硫酸镍(NiSO4)是一种重要的化工原料,广泛应用于电镀、医药、印染等工业。以含镍废催化剂(主要含Ni及少量的Al、Al2O3、Fe和其它不溶于酸、碱的杂质)为原料生产NiSO4·7H2O晶体的两种工艺流程如下:
流程一:
流程二:
已知:部分金属氢氧化物的Ksp近似值如下表所示:
回答下列问题:
(1)流程一中所用酸A和流程二中所用酸X___________ (填“相同”或“不相同”);流程一中滤渣C和流程二中滤渣II___________ (填“相同”或“不相同”)。流程二中滤渣I是___________ 。
(2)流程一中“碱浸”时发生反应的离子方程式为_________________ 、___________________ 。
(3)流程二中“净化除杂”包含了两步操作过程:第一步,加入氧化剂H2O2,发生反应的离子方程式是____________________________________________ ;第二步,调节溶液的pH。
(4)分析比较流程一中操作B和流程二中操作Y后,回答操作Y是___________ 、___________ 、过滤、洗涤、干燥,即得产物。
(5)由已知信息列式计算:常温下,Ni2+完全沉淀时的pH值___________ 。
流程一:
流程二:
已知:部分金属氢氧化物的Ksp近似值如下表所示:
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 |
(1)流程一中所用酸A和流程二中所用酸X
(2)流程一中“碱浸”时发生反应的离子方程式为
(3)流程二中“净化除杂”包含了两步操作过程:第一步,加入氧化剂H2O2,发生反应的离子方程式是
(4)分析比较流程一中操作B和流程二中操作Y后,回答操作Y是
(5)由已知信息列式计算:常温下,Ni2+完全沉淀时的pH值
更新时间:2019-11-29 19:20:29
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【推荐1】某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁(),说明书中建议“本品与维生素C同服”。为探究其原理,用放置7天的溶液(pH略大于3)进行下列实验。
资料:维生素C()又称抗坏血酸,将溶于水,其溶液呈酸性
Ⅰ.检验铁元素的价态
(1)ⅰ中观察到_____________ ,说明溶液中存在。由ⅱ中溶液近乎无色可以推测维生素C与发生了反应:,该反应的还原剂是_____________ 。
(2)ⅰ中与溶液滴加KSCN溶液后变浅红色相关的2个离子反应方程式为__________ 。
(3)经分析ⅱ中检验方案不严谨,应考虑pH对反应的影响,依据是_______________ 。
Ⅱ.探究pH对ⅱ中反应的影响
补充实验如下,继续探究pH对ⅱ中反应的影响。
(4)试剂a为_____________ ,由实验现象可得结论:pH对与SCN的显色反应有影响。
(5)分析实验ⅰ~ⅲ,下列说法合理的是_____________ (填序号)。
a.维生素C具有氧化性和酸性
b.同服维生素C可减缓补铁剂中被氧化
c.使用KSCN检验时,宜先将溶液酸化
资料:维生素C()又称抗坏血酸,将溶于水,其溶液呈酸性
Ⅰ.检验铁元素的价态
实验序号 | 试管中的试剂 | 实验操作及现象 | |
ⅰ | 2mL放置后的溶液 | 滴加5滴KSCN溶液后,溶液变为浅红色 | |
ⅱ | 2mL放置后的溶液,0.1g维生素C | 维生素C溶解,溶液,滴加5滴KSCN溶液后,溶液近乎无色 |
(2)ⅰ中与溶液滴加KSCN溶液后变浅红色相关的2个离子反应方程式为
(3)经分析ⅱ中检验方案不严谨,应考虑pH对反应的影响,依据是
Ⅱ.探究pH对ⅱ中反应的影响
补充实验如下,继续探究pH对ⅱ中反应的影响。
实验序号 | 试剂 | 实验操作及现象 |
ⅲ | 滴加5滴KSCN溶液后,溶液变为浅红色,浅红色比ⅰ中加深 |
(5)分析实验ⅰ~ⅲ,下列说法合理的是
a.维生素C具有氧化性和酸性
b.同服维生素C可减缓补铁剂中被氧化
c.使用KSCN检验时,宜先将溶液酸化
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【推荐2】新型锂电池正极材料锰酸锂(LiMn2O4)有望取代广泛使用的LiCoO2。工业上用某软锰矿(主要成分为MnO2,同时含有少量铁、铝及硅等的氧化物)为原料制备锰酸锂的流程如下:
有关物质的溶度积常数
(1)已知,锂电池放电正极的电极反应为:LiMn2O4+e-+Li+= Li2Mn2O4,则锂电池正极材料锰酸锂中,锰元素的化合价为________ 。
