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文档简介

1、流程图题问题分类0)一些术语解释煅烧 /焙烧 /灼烧加热或高温加热固体用 X 浸取M向固体M 上加入液体X进行反应,产率为“浸取率”富集某物质已经是所需要的形态,但颗粒分散或浓度低。将其经化学反应转为溶液态,浓缩溶液,再经另一个化学反应恢复为原形态。虽然经历了2 次效果相抵消的化学反应,但大幅提升了聚集程度,是值得的1)写出框图内的物质根据学过的物质性质和新信息做分析( 2)写出方程式 先判断反应物生成物,然后判断反应类型(氧还,酸碱,沉淀气体,其他)( 3)结合反应原理的简单计算 一般是算开始或完全沉淀的浓度,也有反应热平衡常数等( 4)结合方程式的简单计算 一般用守恒法,算产率和纯度等(

2、5)实验操作步骤 结合物质分离分析的适用条件选择操作6) xx措施有何意义/为了达到xx目的应采取哪些措施有利加强增加速率:增加反应物浓度;加热(个别如酶催化除外);搅拌;粉碎研磨于提主反固体、或将其灼烧成多孔状从而增加表面活性;加入催化剂高生应增加平衡转化率:加入其它反应物,分离走生成物,对吸热反应升温/对放产效热反应降温,对体积增大的反应扩张容器/对体积减小的反应压缩容器率减少对氧化还原反应,控制pH 和杂质离子防止发生沉淀和酸碱反应副反对沉淀和酸碱反应,防止一些强还原性物质被空气氧化应对有机反应,选择合适的催化剂和温度,控制速率防止脱水碳化等副反应对溶解度随温度升高而大幅升高的物质,洗涤

3、析出晶体的溶剂要预冷有利于减少成本:使用便宜的原料,放热反应的热量传导提供给需加热的物质等有利于安全:防止热仪器遇冷炸裂,减少或避免使用毒腐蚀燃爆物质,等等 有利于环保:废弃物先尽量回收可用物质、无害化处理后再排放1 工业上制备BaCl2的工艺流程图如图:某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验。查表得BaSO4(s)+4C (s)4CO(g) +BaS(s) H1=+571kJ mol-1BaSO4 (s) +2C (s)2CO2 (g) +BaS(s) H=+226kJ mol-1( 1)反应C(s) +CO2 (g) 2CO (g)的 H=kJ mol-1。

4、( 2)气体用过量NaOH 溶液吸收,得到Na2S,在Na2S 水溶液中c(Na )与 c (S-2)的关系是 。 (填字母)22Ac(Na ) =2c(S2) Bc(Na )2c(S2 ) D2c(Na)c(S2 )( 3) 向 AgNO 3溶液中加入BaCl2和 KBr, 当两种沉淀共存时,c(Br-)/c(Cl )=。K SP (AgBr) =5.4 l0-13,Ksp (AgCl) =2.0 10-10( 4)常温常压下,空气中的CO2溶于水达到平衡时,溶液的pH=5.6,溶液c(H2CO3)=1.5 10-5mol L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3H2CO

5、3 +H 的平衡常数K1=。 (保留两位有效数字)(已知:10-5.60=2.5 10-6)2 高纯度氢氧化镁广泛应用于医药、电力等领域。镁硅酸盐矿石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如图所示:已知:溶液I 中除含Mg 2+、 SO42 外,还含少量Fe3+、 Al 3+、 Fe2+等离子; Mg2+与氨水的反应为吸热反应。请回答下列问题:Mg 在元素周期表中的位置为。H2O2 的电子式为。溶液 I 中加入H2O2溶液发生反应的离子方程式是(3 ) 向 溶 液 I 中 首 先 加 入 的 试 剂 是 , 产 生 沉 淀 的 化 学 式 为。工业上有时只用一种含钠化合物替代H2O2 和 MgO ,

6、该试剂通常为 (填化学式)。( 4)溶液II 中 Mg 2+转化率随温度T的变化情况如图所示:向溶液II 中加入氨水发生反应的离子方程式是 T1 前 Mg 2+转化率增大的原因是;3硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3, 并含少量的Fe2O3 、 FeCO3 、 MgO、 CaO 等, 生产工艺流程示意如下:请回答下列问题:( 1)将菱锌矿研磨成粉的目的是:。( 2)漂白粉的有效成分是NaClO, 请完成 “氧化除铁”步骤中反应的离子方程式: Fe(OH)2+ ClO- + _ Fe(OH)3 + Cl( 3)针铁矿(Goethite)是以德

