组卷网 > 高中化学综合库 > 常见无机物及其应用 > 铁及其化合物 > 铁的氧化物 > 有关铁及其化合物转化的流程题型
题型:解答题-工业流程题 难度:0.4 引用次数:83 题号:21695430
一种以钛铁矿(,含等杂质)为主要原料制备钛白粉的工艺流程如图所示。

已知:①“酸浸”后钛元素主要以形式存在;
时生成沉淀,时沉淀完全。
(1)“酸浸”时,常将钛铁矿粉碎,并进行搅拌,其目的是___________
(2)“酸浸”时,发生反应的化学方程式为___________
(3)滤渣①的主要成分是___________(填化学式)。
(4)流程中加入铁粉的目的是还原体系中的。为探究最佳反应条件,某化学兴趣小组在保持反应时间相同的情况下进行探究得到结果如下。保持其它反应条件不变,还原体系中(Ⅲ)(价的铁元素)含量随变化如图所示。

①试分析点以后体系中(Ⅲ)含量随着大而增大的原因是___________
②保持其它反应条件不变,还原体系中(Ⅲ)含量随温度变化如图所示。由图可知,还原体系中(Ⅲ)的最佳反应温度为___________

(5)如图为剑桥法用固体二氧化钛生产海绵钛的装置示意图,其原理是在较低的阴极电位下,(阴极)中的氧解离进入熔盐,阴极最后只剩下纯钛。阴极的电极反应式为___________,产生的气体中的化学式为___________

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【推荐1】目前,处理锌矿进行综合利用,多采用传统的“高氧酸浸法”,但该法也存在一些缺点。最近,有文献报道:用高铁闪锌矿(含有ZnS、FeS、CuS、CdS及少量SiO2等)为原料,采用“高氧催化氧化氨浸法”可以联合制取Cu2O(红色)、CdS(黄色)、锌钡白(白色)三种颜料,其流程如图:

已知:
Ⅰ:浸取剂由碳酸铵、氨水、双氧水等组成;
Ⅱ:浸渣为S、Fe(OH)CO3、SiO2等不溶性物质;
Ⅲ:浸取液中含有[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、[Cd(NH3)4]2+
Ⅳ:Cu+在溶液中不存在,但可以与NH3形成稳定的[Cu(NH3)2]+
回答下列问题:
(1)为加快浸取速度,可以采取的措施是(任答两项)_______;在实际生产中采取常温下浸取而不采用加热的方法,其原因是___
(2)浸取釜中有O2参与生成浸渣Fe(OH)CO3的离子方程式为_______
(3)蒸发炉中加入(NH4)2SO3的主要作用是_________;沉降池1中加入稀H2SO4的作用是_______
(4)在制取ZnSO4和CdSO4时使用硫酸的量要适当,如果硫酸过量,产生的后果是______
(5)无论采用“高氧酸浸法”还是“高氧催化氧化氨浸法”,其前期处理,都要经过用浸取剂浸取这一步,不同的是“高氧酸浸法”需先高温焙烧,然后再用硫酸浸出。两种方法比较,“高氧酸浸法”存在的缺点是(任答两条)__________
2020-05-09更新 | 378次组卷
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名校
解题方法
【推荐2】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)为原料生产和金属的工艺流程如图。

回答下列问题:
(1)基态原子的价电子排布式为___________
(2)为提高焙烧效率,可以采取的措施为___________(填一种方法即可);已知“焙烧”时,转化为,请写出该转化过程的化学方程式___________
(3)“水浸”后滤渣主要成分为___________(填化学式,下同)。
(4)“调”时通入的“气体”是___________
(5)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___________
(6)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。
(7)加入“析铬”,被还原的离子方程式为___________
2023-09-12更新 | 250次组卷
解答题-工业流程题 | 较难 (0.4)
【推荐3】某科研小组探究工业废Cu粉(杂质可能含有SiO2、Al2O3、Fe2O3中的一种或几种)的组成并制备少量CuSO4·5H2O,实现废物综合利用。他们进行了两组实验,过程如下:
Ⅰ:

Ⅱ:

(1)废Cu粉中含有的杂质是________________
(2)分别写出过程①③中发生反应的离子方程式:
________________________________
________________________________
(3)综合过程Ⅰ、II,计算工业废Cu粉中各成分的质量之比是________(可不必化简)。
(4)已知25℃时:
电解质
Cu(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时的pH
5.4
6.5
3.5
完全沉淀时的pH
6.4
9.6
4.0

从Ⅱ中所得蓝色溶液中分离提纯得到CuSO4·5H2O晶体,需要经过下列步骤:
a、向蓝色溶液中加入一定量的H2O2溶液;
b、调节溶液的pH为__________之间;
c、然后过滤、结晶,再过滤,可得CuSO4·5H2O
下列关于实验操作的叙述中,正确的是__________(填字母)。
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.上述步骤c中第一次过滤是为了得到滤液,第二次过滤是为了得到固体
D.在pH >4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
2019-01-30更新 | 183次组卷
共计 平均难度:一般