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:333 题号:9573709
铁红(Fe2O3)常用于油漆、油墨及橡胶工业。工业上以一定质量的硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4,另含少量难溶杂质)为主要原料制备铁红的一种工艺流程如下:

已知:某些过渡元素(如Cu、Fe、Ag等)的离子能与NH3、H2O、OH、SCN等形成可溶性配合物。
(1) 工业常将硫铁矿烧渣经过粉碎后再进行“酸浸”,其目的是________

(2) “酸浸”时加入的硫酸不宜过量太多的原因是________
(3) “过滤1”所得滤液中含有的阳离子有________
(4) “沉淀”过程中,控制NH4HCO3用量不变,铁的沉淀率随氨水用量变化如右图所示。当氨水用量超过一定体积时,铁的沉淀率下降。其可能的原因是________
(5) “过滤2”所得滤渣的主要成分为FeOOH和FeCO3,所得滤液中的主要溶质是________(填化学式)。
(6) 写出FeCO3在空气中焙烧生成铁红的化学方程式:________

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)
【推荐1】以硫化铜精矿为原料生产CuCl的工艺过程如下:

已知CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的伓系,在潮湿空气中易水解氧化,海绵铜Cu中含少量CuO等。
(1)经测定氧化酸浸过程有单质S生成,写出此过程中的化学方程式_____________
(2)步骤①中得到的氧化产物是____________,溶解温度应控制在60—70℃,原因是_____________
(3)写出步骤③中主要反应的离子方程式_____________
(4)步骤③先加NH4Cl、再加入亚硫酸铵时无沉淀,加水稀释就产生大量白色沉淀,其原因_____________
(5)步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_____________(写名称)。
(6)上述工艺中,步骤⑥不能省略,理由是_____________
(7)上述浓缩液中含有Iˉ、CIˉ等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中_____________。(已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17)
(8)准确称取所制备的氯化亚铜样品m g,将其置于过量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定到终点,消耗K2Cr2O7,溶液b mL,反应中Cr2O72-被还原为Cr3+,样品中CuCl的质量分数为_____________
2018-04-03更新 | 180次组卷
解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)
【推荐2】合理利用资源有利于促进人与自然和谐共生战略目标的实现。某实验室设计如下流程,回收模具厂废料(含和少量等)中的部分金属资源。
   
已知:
Ⅰ.;溶液中离子浓度时,认为该离子沉淀完全;
Ⅱ.性质相似
回答下列问题:
(1)“酸浸”前需先将废料研磨的目的为___________;该工序生成的气体中还含有,则发生反应的化学方程式为___________
(2)若浸液中,则“调”的合理范围为___________
(3)“萃取”反应可表示为,则实际操作中,该工序控制溶液过大或过小均会降低的萃取率,其原因为___________;有机相用___________(填“盐酸”或“溶液”)处理后可循环到萃取工序中再利用。
(4)从含水相中提取单质的方法为加过量粉,充分反应后过滤,滤渣经洗涤后,进行___________(填操作方法)分离出
(5)取一定质量进行煅烧,残留固体余量与温度的变化关系如图所示。

制备时,控制的合理温度范围为___________(填选项字母)。
A.低于B.C.D.高于
(6)“水解”工序不能在陶瓷容器中进行的原因为___________
2023-04-23更新 | 151次组卷
解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)
【推荐3】工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰,工艺流程如下

已知相关信息如下
①菱猛矿的主要成分是MnCO3还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素
氢氧化物沉淀的条件:Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.7、3 2;Mn2+、Mg2+开始沉淀的pH分别为8.1、9.1。
③“焙烧”过程的主要反应MnCO3+2NH4Cl=MnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。
常温下,几种难溶物的Ksp如下表所示:
难溶物Mn(OH)2MnCO3CaF2MgF2
Ksp2.0×10-132.0×10-112.0×10-107.0×10-11
(1)分析图1、图2、3,最佳的焙烧温度、焙烧时间、m(NH4Cl)/m(美锰矿粉)分别为____________

(2) “除杂过程如下:

已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为(NH4)2S2O3>H2O2>Cl2>MnO2>Fe2+,则氧化剂X宜选择_________(填字母)。
A. (NH4)2S2O3B. MnO2C. H2O2D. Cl2
调节pH,pH可取的最低值为_____________
CaF2、MgF2两种沉淀共存时,若溶液中c(Ca2+)=1.0×10-3mol/L,c(Mg2+)=____mol/L。
(3)“沉锰过程中,不用碳酸钠溶液替代NH4HCO3溶液,可能的原因是__________
(4)测定碳酸锰粗产品的纯度。实验步骤:
称取0.5000g碳酸锰粗产品于300mL锥形瓶中,加少量水湿润,再加25mL磷酸移到通风橱内加热至240℃,停止加热立即加入2 g硝酸铵,保温,充分反应后,粗产品中的碳酸锰全部转化为[Mn(PO4)2]3-多余的硝酸铵全部分解。用氮气赶尽锥形瓶内的氮氧化物,冷却至室温。
将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL,滴加2-3滴指示剂,然后用浓度为0.2000mol/L的硫酸亚铁铵[(NH4)Fe(SO4)2]标准溶液滴定,发生的反应为[Mn(PO4)2]3-+Fe2+=Mn2++Fe3++2PO43-。到达滴定终点时,消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积为20.00mL。
计算:碳酸锰粗产品的纯度=___________
误差分析:若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡,则测得的碳酸锰粗产品的纯度_____(偏高”“偏低无影响”)。
2018-01-13更新 | 212次组卷
共计 平均难度:一般