ZnO是一种难溶于水的白色固体,在化学工业中主要用作橡胶和颜料的添加剂,医药上用于制软膏、橡皮膏等。工业上可由菱锌矿(主要成分为ZnCO3,还含有Ni、Cd、Fe、Mn等元素)制备。工艺如图所示:
相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
已知:
①“溶浸”后的溶液pH=1,所含金属离子主要有:Zn2+、Fe2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+;
②弱酸性溶液中KMnO4氧化Mn2+时,产物中含Mn元素物质只有MnO2;
③氧化性顺序:Ni2+>Cd2+>Zn2+。
回答下列问题:
(1)①“溶浸”过程中,为了提高浸出率,可采取的措施是_______ 。(写一条即可)
②“调pH”是向“溶浸”后的溶液中加入少量_______ (填化学式)调节至弱酸性(pH约为5),“调pH”的目的是_______ 。
(2)“滤渣2”的化学成分为_______ (写化学式);用离子方程式表示“氧化除杂”时KMnO4溶液与Mn2+的反应原理_______ 。
(3)“还原除杂”除去的离子是_______ ;加入的还原剂是_______ 。
(4)“沉锌”时生成碱式碳酸锌[ZnCO3·2Zn(OH)2·2H2O]沉淀,分析测得1kg该沉淀“高温灼烧”后获得ZnO0.670kg。则“高温灼烧”过程中原料的转化率为_______ 。
相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Zn2+ | Cd2+ | Mn2+ | Ni2+ |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.3 | 6.2 | 7.4 | 8.1 | 6.9 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 8.3 | 8.2 | 9.4 | 10.1 | 8.9 |
已知:
①“溶浸”后的溶液pH=1,所含金属离子主要有:Zn2+、Fe2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+;
②弱酸性溶液中KMnO4氧化Mn2+时,产物中含Mn元素物质只有MnO2;
③氧化性顺序:Ni2+>Cd2+>Zn2+。
回答下列问题:
(1)①“溶浸”过程中,为了提高浸出率,可采取的措施是
②“调pH”是向“溶浸”后的溶液中加入少量
(2)“滤渣2”的化学成分为
(3)“还原除杂”除去的离子是
(4)“沉锌”时生成碱式碳酸锌[ZnCO3·2Zn(OH)2·2H2O]沉淀,分析测得1kg该沉淀“高温灼烧”后获得ZnO0.670kg。则“高温灼烧”过程中原料的转化率为
更新时间:2022-07-03 22:02:37
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】某兴趣小组用二氧化锰(MnO2)和草酸晶体(H2C2O4•2H2O)为原料制备碳酸锰(MnCO3),按如图流程开展了实验:
已知:①碳酸锰几乎不溶于水,不溶于醇,溶于稀无机酸;受热易分解。
②Mn(Ⅳ)在酸性条件下易被还原为Mn(Ⅱ),Mn(Ⅱ)在碱性条件下易被氧化为Mn(Ⅳ)。
请回答:
(1)加入稀硫酸的作用是____ 。
(2)步骤Ⅰ:反应的离子方程式是____ 。
(3)下列操作中正确的是____ 。
(4)步骤Ⅳ抽滤、洗涤操作可用如图装置进行,打开活塞K,打开抽气泵,转移固液混合物,关闭活塞K,确认抽干,进行洗涤。请给出洗涤的操作排序(洗涤操作只需考虑一次):a→c→(____)→(____)→(____)→(____)→将产品转至干燥器。____
a.打开活塞K b.关闭活塞K c.加洗涤剂洗涤 d.打开抽气泵 e.关闭抽气泵 f.确认抽干
(5)用吸光光度法确定MnCO3产品纯度:通过对比样品溶液与标准溶液的吸光度测产品的纯度。准确称取Wg产品,用稀硝酸溶解,加入足量过二硫酸铵溶液作氧化剂,以硝酸银作催化剂,加热,反应方程式如下:
MnCO3+2HNO3=Mn(NO3)2+CO2↑+H2O
Mn(NO3)2+5(NH4)2S2O8+8H2O=2HMnO4+5(NH4)2SO4+5H2SO4+4HNO3
反应结束用蒸馏水定容至100mL,取10mL至比色管中,测得溶液中MnO的吸光度为A,A=kc(k为常数,c为浓度),则MnCO3产品纯度是____ (用含W、A、k的式子表示)。取待测液于比色管中时,移液管未润洗,测得产品纯度将____ (填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。
已知:①碳酸锰几乎不溶于水,不溶于醇,溶于稀无机酸;受热易分解。
②Mn(Ⅳ)在酸性条件下易被还原为Mn(Ⅱ),Mn(Ⅱ)在碱性条件下易被氧化为Mn(Ⅳ)。
请回答:
(1)加入稀硫酸的作用是
(2)步骤Ⅰ:反应的离子方程式是
(3)下列操作中正确的是
