萃取平衡时,,则的萃取率为80% |
D.为提高的萃取率,可适当提高溶液 |
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解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组利用白铁皮、废硫酸和草酸钠(Na2C2O4)为主要原料,制备草酸锌晶体(ZnC2O4·2H2O),设计的实验流程如图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)“酸溶”时用如图所示装置进行反应,分液漏斗与烧瓶之间用橡胶管连接的主要目的是___________ 。
(2)“除铁”中加入H2O2时发生反应的离子方程式为___________ ;除铁时调节pH的合理范围是___________ ;另一种试剂X最合适的是___________ (填字母)。
A.NaOH B.氨水 C.ZnO D.ZnSO4
(3)沉锌时为了得到较为纯净的ZnC2O4·2H2O,加入试剂时最合适的方式是___________(填字母)。
(4)镀锌铁的表面镀层破损时,铁腐蚀依然较慢,原因是___________ 。
(5)草酸锌晶体(ZnC2O4·2H2O)煅烧时剩余固体质量与温度变化曲线如图所示,该曲线中C→D阶段所发生反应的化学方程式为___________ 。
已知:
离子 | Zn2+ | Fe2+ | Fe3+ |
开始沉淀pH | 5.6 | 7.5 | 2.2 |
沉淀完全pH | 8.1 | 9.0 | 3.2 |
(1)“酸溶”时用如图所示装置进行反应,分液漏斗与烧瓶之间用橡胶管连接的主要目的是
(2)“除铁”中加入H2O2时发生反应的离子方程式为
A.NaOH B.氨水 C.ZnO D.ZnSO4
(3)沉锌时为了得到较为纯净的ZnC2O4·2H2O,加入试剂时最合适的方式是___________(填字母)。
A.将ZnSO4溶液缓缓注入Na2C2O4溶液中 |
B.将Na2C2O4溶液缓缓注入ZnSO4溶液中 |
C.将ZnSO4溶液迅速注入Na2C2O4溶液中 |
D.将Na2C2O4溶液迅速注入ZnSO4溶液中 |
(5)草酸锌晶体(ZnC2O4·2H2O)煅烧时剩余固体质量与温度变化曲线如图所示,该曲线中C→D阶段所发生反应的化学方程式为
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解答题-工业流程题
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【推荐2】摩尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O,M=392 g/mol]可按以下流程制得二水合草酸亚铁(FeC2O4•2H2O),进一步制备高纯度的还原铁粉:
已知:FeC2O4•2H2O难溶于水;H2C2O4易溶于水,溶解度随温度的升高而增大。
完成下列填空:
(1)摩尔盐溶解后,溶液中的离子浓度由大到小的顺序是___________ 。
(2)步骤②中,H2C2O4稍过量的原因是___________ 。
(3)为提高FeC2O4•2H2O的纯度,步骤③中宜用___________ (选填“热水”、“冷水”或“无水酒精”)洗涤。
(4)实验室为实现步骤④必须要用到下列仪器中的___________ 。(选填编号)
a.烧杯 b.坩埚 c.锥形瓶 d.玻璃棒 e.石棉网
(5)写出步骤⑤不宜用炭粉还原Fe2O3的理由___________
(6)称取某摩尔盐样品14.00g,用煮沸后冷却的蒸馏水配成100mL溶液;取20.00mL溶液加入稀硫酸,用0.1000mol/L的KMnO4溶液滴定,发生反应:5Fe2++MnO+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O达到滴定终点时消耗10.00 mL KMnO4溶液。滴定终点的现象是___________ ,该摩尔盐的纯度是___________ 。实验结果比理论值偏低的可能原因是___________ 。(选填编号)