(2)流程中,FeSO4的作用是_______ ,MnO的作用是_________ ,当滤液中的pH为6时,滤液中所含铝离子的浓度为___________ 。
(3)采用下图装置电解,离子交换膜将电解池分隔为阳极室和阴极室,两室的溶液分别为硫酸钠溶液和制得的硫酸锰溶液,则阴极室中的溶液为________ ;电解产生的MnO2沉积在电极上,该电极反应式为_________ 。
(4)若将上述装置中的硫酸钠溶液换为软锰矿的矿浆,并加入适量的硫酸铁及硫酸,可一次性完成软锰矿的浸出反应与电解沉积MnO2反应,电解时,Fe3+先放电生成Fe2+,产生的Fe2+再与矿浆中的 MnO2反应,周而复始,直至矿浆中的MnO2完全浸出。则Fe2+与矿浆中MnO2反应的离子方程式为__________ 。
(5)写出高温煅烧生成锰酸锂的化学方程式___________ 。
有关物质的溶度积常数
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 4.0×l0-38 | 4.5×10-33 | 1.9×l0-13 |
(1)已知,锂电池放电正极的电极反应为:LiMn2O4+e-+Li+= Li2Mn2O4,则锂电池正极材料锰酸锂中,锰元素的化合价为
(2)流程中,FeSO4的作用是
(3)采用下图装置电解,离子交换膜将电解池分隔为阳极室和阴极室,两室的溶液分别为硫酸钠溶液和制得的硫酸锰溶液,则阴极室中的溶液为
(4)若将上述装置中的硫酸钠溶液换为软锰矿的矿浆,并加入适量的硫酸铁及硫酸,可一次性完成软锰矿的浸出反应与电解沉积MnO2反应,电解时,Fe3+先放电生成Fe2+,产生的Fe2+再与矿浆中的 MnO2反应,周而复始,直至矿浆中的MnO2完全浸出。则Fe2+与矿浆中MnO2反应的离子方程式为
(5)写出高温煅烧生成锰酸锂的化学方程式
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【推荐3】铊(Tl)在工业中的用途非常广泛,其中铊锡合金可作超导材料:铊镉合金是原子能工业中的重要材料。铊主要从铅精矿焙烧产生的富铊灰(主要成分PbO、ZnO、Fe2O3、 FeO、Tl2O等)中提炼,具体工艺流程如图。
已知:萃取剂选用对铊有很高选择性的酰胺类萃取剂CH3CONR2的二乙苯溶液,萃取过程的反应原理为H+ +CH3CONR2+TlCl [CH3CONR2H]TlCl4。
回答下列问题:
(1)浸取过程中硫酸的作用除了酸化提供H+,另一作用为_______ 。
(2)在实验室中,“萃取”过程使用的玻璃仪器有烧杯,还有_______ ,用平衡移动解释“反萃取”过程的原理和目的_______ 。
(3)“还原、氧化、沉淀”过程中生成TlCl,该反应的离子方程式为_______ ,为提高经济效益充分利用原料,该反应的滤液可加入_______ 步骤循环使用最合适。
(4)Tl+对人体毒性很大,难溶盐KFe[Fe(CN)6]可通过离子交换治疗Tl2SO4中毒,将其转化为沉淀同时生成K2SO4溶液,写出治疗Tl2SO4中毒的离子方程式:_______ 。
(5)电解Tl2SO4溶液制备金属Tl的装置如图所示。石墨(C)上电极反应式为_______ 。
已知:萃取剂选用对铊有很高选择性的酰胺类萃取剂CH3CONR2的二乙苯溶液,萃取过程的反应原理为H+ +CH3CONR2+TlCl [CH3CONR2H]TlCl4。
回答下列问题:
(1)浸取过程中硫酸的作用除了酸化提供H+,另一作用为
(2)在实验室中,“萃取”过程使用的玻璃仪器有烧杯,还有
(3)“还原、氧化、沉淀”过程中生成TlCl,该反应的离子方程式为
(4)Tl+对人体毒性很大,难溶盐KFe[Fe(CN)6]可通过离子交换治疗Tl2SO4中毒,将其转化为沉淀同时生成K2SO4溶液,写出治疗Tl2SO4中毒的离子方程式:
(5)电解Tl2SO4溶液制备金属Tl的装置如图所示。石墨(C)上电极反应式为
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【推荐1】黄铁矿制硫酸的副产物硒酸泥中含有较高品位的硒元素(其主要成分含量如下表所示),硒酸泥可用于制取硒单质。
步骤1:粗硒的制备
步骤2:粗硒的精制
回答下列问题:
(1)步骤1中“浸取”的主要目的是为了除去硒酸泥中的___________ (填化学式),采取“热过滤”的主要原因是___________ 。
(2)步骤1中“氧化浸硒”时主要生成H2SeO3和C1O2,当NaClO3过量会有副产物H2SeO4生成。H2SeO3的化学名称为___________ ,生成H2SeO4的化学方程式为___________ 。反应过程中稀硫酸的浓度要大于3mol·L-1,原因是___________ 。
