高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下,可能用到的数据见下表。
(1)“浸取”操作中通入高压的目的:_______ 。
(2)“浸取”过程有黄色沉淀生成,CuS在“浸取”中发生反应的化学方程式为:_______ 。
(3)“中和调pH”的pH范围:_______ 。
(4)固体X的成分:_______ 。
(5)“还原”步骤中发生的离子方程式:_______ 。
(6)“过滤”操作后经若干步骤可得到金属M,M为_______ (填化学式)。
开始沉淀pH | 1.9 | 4.2 | 6.2 |
沉淀完全pH | 3.2 | 6.7 | 8.2 |
(1)“浸取”操作中通入高压的目的:
(2)“浸取”过程有黄色沉淀生成,CuS在“浸取”中发生反应的化学方程式为:
(3)“中和调pH”的pH范围:
(4)固体X的成分:
(5)“还原”步骤中发生的离子方程式:
(6)“过滤”操作后经若干步骤可得到金属M,M为
更新时间:2022-11-11 22:25:12
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【推荐1】探究浓度对化学反应速率的影响。
【实验原理】反应a:Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,反应过程中溶液出现乳白色浑浊,比较浑浊现象出现时间的长短,判断反应进行的快慢。
【实验用品】0.1 mol/LNa2S2O3溶液、0.1 mol/L H2SO4溶液、蒸馏水。试管、烧杯、量筒、胶头滴管、秒表等。
【实验步骤】各组实验数据如下表。
(1)实验1、2探究Na2S2O3溶液的浓度对化学反应速率的影响。
①已知:。反应a的离子方程式是___________ 。
②V1=___________ 。实验2中加入V1 mL水的主要目的是___________ 。
(2)实验1、3探究H2SO4溶液的浓度对化学反应速率的影响,则:a=___________ ,V2=___________ ,b=___________ 。
(3)增大反应物的浓度,化学反应速率变快。得出此结论的实验依据是___________ 。
【实验原理】反应a:Na2S2O3+ H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,反应过程中溶液出现乳白色浑浊,比较浑浊现象出现时间的长短,判断反应进行的快慢。
【实验用品】0.1 mol/LNa2S2O3溶液、0.1 mol/L H2SO4溶液、蒸馏水。试管、烧杯、量筒、胶头滴管、秒表等。
【实验步骤】各组实验数据如下表。
实验编号 | 加入0.1 mol/LNa2S2O3溶液的体积 | 加入水的体积 | 加入0.1 mol/LH2SO4溶液的体积 | 溶液出现浑浊的时间(s) |
mL | mL | mL | ||
1 | 2 | 0 | 2 | t1 |
2 | 1 | V1 | 2 | t2 |
3 | a | V2 | b | t3 |
①已知:。反应a的离子方程式是
②V1=
(2)实验1、3探究H2SO4溶液的浓度对化学反应速率的影响,则:a=
(3)增大反应物的浓度,化学反应速率变快。得出此结论的实验依据是
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐2】现有NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂除去杂质,从而得到纯净的NaNO3固体。相应的实验流程如图表示:
请回答下列问题:
(1)写出实验流程中下列物质的化学式:沉淀A___________ 、试剂X___________ 。
(2)上述实验流程中①②③步骤均要用到的主要玻璃仪器有___________ 。
(3)上述实验流程中加入过量Na2CO3溶液产生的沉淀C是___________ 。
(4)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有杂质。为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的___________ (填化学式),并写出离子方程式___________ 。
请回答下列问题:
(1)写出实验流程中下列物质的化学式:沉淀A
(2)上述实验流程中①②③步骤均要用到的主要玻璃仪器有
(3)上述实验流程中加入过量Na2CO3溶液产生的沉淀C是
(4)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有杂质。为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】某同学设计如图装置(省略夹持装置)制备氯气并探究其性质,请回答下列问题。
(1)盛装浓盐酸的仪器名称为___________ ,试管内发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,请结合化学方程式和文字解释该现象产生的原因:___________ 。
(3)浸有溴化钠溶液的试纸变橙黄色,反应的离子方程式为___________ 。
(4)一段时间之后,湿润的淀粉碘化钾试纸会变蓝(I2遇淀粉会变蓝),___________ (填“能”或“不能”)说明Br2的氧化性比I2强;烧杯中的溶液可以为___________ (填标号),倒置漏斗的作用是___________ 。
A.饱和食盐水 B.饱和NaOH溶液
C.澄清石灰水 D.浓盐酸
(1)盛装浓盐酸的仪器名称为
(2)湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,请结合化学方程式和文字解释该现象产生的原因:
(3)浸有溴化钠溶液的试纸变橙黄色,反应的离子方程式为
