HDS催化剂广泛用于石油炼制和化学工业生产中,通常利用加碱焙烧—水浸取法从HDS废催化剂(主要成分为MoS、NiS、V2O5、Al2O3)中提取贵重金属钒和钼,其工艺流程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/ad206fa7-8f49-40c9-bd4b-144e67a356e9.png?resizew=631)
已知:I.焙烧时MoO3、V2O5、Al2O3均可与纯碱反应生成对应的钠盐,而NiO不行。
II.高温下NH4VO3易分解,分解产物常含N2和NH3两种含氮元素的气体。
III.Ksp(CuS)=6×10-36;K1(H2S)=1×10-7、K2(H2S)=6×10-15。
请回答下列问题:
(1)流程的“气体”中含有二氧化碳,写出二氧化碳的一种用途:___________ 。
(2)请写出“焙烧”过程中Al2O3及MoS分别与纯碱反应的化学方程式:___________ ,___________ 。
(3)“浸渣”的成分为___________ (填化学式);“滤液2”中的成分除了Na2MoO4外,还含有___________ (填化学式)。
(4)“沉钒”时提钒率随初始钒的浓度及氯化铵的加入量的关系如图所示,则选择的初始钒的浓度和NH4Cl的加入量分别为___________ 、___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/0b52e82b-0f12-4b77-892c-129b15c1c1ed.png?resizew=416)
(5)在实际工业生产中,“沉钼”前要加入NH4HS除掉溶液中微量的Cu2+,反应Cu2++HS-=CuS+H+的平衡常数K=___________ 。
(6)“沉钒”时生成NH4VO3沉淀,请写出“煅烧”中发生反应的化学方程式:___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/ad206fa7-8f49-40c9-bd4b-144e67a356e9.png?resizew=631)
已知:I.焙烧时MoO3、V2O5、Al2O3均可与纯碱反应生成对应的钠盐,而NiO不行。
II.高温下NH4VO3易分解,分解产物常含N2和NH3两种含氮元素的气体。
III.Ksp(CuS)=6×10-36;K1(H2S)=1×10-7、K2(H2S)=6×10-15。
请回答下列问题:
(1)流程的“气体”中含有二氧化碳,写出二氧化碳的一种用途:
(2)请写出“焙烧”过程中Al2O3及MoS分别与纯碱反应的化学方程式:
(3)“浸渣”的成分为
(4)“沉钒”时提钒率随初始钒的浓度及氯化铵的加入量的关系如图所示,则选择的初始钒的浓度和NH4Cl的加入量分别为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/18/0b52e82b-0f12-4b77-892c-129b15c1c1ed.png?resizew=416)
(5)在实际工业生产中,“沉钼”前要加入NH4HS除掉溶液中微量的Cu2+,反应Cu2++HS-=CuS+H+的平衡常数K=
(6)“沉钒”时生成NH4VO3沉淀,请写出“煅烧”中发生反应的化学方程式:
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更新时间:2023-11-17 09:17:37
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【推荐1】已知化合物X是离子化合物,其离子具有相同的电子层结构。X遇水剧烈反应,产生的气体甲是天然气的主要成分。
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(1)气体甲的电子式________________ ;写出反应①的化学方程式:________________________ ;
(2)向溶液乙中通入过量CO2的离子方程式:________________________________ ;
(3)利用以上原理,某同学为了探究气体甲的还原性并检验产物设计如图1的实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/21/5c02d10e-80f3-4c93-8d45-104545a314d6.png?resizew=621)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/21/f95176c2-dc03-4c9e-a704-ab10c8d2c9cd.png?resizew=445)
Ⅰ、请从图2装置中选择适合作为图1中A部分的装置,适合的是________ (填装置序号);
Ⅱ、正确选择发生装置后,连接装置进行实验。一段时间后,出现以下实验现象:
C硬质玻璃管里黑色粉末变成红色;
D干燥管里白色粉末变成蓝色;
E装置中澄清石灰水变浑浊;尾气燃烧产生蓝色火焰。
①图1中D干燥管里的试剂可能是________ ,其作用是________________ 。
②若C中红色固体是一种单质,氧化产物是平均相对分子质量为36的混合气体,写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式:________________________________ ;
Ⅲ、实验完毕后,要先后熄灭C和F处的酒精灯,应后熄灭的是________ 处酒精灯,理由是________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/21/9cf5d100-b205-45dd-9fbc-f8bdd3ef537b.png?resizew=333)