(3)步骤1中“还原”时硫脲[(NH2)2CS]和Na2SO3均为还原剂。酸性条件下,硫脲转化成(SCN2H3)2的半反应式为___________ 。若硫脲按此半反应式发生转化,则等物质的量的(NH2)2CS和Na2 SO3,还原能力较强的是___________ 。
(4)步骤2中“净化”时,Na2SeSO3溶液中少量的Fe2+转化为FeS沉淀而除去,若沉淀完全后要求Fe2+的浓度小于0.56mg·L-1,则此时溶液中的c(S2-)>___________ mol·L-1[]。
(5)步骤2中“酸化”时发生反应的离子方程式为___________ 。
成分 | Se | S | Fe2O3 | SiO2 | CuO | ZnO |
质量分数(%) | 9.10 | 23.80 | 65.01 | 0.31 | 0.87 | 0.91 |
步骤2:粗硒的精制
回答下列问题:
(1)步骤1中“浸取”的主要目的是为了除去硒酸泥中的
(2)步骤1中“氧化浸硒”时主要生成H2SeO3和C1O2,当NaClO3过量会有副产物H2SeO4生成。H2SeO3的化学名称为
(3)步骤1中“还原”时硫脲[(NH2)2CS]和Na2SO3均为还原剂。酸性条件下,硫脲转化成(SCN2H3)2的半反应式为
(4)步骤2中“净化”时,Na2SeSO3溶液中少量的Fe2+转化为FeS沉淀而除去,若沉淀完全后要求Fe2+的浓度小于0.56mg·L-1,则此时溶液中的c(S2-)>
(5)步骤2中“酸化”时发生反应的离子方程式为
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【推荐2】三氧化二钴主要用作颜料、釉料及磁性材料,利用铜钴矿石制备Co2O3的工艺流程如图。
已知:铜钴矿石主要含有CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2,其中还含有一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。
请回答下列问题:
(1)“浸泡”过程中将铜钴矿石研成粉末,原因是___________ 。
(2)“浸泡”过程中,加入Na2SO3溶液的主要作用是___________ 。
(3)“沉铜”步骤中加入过量铁粉置出铜,再向滤液中通入足量O2,写出通入O2与滤液中的某金属离子反应的离子方程式___________ 。
(4)已知:该温度下,。一定温度下,向滤液A中加入足量的NaF溶液可将Ca2+、Mg2+沉淀而除去,若所得滤液B中,则滤液B中c(Ca2+)为___________ 。
(5)温度、pH对铜、钴浸出率的影响如图所示:
①“浸泡”铜钴矿石选择的适宜条件为___________ 。
A.温度为65~75℃ B.温度为75~85℃ C.pH为0.5-1.5 D.pH为1.5~2
②上图中,pH增大时铜、钴浸出率下降的原因可能是___________ 。
(6)CoC2O4·2H2O在空气中高温焙烧得到Co2O3的化学方程式是___________ 。
已知:铜钴矿石主要含有CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2,其中还含有一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。
请回答下列问题:
(1)“浸泡”过程中将铜钴矿石研成粉末,原因是
(2)“浸泡”过程中,加入Na2SO3溶液的主要作用是
(3)“沉铜”步骤中加入过量铁粉置出铜,再向滤液中通入足量O2,写出通入O2与滤液中的某金属离子反应的离子方程式
(4)已知:该温度下,。一定温度下,向滤液A中加入足量的NaF溶液可将Ca2+、Mg2+沉淀而除去,若所得滤液B中,则滤液B中c(Ca2+)为
(5)温度、pH对铜、钴浸出率的影响如图所示:
①“浸泡”铜钴矿石选择的适宜条件为
A.温度为65~75℃ B.温度为75~85℃ C.pH为0.5-1.5 D.pH为1.5~2
②上图中,pH增大时铜、钴浸出率下降的原因可能是
(6)CoC2O4·2H2O在空气中高温焙烧得到Co2O3的化学方程式是
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【推荐3】用锑砷烟灰(主要成分为、,含、、等元素)制取和(),不仅治理了砷害污染,还可综合回收其它有价金属。工艺流程如图:
已知:①硫浸后,锑砷以、存在;