A.步骤Ⅱ将滤纸放入布氏漏斗内,用蒸馏水润湿滤纸 |
B.步骤Ⅳ不宜烘干,可以选用减压干燥 |
C.边搅拌边缓慢滴加饱和碳酸氢铵溶液,避免局部碱性过大使Mn(II)氧化 |
D.步骤Ⅳ用乙醇作为洗涤剂,洗涤结束后,将固体迅速转移并进行后续操作 |
a.打开活塞K b.关闭活塞K c.加洗涤剂洗涤 d.打开抽气泵 e.关闭抽气泵 f.确认抽干
(5)用吸光光度法确定MnCO3产品纯度:通过对比样品溶液与标准溶液的吸光度测产品的纯度。准确称取Wg产品,用稀硝酸溶解,加入足量过二硫酸铵溶液作氧化剂,以硝酸银作催化剂,加热,反应方程式如下:
MnCO3+2HNO3=Mn(NO3)2+CO2↑+H2O
Mn(NO3)2+5(NH4)2S2O8+8H2O=2HMnO4+5(NH4)2SO4+5H2SO4+4HNO3
反应结束用蒸馏水定容至100mL,取10mL至比色管中,测得溶液中MnO的吸光度为A,A=kc(k为常数,c为浓度),则MnCO3产品纯度是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】钒酸钇(YVO4)广泛应用于光纤通信领域,一种用废钒催化剂(含V2O5、K2O、SiO2、少量Fe2O3)制取YVO4的工艺流程如下:
已知:V2O2(OH)4既能与强酸反应,又能与强碱反应。回答下列问题:
(1)V2O2(OH)4中V元素的化合价为_______ 。
(2)“还原酸浸”时,钒以VO2+浸出,“浸出液”中还含有的金属离子是___________ 。V2O5被还原的离子方程式为__________________________ 。
(3)常温下,“钒、钾分离”时,pH对钒的沉淀率的影响如图所示:
pH>7时,随pH增大钒的沉淀率降低的原因可能是_________________ 。
(4)常温下,各种形态五价钒粒子总浓度的对数[lgc总(V)]与pH关系如图。pH=4时增大钒粒子总浓度,粒子间转化反应的离子方程式为___________ 、
(5)结合“碱溶”和“沉钒”可知,ClO、VO氧化性更强的是_____ ,“沉钒”时发生反应的化学方程式为____________________________________ 。
(6)某废钒催化剂中V2O5的含量为26.0%,某工厂用1吨该废钒催化剂且用该工艺流程生产YVO4,整个流程中V的损耗率为30%,则最终得到YVO4_______ kg。
已知:V2O2(OH)4既能与强酸反应,又能与强碱反应。回答下列问题:
(1)V2O2(OH)4中V元素的化合价为
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(5)结合“碱溶”和“沉钒”可知,ClO、VO氧化性更强的是
(6)某废钒催化剂中V2O5的含量为26.0%,某工厂用1吨该废钒催化剂且用该工艺流程生产YVO4,整个流程中V的损耗率为30%,则最终得到YVO4
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】氮化铬(CrN)是一种良好的耐磨材料,难溶于水。实验小组用无水氯化铬(CrCl3)与氨气在高温下反应制备CrN,反应原理为CrCl3+NH3CrN+3HCl。已知:CrCl3溶于水,形成显紫色的[Cr(H2O)6]3+离子;高温下升华。回答下列问题:
(1)制备无水氯化铬并测定氯化铬晶体(CrCl3·xH2O)中结晶水的含量。将石英玻璃管(带端开关K1和K2,设为装置A)称重,记为m1 g。将适量氯化铬晶体装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。
①将下列实验操作步骤正确排序____ (填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3 g。
a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温
②根据实验记录,计算氯化铬晶体中结晶水数目x =_____________ (列式表示)。
③下列情况有可能造成测定的x值偏大的是___________ (填序号)。
a.加热晶体的时间较长,温度过高
b.熄灭酒精灯后立即关闭K1和K2
c.氯化铬晶体中含有加热时不分解的杂质
(2)制备氮化铬。实验小组设计制备氮化铬的装置如下图所示(夹持与加热装置省略)。
①盛放浓氨水的仪器名称是________ 。
②装置D的作用是________ 。
(3)①请设计实验验证制得的CrN中是否含有CrCl3:________ 。
②若无水CrCl3完全反应,但制得的CrN中含有少量Cr2N杂质,取样品14.38g在空气中充分进行高温加热,得固体残渣Cr2O3的质量为16.72g,则样品中CrN的质量分数为___ (结果保留3位有效数字)。
(1)制备无水氯化铬并测定氯化铬晶体(CrCl3·xH2O)中结晶水的含量。将石英玻璃管(带端开关K1和K2,设为装置A)称重,记为m1 g。将适量氯化铬晶体装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。
