组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 水溶液中的离子反应和平衡 > 沉淀溶解平衡 > 难溶电解质的溶解平衡 > 温度对难溶电解质溶解平衡的影响
题型:解答题-工业流程题 难度:0.4 引用次数:297 题号:16126191
某废钒渣(主要成分为,含有少量、CaO)为原料生产的工艺流程如图:

已知:难溶于水,可溶于盐酸;难溶于水;+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如下表。
pH4~66~88~1010~12
主要离子
(1)①“酸浸”时与HCl反应的物质除了、CaO外,还有_______
②“酸浸”后溶液pH约为4,加石灰乳后pH略大于12,则“沉钒1”时沉钒化学方程式为:_______
(2)①“沉钒2”的沉钒率随温度的变化如图所示,温度高于80℃沉钒率下降的原因是_______
②“沉钒2”得到偏钒酸铵(),若“转沉”后过滤得滤液调节pH后体积为2L,,为使钒元素的沉降率达到98%,至少应加入_______mol。(加入前后溶液体积不变;)

(3)400℃时,在空气中偏钒酸铵加热分解制备五氧化二钒,分解一段时间后,气体中先检测到,随后固体中检测到了杂质,不断搅拌充分反应后,最终无该杂质。该反应过程可描述为_______

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【推荐1】以铜钴矿[主要成分为,另含少量及含砷化合物]制备锂电池正极原料,生产流程如图甲所示。

已知:①酸浸液中含有的阳离子为
②萃取除铜的过程可表示为

(1)一种钴的氧化物的晶胞结构如图乙所示,该氧化物中钴离子的价电子排布式为___________,该氧化物中钴离子的配位数是___________

(2)酸浸液中结以形式存在,生成的化学方程式为___________。酸浸过程中可适当升温以加快反应速率,但温度过高,单位时间内钴的浸出率明显降低。原因是___________
(3)实验室模拟萃取除铜,加入萃取剂后充分振荡静置,如图丙所示,则分离出含铜有机溶剂的具体实验操作为___________

(4)除铁过程中,溶液中的转化为沉淀,该反应的离子方程式为___________。常温条件下,若除铁结束后溶液,则是否完全沉淀(离子浓度低于时,可认为该离子完全沉淀)?通过计算说明:___________
2024-05-22更新 | 69次组卷
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名校
【推荐2】磷酸锌常用作氯化橡胶合成高分子材料的阻燃剂。工业上利用烧渣灰(主要含ZnO,还含少量FeO、Al2O3、CuO及SiO2)为原料制取磷酸锌的工艺流程如图所示:

已知:①[Zn3(PO4)2]在水中几乎不溶,其在水中的溶解度随温度的升高而降低;
②“溶1”中几种金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH如下表所示:
金属离子Al3+Fe3+Cu2+Zn2+
开始沉淀的pH3.02.25.46.5
沉淀完全的pH5.03.66.78.5
(1)写出通入H2S所发生的离子反应方程式___________
(2)用硫酸浸烧渣灰,为提高酸浸时锌的浸出率,可以采取的措施是___________(填一条)。
(3)加入H2O2的作用___________
(4)经过滤2得到滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3,则用NaOH溶液调节pH的范围是___________
(5)加入Na2HPO4溶液发生反应的离子方程式为___________
(6)洗涤磷酸锌沉淀时应选用___________(填“冷水”或“热水”)。
(7)通入H2S是为了除铜离子,25℃时,当通入H2S达到饱和时测得溶液的pH=1,c(H2S)=0.1mol·L-1,此时溶液中c(Cu2+)= 6.3×10-15mol·L-1,则CuS的溶度积Ksp=___________(已知: 25℃时,H2S的电离平衡常数Ka1=1×10-7,Ka2=1×10-15)。
2024-01-08更新 | 77次组卷
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【推荐3】已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质,两者的溶解度均随温度升高而减小。在钨冶炼工艺中,将氢氧化钙加入钨酸钠碱性溶液中得到钨酸钙,发生反应
Ⅰ: (aq) + Ca(OH)2(s) CaWO4(s) + 2OH(aq)。
(1)下图为不同温度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线。

①计算T1时KSP(CaWO4)= ________
②T1________ T2(填“>”“=”或“<”)。
(2)反应Ⅰ的平衡常数K理论值如下表:
温度/℃255090100
K79.96208.06222.88258.05
①该反应平衡常数K的表达式为________
②该反应的△H________0(填“>”“=”或“<”)。
③由于溶液中离子间的相互作用,实验测得的平衡常数与理论值相距甚远。50℃时,向一定体积的钨酸钠碱性溶液[c(Na2WO4) = c(NaOH)=0.5 mol·L-1]中,加入过量Ca(OH)2,反应达到平衡后的沉淀率为60%,计算实验测得的平衡常数______________
(3)制取钨酸钙时,适时向反应混合液中添加适量盐酸,分析其作用:________
2016-12-09更新 | 493次组卷
共计 平均难度:一般