②易溶于热水,难溶于冷水,不溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)“硫浸”过程,加快硫浸的措施有_______ (任写一项)。
(2)“硫浸”时,溶解的离子方程式为_______ 。
(3)经“硫浸”“氧化”后,转化为。用和浸取锑砷烟灰也可得到,其缺陷是_______ 。
(4)“氧化”时,反应温度不宜太高的原因是_______ 。
(5)“中和”时,生成的化学方程式为_______ ,中和液的主要溶质为_______ (填化学式)。
(6)操作X为_______ 、过滤、洗涤、干燥。
(7)研究发现,电解硫浸液中的溶液,可得到单质。则阴极的电极反应式为____ 。
已知:①硫浸后,锑砷以、存在;
②易溶于热水,难溶于冷水,不溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)“硫浸”过程,加快硫浸的措施有
(2)“硫浸”时,溶解的离子方程式为
(3)经“硫浸”“氧化”后,转化为。用和浸取锑砷烟灰也可得到,其缺陷是
(4)“氧化”时,反应温度不宜太高的原因是
(5)“中和”时,生成的化学方程式为
(6)操作X为
(7)研究发现,电解硫浸液中的溶液,可得到单质。则阴极的电极反应式为
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【推荐1】铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下:
已知:①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表
②Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38
(1)滤渣I中主要成分是MnO2、S、SiO2,写出“浸取”反应中生成S的化学方程式:___________ 。
(2)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等,调节pH调的范围为___________ ,若加A后溶液的pH调为5,则溶液中Fe3+的浓度为___________ mol/L。
(3)写出“沉锰”(除Mn2+)过程中反应的离子方程式:___________ 。
(4)“赶氨”时,最适宜的操作方法是___________ 。
(5)滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是___________ (写化学式)。
已知:①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表
金属离子 | Fe2+ | Fe3+ | Cu2+ | Mn2+ |
开始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 5.6 | 8.3 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.7 | 9.8 |
(1)滤渣I中主要成分是MnO2、S、SiO2,写出“浸取”反应中生成S的化学方程式:
(2)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等,调节pH调的范围为
(3)写出“沉锰”(除Mn2+)过程中反应的离子方程式:
(4)“赶氨”时,最适宜的操作方法是
(5)滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是
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【推荐2】实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4的主要流程如下:
(1)制备MgAl2O4过程中,高温焙烧时发生反应的化学方程式为_____________ 。
(2)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是__________________ 。
(3)在25 ℃下,向浓度均为0.01 mol·L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成______ 沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式:_____________ 。{已知25 ℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Al(OH)3]=3×10-34}。
