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 > 溶度积 > 溶度积常数相关计算
题型:解答题-工业流程题 难度:0.4 引用次数:153 题号:16689103
通过废旧的钴酸锂电池可以回收金属铝、锂和钴。其生产流程如下所示:

已知:①钴酸锂电池正极材料为 LiCoO2、炭黑及铝片;
② Ksp[Al(OH)3] =1.0 ×10 -33
回答下列问题:
(1)电池“预处理”时需要将电池完全放电,原因是___________
(2)不溶性的 LiCoO2在“浸取、还原”过程中发生反应的离子方程式为___________
(3)若溶液中离子浓度为1.0×10 -5mol·L-1时认为完全沉淀,则 Al 完全沉淀时溶液的 pH 至少为___________
(4)P2O4是磷酸酯类,密度比水小,是该实验的萃取剂。下列关于“萃取”的说法正确的是___________(填字母代号)。
A.使用一定量 P2O4萃取时应该将萃取剂分多次萃取,萃取效率更高
B.分液漏斗使用前一定要检验是否漏液
C.振荡过程中,需要打开活塞放气
D.萃取后分液时需要先旋开活塞,再打开上端玻璃塞
(5)P2O4通过“反萃取”可以循环利用,反萃取时获取 P2O4的方法是___________
(6)CoC2O4是制备钴 重要原料。取 18.3g CoC2O4·2H2O在空气中受热的质量变化曲线如图所示。已知曲线中温度高于或等于 300℃时所得固体为不同的钴氧化物。写出B→C 点发生反应的化学方程式:___________

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【推荐1】钢铁厂每年产生大量高钛渣(主要含TiO2、Fe2O3、SiO2、CaO、MgO、Al2O3),研究人员设计一种分段焙烧高钛渣的综合利用工艺解决了堆放污染土壤和水源的问题,流程如图:

低温焙烧温度为100℃~400℃,高温焙烧温度为400℃~800℃。
已知:①FeCl3(熔点:306℃、沸点:316℃);TiCl4(熔点:-25℃、沸点:136.4℃)。
②30℃:Ksp[Al(OH)3]=2.7×10-34、Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11、Kw=1.0×10-14,当溶液中某离子浓度低于1.0×10-5 mol·L-1时,则认为该离子沉淀完全。
③lg2=0.3、lg3=0.5。
请回答下列问题:
(1)基态Ti原子的价层电子排布式为 _______,TiCl4分子中Ti原子杂化轨道类型是_______
(2)“低温焙烧”时高钛渣与助剂发生了反应,写出Fe2O3与助剂(实际起反应的物质为氯化铵)反应的化学方程式_______
(3)“低温焙烧”后混合气体“控制凝华”的目的是_______。“控温凝华”步骤控制的温度范围是 _______不考虑助剂影响
(4)“浸渣1”的主要成分是 _______填化学式
(5)①从原料循环利用的角度考虑,两次“调pH”所用的试剂2最好选择_______填字母
A.氨水               B.MgO                 C.Mg(OH)2 D.Al2O3
被循环利用的物质是_______(填物质化学式)。
②“调pH”操作均在30℃时进行,第一次调整的pH最低为_______
2022-05-19更新 | 222次组卷
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【推荐2】以镁铝复合氧化物()为载体的负载型镍铜双金属催化剂(Ni-Cu/)是一种新型的高效加氢或脱氢催化剂,其制备流程如下:

已知:常温下,。回答下列问题:
(1)在元素周期表中,Ni在______(填“s”“p”“d”“f”或“ds”)区,基态铜原子的价电子排布式为____________
(2)在加热条件下,尿素在水中发生水解反应,放出__________________(填化学式)两种气体。
(3)“晶化”过程中,需保持恒温60℃,可采用的加热方式为___________
(4)常温下,若“悬浊液”中,则溶液的_______
(5)在消防工业中常用于与小苏打、发泡剂组成泡沫灭火剂,请写出其灭火原理____________________________________(用离子方程式表示)。
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【推荐3】钪(Sc)及其化合物具有许多优良的性能,在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。钛铁矿中含有TiO2、FeO、Fe2O3、MgO、SiO2和Sc元素,从钛铁矿中提取Sc2O3的流程如图:   

下表列出了相关金属离子(离子浓度约0. 01 mol·L-1)在室温下生成氢氧化物沉淀的pH。
氢氧化物TiO2+Fe(OH)3Fe(OH)2
开始沉淀的pH1.22.16.5
沉淀完全的pH2.83.39.7
回答下列问题:
(1)为了提高“酸浸”的速率,可采取的措施有_______(任写一点)。
(2)“酸浸”后Ti元素转化为TiOSO4,其水解反应的化学方程式是_______
(3)“洗钛”时H2O2的作用之一是其与 TiO2+反应生成[TiO(H2O2)]2+,该离子为橘黄色的稳定离子,Ti的化合价为_______。 ,H2O2还起到的作用是_______
(4)“酸溶”后滤液中存在的金属阳离子Sc3+、TiO2+、Fe3+浓度均约为0.01 mol·L-1,再用氨水调节溶液pH使TiO2+、Fe3+沉淀完全(当离子浓度低于10-5mol· L-1时可认为沉淀完全),而Sc3+不沉淀,则调pH应控制的范围是_______ 。{已知室温下Ksp[Sc(OH)3]=1. 25 × 10-33,lg2≈0. 3,忽略溶液体积变化}
(5)用草酸沉钪时,求在25℃、pH=2的草酸溶液中=_______,写出“沉钪”的离子方程式:_______。(已知25℃时,H2C2O4的Ka1=5.0 ×10-2,Ka2=5. 4×10-5)
2022-06-27更新 | 309次组卷
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