7、国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、 O和H ,相对分子质量为89,化学式是(不用考虑化学式中各元素的排列顺序) 。( 4) 根 据 下 表 数 据 , 调 节 “ 滤 液 2”的 pH 时 , 理 论 上 可 选 用 的 最 大 区 间 为Mg(OH) 2Zn(OH) 2开始沉淀的pH10.46.4沉淀完全的pH12.48.0开始溶解的pH10.55 )假设各步转化均完全,分析图中数据可知:菱锌矿粉中ZnCO 3 的质量是4利用氯碱工业的盐泥生产MgSO47H2O 的工艺流程如下。盐泥含Mg(OH) 2及少量的 CaCO3、 MnCO3、 FeCO3、 Al(OH) 3、

8、SiO2等 :(1) 酸浸时,FeCO3与硫酸反应的化学方程式为; 滤渣 1 的主要成分为CaSO4 TOC o 1-5 h z 和 (填化学式);为了提高浸取率可采取的措施有(填序号)。a多次用废硫酸浸取b减小盐泥粒度并充分搅拌c延长浸取时间(2)氧化时,次氯酸钠溶液(碱性条件)将 MnSO4氧化为MnO2的离子方程式为;滤渣 2 为 MnO 2和 、 (填化学式)。(3) 镁的碳化物常见的有MgC 2和 Mg 2C3 两种,分别可发生水解反应生成乙炔和丙二烯,MgC 2的电子式为;丙二烯的结构简式为。(4)一种碱式碳酸镁4MgCO 3 Mg(OH) 25H2O可用作防火保温材料,用化学方程

9、式说明可作防火材料的原理:。5碳酸钡是一种重要的无机盐产品,广泛应用于工业陶瓷、光学玻璃、建筑等行业。 碳化法生产碳酸钡的工艺流程示意图如下:已 知 : 重 晶 石 的 主 要 成 分 是BaSO4 ; Ba(HS) 2 溶 液 呈 弱 碱 性 ;2BaS+2H 2O=Ba(OH) 2+Ba(HS) 2。回答下列问题:煅烧时发生反应的化学方程式为,该反应的氧化产物的电子 式 TOC o 1-5 h z 为;当温度过高时,尾气中有毒气体的含量会升高,原因是(用化学方程式表示)。为了提高浸取速率,可采取的措施是(任写一种)。碳化时发生反应的离子方程式为。脱 硫 过 程 是 用 Na2CO3 溶 液

10、 将 BaCO3 浆 液 中 含 有 的 BaS2O3 除 去 : CO32 +BaS2O3=BaCO3+S2O32 ,该反应的平衡常数为【已知Ksp(BaCO 3)=2.5 1095, Ksp(BaS2O3)=1.6 10 】 。(5)Ba(HS) 2溶液中离子浓度由大到小的顺序为。(6)BaCO 3不能用于医疗用的“钡餐 ”,原因是。6近年来,高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费需求增长较快。实验室可用 二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾。其部分流程如下:第 步 中 采用 铁 坩 埚 而 不用 瓷坩埚 的 原 因 是 ( 用 化 学 方 程 式表示 ) 。(2)KOH、 KClO 3和 M

11、nO2共 熔 反应 生成墨 绿 色 K2MnO4的 化 学 方 程 式为(3)第步通入CO2可以使MnO 42 发生反应,生成MnO 4 和 MnO 2。 则 K 2MnO 4完全反应时,转化为KMnO 4的百分率约为(精确到 0.1%)。(4)第步趁热过滤的目的是。第步加热浓缩至液面有细小晶体析出时,停止加热,冷却结晶、洗涤、干燥。干燥过程中,温度不宜过高,因为 。7工业上以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示。钛铁矿的主要成分为 TOC o 1-5 h z 钛酸亚铁(FeTiO3),其中一部分铁元素在风化过程中会转化为3 价。已知: TiOSO4遇水会水解。步骤中,用铁粉将Fe3