(4)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。
装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是______ ;F中试剂的作用是__________________________________________ 。
(5)将Mg、Cu组成的3.92 g混合物投入过量稀硝酸中,充分反应后,固体完全溶解时收集到还原产物NO气体1.792 L(标准状况),向反应后的溶液中加入4 mol·L-1的NaOH溶液80 mL时金属离子恰好完全沉淀。则形成沉淀的质量为____ g。
(1)制备MgAl2O4过程中,高温焙烧时发生反应的化学方程式为
(2)判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是
(3)在25 ℃下,向浓度均为0.01 mol·L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成
(4)无水AlCl3(183 ℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。
装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是
(5)将Mg、Cu组成的3.92 g混合物投入过量稀硝酸中,充分反应后,固体完全溶解时收集到还原产物NO气体1.792 L(标准状况),向反应后的溶液中加入4 mol·L-1的NaOH溶液80 mL时金属离子恰好完全沉淀。则形成沉淀的质量为
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【推荐3】软锰矿的主要成分为MnO2,含少量Al2O3和SiO2。闪锌矿主要成分为ZnS,含少量FeS、CuS、CdS杂质。现以软锰矿和闪锌矿为原料制备MnO2和Zn,其简化流程如下(中间产物的固体部分已经略去)
已知: Ⅰ.矿石中所有金属元素在滤液A中均以离子形式存在。
Ⅱ.各种金属离子完全沉淀的pH如下表:
回答下列问题:
(1)步骤①中发生多个反应,其中MnO2、FeS与硫酸共热时有淡黄色物质析出,溶液变为棕黄色,写出MnO2、FeS与硫酸共热发生反应的化学方程式______ 。
(2)步骤③中MnO2的其作用是______ ,另外一种物质X可以是______ 。
A.MgCO3 B.ZnO C.MnCO3 D.Cu(OH)2
(3)MnO2与Li构成LiMnO2,它可作为某锂离子电池的正极材料,电池反应方程式为: Li1-xMnO2+LixC6=LiMnO2+6C,写出该锂离子电池的正极电极反应式______ 。MnO2可做超级电容器材料,用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2,其阳极的电极反应式是______ .
(4)已知:H2S的电离常数K1=1.3×10-7,K2=7.0×10-15,在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020 mol·L-1Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS―浓度为1.0×10-4 mol·L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=______ 。[已知:Ksp(MnS)=1.4×10-15]
已知: Ⅰ.矿石中所有金属元素在滤液A中均以离子形式存在。
Ⅱ.各种金属离子完全沉淀的pH如下表:
Zn2+ | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | |
pH | 8.0 | 10.1 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
(1)步骤①中发生多个反应,其中MnO2、FeS与硫酸共热时有淡黄色物质析出,溶液变为棕黄色,写出MnO2、FeS与硫酸共热发生反应的化学方程式
(2)步骤③中MnO2的其作用是
A.MgCO3 B.ZnO C.MnCO3 D.Cu(OH)2
(3)MnO2与Li构成LiMnO2,它可作为某锂离子电池的正极材料,电池反应方程式为: Li1-xMnO2+LixC6=LiMnO2+6C,写出该锂离子电池的正极电极反应式
