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:34 题号:22909768
催化裂化(FCC)是石油精炼中最重要的转化之一。FCC催化剂中含有多种金属元素,一种针对FCC废催化剂(含较多的、铁铝的氧化物和少量其他可溶于酸的物质,固载在玻璃纤维上)综合回收利用的工艺流程如下:

已知:①不溶于稀硫酸,也不溶于NaOH溶液;②常温下
回答下列问题:
(1)酸溶时,为了提高酸溶效率,可采取的措施为_______(写出一条)。
(2)物质X为_______,若利用pH传感器监测反应2,当_______时,已沉淀完全( mol/L时视为沉淀完全)。
(3)反应3的化学反应方程式为_______,其中的作用与反应1中的作用_______(填“相同”或“不相同”)。
(4)从溶液中获得晶体的“一系列操作”包括_____、过滤、洗涤、常温晾干。的空间构型为_____
(5)氧化铈()是一种重要的光催化材料,光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示,则每个晶胞中个数为_______

(6)以为媒介的间接电化学氧化法可以同时除去烟气中的,装置如图所示。

①n电极的电极反应式:_______
发生的反应:_______

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【推荐1】印刷电路板废液主要含(CuCl2、FeCl2以及少量的FeCl3等物质, 以废液为原料制备CuSO4,实现资源回收再利用,流程如下图所示。
(1)粗CuSO4溶液的制备

① 上述流程中能加快反应速率的措施有___________
② 加入铁屑后,印刷电路板废液中发生的离子反应有___________
(2)CuSO4溶液的精制
i.经检验,粗CuSO4溶液含有Fe2+
ii.向粗CuSO4溶液滴加 3%的H2O2溶液,当溶液中Fe2+完全氧化后,加 A物质的粉末调节溶液的 pH=4。
iii.将溶液加热至沸,趁热减压过滤,得到精制CuSO4溶液。
① ii中,用离子方程式说明加入H2O2溶液的作用___________;A物质是___________
② 25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39 。pH=4 时,c(Fe3+)________mol∙L−1。 判断Cu2+此时尚未开始沉淀,依据是___________。 (25℃时,CuSO4饱和溶液中Cu2+的物质的量浓度约为 1.4mol·L⁻¹)
③ 精制CuSO4溶液显酸性,原因是___________(用离子方程式表示)
(3)制备CuSO4∙5H2O晶体
向精制的CuSO4溶液中加一定量硫酸,________,过滤,洗涤干燥,得到CuSO4∙5H2O晶体。
2024-01-11更新 | 112次组卷
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【推荐2】回答下列问题
(1)铁及其化合物在生产生活中应用最广泛,炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。利用铁的氧化物循环裂解水制氢气的过程如下图所示。整个过程与温度密切相关,当温度低于570℃时,反应Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g),阻碍循环反应的进行。

已知:i. Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g);△H1=+19.3 kJ·mol1
ii. 3FeO(s)+H2O(g) Fe3O4(s)+H2(g);△H2=-57.2 kJ·mol1
iii. C(s)+CO2(g) 2CO(g);△H3=+172.4 k]·mol1
铁氧化物循环裂解水制氢气总反应的热化学方程式是___________
(2)T1℃时,向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe2O3和炭粉,发生反应Fe2O3(s)+3C(s) 2Fe(s)+3CO(g),反应达到平衡后,在t1时刻,改变某条件,v()随时间(t)的变化关系如图所示,则t1时刻改变的条件可能是___________(填写字母)。

a.保持温度不变,压缩容器        b.保持体积不变,升高温度
c.保持体积不变,加少量碳粉     d.保持体积不变,增大CO浓度
(3)在一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(p)加入1molCO2与足量的碳,发生反应,平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示
①650℃时,该反应达平衡后吸收的热量是___________
②T℃时,若向平衡体系中再充入一定量按V(CO2)︰V(CO)=5︰4的混合气体,平衡___________(填“正向”、“逆向”或“不”)移动。
③925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp___________。[气体分压(p)=气体总压(p)×体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数,记作Kp]

(4)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯、AsO,其原理如下图所示(导电壳内部为纳米零价铁)

在除污过程中,纳米零价铁中的Fe为原电池的___________极(填“正”或“负”),写出C2HCl3在其表面转化为乙烷的电极反应式为___________
(5)已知25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×1038,此温度下若在实验室中配制100mL5mol·L1FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入2mol·L1的盐酸_________mL(忽略加入盐酸体积)。
2019-01-20更新 | 401次组卷
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【推荐3】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(主要成分为ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:
   
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+
开始沉淀的pH1.56.36.27.4
沉淀完全的pH2.88.38.29.4
请回答下列问题:
(1)焙烧过程中产生的气体化学式_______
(2)溶浸时,提高浸出率的方法有_______。(至少写出两种)
(3)利用Fe(OH)3悬浊液与含SO2的烟气反应生成FeSO4,可以使烟气脱硫,该反应的离子方程式为_______。产物FeSO4在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______
(4)氧化除杂时,加入ZnO调节溶液pH,当用广泛pH试纸测得pH值为_______时,可认为已达除杂目的。
A.2B.2.8C.4D.6.2
(5)滤渣3成分为_______
2023-06-30更新 | 173次组卷
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