①将下列实验操作步骤正确排序
a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2,缓缓通入N2 e.称量A f.冷却至室温
②根据实验记录,计算氯化铬晶体中结晶水数目x =
③下列情况有可能造成测定的x值偏大的是
a.加热晶体的时间较长,温度过高
b.熄灭酒精灯后立即关闭K1和K2
c.氯化铬晶体中含有加热时不分解的杂质
(2)制备氮化铬。实验小组设计制备氮化铬的装置如下图所示(夹持与加热装置省略)。
①盛放浓氨水的仪器名称是
②装置D的作用是
(3)①请设计实验验证制得的CrN中是否含有CrCl3:
②若无水CrCl3完全反应,但制得的CrN中含有少量Cr2N杂质,取样品14.38g在空气中充分进行高温加热,得固体残渣Cr2O3的质量为16.72g,则样品中CrN的质量分数为
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【推荐1】回答下列问题:
I.医学上绿矾可用于补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]颗粒的制备,有关物质的性质如下:
(1)向绿矾溶液中,缓慢加入NH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后生成沉淀FeCO3。该反应的离子方程式为___________
(2)制备(NH2CH2COO)2Fe:往FeCO3中加入甘氨酸(NH2CH2COOH)的水溶液,滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。
①加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用是___________ 。
②洗涤操作中,选用的最佳洗涤试剂是___________ (填字母)。
A.热水 B.乙醇 C.柠檬酸
II.“速力菲”是市场上一种常见的补铁药物,该药物的主要成分是琥珀酸亚铁,不溶于水,但能溶于人体的胃酸中。某化学兴趣小组用“速力菲”样品进行了如下实验,根据实验流程及现象,回答下列问题:
(3)过程①~⑤中所发生的反应其反应类型不是氧化还原反应的有___________ 。
(4)过程②发生反应的化学方程式为___________ 。
(5)过程④的离子方程式为___________ 。
(6)从实验过程可推知,氧化性:Fe3+___________ (填“> ” “= ”或“<”,下同)I2;还原性:Fe2+___________ Mn2+。
I.医学上绿矾可用于补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]颗粒的制备,有关物质的性质如下:
甘氨酸(NH2CH2COOH) | 柠檬酸 | 甘氨酸亚铁 |
易溶于水,微溶于乙醇,两性化合物 | 易溶于水和乙醇,有强酸性和还原性 | 易溶于水,难溶于乙醇 |
(2)制备(NH2CH2COO)2Fe:往FeCO3中加入甘氨酸(NH2CH2COOH)的水溶液,滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。
①加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用是
②洗涤操作中,选用的最佳洗涤试剂是
A.热水 B.乙醇 C.柠檬酸
II.“速力菲”是市场上一种常见的补铁药物,该药物的主要成分是琥珀酸亚铁,不溶于水,但能溶于人体的胃酸中。某化学兴趣小组用“速力菲”样品进行了如下实验,根据实验流程及现象,回答下列问题:
(3)过程①~⑤中所发生的反应其反应类型不是氧化还原反应的有
(4)过程②发生反应的化学方程式为
(5)过程④的离子方程式为
(6)从实验过程可推知,氧化性:Fe3+
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【推荐2】碳酸亚铁晶体[为白色固体,不溶于水,干燥品在空气中稳定、湿品在空气中缓慢氧化、呈茶色]可用作阻燃剂、动物饲料铁添加剂、补血剂等。实验室利用溶液和溶液制备,实验装置(夹持仪器已省略)如图所示:
已知:方框内为制取的装置
(1)装溶液的仪器名称为___________ 。
(2)的制备,步骤如下:通入一段时间后,向溶液中加入过量溶液,搅拌,反应后过滤,将沉淀洗涤、干燥,得到。
①生成的离子方程式为___________ 。
②装置丙的作用是___________ 。
(3)某同学查阅资料得知,煅烧的产物中含有+3价铁元素,于是他设计了由制备的方案。先向中依次加入试剂:稀硫酸、___________ 和___________ ;然后再___________ 、___________ (填操作)、灼烧,即可得到。
(4)草酸亚铁晶体与碳酸亚铁晶体一样,都能受热分解。称取3.60 g ,用热重法对其进行热分解,得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示。
