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:0.65 引用次数:170 题号:18033076
一种从废旧电池的正极材料(含铝箔、及少量不溶于酸、碱的导电剂)中回收多种金属的工艺流程如图甲所示:

已知:①黄钠铁矾晶体稳定,颗粒大、易沉降。

回答下列问题:
(1)碱溶:碱溶前,常使用丙酮浸泡正极材料,作用是___________;从经济效益的角度考虑,可向碱溶后所得滤液中通入过量,其目的是___________(用化学方程式表示)。
(2)浸取时也可用盐酸代替的混合溶液,但缺点是___________
(3)沉铁:
①沉铁时采用的“黄钠铁矾法”与传统的调pH的“氢氧化物沉淀法”相比,金属离子的损失少,原因是___________
②控制不同的条件可以得到不同的沉淀,所得沉淀与温度和pH的关系如图乙所示(阴影部分表示黄钠铁矾稳定存在的区域),据图,在25℃时,调节溶液的pH=4,此时溶液中___________,该温度下,若要制得黄钠铁矾晶体需控制溶液的pH范围为___________(填序号){已知25℃,}。

a、0~1
b、1~2.5
c、2.5~3.0
③称取2.425g黄钠铁矾晶体,加盐酸完全溶解后,配制成100.00mL溶液;量取25.00mL溶液,加入过量的KI溶液,充分反应,消耗,另取25.00mL溶液,加入足量溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥后得沉淀0.5825g。则沉铁时反应的离子方程式为___________
(4)沉钴:沉钴时使用饱和草酸铵溶液,与饱和草酸钠溶液相比效果更好的原因是___________
(5)沉锂:碳酸锂溶解度随温度变化曲线如图丙,“沉锂”后得到碳酸锂固体的实验操作为___________

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已知:①锆英石常温下与酸、碱不反应,高温时能与烧碱反应生成可溶于水的与酸反应生成
②部分离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表:。
离子
开始沉淀时pH1.93.34.46.27.6
完全沉淀时pH3.25.26.48.09.7

回答下列问题:
(1)滤渣1的主要成分为___________(填化学式),碱熔时生成的化学方程式为___________
(2)过滤2前调,a的取值范围为___________,“水洗”的操作方法是___________
(3)由于氰化钠有剧毒,通常选用双氧水氧化除铜后滤液中的氰化钠,已知双氧水与氰化钠反应能生成一种酸式盐和能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则该反应的离子方程式为___________,若除铜后溶液中,则此时溶液中___________。(已知)
(4)一种甲醇燃料电池,电解质是掺杂晶体,它在熔融状态下能传导,写出该电池负极的电极反应式___________
2022-03-06更新 | 730次组卷
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【推荐2】某废钒渣(主要成分为V2O3,含有少量Al2O3、CaO)为原料生产V2O5的工艺流程如图:

已知:钒酸(H3VO4)是强酸,NH4VO3难溶于水;+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如表:
pH4~66~88~1010~12
主要离子VOVOV2OVO

(1)向钒渣中加入生石灰焙烧,将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式为_______
(2)已知Ca(VO3)2难溶于水,可溶于盐酸。若“酸浸”时溶液的pH=4,则Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式为_______
(3)已知加入石灰乳后生成Ca3(VO4)2沉淀,则加入石灰乳的作用是_______
(4)反应Ca3(VO4)2(s)+3CO(aq)⇌2VO (aq)+3CaCO3(s)的平衡常数为_______(用含m、n的代数式表示),已知:Ksp(CaCO3)=m,Ksp[Ca3(VO4)2]=n。
(5)沉钒2过程中加入氯化铵溶液,控制溶液的pH=7.5,当pH>8时,NH4VO3的产量明显降低,原因是_______
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【推荐3】从废钼催化剂(主要成分为MoS2,含少量SiO2、CuFeS2、As2O3)中回收钼酸铵晶体的工艺流程如图所示:

注:酸浸后钼元素以MoO形式存在。
回答下列问题:
(1)高温焙烧时,废钼催化剂中的金属元素转化为金属氧化物,则“焙烧”过程中MoS2发生反应的化学方程式为______
(2)“调pH”中,加入MoO3调节溶液的pH略大于______时,可除去目标杂质离子。
已知:溶液中某离子浓度≤10-5mol•L-1时,认为沉淀完全;常温下Ksp[Fe(OH)3]=10-38.5,Ksp[Cu(OH)2]=10-19.6
(3)若反萃取剂A是氨水,则反萃取过程中MoO发生的离子方程式为______
(4)已知“除砷”过程中,pH对As去除率的影响如图所示。当pH>10后,随着pH的增大,去除率呈下降趋势的原因可能是_______

(5)钼酸铵溶液可用于测定磷肥含磷量,步骤如下:准确称量磷肥2.84g,用硫酸和高氯酸在高温下使之分解,磷转化为磷酸。过滤、洗涤、弃去残渣。以硫酸—硝酸为介质,加入过量钼酸铵溶液生成钼磷酸铵沉淀(NH4)3H4PMo12O42•H2O,将过滤、洗涤后的沉淀溶于50.00mL6.00mol•L-1NaOH溶液后,定容至250mL。取25mL溶液,以酚酞为指示剂,用0.40mol•L-1盐酸溶液滴定其中过量的NaOH,消耗盐酸23.00mL。计算磷肥中磷的百分含量_______(以P2O5计)(写出计算过程)。
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