(1)气体甲的电子式
(2)向溶液乙中通入过量CO2的离子方程式:
(3)利用以上原理,某同学为了探究气体甲的还原性并检验产物设计如图1的实验:
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Ⅰ、请从图2装置中选择适合作为图1中A部分的装置,适合的是
Ⅱ、正确选择发生装置后,连接装置进行实验。一段时间后,出现以下实验现象:
C硬质玻璃管里黑色粉末变成红色;
D干燥管里白色粉末变成蓝色;
E装置中澄清石灰水变浑浊;尾气燃烧产生蓝色火焰。
①图1中D干燥管里的试剂可能是
②若C中红色固体是一种单质,氧化产物是平均相对分子质量为36的混合气体,写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式:
Ⅲ、实验完毕后,要先后熄灭C和F处的酒精灯,应后熄灭的是
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解答题-无机推断题
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解题方法
【推荐2】固体化合物
(含三种元素且均为前20号元素)是具有良好前景的储氢材料,为了研究它的组成与性质,设计并完成了如下实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/27/2408080140943360/2408565437521920/STEM/36057e33-dfa5-480e-9913-f415b3742d4f.png?resizew=608)
已知:①溶液
中只有一种溶质
②白色沉淀
、
为不同物质,且均只含一种物质。
(1)白色沉淀
中金属阳离子的结构示意图为_________________ 。
(2)写出溶液
与过量
反应的离子方程式________________ 。
(3)写出固体
与足量
反应的化学方程式_________________ 。
(4)白色沉淀
可与氢氟酸反应生成一种不溶于水的氟化物沉淀和水,请写出该反应的化学方程式_________________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/674e31dbbc3c338972a2fa85d588afae.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/2/27/2408080140943360/2408565437521920/STEM/36057e33-dfa5-480e-9913-f415b3742d4f.png?resizew=608)
已知:①溶液
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea1e8babee63bfc889ae5a34632284bc.png)
②白色沉淀
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f0b669ef4514f24ee09adeff7f41238.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2391c0e2fc44598610d519dacb778062.png)
(1)白色沉淀
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2391c0e2fc44598610d519dacb778062.png)
(2)写出溶液
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea1e8babee63bfc889ae5a34632284bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e71c86dcd9a9e9b09bbbb65b9d313435.png)
(3)写出固体
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/674e31dbbc3c338972a2fa85d588afae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39db0d5f5533066dab682ec1bf4c39bf.png)
(4)白色沉淀
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1f0b669ef4514f24ee09adeff7f41238.png)
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解答题-工业流程题
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名校
【推荐3】
可用于油漆颜料及羊毛处理。工业上以高铁铬铁矿(主要成分为
,含
、
,
等杂质)为原料生产
,和金属Al的工艺流程如图。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/29/fab4037a-69a9-4d7d-a43c-906fa3240803.png?resizew=687)
(1)已知“焙烧”时,
转化为
,请写出该转化过程的化学方程式___________ 。
(2)“水浸”后滤渣主要成分为___________ (填化学式,下同)。
(3)“调pH”时通入的“气体X”是___________ 。
(4)用稀硫酸进行“酸浸”后,再进行“沉铝”操作,所得的母液Ⅱ的主要成分为___________ 。
(5)过滤得到母液Ⅰ经___________ 、过滤、洗涤、干燥得到碳酸钠晶体,失去结晶水得到碳酸钠固体。