12、转化为Fe2 的离子方程式为步骤中,实现混合物的分离是利用物质的(填字母序号)。a熔、沸点差异b溶解性差异c氧化性、还原性差异步骤、中,均需要进行的操作是(填操作名称)。(4)请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤中将TiO 2 转化为H2TiO3的原理:(5)利用生产过程中的废液与软锰矿(主要成分为MnO 2)反应可生产硫酸锰(MnSO4, 易溶于水),该反应的离子方程式为(6) 研究发现,用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2 CaO 作电解质,利用如图所示装置可获得金属钙,并可以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛。写出阳极的电极反应式:在 制 备 金 属 钛 前 后 , CaO 的 总 量

13、 不 变 , 其 原 因 是( 请结合化学用语解释)。8工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2、Mg2、Fe3 、Cl和SO42等杂质,提纯工艺流程如下: .碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示:.有关物质的溶度积如下:物质CaCO3MgCO 3Ca(OH) 2Mg(OH) 2Fe(OH) 3Ksp9 4.96 106 6.82 106 4.68 10 12 5.61 10 39 2.64 10回答下列问题:(1) 加入 NaOH 溶液后过滤得到的滤渣中主要含有(填写化学式)。 25时,向含有Mg2 、 Fe3 的溶液中滴加NaOH 溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH 8 时, c

14、(Mg23) c(Fe3 ) 。(2)操作X 为 ,其温度应控制在(3) 有人从 “绿色化学”角度设想将“母液 ”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行,并说明理由 醋酸镍( CH3COO) 2Ni 是一种重要的化工原料。一种以含镍废料(含NiS、 Al2O3、FeO、 CaO、 SiO2)为原料,制取醋酸镍的工艺流程图如下:相关离子生成氢氧化物的pH 和相关物质的溶解性如下表: TOC o 1-5 h z ( 1)调节pH 步骤中,溶液pH 的调节范围是。( 2)滤渣1 和滤渣 3 主要成分的化学式分别是、 。( 3)酸浸过程中,lmol NiS 失去 6NA个电子,同

15、时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式。(4)沉镍前c(Ni2)2.0 mol L-1,欲使100 mL 该滤液中的Ni2沉淀完全c(Ni2 ) 10-5mol L-1,则需要加入Na2CO3固体的质量最少为g。 (保留小数点后1 位)化工生产中常利用硫酸厂煅烧黄铁矿石的烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等 )来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO47H2O),流程如下:(1) 将过程中产生的气体通入下列溶液中,溶液会褪色的是(填选项序号)。a品红溶液b紫色石蕊溶液c酸性KMnO 4溶液d溴水(2)过程中,FeS 和 O2、 H2SO4反应的离子方程式为过 程

16、中 , 需 加 入 的 物 质 是 ; 反 应 的 化 学 方 程 式 为用溶液 Y 制绿矾时,可取少量Y 溶液于试管中,向试管内加入少量的溶液,观察溶液是否变为色,以验证其中是否含有Fe3 。在实验室里,完成过程中的(填操作名称), 需要使用酒精灯、三脚架、坩埚钳等,还需要的玻璃仪器有。过 程 中 , 将 溶 液 Z 加 热 到 70 80, 目 的 是实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数,进行下列实验:用分析天平称取 2.700 g 样品;将样品溶于足量的盐酸后,加入过量的氯化钡溶液;过滤、洗涤、干燥、称量,得固体质量为3.495 g。若该聚铁的主要成分为Fe(OH)SO 4 n

17、,则聚铁样品中铁元素的质量分数为。 (假设杂质中不含铁元素和硫元素)12 利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr( )的处理工艺流程如下。其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3 ,其次是Fe3 、 Al3 、 Ca2 和 Mg2 。(1)实验室用18.4 mol L 1 的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol L 1 的 H2SO4溶液,所用的玻璃 TOC o 1-5 h z 仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需。(2) 酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有( 答出两点)。(3)H 2O2 的作用是将滤液中的Cr3 转化为Cr2O72 ,写出此

18、反应的离子方程式:(4) 常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH 如下:阳离子Fe3Mg2Al 3Cr3开始沉淀时的pH2.7沉淀完全时的pH3.711.189(9 溶解 ) TOC o 1-5 h z 加入 NaOH 溶液使溶液呈碱性,Cr2O72 转化为CrO42 。 滤液中阳离子主要有;但溶液的pH 不能超过8,其理由是。(5)钠离子交换树脂的反应原理为Mn nNaRMRn nNa ,利用钠离子交换树脂除去的滤液中的金属阳离子是。写 出 上 述 流 程 中 用SO2 进 行 还 原 时 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 :13氧化铜矿石含有CuO 和 Cu2(OH) 2C

