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题型:解答题-工业流程题 难度:0.65 引用次数:373 题号:21355229

稀土元素钪(Sc)广泛应用于航空航天、超导、激光、核能等领域,从钛白水解工业废酸(含等离子)中提取氧化钪并制备三氯化钪(ScCl3)的一种工艺流程如下:

已知:为砖红色固体;
请回答下列问题:
(1)萃取操作使用到的仪器如何检漏___________
(2)在钛白水解工业废酸中,加入是为了使转化为,若该离子中Ti的化合价为+4价,则黑点标的氧元素价态为____价,该反应的离子方程式为___________
(3)若温度对钪、钛的萃取率影响情况见下表,一般合适的萃取温度为10~15℃,其理由是___________
T/℃510152530
钪的萃取率/%91.39697.197.398.0
钛的萃取率/%0.940.952.103.014.20

(4)反萃取步骤中,强碱性条件下双氧水可以氧化锰离子生成MnO2,则该反应的离子方程式为___________
(5)上述工艺流程在“灼烧”步骤中可得到Sc2O3,已知在后续的“加热氯化”步骤中可得到一种使热的氧化铜由黑变红的气体,请依题写出此时由Sc2O3制备ScCl3的化学方程式:___________
(6)现取制得的ScCl3粗产品(只含难溶Sc2O3杂质)溶于水,配成溶液,采用K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液滴定,当达到滴定终点,溶液中Cl恰好沉淀完全[假设此时c(Cl)为]时,则此时溶液中c()的浓度为___________

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【推荐1】氯是一种重要的“成盐元素”,实验室中常用MnO2和浓盐酸反应制取氯气,实验装置如图1所示。

(1)用此法制得的氯气中含有HCl和水蒸气,通常通过盛有______(填名称)的洗气瓶,得到纯净干燥的氯气。
(2)圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为___
(3)Cl2是有毒气体,为了便于判断氯气是否吸收完全,可将尾气处理装置进行如图2所示的改进,实验中尾气吸收不完全的现象是___。若要吸收标准状况下224mLCl2,至少需要1mol·L-1的NaOH溶液__mL。
(4)①工业上制取漂白粉的化学方程式为___
②瓶装漂白粉久置空气中会呈稀粥状而失去漂白作用。试用化学方程式解释漂白粉在空气中易失效的原因:___
③氯水具有漂白性,将氯水制成漂白粉的主要目的是___(填标号)。
A.增强漂白能力和消毒能力
B.使它转化为较稳定物质,便于保存和运输
C.使它转化为较易溶于水的物质
D.提高氯的质量分数,有利于漂白消毒
2021-11-15更新 | 90次组卷
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名校
【推荐2】某化学兴趣小组欲探究含硫物质的性质。
【探究一】用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱:

(1)装置连接顺序为_____________(用字母表示),F中反应的离子方程式是 _______________
(2)可证明  H2SO3的酸性强于HClO 的实验现象是_____________________________
【探究二】
(3)某小组同学为探究SO2的漂白性性质,用下图所示装置进行实验,

观察到如下现象:i中红色褪去;ii中无变化。从实验中可知使品红的水溶液褪色的微粒可能是_________________________________
(4)该小组同学又对SO2与氯水的反应进行探究。
用注射器吸入一定量的饱和氯水和SO2,振荡,静置,再吸入少量品红溶液,发现品红溶液不褪色。改变氯水用量,重复操作,发现品红溶液红色褪去,你认为中品红溶液褪色的原因可能是______________设计一个实验(说明操作方法、现象及结论)来验证你的假设___________________
2019-01-20更新 | 266次组卷
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【推荐3】中医药典记载木耳具有“和血养营”功效。某实验小组称取一定量黑木耳以检验黑木耳中含有铁元素、并测定铁元素含量。实验过程如下:

Ⅰ.定性检验
(1)“灼烧”中用于盛装黑木耳的仪器是________
(2)甲同学往“酸浸”所得溶液中加入高锰酸钾,发现溶液的紫红色褪去,因此得出“此酸浸溶液中含”的结论。乙同学不赞同甲同学的观点,乙同学的理由是________
Ⅱ.定量分析1——高锰酸钾滴定法
(3)取一定量待测液,利用盐酸羟胺(在溶液中可完全电离出)将溶液中还原为,同时产生一种无污染的气体,该反应的离子方程式为________;再利用酸性高锰酸钾溶液氧化,根据消耗的高锰酸钾溶液的体积以计算铁元素含量。
(4)配制一定物质的量浓度的高锰酸钾溶液时,下列操作会使铁元素含量测量值偏高的是________。
A.没有进行洗涤操作
B.定容时俯视容量瓶的刻度线
C.摇匀后发现液面低于容量瓶刻度线,再滴加蒸馏水至刻度线
D.转移洗涤液时洒到容量瓶外,继续用该未清洗的容量瓶重新配制

Ⅲ.定量分析2——吸光度法
(5)取10mL待测液,利用吸光度法测得其吸光度为0.600(吸光度与的浓度关系如下图所示)。
该黑木耳中铁元素的含量(溶液密度为)=________(mg/100g)。
2023-12-21更新 | 97次组卷
共计 平均难度:一般