金属是重要但又匮乏的战略资源。从废旧锂电池的电极材料(主要为附在铝箔上的LiCoO2,还有少量铁的氧化物)中回收钴的一种工艺流程如下
请回答下列问题
(1)在焰色反应实验中,可用钴玻璃观察钾元素的焰色,该钴玻璃的颜色为_______ 。
(2)“溶液A”中溶质除NaOH外,还有______ 。“钴渣”中LiCoO2溶解时的离子方程式为___________________________________ 。
(3)在“滤液1”中加入20﹪Na2CO3溶液,目的是_________ ;检验“滤液1”中Fe2+是否完全被氧化、不能用酸性KMnO4溶液,原因是___________________________ 。
(4)如将硫酸改为盐酸浸取“钴渣“,也可得到Co2+。
①浸取时,为提高”钴渣”中浸取率,可采取的措施有_____________ (任写一条)。
②工业生产中一般不用盐酸浸取“钴渣”,其原因是_____________________ 。
(5)”钴沉淀”的化学式可表示为CoCO3·yCo(OH)2。称取5.17g该样品置于硬质玻璃管中,在氮气中加热.使样品完全分解为CoO,生成的气体依次导入足量的浓硫酸和碱石灰中,二者分别增重0.54g和0.88g。则“钴沉淀”的化学式为__________ 。
请回答下列问题
(1)在焰色反应实验中,可用钴玻璃观察钾元素的焰色,该钴玻璃的颜色为
(2)“溶液A”中溶质除NaOH外,还有
(3)在“滤液1”中加入20﹪Na2CO3溶液,目的是
(4)如将硫酸改为盐酸浸取“钴渣“,也可得到Co2+。
①浸取时,为提高”钴渣”中浸取率,可采取的措施有
②工业生产中一般不用盐酸浸取“钴渣”,其原因是
(5)”钴沉淀”的化学式可表示为CoCO3·yCo(OH)2。称取5.17g该样品置于硬质玻璃管中,在氮气中加热.使样品完全分解为CoO,生成的气体依次导入足量的浓硫酸和碱石灰中,二者分别增重0.54g和0.88g。则“钴沉淀”的化学式为
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更新时间:2019-03-06 21:11:40
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解题方法
【推荐1】某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质。部分金属氢氧化物Ksp近似值如下表所示:
现用含镍废催化剂制备NiSO4•7H20晶体,其流程图如下:
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al203+20H+=2A102-+H20,_______ 。
(2)“酸浸”所使用的酸为_______ 。
(3)“净化除杂”需加入H202溶液,其作用是_______ 。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀,列式计算此时的pH______ 。
(4)“操作A”为_______ 、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
(5)NiS04在强碱性溶液中可被NaCIO氧化为NiOOH,该反应的离子方程式为__________________ 。
(6)NiOOH可作为银氢电池的电极材料,该电 池的工作原理如下图所示,其放电时,正极的电极反应式为____ 。
化学式 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Ni(OH)2 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-39 | 10-34 | 10-15 |
现用含镍废催化剂制备NiSO4•7H20晶体,其流程图如下:
回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al203+20H+=2A102-+H20,
(2)“酸浸”所使用的酸为
(3)“净化除杂”需加入H202溶液,其作用是
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】工业上以红土镍矿(主要成分Mg3Si2O5(OH)4、Fe2MgO4、NiO、FeO、Fe2O3)为原料,采用硫酸铵焙烧法选择性提取镍及其化合物,并回收副产物黄铵铁矾。工艺流程如下图所示:
已知:
①在焙烧过程中Mg3Si2O5(OH)4和Fe2MgO4转化为(NH4)2Mg2(SO4)3、(NH4)3Fe(SO4)3及SiO2 ;
②加热情况下,Fe3+可水解生成一种难溶于水的黄色固体FeO(OH);
③常温下,NiSO4易溶于水,NiOOH不溶于水。
(1)在该工艺流程中为了加快化学反应速率而采取的主要措施有_______ (至少回答两项)
(2)经分析矿样中大部分铁仍以氧化物形式存在于“浸渣”中,只有部分FeO在空气中焙烧时与(NH4)2SO4反应生成Fe2(SO4)3,该反应的化学方程式为_______ ,“浸渣"的主要成分除铁的氧化物外还有_______ (填化学式)。
(3)“除铁”和“沉镍"时需将Fe3+、Ni2+转化为沉淀。已知溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