①过程Ⅰ发生反应的化学方程式为___________ 。
②300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物,则其化学式为___________ 。
已知:方框内为制取的装置
(1)装溶液的仪器名称为
(2)的制备,步骤如下:通入一段时间后,向溶液中加入过量溶液,搅拌,反应后过滤,将沉淀洗涤、干燥,得到。
①生成的离子方程式为
②装置丙的作用是
(3)某同学查阅资料得知,煅烧的产物中含有+3价铁元素,于是他设计了由制备的方案。先向中依次加入试剂:稀硫酸、
(4)草酸亚铁晶体与碳酸亚铁晶体一样,都能受热分解。称取3.60 g ,用热重法对其进行热分解,得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示。
①过程Ⅰ发生反应的化学方程式为
②300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物,则其化学式为
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解答题-实验探究题
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【推荐3】硫酸铁铵晶体[NH4Fe(SO4)2•12H2O],摩尔质量为482g•mol-1]易溶于水,不溶于乙醇,常用作分析试剂。实验室制备硫酸铁铵晶体的装置如图所示(加热及夹持装置省略)。回答下列问题:
(1)盛放铁屑的仪器名称是________ ;实验时,首先打开K1、K3,关闭K2、K4。一段时间后,为使生成的FeSO4溶液进入装置B中,应进行的操作为________ 。
(2)向装置B中溶液滴加双氧水,双氧水的作用是________ (用离子方程式表示);装置B中需要控制温度保持在45℃,最佳加热方式为________ ,温度不能太高的原因是________ 。
(3)当溶液中Fe2+完全反应后,关闭K4;检验溶液中不含有Fe2+的试剂是________ 。将双氧水换成适量的饱和(NH4)2SO4溶液,继续滴加;实验结束后,将装置B中溶液经一系列操作析出晶体后,用乙醇洗涤、干燥,得到产品。用无水乙醇洗涤的目的是________ 。
(4)为测定产品纯度,进行如下实验:
I.配制溶液:称取mg产品溶于水,然后配制成100.00mL溶液,取20.00mL溶液于锥形瓶中,加入过量的KI溶液充分反应。
II.滴定:用0.1000mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液VmL。(已知I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)
①滴定管的正确操作顺序:检漏→________ (填字母)→记录起始读数→开始滴定。
a.装入滴定液至“0”刻度以上
b.调整滴定液液面至“0”刻度
c.排出气泡
d.用滴定液润洗2至3次
e.用蒸馏水洗涤
②步骤II滴定时选用的指示剂为________ ;若滴定前滴定管内有气泡,滴定后气泡消失,会使测定的产品纯度________ (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(1)盛放铁屑的仪器名称是
(2)向装置B中溶液滴加双氧水,双氧水的作用是
(3)当溶液中Fe2+完全反应后,关闭K4;检验溶液中不含有Fe2+的试剂是
(4)为测定产品纯度,进行如下实验:
I.配制溶液:称取mg产品溶于水,然后配制成100.00mL溶液,取20.00mL溶液于锥形瓶中,加入过量的KI溶液充分反应。
II.滴定:用0.1000mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液VmL。(已知I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI)
①滴定管的正确操作顺序:检漏→
a.装入滴定液至“0”刻度以上
b.调整滴定液液面至“0”刻度
c.排出气泡
d.用滴定液润洗2至3次
e.用蒸馏水洗涤
②步骤II滴定时选用的指示剂为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐1】金属钛在航天、潜海和医疗方面应用广泛。以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),含少量Fe2O3]为原料制备钛的工艺流程如图所示。
(1)步骤②、③、④中,均需进行的操作是_____________ (填操作名称)。
(2)滤液1中钛元素以TiO2+形式存在,步骤①中生成TiO2+的化学方程式为__________ ,硫酸质量分数对钛、铁浸出率的影响如图所示.据此判断,酸浸时所加硫酸的质量分数应为______ (填范围)。.