19、O3,还含有Fe2O3、 FeO 和 SiO2等。铜、铁是畜禽所必需的微量元素。某饲料厂联合生产硫酸铜和硫酸亚铁工艺流程如下:氧化铜矿石粉碎的目的是。 氧化时加入的KMnO 4的作用是 TOC o 1-5 h z 写出“酸浸 ”中 Cu2(OH) 2CO3发生反应的离子方程式。“中和/过滤”中加入 CuCO3的目的是。流程中多处涉及“过滤 ”, 实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有烧杯、。5)加入铁屑的作用是、。6)下表和图为“烘干粉碎”的试验结果。6)下表和图为“烘干粉碎”的试验结果。表 2 中, m 为 CuSO45H2O 晶体的质量,x 为干燥后所得晶体中结晶水的个数。据此可确定由CuS

20、O45H2O 和FeSO47H2O 脱水得流程中所示产品的适宜工艺条件分别为,(分别指出两条件的温度和时间)。14锌焙砂是锌精矿经焙烧后所得的产物,主要含ZnO、 ZnSO4,有少量FeO、 CuO、NiO 杂质,是炼锌最主要的原料。某科研小组设计了如下提取金属锌的实验流程:( 1)酸浸时需要240 mL 4 mol L 1 稀 H2SO4,用18.4 mol L 1 浓硫酸配制该稀H2SO4过程 TOC o 1-5 h z 中用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、胶头滴管外,还要、;酸浸 得 到 的 溶 液 中 除Zn2+、 Ni2 外 , 还 含 有 的 金 属 阳 离 子 是、(填离子符号)。净化

21、需要加入H2O2, 加入H 2O2时发生的离子反应方程式是;反应后控制溶液pH 为 4 即沉淀完全,沉淀的主要成分是。净 化 得 到 的 Cu 、 Ni , 需 要 进 行 洗 涤 操 作 , 检 验 是 否 洗 涤 干 净 的 方 法是;本流程中可以循环利用的物质除锌外还有、。可用电解沉积硫酸锌溶液的方法制备锌,若在在阳极产生13.44L(标准状况下) 氧气,在阴极析出锌的质量为。上 述 工 艺 中 , 如 果 不 设 计 “净 化 ”, 对 提 取 金 属 锌 造 成 的 影 响 是15硫酸厂的烧渣主要成分是Fe2O3,其次含少量的SiO2和 FeS。工业上利用硫酸厂烧渣经回收处理制得绿矾

22、(FeSO47H2O)和一种聚铁胶体Fe(OH)SO 4 n。绿矾是治疗缺铁性贫血药品的重要成分,而聚铁胶体是重要的水处理剂。上述生产工艺流程如下:请通过分析回答下列相关问题:( 1)灼烧产生的尾气对大气有污染,因此工业生产中必须进行回收处理,下列方法可行的是 :A 用氨水吸收B. 直接用水吸收C. 用浓硫酸吸收D. 与空气混合用石灰石粉末悬浊液吸收( 2)操作是、 、过滤、洗涤、干燥保存等;(3 ) 在 由 溶 液 X 制 聚 铁 胶 体 过 程 中 调 节 pH 及 控 制 温 度 目 的 是4)在反应釜中FeS、 O2 及稀H2SO4 反应硫酸铁等物质,则反应的离子方程式为( 5)某研究

23、性小组为探究绿矾(相对分子质量:278)在隔绝空气条件下加热分解反应的产物(已知分解产物全为氧化物),进行了如图所示的实验: 实 验 开 始 时 , 在 点 燃 C 处 酒 精 喷 灯 之 前 应 先 打 开 活 塞 通 CO2, 其 目 的 是 TOC o 1-5 h z 。 装置 D 的作用是。该组同学设计的装置存在着一个明显的缺陷是 。该组同学称取55.6 g 绿矾按上图装置进行实验。待绿矾分解完全后,E瓶中产生了23.3g 白色沉淀。将 C 中固体产物投入足量稀硫酸中完全溶解得到溶液,取少量该溶液滴入KSCN 溶液呈红色;另取少量该溶液滴入酸性KMnO 4溶液, KMnO 4溶液不褪色