(6)加入
“析铬”,
被还原的离子方程式为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b9ebc6df31b5ba997e7d081c09acd71.png)
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(1)已知“焙烧”时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e69543ac78059865fd90c1987b7f221b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d0dba29993ac790f70d4514187e560c.png)
(2)“水浸”后滤渣主要成分为
(3)“调pH”时通入的“气体X”是
(4)用稀硫酸进行“酸浸”后,再进行“沉铝”操作,所得的母液Ⅱ的主要成分为
(5)过滤得到母液Ⅰ经
(6)加入
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65229c6b8af46b8c0dc8a444f474dbc6.png)
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】将CO2转化成C2H4可以变废为宝、改善环境。以CO2、C2H6为原料合成C2H4涉及的主要反应如下:
C2H6(g)=CH4(g)+H2(g)+C(s) △H=+9kJ•mol-1
C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) △H=-136kJ•mol-1
H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g) △H=+41kJ•mol-1
(1)CO2、C2H6为原料合成C2H4的主要反应CO2(g)+C2H6(g)=C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)△H=__ ;任意写出两点加快该反应速率的方法:__ 、___ 。
(2)0.1MPa时向密闭容器中充入CO2和C2H6,发生反应CO2(g)+C2H6(g)=C2H4(g)+H2O(g)+CO(g),温度对催化剂K—Fe—Mn/Si—2性能的影响如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/15/2678371371991040/2679954272411648/STEM/a6fd59eb683049e1a6da4cb2a58a0a5b.png?resizew=333)
①工业生产综合各方面的因素,反应选择800℃的原因是___ 。
②C2H6的转化率随着温度的升高始终高于CO2的原因是___ 。
③800℃时,随着
的比值增大,CO2转化率将__ (填“增大”或“减小”)。
(3)在800℃时,n(CO2):n(C2H6)=1:3,充入一定体积的密闭容器中,在有催化剂存在的条件下,发生反应CO2(g)+C2H6(g)=C2H4(g)+H2O(g)+CO(g),初始压强为P0,一段时间达到平衡,产物的物质的量分数之和与剩余反应物的物质的量分数之和相等,该温度下反应的平衡常数Kp__ P0(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,用最简分式表示)。
C2H6(g)=CH4(g)+H2(g)+C(s) △H=+9kJ•mol-1
C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) △H=-136kJ•mol-1
H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g) △H=+41kJ•mol-1
(1)CO2、C2H6为原料合成C2H4的主要反应CO2(g)+C2H6(g)=C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)△H=
(2)0.1MPa时向密闭容器中充入CO2和C2H6,发生反应CO2(g)+C2H6(g)=C2H4(g)+H2O(g)+CO(g),温度对催化剂K—Fe—Mn/Si—2性能的影响如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/15/2678371371991040/2679954272411648/STEM/a6fd59eb683049e1a6da4cb2a58a0a5b.png?resizew=333)
①工业生产综合各方面的因素,反应选择800℃的原因是
②C2H6的转化率随着温度的升高始终高于CO2的原因是
③800℃时,随着
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a15c3accaa34013bd9afb0f0cb558174.png)
(3)在800℃时,n(CO2):n(C2H6)=1:3,充入一定体积的密闭容器中,在有催化剂存在的条件下,发生反应CO2(g)+C2H6(g)=C2H4(g)+H2O(g)+CO(g),初始压强为P0,一段时间达到平衡,产物的物质的量分数之和与剩余反应物的物质的量分数之和相等,该温度下反应的平衡常数Kp
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【推荐2】完成下列小题