(4)已知:H2S的电离常数K1=1.3×10-7,K2=7.0×10-15,在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去,向含有0.020 mol·L-1Mn2+废水中通入一定量的H2S气体,调节溶液的pH=a,当HS―浓度为1.0×10-4 mol·L-1时,Mn2+开始沉淀,则a=
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【推荐1】亚铜的化合物经常具有令人惊奇的化学性质,常见的有CuH、CuCl等。
已知:CuCl熔点为430℃,沸点为1490℃,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸、乙醇,易溶于浓盐酸生成H3CuCl4,反应的化学方程式为CuCl(白色,s)+3HCl(aq)⇌H3CuCl4(黄色,aq)。经常有两种方法制CuCl:
方法1:次磷酸H3PO2 是一种强还原剂,将它加入CuSO4水溶液,加热到40~50℃,析出一种红棕色的难溶物CuH。待CuH生成后将A装置产生的HCl气体通入,可产生CuCl。
(1)写出H3PO2与CuSO4水溶液反应的化学方程式____________________ 。
(2)A装置中分液漏斗与圆底烧瓶中的物质依次为_________________________ 。
(3)刚开始通HCl气体时B装置中反应的化学方程式为______________________________ 。
(4)请描述从开始通HCl气体到通大量HCl气体过程中B装置中的现象_______________ 。
方法2:实验室用也可用如图所示装置制取CuCl,反应原理为: 装置B中反应结束后,取出混合物进行一系列操作可得到CuCl晶体。
(5)①在反应过程中SO2要过量通入的原因是______________________ 。
②欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体,请简述实验方案:___________________ 。
已知:CuCl熔点为430℃,沸点为1490℃,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸、乙醇,易溶于浓盐酸生成H3CuCl4,反应的化学方程式为CuCl(白色,s)+3HCl(aq)⇌H3CuCl4(黄色,aq)。经常有两种方法制CuCl:
方法1:次磷酸H3PO2 是一种强还原剂,将它加入CuSO4水溶液,加热到40~50℃,析出一种红棕色的难溶物CuH。待CuH生成后将A装置产生的HCl气体通入,可产生CuCl。
(1)写出H3PO2与CuSO4水溶液反应的化学方程式
(2)A装置中分液漏斗与圆底烧瓶中的物质依次为
(3)刚开始通HCl气体时B装置中反应的化学方程式为
(4)请描述从开始通HCl气体到通大量HCl气体过程中B装置中的现象
方法2:实验室用也可用如图所示装置制取CuCl,反应原理为: 装置B中反应结束后,取出混合物进行一系列操作可得到CuCl晶体。
(5)①在反应过程中SO2要过量通入的原因是
②欲提纯某混有铜粉的CuCl晶体,请简述实验方案:
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【推荐2】某种废弃电子元器件的主要成分为CuS、BeO,还含有少量的FeS、等,实验室中以其为原料提取金属Be和胆矾的工艺流程如图。已知:常温下,题述条件下有关金属阳离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表。
回答下列问题:
(1)基态Fe、Cu原子核外未成对电子数之比为___________ 。
(2)BeO为两性氧化物,BeO在“碱浸”工序时发生反应的离子方程式为___________ 。
(3)滤液1的主要成分为___________ 。工业上可电解熔融制备金属铍,电解过程中加入或NaCl,其作用是___________ 。
(4)“氧化”工序时FeS发生反应的离子方程式为___________ 。
(5)加试剂X调pH可得沉淀和滤液2,则所加试剂X为___________ ,所调pH的范围为___________ 。
(6)请你以、铁粉和稀硫酸为原料,设计一个简单的实验方案制备绿矾___________ 。
金属阳离子 | |||
开始沉淀的pH | 2.2 | 5.8 | 4.2 |
沉淀完全的pH | 3.2 | 8.8 | 7.7 |
(1)基态Fe、Cu原子核外未成对电子数之比为
(2)BeO为两性氧化物,BeO在“碱浸”工序时发生反应的离子方程式为
(3)滤液1的主要成分为
(4)“氧化”工序时FeS发生反应的离子方程式为