(4)一段时间之后,湿润的淀粉碘化钾试纸会变蓝(I2遇淀粉会变蓝),
A.饱和食盐水 B.饱和NaOH溶液
C.澄清石灰水 D.浓盐酸
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐1】某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al,还含有少量的铜锈[Cu2(OH)2CO3]、少量的铁锈和少量的氧化铝,用上述废金属屑制取胆矾(CuSO4·5H2O)、无水AlCl3和铁红的过程如下图所示:
请回答:
(1)在废金属屑粉末中加入试剂A,生成气体1的反应的离子方程式是________________________ 。
(2)溶液2中含有的金属阳离子是__________ ;气体2的成分是__________ 。
(3)溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是__________________________________ 。
(4)利用固体2制取CuSO4溶液有多种方法。
①在固体2中加入浓H2SO4并加热,使固体2全部溶解得CuSO4溶液,反应的化学方程式是___________________________________________________________________ 。
②在固体2中加入稀H2SO4后,通入O2并加热,使固体2全部溶解得CuSO4溶液,反应的离子方程式是_________________________________________________________ 。
(5)溶液1转化为溶液4过程中,不在溶液1中直接加入试剂C,理由是_________________________
(6)直接加热AlCl3·6H2O不能得到无水AlCl3。SOCl2为无色液体,极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体。AlCl3·6H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3,反应的化学方程式是_________________ 。
请回答:
(1)在废金属屑粉末中加入试剂A,生成气体1的反应的离子方程式是
(2)溶液2中含有的金属阳离子是
(3)溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是
(4)利用固体2制取CuSO4溶液有多种方法。
①在固体2中加入浓H2SO4并加热,使固体2全部溶解得CuSO4溶液,反应的化学方程式是
②在固体2中加入稀H2SO4后,通入O2并加热,使固体2全部溶解得CuSO4溶液,反应的离子方程式是
(5)溶液1转化为溶液4过程中,不在溶液1中直接加入试剂C,理由是
(6)直接加热AlCl3·6H2O不能得到无水AlCl3。SOCl2为无色液体,极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体。AlCl3·6H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3,反应的化学方程式是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】某矿渣的成分为主要有Cu2O、还有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质,工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如下:
已知:①Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:
(1)为了加快反应Ⅰ的速率,可以采取的措施是___________ (写两条)。
(2)固体混合物A中的成分是___________ 。
(3)反应Ⅰ完成后,铁元素的存在形式为___________ (填离子符号);写出生成该离子的离子方程式___________ 。
(4)操作1主要包括:蒸发浓缩、冷却结晶、___________ 。
(5)用NaClO调pH,生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质,利用题中所给信息分析沉淀B为___________ , 该反应的离子方程式为______
已知:①Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O。
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:
沉淀物 | Cu(OH)2 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀pH | 5.4 | 4.0 | 2.7 | 5.8 |
沉淀完全pH | 6.7 | 5.2 | 3.7 | 8.8 |
(2)固体混合物A中的成分是
(3)反应Ⅰ完成后,铁元素的存在形式为
(4)操作1主要包括:蒸发浓缩、冷却结晶、
(5)用NaClO调pH,生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质,利用题中所给信息分析沉淀B为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】以黄铁矿(主要成分是FeS2,含少量SiO2)和软锰矿(主要成分是MnO2,含少量Fe2O3、Al2O3)为原料制备MnSO4·H2O的工艺流程如下。回答下列问题:
已知溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
(1)混合研磨成细粉的目的是_______ 。“酸浸”过程得到的滤液中含有,则该过程中主要反应的离子方程式是_______ 。