24、。据写出绿矾分解的化学方程式为。16用软锰矿(MnO 2)、黄铁矿(FeS2)酸浸生产硫酸锰(MnSO4),并进一步电解制取二氧化锰 (EMD) 的工艺流程如下:将软锰矿、黄铁矿和硫酸按一定比例放入反应釜中,搅拌,加热保温反应一定时间。向反应釜中加入MnO 2、 CaCO3试剂,再加入Na2S 溶液除掉浸出液中的重金属。过滤,向滤液中加入净化剂进一步净化,再过滤,得到精制MnSO4溶液。 TOC o 1-5 h z 将精制MnSO4溶液送入电解槽,电解制得EMD 。请回答下列问题:步骤I 中搅拌、加热的目的是。完成酸浸过程中反应的离子方程式:加入 CaCO3 将浸出液pH 调至pH=5,从而除

25、掉铁,请解释用CaCO3 除铁的原理:。 (结合离子方程式解释)(3)步骤IV 中用如图所示的电解装置电解精制的MnSO 4溶液,生成EMD 的是极 (填 “ a或” “ b”) ,生成EMD 的电极反应式是。(4)EMD 可用作碱性锌锰电池的材料。已知碱性锌锰电池的反应式为:Zn 2MnO 22H 2O 2MnOOH Zn(OH) 2。下列关于碱性锌锰电池的说法正确的是(填字母序号)。 来源A 碱性锌锰电池是二次电池B 碱性锌锰电池将化学能转化为电能C正极反应为:2MnO2 2H2O 2e 2MnOOH 2OHD 碱性锌锰电池工作时,电子由MnO 2经外电路流向Zn 极17 用铝土矿(含30

26、% SiO 2、 40.8% Al2O3和少量Fe2O3等)制取铝硅合金材料有湿法、干法等方法,其中干法制备的工艺流程如下:( 1)若湿法处理铝土矿,用强酸浸取时,所得溶液中阳离子有。(2)焙烧除铁反应:4(NH4)2SO4 + Fe2O32NH 4Fe(SO4)2 + 3H2O+ 6NH 3( Al2O3部分发生类似反应)。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图,最适宜焙烧温度为,用电子式表示气体I 的形成过程。 TOC o 1-5 h z 3)操作包括:加水溶解、。4)用焦炭还原SiO2、 Al 2O3会产生中间体SiC、 Al 4C3。写一个高温下中间体与Al 2O3。5)铝硅合金材

27、料中若含铁,会影响其抗腐蚀性。原因是。6)不计损失,投入1t 铝土矿,当加入54kg 纯铝后,铝硅合金中m: n =。19 CoCl26H2O 是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、 Al 等杂质)制取CoCl26H2O 的一种新工艺流程如图:Co 2HCl = CoCl2 H2CoCl26H2O 熔点86, 易溶于水、乙醚等; 常温下稳定无毒,加热至 110 120时,34.6pH 见下表:沉淀物Fe(OH) 3Fe(OH) 2Co(OH) 2Al(OH) 3开始沉淀2.37.57.63.4完全沉淀4.19.79.25.21)在上述工艺中,用“盐酸 ”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”

28、直接溶解含钴废料,。 TOC o 1-5 h z 2)加入碳酸钠调节pH 至 a , a 的范围是。3)操作包含3 个实验基本操作,它们依次是、 和过4) 制得的CoCl26H2O 在烘干时需减压烘干的原因是。5)在实验室,为了从上述产品中获得纯净的CoCl26H2O,通常先将产品溶解在乙醚(填操作名称)。6) 为测定产品中CoCl 26H2O 含量,某同学将一定量的样品溶于水,再向其中加入足AgNO 3溶液, 过滤, 并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl26H2O100,其原因可能是。 (答出一个原因即可) TOC o 1-5 h z 聚合氯化铝晶体是介于AlCl 3和Al(

29、OH) 3之间的一种水溶性无机高分子聚合物,是一种高效无机水处理剂,其制备原料主要是铝加工行业的废渣-铝灰,它主要含Al 2O3、Al ,还有一些不溶于酸的杂质聚合氯化铝生产工艺流程如下:( 1)反应中副产品E 是 (用化学式表示);( 2)生产过程中可循环使用的物质是(用化学式表示);( 3)为使得到的晶体较纯净,生产过程中使pH 升高的 c 物质可选用(填编号) ;aNaOH b Alc氨水dA1 2O3eNaAlO 2( 4)聚合氯化铝晶体的化学式可表示为:A1 2(OH)nCl6-nxH2Om,实验室为测定化学式中 n 的值,进行如下实验:称取 ag 晶体,制成粉末,加热至质量不再变化