若“沉镍"时pH调为7.8,则滤液中Ni2+浓度约为_______ mol/L。
(4)流程中由Ni(OH)2沉淀得到NiSO4·7H2O晶体的操作是_______ ;NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料NiOOH,该反应的离子方程式是_______ 。
(5)依据下列实验和数据可确定黄铵铁矾【化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)m,摩尔质量为480g/mol】的化学式。
①称取黄铵铁矾2.400 g,加入足量NaOH溶液充分反应后过滤,向滤液中加入足量盐酸酸化,再加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀2.330 g。
②Mim Ristic等曾对黄铵铁矾进行热分解实验,其结果可用下图热重曲线表示(已知:黄铵铁矾在300 ℃前分解释放的物质为H2O,300~575 ℃之间只有NH3和H2O放出,此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素,670 ℃以上得到的是纯净的红棕色粉末)。
根据以上实验及图中数据确定黄铵铁矾的化学式_______ 。
已知:
①在焙烧过程中Mg3Si2O5(OH)4和Fe2MgO4转化为(NH4)2Mg2(SO4)3、(NH4)3Fe(SO4)3及SiO2 ;
②加热情况下,Fe3+可水解生成一种难溶于水的黄色固体FeO(OH);
③常温下,NiSO4易溶于水,NiOOH不溶于水。
(1)在该工艺流程中为了加快化学反应速率而采取的主要措施有
(2)经分析矿样中大部分铁仍以氧化物形式存在于“浸渣”中,只有部分FeO在空气中焙烧时与(NH4)2SO4反应生成Fe2(SO4)3,该反应的化学方程式为
(3)“除铁”和“沉镍"时需将Fe3+、Ni2+转化为沉淀。已知溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
沉淀物 | 黄铵铁矾 | Fe(OH)3 | Ni(OH)2 |
开始沉淀时的pH | 1.3 | 2.7 | 7.1 |
沉淀完全(c=1×10-5 mol/L)时的pH | 2.3 | 3.7 | 9.2 |
若“沉镍"时pH调为7.8,则滤液中Ni2+浓度约为
(4)流程中由Ni(OH)2沉淀得到NiSO4·7H2O晶体的操作是
(5)依据下列实验和数据可确定黄铵铁矾【化学式可表示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)m,摩尔质量为480g/mol】的化学式。
①称取黄铵铁矾2.400 g,加入足量NaOH溶液充分反应后过滤,向滤液中加入足量盐酸酸化,再加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀2.330 g。
②Mim Ristic等曾对黄铵铁矾进行热分解实验,其结果可用下图热重曲线表示(已知:黄铵铁矾在300 ℃前分解释放的物质为H2O,300~575 ℃之间只有NH3和H2O放出,此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素,670 ℃以上得到的是纯净的红棕色粉末)。
根据以上实验及图中数据确定黄铵铁矾的化学式
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备Ce(OH)4的一种工艺流程如下:
已知:在酸性溶液中Ce4+有强氧化性。回答下列问题:
(1) “氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是_________________________ ,化合物CeFCO3 中Ce 的化合价为________________________ 。
(2)氧化焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2),其在酸浸时发生反应的离子方程式为__________________________________ ,酸浸时不宜温度过高的原因是____________________ 。
(3)已知有机物HT 能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:2 Ce3+ (水层) +6HT (有机层)2CeT3 (有机层) +6H+ (水层)
从平衡移动角度解释: 向CeT3(有机层) 加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是____________________ 。
(4)Ce(OH)3暴露于空气中时变成紫色,最终变成黄色的Ce(OH)4,该反应的化学方程式为________________________________ 。
(5)已知298 K 时,Ksp[Ce(OH)3]=1×10-20,为了使溶液中Ce3+沉淀完全,需调节pH为______ 以上。
已知:在酸性溶液中Ce4+有强氧化性。回答下列问题:
(1) “氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是