(3)请结合离子方程式解释步骤④中加热水的原因:__________ 。
(4)电解法制备Ti的装置是以石墨为阳极,TiO2为阴极,熔融CaO为电解质。Ti在_______ (填“阳极”或“阴极”)生成,____ (填“能”或“不能”)将熔融CaO换成石灰乳。
(5)以绿矾为原料,可以制备重要工业原料氧化铁,基本流程如下:
①绿矾溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________ 。
②FeCO3达到沉淀溶解平衡时,室温下测得溶液的pH为8,c(Fe2+ )=1.0×10-5 mol·L-1。所得FeCO3中_____ (填“含”或“不含”)有Fe(OH)2。已知: {Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17}
(1)步骤②、③、④中,均需进行的操作是
(2)滤液1中钛元素以TiO2+形式存在,步骤①中生成TiO2+的化学方程式为
(3)请结合离子方程式解释步骤④中加热水的原因:
(4)电解法制备Ti的装置是以石墨为阳极,TiO2为阴极,熔融CaO为电解质。Ti在
(5)以绿矾为原料,可以制备重要工业原料氧化铁,基本流程如下:
①绿矾溶液中离子浓度由大到小的顺序为
②FeCO3达到沉淀溶解平衡时,室温下测得溶液的pH为8,c(Fe2+ )=1.0×10-5 mol·L-1。所得FeCO3中
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【推荐2】电子工业中,常用FeCl3溶液作为印刷电路铜板蚀刻液。请按要求回答下列问题:
(1)若向FeCl3溶液中加入一定量的澄清石灰水,调节溶液pH,可得红褐色沉淀,该反应的离子方程式为___________ ,该过程中调节溶液的pH为5,则c(Fe3+)=___________ mol·L-1。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39)
(2)某探究小组设计如图所示线路处理废液和资源回收:
①用足量FeCl3溶液蚀刻铜板后的废液中含有的金属阳离子有___________ 。
②FeCl3蚀刻液中通常加入一定量的盐酸,其中加入盐酸的目的是___________ 。
③步骤①中加入H2O2溶液的目的是___________ 。
④已知:生成氢氧化物沉淀时溶液的pH如表所示:
根据表中数据推测调节溶液pH的范围是___________ 。
⑤写出步骤②中生成CO2的离子方程式:___________ [已知Cu2(OH)2CO3难溶于水]。
(1)若向FeCl3溶液中加入一定量的澄清石灰水,调节溶液pH,可得红褐色沉淀,该反应的离子方程式为
(2)某探究小组设计如图所示线路处理废液和资源回收:
①用足量FeCl3溶液蚀刻铜板后的废液中含有的金属阳离子有
②FeCl3蚀刻液中通常加入一定量的盐酸,其中加入盐酸的目的是
③步骤①中加入H2O2溶液的目的是
④已知:生成氢氧化物沉淀时溶液的pH如表所示:
Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | |
开始沉淀时 | 4.7 | 7.0 | 1.9 |
沉淀完全时 | 6.7 | 9.0 | 3.2 |
根据表中数据推测调节溶液pH的范围是
⑤写出步骤②中生成CO2的离子方程式:
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解题方法
【推荐3】电子工业中,可用FeCl3—HCl溶液作为印刷电路铜板刻蚀液。某探究小组设计如下线路处理废液和资源回收:
请回答:
(1)把FeCl3溶液蒸干、灼烧,最后得到的主要固体产物是____________ 。
(2)FeCl3蚀刻液中加入盐酸的目的是______________________________ 。
(3)步骤①中加入H2O2溶液的目的是(用离子方程式表示)_____________________ 。
(4)已知:生成氢氧化物沉淀的pH如下表
根据表中数据推测调节pH的范围是________________ 。
(5)上述流程路线中,除FeCl3溶液外,还可用于循环利用的物质是__________________ 。
请回答:
(1)把FeCl3溶液蒸干、灼烧,最后得到的主要固体产物是
(2)FeCl3蚀刻液中加入盐酸的目的是
(3)步骤①中加入H2O2溶液的目的是(用离子方程式表示)
(4)已知:生成氢氧化物沉淀的pH如下表
Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | |
开始沉淀时 | 4.7 | 7.0 | 1.9 |
沉淀完全时 | 6.7 | 9.0 | 3.2 |
根据表中数据推测调节pH的范围是
(5)上述流程路线中,除FeCl3溶液外,还可用于循环利用的物质是
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【推荐1】以一种废锰铁矿(主要成分为、,还含有少量、等)和纤维素为原料制备和绿矾的工艺流程如图。