30、时,得到bg 氧化铝固体此过程可能用到的下列仪器有; (填编号)a蒸发皿b坩埚c研钵d试管另取 ag 晶体,进行如下操作:用A 酸溶解 加足量 AgNO 3溶液 操作 c 烘干 称量为 c g 固体 试剂 A 为 , 操作 C 为 (填操作名称) n= TOC o 1-5 h z (用含a、 b、 c 的代数式表示)砷为 VA 族元素,金属冶炼过程产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。( l)冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3 AsO3)形式存在,可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水,其工艺流程如下:2一23已知: I As2 S3与过量的S 存在以下反应:As2S3(s)+3S (aq) 2As

31、S3 (aq);II 亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。亚砷酸中砷元素的化合价为;砷酸的第一步电离方程式为;“一级沉砷”中FeSO4的作用是;“二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为;沉淀 X 为(填化学式)。( 2)冶炼废渣中的砷元素主要以As2O3的形式存在,可用古氏试砷法半定量检测(As的最低检出限为3.0 10 6g)。步骤1:取10 g 废渣样品,粉碎后与锌粉混合,加人H2 SO4共热,生成H3As 气体。步骤 2:将H3As 气体通人AgNO3溶液中,生成银镜和As2O3。步骤3:取1g 废渣样品,重复上述实验,未见银镜生成。 AsH 3的电子式为;步骤 2 的离子方程式为

32、;固体废弃物的排放标准中,砷元素不得高于4.010 一 5gkg 一 1,请通过计算说明该排放的废渣中砷元素的含量(填 “ 符合 ” 、 “ 不符合 ”)排放标准,原因22一种含铝、锂、钴的新型电子材料,生产中产生的废料数量可观,废料中的铝以金属铝箔的形式存在;钴以Co2O3?CoO 的形式存在,吸附在铝箔的单面或双面;锂混杂于其中从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下: TOC o 1-5 h z 过程I 中采用 NaOH 溶液溶出废料中的Al ,反应的离子方程式为(2)过程II 中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液浸出钴则浸出钴的离子反应方程式为(产物中只有一种酸根) 请

33、从反应原理分析不用盐酸浸出钴的主要原因(3) 碳酸钠溶液在过程III 和 IV 中所起作用有所不同,请分别用离子方程式表示在过程III 、 IV 中起的作用:三氧化二锰(Mn2O3)在现代工业上位用广泛,在锂离子电池的制备中有重要的作用。用软锰矿(主要成分为MnO2)和硫锰矿(主要成分为MnS)制备高纯度Mn2O3的工艺流程如图所示。反应中会生成一种非金属单质,则该非金属单质是,该反应的还原剂是 。 (填化学式)操作 X 为蒸发浓缩、过滤、洗涤烘干。在洗涤操作中,常用酒精洗涤MnSO4 ?H2O 晶体,主要目的是。Mn2O3与 MnO2类似,加热时也能与浓盐酸反应放出Cl2,该反应的离子方程式

34、为 。二氧化铈(CeO2)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CeO2的一种工艺流程如下:已知:Ce4+能与F-结合成CeFx(4-x)+,也能与SO42-结合成CeSO4 2+;在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂(HA) 2 萃取,而Ce3+不能。回答下列问题:“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是。“酸浸 ”中会产生大量黄绿色气体,写出CeO2 与盐酸反应的离子方程式:;为避免产生上述污染,请提出一种解决方案:。“萃取 ”时存在反应:Ce4+ +n(HA) 2Ce(H2n-4A2n)+4H +。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为;下图中D 时分配比,表示

35、Ce( )分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比( D cCe (H 2n24A2n) )。保持其它条件不变,c(CeSO42 )在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42-), D 随起始料液中c(SO42-) TOC o 1-5 h z 变化的原因:。“反萃取 ”中,在稀硫酸和H2O2 的作用下CeO2 转化为Ce3+。 H2O2 在该反应中作(填 “催化剂 ”“ 氧化剂 ”或 “还原剂 ”) ,每有1molH 2O2 参加反应,转移电子的物质的量为。“氧化 ”步骤的化学方程式为。( 6)取上述流程中得到的CeO2 产品 0.4500 g,加硫酸溶解后,用0.