(2)氧化焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2),其在酸浸时发生反应的离子方程式为
(3)已知有机物HT 能将Ce3+从水溶液中萃取出来,该过程可表示为:2 Ce3+ (水层) +6HT (有机层)2CeT3 (有机层) +6H+ (水层)
从平衡移动角度解释: 向CeT3(有机层) 加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液的原因是
(4)Ce(OH)3暴露于空气中时变成紫色,最终变成黄色的Ce(OH)4,该反应的化学方程式为
(5)已知298 K 时,Ksp[Ce(OH)3]=1×10-20,为了使溶液中Ce3+沉淀完全,需调节pH为
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解答题-无机推断题
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【推荐1】短周期元素的单质及其化合物应用广泛。回答下列问题:
(1)红磷和白磷属于_______ (填“同素异形体”或“同位素”)。
(2)人们通过焰色试验制造了绚丽多彩的烟花,下列焰色为黄色的是_______ (填“”或“”)。
(3)在元素周期表中的位置是______________ 。
(4)化合物遇水反应生成氨气和一种强碱,该反应的化学方程式为______________ 。
(5)C1、S、P的最简单氢化物的热稳定性由大到小的顺序为______________ (用“>”将其氢化物连接起来)。请设计验证的非金属性大于S的方法:______________ (任写一种即可)。
(6)已知钠及其化合物的“价-类”二维图如下。反应①②③转化的共同特征是均加入了_______ (填“氧化剂”或“还原剂”)。反应③的离子方程式为______________ 。
(1)红磷和白磷属于
(2)人们通过焰色试验制造了绚丽多彩的烟花,下列焰色为黄色的是
(3)在元素周期表中的位置是
(4)化合物遇水反应生成氨气和一种强碱,该反应的化学方程式为
(5)C1、S、P的最简单氢化物的热稳定性由大到小的顺序为
(6)已知钠及其化合物的“价-类”二维图如下。反应①②③转化的共同特征是均加入了
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解答题-无机推断题
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(0.65)
解题方法
【推荐2】现有A、B、C、D四种不相同的化合物,已知它们均能溶于水,所得溶液中的阳离子含有、、、、,阴离子含有、、。现将它们分别配成0.1mol/L的溶液,常温下进行如下实验:
①做焰色试验时,透过蓝色钻玻璃观察只有溶液B和溶液D的火焰为紫色;
②测得溶液A显碱性,溶液B显酸性;
③溶液A和溶液B混合,只有白色沉淀生成,且沉淀不溶解;
④向溶液C中滴加溶液A,先出现白色絮状沉淀,后变为灰绿色,最终变为红褐色;同时产生刺激性气味的气体;
⑤溶液B和溶液C混合无明显现象:
⑥向溶液D中滴加溶液B,只产生无色无味的气体。根据上述实验现象。
回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:A_______ ,C_______ 。
(2)溶液B的pH=_______ 。
(3)实验③中,溶液A和溶液B混合显中性时,反应的离子方程式为_______ 。
(4)实验④中,向溶液C中滴加过量溶液A时,反应的离子方程式为_______ 。
(5)溶液B和溶液D反应的离子方程式为_______ 。
(6)溶液C在空气中长时间露置会变质,检验其是否变质的方法是_______ 。
①做焰色试验时,透过蓝色钻玻璃观察只有溶液B和溶液D的火焰为紫色;
②测得溶液A显碱性,溶液B显酸性;
③溶液A和溶液B混合,只有白色沉淀生成,且沉淀不溶解;
④向溶液C中滴加溶液A,先出现白色絮状沉淀,后变为灰绿色,最终变为红褐色;同时产生刺激性气味的气体;
⑤溶液B和溶液C混合无明显现象:
⑥向溶液D中滴加溶液B,只产生无色无味的气体。根据上述实验现象。
回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:A
(2)溶液B的pH=
(3)实验③中,溶液A和溶液B混合显中性时,反应的离子方程式为
(4)实验④中,向溶液C中滴加过量溶液A时,反应的离子方程式为
(5)溶液B和溶液D反应的离子方程式为
(6)溶液C在空气中长时间露置会变质,检验其是否变质的方法是
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解题方法
【推荐1】金属镓有“电子工业脊梁”的美誉,镓与铝的化学性质类似。从刚玉渣(含钛、镓的低硅铁合金,还含有少量氧化铝)回收镓的流程如图所示:
溶液中金属离子开始沉淀利和完全沉淀的 pH 如下表所示:
请回答下列问题。
(1)“酸浸”过程中禁止出现明火加热,原因是___________ 。
(2)“结晶”过程中得到 FeSO4·7H2O 的具体操作为___________ 、过滤、洗涤、干燥。
(3)“中和沉淀”的目的是分离出______ (填化学式),该过程中 pH 应调节的范围为___________ 。
(4)下列说法中不正确的是___________ (填字母)。