(1)已知:30g一氧化氮完全被氧气氧化放出57kJ的热量,且:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9047d615a76a0e4cd0f16b468f588756.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cce21f8fc8be07241ca0dcf47a5af4c6.png)
写出固体碳完全燃烧的热化学方程式_____ 。
(2)已知:
。一定温度下在体积为2L恒容密闭容器中,投入8molCO和4mol
,经过一段时间后达到平衡状态,测得CO的转化率为50%,体系压强为P,则该温度下,该反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba4c278e4d8bebe64c2bbcb338091943.png)
_____ (用平衡分压代替浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(3)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。热解温度为500℃、900℃得到的煤焦分别用S-500、S-900表示,相关信息如右表所示。将NO浓度恒定的废气以固定流速通过反应器(图1)。不同温度下,进行多组平行实验,测定相同时间内NO的出口浓度,可得NO的脱除率与温度的关系如图2所示。[已知:NO的脱除主要包含吸附和化学还原(
)两个过程]
①已知煤焦表面存在的官能团有利于吸附NO,其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关,比值小,表面官能团少。由图2可知,相同温度下,单位时间内S-500对NO的脱除率比S-900的高,可能原因是_____ 。(答两条)。
②350℃后,随着温度升高,单位时间内NO的脱除率增大的原因是_____ 。
(4)电解氧化吸收法:其原理如图3所示:
①从A口中出来的物质的是_____ 。
②写出电解池阴极的电极反应式_____ 。
(1)已知:30g一氧化氮完全被氧气氧化放出57kJ的热量,且:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/40abc11fd6486e74a0f73e209dc871f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9047d615a76a0e4cd0f16b468f588756.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a31b1171d9d61cdbf4e02c43056b58c8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cce21f8fc8be07241ca0dcf47a5af4c6.png)
写出固体碳完全燃烧的热化学方程式
(2)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c4db5b8906abd2ed946259781c0e704.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81a35bb4bdb2e2a108628250953c08a8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba4c278e4d8bebe64c2bbcb338091943.png)
(3)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。热解温度为500℃、900℃得到的煤焦分别用S-500、S-900表示,相关信息如右表所示。将NO浓度恒定的废气以固定流速通过反应器(图1)。不同温度下,进行多组平行实验,测定相同时间内NO的出口浓度,可得NO的脱除率与温度的关系如图2所示。[已知:NO的脱除主要包含吸附和化学还原(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c523e50f790218235eae777f95a8a724.png)
煤焦 | 元素分析/% | 比表面积/(![]() | |
C | H | ||
S-500 | 80.79 | 2.76 | 105.69 |
S-900 | 84.26 | 0.82 | 8.98 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/15/a6f76ff0-0d48-4654-bc55-3bf35726391d.png?resizew=517)
①已知煤焦表面存在的官能团有利于吸附NO,其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关,比值小,表面官能团少。由图2可知,相同温度下,单位时间内S-500对NO的脱除率比S-900的高,可能原因是
②350℃后,随着温度升高,单位时间内NO的脱除率增大的原因是
(4)电解氧化吸收法:其原理如图3所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/15/7b448ed0-4adb-424b-8bea-5a7401d46900.png?resizew=198)
①从A口中出来的物质的是
②写出电解池阴极的电极反应式
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【推荐3】近年来我国在应对气候变化工作中取得显著成效,并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”,2060年实现“碳中和”,将
转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。
Ⅰ.