a.滴定管洗净后直接加入KMnO4溶液
b.滴定过程有少量样品溶液溅出
c.滴定前仰视滴定管读数
d.滴定后滴定管尖嘴处气泡消失
已知:FeC2O4•2H2O难溶于水;H2C2O4易溶于水,溶解度随温度的升高而增大。
完成下列填空:
(1)摩尔盐溶解后,溶液中的离子浓度由大到小的顺序是
(2)步骤②中,H2C2O4稍过量的原因是
(3)为提高FeC2O4•2H2O的纯度,步骤③中宜用
(4)实验室为实现步骤④必须要用到下列仪器中的
a.烧杯 b.坩埚 c.锥形瓶 d.玻璃棒 e.石棉网
(5)写出步骤⑤不宜用炭粉还原Fe2O3的理由
(6)称取某摩尔盐样品14.00g,用煮沸后冷却的蒸馏水配成100mL溶液;取20.00mL溶液加入稀硫酸,用0.1000mol/L的KMnO4溶液滴定,发生反应:5Fe2++MnO+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O达到滴定终点时消耗10.00 mL KMnO4溶液。滴定终点的现象是
a.滴定管洗净后直接加入KMnO4溶液
b.滴定过程有少量样品溶液溅出
c.滴定前仰视滴定管读数
d.滴定后滴定管尖嘴处气泡消失
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】三草酸合铁酸钾[K3Fe(C2O4)3•3H2O]是制备负载型活性铁催化剂的主要原料。某化学小组探究用废铁屑(含少量-2价S元素)为原料制备三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体。具体流程如图:
已知:①(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O为蓝绿色晶体,FeC2O4·2H2O为难溶于水的黄色晶体,K3Fe(C2O4)3·3H2O为可溶于水、难溶于乙醇的翠绿色晶体。
②25℃时,[Fe(C2O4)3]3-(aq)+SCN-(aq)[Fe(SCN)]2+(aq)+3C2O(aq) K=6.31×10-17。
③[Fe(SCN)]2+(aq)为血红色。
回答下列问题:
(1)三草酸合铁酸钾[K3Fe(C2O4)3•3H2O]中铁的化合价是_____ 。
(2)废铁屑中加入10%NaOH并加热的目的是__ 。
(3)为防止污染空气,反应所产生的“废气”可选择__ 净化处理。(填选项)
(4)写出浅绿色悬浊液中加入饱和H2C2O4生成黄色沉淀的化学方程式:__ 。
(5)制备过程中加入6%H2O2的目的是__ ,温度保持70~80℃,采用的合适加热方式是__ 。
(6)获得翠绿晶体的操作①是___ 。
(7)用乙醇洗涤晶体的原因是___ 。
(8)某同学欲检验所制晶体中的Fe(Ⅲ),取少量晶体放入试管中,加蒸馏水使其充分溶解,再向试管中滴入几滴0.1mol•L-1KSCN溶液。请判断上述实验方案是否可行并说明理由:___ 。
已知:①(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O为蓝绿色晶体,FeC2O4·2H2O为难溶于水的黄色晶体,K3Fe(C2O4)3·3H2O为可溶于水、难溶于乙醇的翠绿色晶体。
②25℃时,[Fe(C2O4)3]3-(aq)+SCN-(aq)[Fe(SCN)]2+(aq)+3C2O(aq) K=6.31×10-17。
③[Fe(SCN)]2+(aq)为血红色。
回答下列问题:
(1)三草酸合铁酸钾[K3Fe(C2O4)3•3H2O]中铁的化合价是
(2)废铁屑中加入10%NaOH并加热的目的是
(3)为防止污染空气,反应所产生的“废气”可选择
A.H2O B.NaOH溶液 C.盐酸 D.CuSO4溶液
(4)写出浅绿色悬浊液中加入饱和H2C2O4生成黄色沉淀的化学方程式:
(5)制备过程中加入6%H2O2的目的是
(6)获得翠绿晶体的操作①是
(7)用乙醇洗涤晶体的原因是
(8)某同学欲检验所制晶体中的Fe(Ⅲ),取少量晶体放入试管中,加蒸馏水使其充分溶解,再向试管中滴入几滴0.1mol•L-1KSCN溶液。请判断上述实验方案是否可行并说明理由:
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解题方法
【推荐1】合理、高效利用金属矿物。将金属从其化合物中还原出来用于生产和制造各种金属材料,利用金属活动性的不同,可以采用不同的冶炼方法。
(1)以为原料冶炼,冶炼方法是_______ ,下列能用该方法制得的金属是_______ (填字母)。
A. B. C.
(2)明代《天工开物》记载了“火法”冶炼锌的方法:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,…然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,…冷淀,毁罐取出,…,即倭铅也”(已知炉甘石的主要成分为碳酸锌)。下列说法不正确的是_______(填字母)。
(3)铝热法是冶炼金属的方法之一(如下图),写出铝热法炼铁的化学方程式_______ 。引发铝热反应的实验操作是_______ 。
(4)金属镁的冶炼有多种方法,其中一种以白云石(主要成分为)为原料,经高温煅烧生成氧化物,氧化物在还原炉中经真空条件下用硅铁(硅铁含硅量达)还原生成镁蒸汽(铁在反应前后化合价不变),镁蒸汽经冷凝器冷聚为粗镁,粗镁再经精炼、铸锭得到成品金属镁。反应工艺流程如图:
①萤石粉作为活性剂,可增强冶炼过程中的打渣能力,用电子式表示的形成过程_______ 。
②写出还原炉中高温下发生置换反应的化学方程式_______ 。
(1)以为原料冶炼,冶炼方法是
A. B. C.
(2)明代《天工开物》记载了“火法”冶炼锌的方法:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,…然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,…冷淀,毁罐取出,…,即倭铅也”(已知炉甘石的主要成分为碳酸锌)。下列说法不正确的是_______(填字母)。
A.煤炭中起作用的主要元素是碳 |
B.该冶炼锌的方法属于热还原法 |
C.倭铅是指金属锌和铅的混合物 |
D.冶炼的反应方程式为 |
(3)铝热法是冶炼金属的方法之一(如下图),写出铝热法炼铁的化学方程式
(4)金属镁的冶炼有多种方法,其中一种以白云石(主要成分为)为原料,经高温煅烧生成氧化物,氧化物在还原炉中经真空条件下用硅铁(硅铁含硅量达)还原生成镁蒸汽(铁在反应前后化合价不变),镁蒸汽经冷凝器冷聚为粗镁,粗镁再经精炼、铸锭得到成品金属镁。反应工艺流程如图:
①萤石粉作为活性剂,可增强冶炼过程中的打渣能力,用电子式表示的形成过程
②写出还原炉中高温下发生置换反应的化学方程式
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【推荐2】镁及其合金是一种用途很广的金属材料,海水中镁的含量为1.10 mg·L-1,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下:
(1)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,可以加入过量试剂①,试剂①最好选用__________ 。
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是
________________________________________________________________ 。
(3)试剂②可以选用________ ,其反应的离子方程式为______________________ 。
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Cl2和Mg,写出该反应的化学方程式______________________________________________ 。
(5)若假设海水中镁元素全部存在于MgSO4中,则海水中MgSO4的含量为____ mg·L-1,若某工厂每天生产1.00 t镁,则每天需要海水的体积为________ L。
(1)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,可以加入过量试剂①,试剂①最好选用
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是
(3)试剂②可以选用
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Cl2和Mg,写出该反应的化学方程式
(5)若假设海水中镁元素全部存在于MgSO4中,则海水中MgSO4的含量为
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【推荐3】如图是工业利用菱镁矿MgCO3(含杂质Al2O3、FeCO3)制取镁的工艺流程。
回答有关问题:
(1)菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎,目的是___________ 。
(2)氧化池中通入氯气的目的是氧化___________ (填化学式),工业上不选用硝酸作氧化剂的原因是___________ 和___________ 。
(3)沉淀混合物为___________ 和___________ (填化学式)。
(4)若想得到MgCl2固体,则需要在___________ 气氛中对MgCl2溶液进行蒸发。
(5)利用熔融氯化镁制取金属镁,选用的方法是___________(填序号)。
回答有关问题:
(1)菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎,目的是
(2)氧化池中通入氯气的目的是氧化
(3)沉淀混合物为
(4)若想得到MgCl2固体,则需要在
(5)利用熔融氯化镁制取金属镁,选用的方法是___________(填序号)。
A.电解法 | B.氧气还原法 |
C.碳还原法 | D.分解法 |
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