A.为提高浸出率,可将刚玉渣研磨
B.“结晶”过程中得到的 FeSO4·7H2O 可作为净水剂
C. “碱浸”过程中可用氨水代替 NaOH 溶液
(5)“碳酸化”过程中不能通入过量 CO2的原因为___________ (用离子方程式表示)。
(6)GaN 具有优异的光电性能。工业上常采用在 1100℃条件下,利用 Ga 与NH3 反应可制备 GaN,该过程的化学方程式为___________ 。
溶液中金属离子开始沉淀利和完全沉淀的 pH 如下表所示:
金属离子 | Ga3 | Al3 | Fe3 | Fe2 |
开始沉淀时c 0.01mol L1的 pH | 4.5 | 3.7 | 2.2 | 7.5 |
沉淀完全时c 1.0 105 mol L1 的 pH | 5.5 | 4.7 | 3.2 | 9.0 |
(1)“酸浸”过程中禁止出现明火加热,原因是
(2)“结晶”过程中得到 FeSO4·7H2O 的具体操作为
(3)“中和沉淀”的目的是分离出
(4)下列说法中不正确的是
A.为提高浸出率,可将刚玉渣研磨
B.“结晶”过程中得到的 FeSO4·7H2O 可作为净水剂
C. “碱浸”过程中可用氨水代替 NaOH 溶液
(5)“碳酸化”过程中不能通入过量 CO2的原因为
(6)GaN 具有优异的光电性能。工业上常采用在 1100℃条件下,利用 Ga 与NH3 反应可制备 GaN,该过程的化学方程式为
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解答题-工业流程题
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【推荐2】废弃化学品循环再利用对节约资源和保护环境有重要意义。钴盐在新能源、催化、印染等领域应用广泛。利用电解工业产生的钴、镍废渣(含Fe、Cu等)制备CoCl2·6H2O,流程如下图所示:
已知:通常认为溶液中离子浓度小于10-5mol·L-1为沉淀完全;室温下相关物质的Ksp见下表。
回答下列问题:
(1)基态Co原子的电子排布式为___________ 。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分为Fe(OH)3,H2O2氧化Fe2+的离子方程式为___________ 。
(3)操作①是___________ ;滤液III对应溶质的主要成分是___________ (填化学式)。
(4)K2CO3与钴、镍离子反应的产物是氢氧化物沉淀,室温下,在pH8.5~9.0范围内Co2+___________ (填“能”或“不能”)沉淀完全,Co(OH)2易被氧化Co(OH)3,Co(OH)3可氧化浓盐酸,其化学方程式为___________ 。
(5)浓缩结晶后的母液V可返回___________ 工序循环利用。
(6)利用硫化物分离钴镍离子,向浓度同为0.1mol·L-1的Ni2+和Co2+混合溶液中逐滴加入(NH4)2S溶液(忽略溶液体积变化),首先生成硫化物沉淀的离子___________ ;当第二种离子生成硫化物沉淀时,第一种离子的浓度为___________ mol·L-1。
已知:通常认为溶液中离子浓度小于10-5mol·L-1为沉淀完全;室温下相关物质的Ksp见下表。
物质 | Co(OH)2 | NiS | CoS |
Ksp | 1×10-14.2 | 1×10-18.5 | 1×10-20.4 |
回答下列问题:
(1)基态Co原子的电子排布式为
(2)滤渣Ⅰ的主要成分为Fe(OH)3,H2O2氧化Fe2+的离子方程式为
(3)操作①是
(4)K2CO3与钴、镍离子反应的产物是氢氧化物沉淀,室温下,在pH8.5~9.0范围内Co2+
(5)浓缩结晶后的母液V可返回
(6)利用硫化物分离钴镍离子,向浓度同为0.1mol·L-1的Ni2+和Co2+混合溶液中逐滴加入(NH4)2S溶液(忽略溶液体积变化),首先生成硫化物沉淀的离子
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐3】钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。
已知:SrSO4(s) Sr2+(aq)+SO (aq)KSP=2.5×10-7
SrSO3(s) Sr2+(aq)+CO (aq)KSP=2.5×10-9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为_______ ,该反应的平衡常数表达式为_______ ;该反应能发生的原因是_______ 。(用沉淀溶解再平衡的有关理论解释)
(2)对于上述反应,实验证明增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”):
①升高温度,平衡常数K将_______ ;
②增大CO的浓度,平衡常数K将_______ 。
(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用试剂为_______ ;实验现象及其相应结论_______ 。