催化
和
生产甲醇。
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ea420b1814680dde2a7125d51217aa9.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
(1)已知:
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d7083610c69e55d959b9b8678e8543.png)
________ 。
,逆反应速率可表示为
,其中
、
为速率常数。图中能够代表
的曲线为________ (填“
”,“
”、“
”或“
”)。
(3)对于上述反应体系,下列说法正确的是________。
(4)不同条件下,按照
投料,
的平衡转化率如图所示。
、
、
由大到小的顺序是________ ,压强为
时,温度高于570℃之后,随着温度升高
平衡转化率增大的原因是________ 。
②图中点
,此时压强
为0.1MPa,
的选择性为
(选择性:转化的
中生成
占整个转化的
的百分比)。则该温度时反应①的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/326276f15395fb6697f1502b9a1ae5e6.png)
________
(分压=总压
物质的量分数)。
Ⅱ.电化学法还原
制乙烯
在强酸性溶液中通入
,用惰性电极进行电解可制得乙烯。其原理如图所示:________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2367628865b9825865fb34fafe5ad440.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61127a206e8bc4be15d6fd3472a8b52e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ea420b1814680dde2a7125d51217aa9.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1b1d40ebbc1f613d901159f2ee2f045.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d259ddc075733a33f765aae6d5b131e2.png)
(1)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e93a62c38a0c9c910e0cb08af44e843.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/80fae49308532d2807a5c06b0456ff03.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d7083610c69e55d959b9b8678e8543.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f88189db385777d7275e0f7ceb25832d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/84533184daaec2e859435b1359d65c27.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6115766fdc93e803b2e4ef6612bb238e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f0168c0b10d9d09d7e7651c79b2cd16.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be532a2e831955f10d72048cc6b36011.png)
(3)对于上述反应体系,下列说法正确的是________。
A.增大![]() |
B.恒容密闭容器中气体密度不变时,反应达到平衡状态 |
C.加入催化剂,![]() |
D.温度为![]() ![]() |
(4)不同条件下,按照
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b50777fcbbb2e0e82679b46c75d1b66e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8be646cd52d7f2f1714e7542e75810f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adad9633b73dfbbb3d84b4f15979e99e.png)
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②图中点
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8be646cd52d7f2f1714e7542e75810f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf31876698721a199c7c53c6b320aa86.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
Ⅱ.电化学法还原
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在强酸性溶液中通入
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【推荐1】纳米氧化锌是一种多功能性新型无机材料,化工上可以利用废弃的锌镍电池废料(主要含:Zn、Ni和少量的Fe、Al)制备纳米氧化锌,其生产流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/20/a9a0bd29-3a2e-46cf-bb8e-688e69eab0bb.png?resizew=675)
已知:Ksp[Zn(OH)2]=1.6×10-16;Ksp[Ni(OH)2]=2.8×10-15;Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39;Ksp[Al(OH)3 =4.6×10-33
回答下列问题:
(1)H2SO4属于高沸点的酸,不仅是因为H2SO4分子属于极性分子,另外一个主要原是___________ 。
(2)为检验“氧化”操作后的溶液中是否含有Fe2+,某同学取适量待检溶液,滴加酸性高锰酸钾溶液该方法是否合理:___________ (填“是”或“否”),理由是___________ (以离子方程式表示)。
(3)“沉铁铝”操作中加热不仅能够加快反应速率,另外一个主要目的是___________ 取“沉铁铝”操作所得的沉淀物置于1.0L水中室温下充分溶解,其中沉淀物中若含有5.6gFe(OH)3最终所得溶液中c(Fe3+)=___________ mol/L。
(4)假定萃取达到平衡时,样品在水和萃取剂中的总浓度比为1:80,若在50mL的水溶液样品中用10mL萃取剂P204萃取,则萃取后溶液中残留的样品浓度为原溶液的___________ 倍。
(5)化工生产中,分离Zn2+离子用萃取法而不通过调节溶液pH形成沉淀的方法,原因是___________ 。
