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:0.4 引用次数:355 题号:16960867
砷(As)的某些化合物具有独特的性质与用途,如在医药、电子等领域有重要应用。某化工厂利用含硫化砷(As2S3)的废料制取As2O3(微溶于水)的流程如下。
回答下列问题:
(1)砷与磷是同主族的相邻元素,其在周期表中的位置是_______,从物质化学性质角度看,不可能是_______(填“酸”、“碱”或“两”)性氧化物。
(2)碱浸液中溶质主要为与NaOH反应的离子方程式:_______
(3)脱硫后以的形式存在,写出反应的化学方程式:_______。还原后砷以形式存在,则通入的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______
(4)还原后加热溶液,分解为,结晶得到相在不同温度和不同浓度硫酸中的溶解度(S)曲线如图所示,为了提高粗的沉淀率,“结晶”过程进行的操作是蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,在此过程中应控制的条件为_______

(5)在工业生产中,最后一步所得滤液可循环使用,其目的是_______

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解题方法
【推荐1】铋(Bi)与氮同主族,氯氧化铋(BiOCl)广泛用于彩釉调料、塑料助剂、油漆调色、生产金属铋等。一种用火法炼铜过程产铜转炉烟尘(除含铋的化合物之外,还有CuSO4、ZnSO4、CuS、Fe2O3、SiO2、铅砷化合物)制备高纯氯氧化铋的工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)向“酸浸”所得浸液1中加入Zn粉,主要目的是____________;充分反应后过滤,从溶液中获得ZnSO4·7H2O的操作为____________、过滤、洗涤、干燥。
(2)“浸铜”时,有单质硫生成,其离子方程式为__________;浸出渣中除含有硫外,还含有___________(填化学式)和铅砷化合物。
(3)“浸铋”时,反应液必须保持强酸性,否则BiOCl会提前析出混入浸出渣使产率降低,原因是________(用离子方程式表示)。
(4)“除铅、砷”时,加入改性HAP。浸液1与HAP的液固比()与铅、砷去除率以及后续沉铋量的关系如下表:

125:1

50:1

25:1

15:1

Pb2+去除率/%

84.86

94.15

95.40

96.83

As3+去除率/%

98.79

98.92

98.99

99.05

m(沉铋)/g

2.34

2.33

2.05

1.98

实验中应采用的=_______
(5)“沉铋“时需控制溶液的pH=3.0,此时BiCl3发生反应的化学方程式为___________
2021-02-20更新 | 187次组卷
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【推荐2】取一定量的硫酸酸化的硫酸锰(MnSO4)溶液,向其中依次加入下列物质,对应现象如表所示:
步骤1步骤2步骤3
试剂适量NaBiO3过量的H2O2溶液适量KI-淀粉混合液
实验现象溶液呈紫红色紫红色消失,产生气泡现象A
已知:①金属铋(Bi)价态为+3时较稳定,Bi3+无色;
②铋酸钠(NaBiO3)无色,难溶于水;
③淀粉溶液遇到I2变成蓝色。
(1)NaBiO3中Bi的化合价为____,步骤1的氧化产物为____,参加反应的氧化剂和还原剂的个数比为____
(2)请配平步骤2发生反应的化学方程式____
KMnO4+H2O2+H2SO4K2SO4+MnSO4+O2↑+____。
(3)步骤2中过量的H2O2可以氧化KI,则步骤3对应的现象A为____
(4)由上述现象可得NaBiO3、H2O2、MnO、I2的氧化性由强到弱的顺序为____。根据上述结论,请写出NaBiO3与KI溶液在酸性条件下反应的离子方程式_____
2022-10-15更新 | 308次组卷
解答题-工业流程题 | 较难 (0.4)
【推荐3】用含锌废渣(主要含Zn以及少量S、Fe、Mn、Cd等)制取氧化锌(ZnO)的工艺流程如图

回答下列问题:
(1)“酸浸”时,锌、铁的浸出率如图(a)所示,应控制浸取终点的pH为________

(2)“氧化”时,Fe2+、Mn2+去除率与温度的关系如图(b)所示,相同条件下还原性较强的是________(填“Fe2+”或“Mn2+”),Fe2+被KMnO4氧化生成Fe3+和MnO2的离子方程式为________
(3)加Zn粉“操作”的目的是________
(4)“沉锌”的离子方程式为________,由碱式碳酸锌制备轻质氧化锌的方法是________
2020-01-21更新 | 173次组卷
共计 平均难度:一般