(4)BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液是实验中检验SO的常用试剂。某化学研究性学习小组检验某溶液中存在SO时,首先加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,然后加入过量稀硝酸,白色沉淀不溶解,由此得出结论:溶液中一定含有SO.你认为该推理是否严密?试说明理由_______ 。
已知:SrSO4(s) Sr2+(aq)+SO (aq)KSP=2.5×10-7
SrSO3(s) Sr2+(aq)+CO (aq)KSP=2.5×10-9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为
(2)对于上述反应,实验证明增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”):
①升高温度,平衡常数K将
②增大CO的浓度,平衡常数K将
(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用试剂为
(4)BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液是实验中检验SO的常用试剂。某化学研究性学习小组检验某溶液中存在SO时,首先加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,然后加入过量稀硝酸,白色沉淀不溶解,由此得出结论:溶液中一定含有SO.你认为该推理是否严密?试说明理由
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】某同学设计了如图所示的装置制备一定量溴苯并验证该反应为取代反应。部分物质数据如下:苯密度0.88g·mL-l,沸点80.1℃;溴苯密度1.5g·mL-l,沸点154℃。
Ⅰ.粗溴苯的制备与反应
按如图所示的装置连接好各仪器并检查装置的气密性;加入相应试剂(见图)并打开止水夹K1。
(1)实验开始后,A中液面呈微沸状态,则虚线框仪器的名称是_______ ,使用该仪器的目的是_______ 。
(2)能证明A中反应是取代反应的实验现象是_______ 。
Ⅱ.溴苯的精制与利用率的计算
(3)将装置A内反应后的液体依次进行如下操作:用稀盐酸洗涤→用5%的NaOH溶液洗涤→用蒸馏水洗涤→操作X→蒸馏。
①操作X的内容是_______ ;用盐酸洗涤的目的是_______ ,洗涤实验的主要操作为_______ 。
②蒸馏装置如图所示(温度计只画出一部分),温度计水银球应位于_______ 处(从a、b、c中选);蒸馏时蒸馏烧瓶中应加入沸石,若加热后发现未加,应采取的正确方法是_______ 。
(4)若实验时使用50mL苯,最终得到44mL精制溴苯,则苯的利用率为_______ (保留三位有效数字)。
Ⅰ.粗溴苯的制备与反应
按如图所示的装置连接好各仪器并检查装置的气密性;加入相应试剂(见图)并打开止水夹K1。
(1)实验开始后,A中液面呈微沸状态,则虚线框仪器的名称是
(2)能证明A中反应是取代反应的实验现象是
Ⅱ.溴苯的精制与利用率的计算
(3)将装置A内反应后的液体依次进行如下操作:用稀盐酸洗涤→用5%的NaOH溶液洗涤→用蒸馏水洗涤→操作X→蒸馏。
①操作X的内容是
②蒸馏装置如图所示(温度计只画出一部分),温度计水银球应位于
(4)若实验时使用50mL苯,最终得到44mL精制溴苯,则苯的利用率为
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解答题-实验探究题
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【推荐2】利用下图1所示装置,用钛酸亚铁(FeTiO3)制备并收集TiCl4,并利用TiCl4制备纳米TiO2(夹持装置略去)。
[实验一]制备无水TiCl4
已知:①TiCl4高温时能与O2反应,遇水极易水解;
②瓷舟中物质反应除生成TiCl4、FeCl3外, 还生成一种有毒气体氧化物;
③相关物质的部分物理性质如表:
回答下列问题:
(1)瑞典化学家舍勒利用软锰矿(主要成分为MnO2)制备Cl2的离子方程式为___________ 。
(2)设置装置单元X的作用为___________ 。
(3)控温箱的温度在150~200℃,目的是。___________ 。
(4)将管式炉加热至900℃时,瓷舟中发生反应的化学方程式为___________ 。
[实验二]以N2为载体,用TiCl4和水蒸气反应生成Ti(OH)4,再控制温度生成纳米xTiO2·yH2O。
[实验三]用电位滴定法测定纳米xTiO2·yH2O的组成
(5)步骤一:取纳米xTiO2:yH2O样品4.36 g,用稀硫酸溶解得到TiOSO4溶液,再用Al将TiO2+还原为Ti3+,过滤、洗涤,将滤液和洗涤液注入500 mL容量瓶,定容得到待测液。
步骤二:取待测液50.00 mL,用如图2装置进行电位滴定,利用0.1000 mol·L-1标准NH4Fe(SO4)2溶液滴定,将Ti3+氧化为TiO2+时,溶液中Ti3+浓度不断变化,指示电极的电位发生相应变化,根据测量工作电池电动势的变化确定滴定终点。
①加入A1除了还原TiO2+外,另一个作用是与酸反应生成H2,形成H2氛围,___________ 。
②E表示指示电极的电位,V表示标准溶液的体积, ΔE表示指示电极的电位改变量,ΔV表示标准溶液体积增量,以下所示滴定终点附近的图像正确的是___________ (填序号)。