(6)“沉锌”过程中若NH4HCO3用量过大,易生成碱式碳酸锌[2Zn(OH)2·ZnCO3·2H2O]沉淀,该反应的离子方程式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/20/a9a0bd29-3a2e-46cf-bb8e-688e69eab0bb.png?resizew=675)
已知:Ksp[Zn(OH)2]=1.6×10-16;Ksp[Ni(OH)2]=2.8×10-15;Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39;Ksp[Al(OH)3 =4.6×10-33
回答下列问题:
(1)H2SO4属于高沸点的酸,不仅是因为H2SO4分子属于极性分子,另外一个主要原是
(2)为检验“氧化”操作后的溶液中是否含有Fe2+,某同学取适量待检溶液,滴加酸性高锰酸钾溶液该方法是否合理:
(3)“沉铁铝”操作中加热不仅能够加快反应速率,另外一个主要目的是
(4)假定萃取达到平衡时,样品在水和萃取剂中的总浓度比为1:80,若在50mL的水溶液样品中用10mL萃取剂P204萃取,则萃取后溶液中残留的样品浓度为原溶液的
(5)化工生产中,分离Zn2+离子用萃取法而不通过调节溶液pH形成沉淀的方法,原因是
(6)“沉锌”过程中若NH4HCO3用量过大,易生成碱式碳酸锌[2Zn(OH)2·ZnCO3·2H2O]沉淀,该反应的离子方程式为
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名校
解题方法
【推荐2】钕铁硼因其超强的磁性被誉为“永磁之王”,广泛应用于新能源汽车、信息存储等方面。从钕铁硼废料[主要成分为钕(Nd)、铁、硼、铝等单质]中回收钕元素的工艺流程如图所示。
①硼难溶于非氧化性酸,“沉钕”时获得的滤渣为
、
。
②
与过量
溶液反应生成可溶性配合物。
③25℃,溶液中部分金属离子开始沉淀和完全沉淀的浓度及溶液的pH如下表所示。
请回答下列问题:
(1)用硫酸酸溶时,下列措施可以提高酸溶速率的是_______(填序号)。
(2)“滤渣”的主要成分是_______ (填化学式)。
(3)若“酸溶”后溶液中
的浓度为1.0
,则“沉钕”时控制pH的范围为_____ 。
(4)向“滤液2”中通入足量
,滤液变浑浊,请解释变浑浊的原因:__________ (用化学方程式表示)。
(5)“沉淀”析出
晶体,写出“沉淀”时发生反应的离子方程式:_____ 。析出
晶体后进行过滤、洗涤,检验晶体是否洗涤干净的方法为______ 。
(6)“沉淀”过程中,草酸的实际用量与理论计算量的比值(n)和沉钕率的关系如图所示,对沉钕率的变化趋势进行解释:______ 。
①硼难溶于非氧化性酸,“沉钕”时获得的滤渣为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf3227100492630d0307996f39ba3b0a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/877a7118ed94e445e5a9d25e3d4eec7b.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f99818272dcc37a06583a3c32f5a26a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a41aa3d56362ace480142672bc10a143.png)
③25℃,溶液中部分金属离子开始沉淀和完全沉淀的浓度及溶液的pH如下表所示。
金属离子 | ![]() | ![]() | ![]() |
开始沉淀时的pH(![]() | 2.2 | 3.7 | 7.5 |
完全沉淀时的pH(![]() | 3.2 | 4.7 | 9.0 |
(1)用硫酸酸溶时,下列措施可以提高酸溶速率的是_______(填序号)。
A.适当升高温度 | B.适当增大硫酸的浓度 |
C.适当延长浸取时间 | D.将钕铁硼废料粉碎 |
(2)“滤渣”的主要成分是
(3)若“酸溶”后溶液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
(4)向“滤液2”中通入足量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(5)“沉淀”析出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/76673e859af44b950fede44e6bffcc84.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/948cc4c1b09393f8be504e15d01ba1f9.png)
(6)“沉淀”过程中,草酸的实际用量与理论计算量的比值(n)和沉钕率的关系如图所示,对沉钕率的变化趋势进行解释:
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
【推荐3】铬是一种银白色金属,化学性质稳定,以+2、+3和+6价为常见价态。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠(Na2Cr2O7·2H2O),其主要工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/27/1625946997342208/1625946997514240/STEM/3fe9bf4f152645c5942e17edb5b0eff4.png?resizew=471)
已知:①Na2Cr2O7是一种强氧化剂
②常温下,NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
(1)工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式:___________________ ;
(2)酸化滤液D时,不选用盐酸的原因是___________ ;
(3)固体E的主要成分是Na2SO4,根据下图分析操作a为___________ ;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/27/1625946997342208/1625946997514240/STEM/3d7b5a0a67b64507a19440ee6a5128c9.png?resizew=205)
(4)已知含+6价铬的污水会污染环境。电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O
,处理该废水常用还原沉淀法,具体流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/27/1625946997342208/1625946997514240/STEM/5ca7116e04ba4d06934305b5f0a69209.png?resizew=550)
①Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,是因为___________ ;
②下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是__________ (填选项序号)A.FeSO4溶液 B.浓H2SO4 C.酸性KMnO4溶液 D.Na2SO3溶液
③上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole-,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为________________________ ;