已知常温下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下:
回答下列问题:
(1)写出“酸浸”过程中溶解的离子方程式:___________ 。
(2)“转化”工序中加入的作用是___________ 。
(3)“萃取”过程可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层),的萃取率与溶液的关系如图所示,当时,萃取率最大的原因是___________ 。
(4)若省去“除镁”工序,则导致的后果是___________ ,“沉锰”时,溶液应缓慢滴加不宜过快,其原因是___________ 。
(5)“调”工序控制的范围是___________ 。
(6)“沉锰”后母液的主要成分是___________ (填化学式,下同),“反萃取”工序中加入的试剂A是___________ ,“加热”工序中加入的试剂B是___________ 。
(7)“系列操作”中包括趁热过滤、___________ 、___________ 等(填操作名称)。
已知常温下相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下:
氢氧化物 | ||
开始沉淀 | 完全沉淀 | |
7.8 | 9.8 | |
3.3 | 5.2 | |
9.3 | 10.8 |
回答下列问题:
(1)写出“酸浸”过程中溶解的离子方程式:
(2)“转化”工序中加入的作用是
(3)“萃取”过程可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层),的萃取率与溶液的关系如图所示,当时,萃取率最大的原因是
(4)若省去“除镁”工序,则导致的后果是
(5)“调”工序控制的范围是
(6)“沉锰”后母液的主要成分是
(7)“系列操作”中包括趁热过滤、
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】氧化铁黄(化学式为FeOOH)是一种黄色颜料,工业上用废铁为主要原料生产氧化铁黄的一种工艺流程如下:
(1)氧化铁黄中铁元素的化合价为_______ ,废铁在反应前常用热的纯碱溶液清洗表面油污,其原理是____ (写离子方程式)。
(2)氧化过程生成氧化铁黄的化学方程式是_____________ 。
(3)上述流程中,检验“洗涤”是否完全的方法是___________ 。
(4)氧化时应控制pH的合理范围是3.5-4.0,pH过小导致氧化铁黄产率较低的可能原因是______ 。
(5)取1g样品进行纯度测试,将其溶解于足量稀盐酸中,后用一定浓度的过量NaOH溶液沉淀其中的铁元素,得到沉淀的质量为Bg,试用所给数据求出产品的纯度___ 。
(1)氧化铁黄中铁元素的化合价为
(2)氧化过程生成氧化铁黄的化学方程式是
(3)上述流程中,检验“洗涤”是否完全的方法是
(4)氧化时应控制pH的合理范围是3.5-4.0,pH过小导致氧化铁黄产率较低的可能原因是
(5)取1g样品进行纯度测试,将其溶解于足量稀盐酸中,后用一定浓度的过量NaOH溶液沉淀其中的铁元素,得到沉淀的质量为Bg,试用所给数据求出产品的纯度
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】印刷电路板是由有机复合材料和铜箔复合构成,刻制印刷电路时,要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”,研究其制备及性质是一个重要的课题。
(1)氯化铁晶体的制备(夹持及加热装置省略)
①实验过程中装置甲中发生反应的离子方程式_________________________________ 。
②为顺利达成实验目的,上述装置中甲中活塞、乙中活塞、弹簧夹1、2、3打开和关闭的顺序为__________ 。
③反应结束后,将乙中溶液边加入___________ ,边进行加热浓缩、___________ 、过滤、洗涤、干燥即得到产品。
(2)氯化铁的性质探究:
已知:①氯化铁的熔点为306℃、沸点为315℃,易升华,气态FeCl3会分解成FeCl2和Cl2②FeCl2熔点670℃)
(1)氯化铁晶体的制备(夹持及加热装置省略)
①实验过程中装置甲中发生反应的离子方程式
②为顺利达成实验目的,上述装置中甲中活塞、乙中活塞、弹簧夹1、2、3打开和关闭的顺序为
③反应结束后,将乙中溶液边加入
(2)氯化铁的性质探究:
已知:①氯化铁的熔点为306℃、沸点为315℃,易升华,气态FeCl3会分解成FeCl2和Cl2②FeCl2熔点670℃)
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
打开K,充入氮气 | D中有气泡产生 | ①充入N2的原因 |
关闭K,加热至600℃,充分灼烧固体 | B中出现棕黄色固体 | ②产生现象的原因 |
实验结束,振荡C静置 | ③ | ④ |
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