(2)根据上表数据,计算的_______ 。若“调”后的溶液中浓度为,则“调”应控制的范围是_______ 。
(3)“沉锰”时,参与反应的离子方程式是_______ 。
(4)结合图象,分析从“操作A”所得溶液中得到晶体需进行的操作是_______ 、洗涤、干燥.若称取一定质量的用标准溶液滴定(操作过程产生的误差很小可忽略),计算所得样品质量分数大于,分析可能的原因是_______ 。
已知溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示:
金属离子 | ||||
开始沉淀时的 | 8.1 | 7.5 | 2.2 | 3.7 |
沉淀完全时的 | 9.6 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
(2)根据上表数据,计算的
(3)“沉锰”时,参与反应的离子方程式是
(4)结合图象,分析从“操作A”所得溶液中得到晶体需进行的操作是
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】铁的常见化合价有+2、+3,在很强的氧化剂作用下也可形成不稳定的+6价高铁酸盐。
Ⅰ.实验室以为原料制备高密度磁记录材料Fe/复合物,装置如图所示。在氩气气氛中,向装有50mL的三颈烧瓶中逐滴加入100mL,100℃下搅拌回流3h,得到成分为Fe和的黑色沉淀。
待三颈烧瓶中的混合物冷却后,过滤,再依次用沸水和乙醇洗涤,40℃干燥后焙烧3h,得到Fe/复合物产品3.24g。
完成下列填空:
(1)三颈烧瓶内发生反应的离子方程式为_______ ;检验反应是否进行完全的操作是_______ 。
(2)焙烧需在隔绝空气条件下进行,原因是_______ ,实验所得产品的产率为_______ 。
Ⅱ.已知:为共价化合物,熔点是306℃,易水解:
的平衡常数。
(3)的晶体类型属于_______ 。
(4)向中加入以除去杂质,为使溶液中c(Fe3+)≤10-6mol/L,则溶液中c(OH-)≥_____ mol/L。用平衡移动原理解释除杂原理。_______ 。
Ⅰ.实验室以为原料制备高密度磁记录材料Fe/复合物,装置如图所示。在氩气气氛中,向装有50mL的三颈烧瓶中逐滴加入100mL,100℃下搅拌回流3h,得到成分为Fe和的黑色沉淀。
待三颈烧瓶中的混合物冷却后,过滤,再依次用沸水和乙醇洗涤,40℃干燥后焙烧3h,得到Fe/复合物产品3.24g。
完成下列填空:
(1)三颈烧瓶内发生反应的离子方程式为
(2)焙烧需在隔绝空气条件下进行,原因是
Ⅱ.已知:为共价化合物,熔点是306℃,易水解:
的平衡常数。
(3)的晶体类型属于
(4)向中加入以除去杂质,为使溶液中c(Fe3+)≤10-6mol/L,则溶液中c(OH-)≥
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐2】某实验小组以回收站回收的废铁制品(主要成分为Fe,还含有少量的和)为原料制备晶体。
(1)取废铁制品,用质量分数为10%的碳酸钠溶液浸泡一段时间,然后用倾析法倒去碳酸钠溶液,用蒸馏水洗涤次,将洗涤好的废铁制品加入如图所示装置中,再加入硫酸。控制温度在之间,加热,将所得溶液趁热过滤冷却结晶、过滤洗涤,得到晶体。
①仪器a的名称为_______ 。
②基态Fe原子的价电子排布式为_______ ,有_______ 个未成对电子。
③反应中需要控制温度在之间,宜采用的方法是_______ 。
④用冰水洗涤晶体的操作是_______ ,若将晶体在隔绝空气条件下加热到800℃,会生成红棕色固体,写出反应的化学方程式:_______ 。
(2)若以赤铁矿渣(含有和杂质)为原料制备晶体,请补充完整相应的实验方案:
①取一定量的赤铁矿渣,分次加入足量的稀硫酸,充分反应后过滤。
②取滤液,_______ 。
③过滤、洗涤,将沉淀溶入的硫酸中,同时加入过量铁粉,充分反应后,过滤,向滤液中加乙醇,在恒温水浴槽中冷却结晶、过滤,用丙酮洗涤、干燥。
已知:该实验中时,沉淀完全;时,开始沉淀。实验室现有试剂:的溶液、的溶液、铁粉。
(3)通过下列方法测定产品纯度:准确称取样品,加适量水溶解,配成溶液,取溶液置于锥形瓶中,用的酸性标准溶液滴定(杂质不与酸性标准溶液反应),经3次测定,每次消耗溶液的体积如下表所示:
通过计算确定产品中的质量分数约为_______ (保留三位有效数字)。
(1)取废铁制品,用质量分数为10%的碳酸钠溶液浸泡一段时间,然后用倾析法倒去碳酸钠溶液,用蒸馏水洗涤次,将洗涤好的废铁制品加入如图所示装置中,再加入硫酸。控制温度在之间,加热,将所得溶液趁热过滤冷却结晶、过滤洗涤,得到晶体。
①仪器a的名称为
②基态Fe原子的价电子排布式为
③反应中需要控制温度在之间,宜采用的方法是
④用冰水洗涤晶体的操作是
(2)若以赤铁矿渣(含有和杂质)为原料制备晶体,请补充完整相应的实验方案:
①取一定量的赤铁矿渣,分次加入足量的稀硫酸,充分反应后过滤。
②取滤液,
③过滤、洗涤,将沉淀溶入的硫酸中,同时加入过量铁粉,充分反应后,过滤,向滤液中加乙醇,在恒温水浴槽中冷却结晶、过滤,用丙酮洗涤、干燥。
已知:该实验中时,沉淀完全;时,开始沉淀。实验室现有试剂:的溶液、的溶液、铁粉。
(3)通过下列方法测定产品纯度:准确称取样品,加适量水溶解,配成溶液,取溶液置于锥形瓶中,用的酸性标准溶液滴定(杂质不与酸性标准溶液反应),经3次测定,每次消耗溶液的体积如下表所示:
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
消耗溶液的体积 | 19.98 | 20.58 | 20.02 |
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】钒铬还原渣是钠化提钒过程的固体废弃物,主要成分为、及少量。用钒铬还原渣获得和的工艺流程如图:
已知:“酸浸”初始温度为,转化为。
回答下列问题:
(1)“滤渣”的主要成分是___________ ,提高“酸浸”时的浸出率,可采用的措施有___________ (答出2条)。
(2)“氧化”时生成,发生反应离子方程式为___________ 。
(3)可以与和反应生成,写出该反应的化学反应方程式___________ 。
(4)“一系列操作”包括蒸发浓缩、___________ 、干燥。
(5)查阅资料发现“氧化”时用代替更好,温度对沉钒、铬损的影响如图所示,用进行“氧化”时,应选择的适宜温度为________ ,选用的原因是________ 。
已知:“酸浸”初始温度为,转化为。
回答下列问题:
(1)“滤渣”的主要成分是
(2)“氧化”时生成,发生反应离子方程式为
(3)可以与和反应生成,写出该反应的化学反应方程式
(4)“一系列操作”包括蒸发浓缩、
(5)查阅资料发现“氧化”时用代替更好,温度对沉钒、铬损的影响如图所示,用进行“氧化”时,应选择的适宜温度为
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解题方法
【推荐1】某研究小组以工厂废渣(Fe3O4、Al2O3、SiO2)为原料制取Fe2O3工艺流程如图。回答下列问题:
(1)“碱浸”时可能发生的反应有___________ 个。“酸溶”时发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)“操作a”的名称为___________ ,用到的玻璃仪器有玻璃棒、___________ 。
(3)“氧化”的目的是___________ 。___________ (填能或否)用H2O2代替O2,检验氧化不完全可加入的试剂是___________ 。
(4)“沉铁”步骤可观察到现象是___________ ,___________ (填能或否)用氨水代替NaOH溶液。
(5)操作c中所发生的化学反应方程式为___________ 。
(1)“碱浸”时可能发生的反应有
(2)“操作a”的名称为
(3)“氧化”的目的是
(4)“沉铁”步骤可观察到现象是
(5)操作c中所发生的化学反应方程式为
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适中
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解题方法
【推荐2】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下:
已知:反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5+H2O等多步反应。
(1)实验室制取氨气的化学方程式:__________________ 。
(2)反应I的化学方程式为________________________ 。
(3)“灼烧”时发生反应的化学方程式:______________ 。
(4)已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2,其离子方程式为__________________ 。
(5)副产品X的化学式是____________ 。
(6)为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为________ 。
已知:反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5+H2O等多步反应。
(1)实验室制取氨气的化学方程式:
(2)反应I的化学方程式为
(3)“灼烧”时发生反应的化学方程式:
(4)已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2,其离子方程式为
(5)副产品X的化学式是
(6)为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为
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【推荐3】硫酸亚铁铵又称莫尔盐,是浅绿色晶体。用硫铁矿主要含、等制备莫尔盐的流程如下:
已知:“还原”时,与不反应,通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,反应Ⅰ如下:
(1)写出“还原”时与发生还原反应Ⅱ的离子方程式:__________ 。
实验室检验“还原”已完全的方法是__________ 。
(2)“还原”前后溶液中部分离子的浓度见下表溶液体积变化忽略不计,请计算反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe的物质的量之比__________ 。
(3)称取新制莫尔盐,溶于水配成250mL溶液。取该溶液加入足量的溶液,得到白色沉淀;另取该溶液用酸性溶液滴定,当恰好完全被还原为时,消耗溶液的体积为。试确定莫尔盐的化学式请写出计算过程)________________ 。
已知:“还原”时,与不反应,通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原,反应Ⅰ如下:
(1)写出“还原”时与发生还原反应Ⅱ的离子方程式:
实验室检验“还原”已完全的方法是
(2)“还原”前后溶液中部分离子的浓度见下表溶液体积变化忽略不计,请计算反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe的物质的量之比
离子 | 离子浓度 | |
还原前 | 还原后 | |
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