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题型:解答题-工业流程题 难度:0.65 引用次数:90 题号:21791269
铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在,主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物,从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示:

已知:最高价铬酸根在酸性介质中以存在,在碱性介质中以存在。
(1)煅烧过程中,钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐,其中含铬化合物主要为_______(填化学式)。
(2)“沉淀”步骤中主要生成的滤渣为_______(填化学式)。
(3)“除硅磷”步骤中,使硅、磷分别以的形式沉淀,该步需要控制溶液的的原因为_______
(4)“分离钒”步骤中,将溶液pH调到1.8左右得到沉淀,时溶解为的离子方程式为_______
(5)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠溶液,反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______的性质与相似,写出溶液反应的离子方程式_______

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【推荐1】亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:

已知:①NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O;
②纯ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下。
(1)ClO2发生器中反应的离子方程式为___________
(2)通入空气的作用可能是___________
(3)吸收塔内发生反应的离子方程式为___________。吸收塔内的温度不能超过20℃,其目的是___________
(4)从滤液中得到NaClO2·3H2O粗晶体的实验操作依次是___________(填序号)。
A.蒸发浓缩B.蒸馏C.过滤D.灼烧E.冷却结晶
2024-01-01更新 | 90次组卷
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解题方法
【推荐2】一种以瓦斯泥(主要含ZnO、Bi2O3、Bi2S3、Bi、Fe2O3,还含少量PbO、CuO)为原料制备ZnO和BiOCl的工艺流程如图所示。回答下列问题:

(1)“浸取”时,为避免瓦斯泥在反应器的底部沉淀、结块,可采取的措施为_____
(2)“过程I”中发生反应的离子方程式为____
(3)“过程II”产生的NH3可在流程的_____步骤中循环使用。
(4)“酸盐浸提”时,为使铋充分浸出,可将适量NaCl作助溶剂。单质铋在Fe3+的作用下被溶解。
①含铋物质发生反应的化学方程式为:
i.Bi2O3+3H2SO4+6NaCl=2BiCl3+3Na2SO4+3H2O;
ii.Bi2S3+3Fe2(SO4)3+6NaCl=2BiCl3+3Na2SO4+6FeSO4+3S;
iii.____
②“滤渣2”的主要成分除S外还有____(填化学式)。
(5)已知“水解”时,生成BiOCl沉淀的适宜pH范围为1.6~2.0;溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
金属离子Fe2+Fe3+Zn2+
开始沉淀时的pH7.01.96.2
完全沉淀时的pH9.03.28.0
①结合上述信息分析,“水解”时加入适量Zn粉的目的是____
②“水解”后的“系列操作”为____
(6)取mg活性氧化锌样品溶于盐酸,再配成待测液,加入3~4滴指示剂,再加入适量六亚甲基四胺,用amol•L-1的EDTA标准液进行滴定,消耗标准液VmL。样品中氧化锌的质量分数为____(用代数式表示)。
已知:1.0mLEDTA标准液[c(EDTA)=1mol•L-1]相当于0.08139g氧化锌。
2022-10-09更新 | 126次组卷
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【推荐3】生物浸出是指用细菌(微生物)从固体中浸出金属离子,有速率快、浸出率高等特点。
已知:①氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性环境中加速氧化的细菌,培养后能提供
②控制适宜的温度和溶液酸碱度,可使氧化亚铁硫杆菌达到最大活性。
③氧化亚铁硫杆菌的生物浸矿机理如下图:

Ⅰ.用氧化亚铁硫杆菌生物浸出ZnS矿。
(1)反应1的离子方程式是_______
(2)反应2中有S单质生成,离子方程式是_______
(3)实验表明,温度较高或酸性过强时金属离子的浸出率均偏低,原因可能是_______
Ⅱ.氧化亚铁硫杆菌生物浸出废旧锂离子电池中钻酸锂()与上述浸出机理相似,发生的反应是:
ⅰ.上图中的反应1
ⅱ.反应3:
(4)已知中Li为价,则Co(钴)元素的化合价是_______
(5)在酸性环境中,浸出的总反应的离子方程式是_______
(6)研究表明氧化亚铁硫杆菌存在时,对钴浸出率有影响,实验研究的作用。取粉末和氧化亚铁硫杆菌溶液于锥形瓶中,分别加入不同浓度时的溶液,钴浸出率随时间变化曲线如图:

①由图和其他实验可知,能催化浸出,图1中的证据是_______
是反应3()的催化剂,催化过程可表示为:
反应4:
反应5:……
反应5的离子方程式是_______
2022-04-04更新 | 533次组卷
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