(5)加试剂X调pH可得沉淀和滤液2,则所加试剂X为
(6)请你以、铁粉和稀硫酸为原料,设计一个简单的实验方案制备绿矾
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【推荐3】苯胺在染料、医药、农药、香料等领域有广泛的应用,实验室可在酸性溶液中用铁还原硝基苯制取苯胺。实验流程如下:
已知:a.反应方程式为:4+9Fe+4H2O4+3Fe3O4 (剧烈放热)
b.苯胺有碱性,与酸溶液反应生成可溶性盐。
c.相关物质物理性质如下:
(1)步骤I在250 mL三颈烧瓶中加入40 g铁屑和50 mL水,然后加入2 mL冰醋酸,最后再加硝基苯。硝基苯须缓慢滴加,其原因可能是___________ 。
(2)步骤II在小火加热下反应回流约1小时。步骤I、II需用到的仪器除三颈烧瓶等之外,还需以下的___________ 。
A.搅拌器B. 球形冷凝管C.分液漏斗D.恒压滴液漏斗
(3)步骤II,多步操作为:
①反应完全后,冷却,边搅拌边加入氢氧化钠至反应物呈碱性;
②用少量水冲洗冷凝管和搅拌器,洗涤液并入三颈烧瓶中;
③如图组装好水蒸气蒸馏装置,进行水蒸气蒸馏得到苯胺粗产品。(注:水蒸气蒸馏是将水蒸气通入不溶或微溶于水的有机物中,使待提纯的有机物随水蒸气一起被蒸馏出来,从而达到分离提纯的目的。)
下列有关步骤II说法不正确的是___________ 。
A.操作①,可用甲基橙试液指示氢氧化钠的加入量
B.操作②,用水冲洗冷凝管和搅拌器,目的是除去杂质,以提高产品纯度
C.操作③,水蒸气蒸馏装置中导管C的作用是平衡气压,起到预警的作用
D.操作③,水蒸气蒸馏结束后,应先停止加热,再打开D处活塞,以防倒吸
步骤III提纯产品苯胺时,涉及以下部分操作,选出其正确的操作并按序列出字母:水蒸气蒸馏馏出液加入研细的精食盐使溶液接近饱和,分离出苯胺层→___________ →___________ →___________ →___________ →___________ →h。
a.用块状氢氧化钠(约2 g)干燥b.水层用30 mL乙醚分三次萃取
c.过滤d.冷却结晶
e.合并苯胺与乙醚萃取液f.滤液用热水浴加热蒸馏,接收33~35°C的馏分
g.趁热过滤h.加热蒸馏,接收182~185°C的馏分
上述操作流程中,加入精食盐的目的是___________ 。
已知:a.反应方程式为:4+9Fe+4H2O4+3Fe3O4 (剧烈放热)
b.苯胺有碱性,与酸溶液反应生成可溶性盐。
c.相关物质物理性质如下:
名称 | 颜色状态 | 溶解性 | 沸点(℃) | 密度(g/cm3) |
硝基苯 | 无色油状液体(常呈淡黄色) | 难溶于水, 易溶于乙醇、乙醚、苯 | 211 | 1.2 |
苯胺 | 无色油状液体 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、苯 | 184.4 | 1.02 |
乙醚 | 无色透明液体 | 微溶于水,与硝基苯、 苯胺混溶 | 34.6 | 0.71 |
(1)步骤I在250 mL三颈烧瓶中加入40 g铁屑和50 mL水,然后加入2 mL冰醋酸,最后再加硝基苯。硝基苯须缓慢滴加,其原因可能是
(2)步骤II在小火加热下反应回流约1小时。步骤I、II需用到的仪器除三颈烧瓶等之外,还需以下的
A.搅拌器B. 球形冷凝管C.分液漏斗D.恒压滴液漏斗
(3)步骤II,多步操作为:
①反应完全后,冷却,边搅拌边加入氢氧化钠至反应物呈碱性;
②用少量水冲洗冷凝管和搅拌器,洗涤液并入三颈烧瓶中;
③如图组装好水蒸气蒸馏装置,进行水蒸气蒸馏得到苯胺粗产品。(注:水蒸气蒸馏是将水蒸气通入不溶或微溶于水的有机物中,使待提纯的有机物随水蒸气一起被蒸馏出来,从而达到分离提纯的目的。)
下列有关步骤II说法不正确的是
A.操作①,可用甲基橙试液指示氢氧化钠的加入量
B.操作②,用水冲洗冷凝管和搅拌器,目的是除去杂质,以提高产品纯度
C.操作③,水蒸气蒸馏装置中导管C的作用是平衡气压,起到预警的作用
D.操作③,水蒸气蒸馏结束后,应先停止加热,再打开D处活塞,以防倒吸
步骤III提纯产品苯胺时,涉及以下部分操作,选出其正确的操作并按序列出字母:水蒸气蒸馏馏出液加入研细的精食盐使溶液接近饱和,分离出苯胺层→
a.用块状氢氧化钠(约2 g)干燥b.水层用30 mL乙醚分三次萃取
c.过滤d.冷却结晶
e.合并苯胺与乙醚萃取液f.滤液用热水浴加热蒸馏,接收33~35°C的馏分
g.趁热过滤h.加热蒸馏,接收182~185°C的馏分
上述操作流程中,加入精食盐的目的是
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