组卷网 > 高中化学综合库 > 认识化学科学 > 氧化还原反应 > 氧化还原反应综合分析 > 氧化还原反应方程式的配平
题型:解答题-工业流程题 难度:0.65 引用次数:127 题号:16933462
实验室将回收废旧三元锂离子电池经过放电、拆解、分离集流体等操作获得正极活性物质(主要成分)从材料中回收锰、钴、镍的工艺流程如下:

已知:①“酸浸液”中的金属离子主要有Li+、Mn2+、Co2+、Ni2+
②“沉锰”滤液中钴、镍分别以形式存在。
回答下列问题:
(1)废旧电池获得正极材料前,需将其浸入溶液中使电池短路放电,此时溶液温度升高,该过程中能量的主要转化方式为:_______
(2)①已知中Ni、Co、Mn化合价相同,则它们的化合价为_______
②“酸浸”时若用一定浓度的盐酸替代双氧水和硫酸,缺点是_______
(3)“沉锰”所得锰沉淀主要成分为。反应温度对锰的沉淀率影响下图所示。

①“沉锰”生成的离子方程式:_______
②控制过氧化氢添加量,当反应温度升高,锰的沉淀率降低的可能原因:_______
③锰沉淀最好用_______(填字母)洗涤,洗涤液回收到“钴镍分离”使用以提高回收率。
A.蒸馏水          B.溶液          C.氨水          D.稀硫酸
(4)“钴镍分离”过程中添加适量加热蒸氨得到沉淀的离子方程式_______

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)
【推荐1】铱(77Ir)和锇(76Os)属于铂族金属,与金、银合称贵重金属,可以用于电气、精密仪表、催化剂等领域。铱锇矿的主要成分有Ir、Os、Ir2O3、OsO2,还含有CuO和SiO2等杂质,从铱锇矿中提取铱和锇的流程如下:

已知:高温融合发生反应的原理类似于铝热反应。
回答下列问题:
(1)“酸溶I”的目的是___________;酸溶I后溶渣的主要成分除Ir、Os外,还有___________(填化学式)。
(2)“氧化挥发”是将溶渣置于300~800℃的管式炉内,通入空气氧化。再用NaOH溶液吸收OsO4生成Na2OsO4,该反应的离子方程式为___________
(3)“沉锇”时,NH4Cl与Na2OsO4发生反应,生成的锇盐要立即过滤,滤饼要经无水乙醇多次洗涤,用无水乙醇洗涤的优点是___________
(4)“碱熔”时,“残渣I”中的Ir与Na2O2反应生成IrO2·nNa2O和O2,该反应的化学方程式为___________
(5)“沉铜”过程中,当通入H2S达到饱和时测得溶液的pH=1,此时溶液中___________mol/L。[已知:25℃,H2S溶于水形成饱和溶液时,;H2S的电离常数]
(6)化合物 IrO2的四方晶格结构如图所示,其棱边夹角均为90°。已知IrO2晶体密度为,设NA为阿伏加德罗常数的值,则IrO2的摩尔质量为___________(用代数式表示)g/mol。

2024-05-21更新 | 266次组卷
解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)
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解题方法
【推荐2】纳米铁可用于制作高密度磁性材料。以铁屑(含少量杂质)为原料制备纳米铁粉流程如下:

已知:草酸是一种二元酸
(1)“酸溶”过程中可以加快反应速率和提高浸出率的方法有_______。(写出两种)。
(2)写出“酸溶”时氧化还原反应的离子方程式:_______
(3)固体经灼烧后得到红棕色固体和混合气体,若产物中,则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为_______
(4)取少量产品分散于水中,_______(填操作步骤),可验证所得铁粉直径是否为纳米级
(5)纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的,反应原理如图所示。

①在铁粉总量一定的条件下,废水中的溶解氧过多不利于的去除,原因是_______
②该过程中体现了纳米铁粉的_______性(填“氧化”或“还原”)。
2024-01-22更新 | 93次组卷
解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)
【推荐3】实验室用粗锌(含少量铜、硫化亚铁)和稀硫酸反应制备氢气,并用氢气还原硫酸锂制备硫化锂的装置如下:
   
已知硫化锂易潮解,在加热条件下易被空气中的氧气氧化。回答下列问题:
(1)利用装置B还可制备的常见气体有___________(填化学式,举两例)。
(2)按气流从左至右,装置的连接顺序是c→___________(填小写字母,装置可重复利用)。
(3)实验过程中,应先打开K一段时间后,再点燃酒精灯,原因是___________
(4)若装置A中只有两种产物生成,该反应的化学方程式___________
(5)采用装置E对装置B中混合物进行分离,再将滤液进行蒸发浓缩、降温结晶可得到副产物皓矾()晶体。对装置B中混合物进行分离时采用装置E,目的是___________
(6)测定产品纯度的方法:取产品,加入足量稀硫酸,充分反应后,煮沸溶液,冷却后滴加酚酞溶液作指示剂。用标准溶液滴定,消耗NaOH标准溶液。产品中的纯度表达式为___________
(7)下列操作会导致测得产品中的纯度偏低的是___________(填标号)。
A.产品加入足量稀硫酸,充分反应后,溶液未煮沸
B.量取稀硫酸的滴定管未润洗
C.配制NaOH标准溶液时仰视刻度线
D.滴定终点时发现滴定管尖嘴有气泡
2023-06-01更新 | 297次组卷
共计 平均难度:一般