(5)根据有关国家标准,含
的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7mol·L-1以下才能排放。用以下方法处理废水:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。则加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于___________ mol·L-1,废水处理后方能达到国家排放标准。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/27/1625946997342208/1625946997514240/STEM/3fe9bf4f152645c5942e17edb5b0eff4.png?resizew=471)
已知:①Na2Cr2O7是一种强氧化剂
②常温下,NaBiO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18816f9b3f9fde6e6b87d5ca93476073.png)
(1)工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式:
(2)酸化滤液D时,不选用盐酸的原因是
(3)固体E的主要成分是Na2SO4,根据下图分析操作a为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/27/1625946997342208/1625946997514240/STEM/3d7b5a0a67b64507a19440ee6a5128c9.png?resizew=205)
(4)已知含+6价铬的污水会污染环境。电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56b0a7250ddf460fbe0a94986e179352.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/27/1625946997342208/1625946997514240/STEM/5ca7116e04ba4d06934305b5f0a69209.png?resizew=550)
①Cr(OH)3的化学性质与Al(OH)3相似。在上述生产过程中加入NaOH溶液时要控制溶液的pH不能过高,是因为
②下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是
③上述流程中,每消耗0.1molNa2S2O3转移0.8mole-,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为
(5)根据有关国家标准,含
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4cec4917700e7fdf302924b6c8fe962b.png)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】碳酸锶(
难溶于水,主要用于电磁材料和金属冶炼。一种由工业碳酸锶(含少量
2+
2+
2+
2+等)制备高纯碳酸锶的工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/592db44a-acd0-4c5a-95db-3341b3b45330.png?resizew=463)
已知:I.
3为两性氢氧化物;
II.常温下,各物质的溶度积常数如表所示。
(1)气体A的电子式为_______ 。
(2)“沉钡、铅”时,pH过低会导致
2
4的利用率降低,原因为_______ (用离子方程式解释);“还原”时发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)“滤渣1”的主要成分为_______ (填化学式)。
(4)用氨水和NaOH分步调节pH,而不是直接调节溶液的
的原因为_______ 。
(5)“滤渣2”的主要成分为_______ 、_______ (填化学式)。
(6)“碳化”时,反应
的平衡常数K的计算关系式为_______ (用相关平衡常数表示,已知碳酸的电离常数。
a1
a2
3的溶度积常数为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60a38e63c328b04f39b1809b5aa78e02.png)
(7)“系列操作”中包含‘
℃烘干”等操作,烘干过程中除蒸发水分外,还能够除去
中的微量可溶性杂质,该杂质除
2
外还可能为_______ (填化学式)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a2dc8fdcf6a4caa82b324598defad31.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5cfceda4af5c22a46dab6cc36cb22dda.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c81d96c5dc84f8d151a0d620f96f5db7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3693675df7b4dc2304c4d65de5db9fb1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/201bbca7628315330857cd9f8fc996da.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/13/592db44a-acd0-4c5a-95db-3341b3b45330.png?resizew=463)
已知:I.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d55a86aebdfc8914d4f09608d890e3ad.png)
II.常温下,各物质的溶度积常数如表所示。
化合物 | Cr(OH)3 | Ca(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp近似值 | 1×10-31 | 5.5×10-6 | 1.8×10-11 |
(1)气体A的电子式为
(2)“沉钡、铅”时,pH过低会导致
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/917adab6375f0c2736594e87c5b2372b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e111f79ca2c1e56e9bf5459766fe4ab8.png)
(3)“滤渣1”的主要成分为
(4)用氨水和NaOH分步调节pH,而不是直接调节溶液的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0970666070fd3ac0c4fc77933861e834.png)
(5)“滤渣2”的主要成分为