A. B. C. D.
③三次滴定消耗标准溶液的平均值为50.00 mL,计算该样品的组成为___________ 。
[实验一]制备无水TiCl4
已知:①TiCl4高温时能与O2反应,遇水极易水解;
②瓷舟中物质反应除生成TiCl4、FeCl3外, 还生成一种有毒气体氧化物;
③相关物质的部分物理性质如表:
熔点/℃ | 沸点/℃ | |
TiCl4 | -23.2 | 136.4 |
FeCl3 | 306 | 315 |
(1)瑞典化学家舍勒利用软锰矿(主要成分为MnO2)制备Cl2的离子方程式为
(2)设置装置单元X的作用为
(3)控温箱的温度在150~200℃,目的是。
(4)将管式炉加热至900℃时,瓷舟中发生反应的化学方程式为
[实验二]以N2为载体,用TiCl4和水蒸气反应生成Ti(OH)4,再控制温度生成纳米xTiO2·yH2O。
[实验三]用电位滴定法测定纳米xTiO2·yH2O的组成
(5)步骤一:取纳米xTiO2:yH2O样品4.36 g,用稀硫酸溶解得到TiOSO4溶液,再用Al将TiO2+还原为Ti3+,过滤、洗涤,将滤液和洗涤液注入500 mL容量瓶,定容得到待测液。
步骤二:取待测液50.00 mL,用如图2装置进行电位滴定,利用0.1000 mol·L-1标准NH4Fe(SO4)2溶液滴定,将Ti3+氧化为TiO2+时,溶液中Ti3+浓度不断变化,指示电极的电位发生相应变化,根据测量工作电池电动势的变化确定滴定终点。
①加入A1除了还原TiO2+外,另一个作用是与酸反应生成H2,形成H2氛围,
②E表示指示电极的电位,V表示标准溶液的体积, ΔE表示指示电极的电位改变量,ΔV表示标准溶液体积增量,以下所示滴定终点附近的图像正确的是
A. B. C. D.
③三次滴定消耗标准溶液的平均值为50.00 mL,计算该样品的组成为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐3】是常见的汽车尾气催化剂。一种从废纳米催化剂(主要成分及含量:,,其他杂质)中回收金属的工艺如图:
已知:能与酸反应,不与酸反应。
回答下列问题:
(1)“预处理”时,经焙烧转化为,该操作的主要目的是_____ 。
(2)“酸浸”时,转化为,其离子方程式为_____ 。
(3)“除杂”步骤中所用到的操作名称为_____ 。“滤液①”和“滤液②”中都含有的主要溶质有_____ (填化学式)。
(4)“粗”溶解时,可用稀替代,但缺点是_____ 。
(5)“沉淀”时,转化为沉淀,其化学方程式为_____ 。
(6)酸性条件下,能在负载纳米催化剂的电极表面快速转化为。写出发生上述转化反应的电极反应式_____ 。
已知:能与酸反应,不与酸反应。
回答下列问题:
(1)“预处理”时,经焙烧转化为,该操作的主要目的是
(2)“酸浸”时,转化为,其离子方程式为
(3)“除杂”步骤中所用到的操作名称为
(4)“粗”溶解时,可用稀替代,但缺点是
(5)“沉淀”时,转化为沉淀,其化学方程式为
(6)酸性条件下,能在负载纳米催化剂的电极表面快速转化为。写出发生上述转化反应的电极反应式
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