(6)“碳化”时,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/88dec6c645c013489c25aa737fb6da0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a862b820c5e5cf46c575b79167f2e6c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/87c4e6c6a26fb8951f76db6df16588ed.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3907cd0a4ef9ea35597b2515aaf10f7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60a38e63c328b04f39b1809b5aa78e02.png)
(7)“系列操作”中包含‘
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba18ccb933707246b4d77b646ba81c54.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9963f6867b094ff6301be2be6c64ad4a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b21fcb5a539c5fcc3be806fe2e634df.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c4dd2d0fca5a061d2414e3ccc48f3596.png)
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解答题-实验探究题
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(0.4)
【推荐2】碳酸镧[La2(CO3)3]可用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症。制备反应原理为2LaCl3+ 6NH4HCO3= La2(CO3)3↓+6NH4Cl +3CO2↑ +3H2O;某化学兴趣小组利用下列装置在实验室中模拟制备碳酸镧。
回答下列问题:
(1)制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序:F→____ →____ →____ ,____ ← C。
(2)Y中发生反应的化学方程式为_________ 。
(3)X中盛放的试剂是_______ 。
(4)Z中应先通入______ ,后通入过量的另一种气体,原因为________ 。
(5)该化学兴趣小组为探究La2(CO3)3和La(HCO3)3的稳定性强弱,设计了如下实验装置,则甲试管中盛放的物质为_____ ;实验过程中发现乙试管中固体质量与灼烧时间的关系曲线如图所示,试描述实验过程中观察到的现象为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/21/af98a6e2-a513-4c42-8dcd-83df2f3ac861.png?resizew=563)
回答下列问题:
(1)制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序:F→
(2)Y中发生反应的化学方程式为
(3)X中盛放的试剂是
(4)Z中应先通入
(5)该化学兴趣小组为探究La2(CO3)3和La(HCO3)3的稳定性强弱,设计了如下实验装置,则甲试管中盛放的物质为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/21/923923b4-c20f-4599-84e3-f34cfdc00579.png?resizew=481)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】氯化铁是常见的水处理剂,无水FeCl3的熔点为555 K、沸点为588 K。工业上制备无水FeCl3的一种工艺如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/3/1/1576171648081920/1576171648614400/STEM/13c516f573f847538ba5d0aba178630f.png?resizew=352)
(1)取0.5 mL三氯化铁溶液滴入50 mL沸水中,再煮沸片刻得红褐色透明液体,该过程可用离子方程式表示为________________________________ 。
(2)已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是__________________________ 。
(3)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+ 开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)=__________ mol·L-1 ( 已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.1×10-36 ) 。
(4)吸收剂X是__________________ ;吸收塔中吸收剂X的作用是_______________________ 。
(5)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取m g无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100 mL容量瓶中,用蒸馏水定容; 取出10.00 mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,用淀粉作指示剂并用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去V mL。则样品中氯化铁的质量分数为____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/3/1/1576171648081920/1576171648614400/STEM/13c516f573f847538ba5d0aba178630f.png?resizew=352)
(1)取0.5 mL三氯化铁溶液滴入50 mL沸水中,再煮沸片刻得红褐色透明液体,该过程可用离子方程式表示为
(2)已知六水合氯化铁在水中的溶解度如下:
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 50 | 80 | 100 |
溶解度 (g/100 g H2O) | 74.4 | 81.9 | 91.8 | 106.8 | 315.1 | 525.8 | 535.7 |
从FeCl3溶液中获得FeCl3·6H2O的方法是
(3)室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe3+ 开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe3+)=
(4)吸收剂X是
(5)FeCl3的质量分数通常可用碘量法测定:称取m g无水氯化铁样品,溶于稀盐酸,再转移到100 mL容量瓶中,用蒸馏水定容; 取出10.00 mL,加入稍过量的KI溶液,充分反应后,用淀粉作指示剂并用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去V mL。则样品中氯化铁的质量分数为
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