36、1000mol/LFeSO 4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+, 其他杂质均不反应), 消耗 25.00 mL 标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为。25铬是一种银白色金属,化学性质稳定,以+2、 +3 和 +6 价为常见价态。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO Cr2O3,含有Al 2O3、 SiO2等杂质)为主要原料生产金属铬和重铬酸钠(Na2Cr2O72H2O) ,其主要工艺流程如下:已知:Na2Cr2O7是一种强氧化剂 TOC o 1-5 h z 常温下,NaBiO 3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将Cr3+转化为CrO42工业上常采用热还原法制备金属铬,写出以Cr2O

37、3为原料,利用铝热反应制取金属铬的化学方程式:;酸化滤液D 时,不选用盐酸的原因是;固体 E 的主要成分是Na2SO4,根据下图分析操作a为;已知含+6 价铬的污水会污染环境。电镀厂产生的镀铜废水中往往含有一定量的Cr2O72 ,处理该废水常用还原沉淀法,具体流程如下: Cr(OH) 3的化学性质与Al(OH) 3相似。在上述生产过程中加入NaOH 溶液时要控制溶液的 pH 不能过高,是因为;下列溶液中可以代替上述流程中Na2S2O3溶液的是(填选项序号)A FeSO4 溶液B 浓 H 2SO4C 酸性 KMnO 4溶液D Na2SO3溶液上述流程中,每消耗0.1molNa 2S2O3转移0.

38、8mole ,则加入Na2S2O3溶液时发生反应的离子方程式为;根据有关国家标准,含CrO42 的废水要经化学处理,使其浓度降至5.010 7mol L 1以下才能排放。用以下方法处理废水:加入可溶性钡盐生成BaCrO4 沉淀K sp(BaCrO 4) 1.2 10 10, 再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。 则加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于mol L 1,废水处理后方能达到国家排放标准。黄铜矿( CuFeS2) 是冶炼铜及制备铁的氧化物的重要矿藏,常含有微量的金、银等。如图是以黄铜矿为主要原料生产铜、铁红(氧化铁)颜料的工艺流程图: TOC o 1-5 h z ( 1)反

39、应I 的离子方程式为。2) CuCl 难溶于水,但可与过量的Cl 反应生成溶于水的CuCl 2 。该反应的离子方程式为 。( 3)有大量Cl 存在时,Na2SO3可将CuCl2还原成CuCl 2 。 Na2SO3要缓慢滴加到溶液中的原因是。( 4)反应I V 五个反应中属于非氧化还原反应的是反应。( 5)已知Cu+在反应V 中发生自身氧化还原反应,歧化为Cu2+和Cu,由w 此可推知溶液 A 中的溶质为(填化学式)。( 6)含AsO43 的废水对环境造成严重污染,常用新制的氢氧化铁沉淀与之作用形成FeAsO4沉淀而除去,相同温度下溶解度:Fe(OH) 3( 填 “ ”或 “ =)”FeAsO4

40、。( 7)在酸性、有氧条件下,一种叫Thibacillus ferroxidans 的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐,该过程中发生反应的离子方程式为。27目前全球范围内环境污染备受关注,化工生产中应大力倡导“绿色化学”和 “原子经济 ”的理念,工业生产中的废物利用尤为重要。工业上生产高氯酸时,还同时生产了一种常见的重要含氯消毒剂和漂白剂亚氯酸钠(NaClO 2),其工艺流程如下:已知:NaHSO4溶解度随温度的升高而增大,适当条件下可结晶析出。高氯酸是至今为止人们已知酸中的最强酸,沸点90 。请回答下列问题: TOC o 1-5 h z 反应器中发生反应的化学方程式为,冷却的目的是。反应器中发生反

41、应的离子方程式为。通入反应器中的SO2用 H2O2代替同样能生成NaClO 2, 请简要说明双氧水在反应中能代替SO2的原因是。Ca(ClO) 2、 ClO 2、 NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂,是因为它们都具有_,请写出工业上用氯气和消石灰生产漂粉精的化学方程式:。28钛是一种重要的金属,以钛铁矿主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),还含有少量Fe2O3为原料制备钛的工艺流程如图所示:钛铁矿与硫酸反应的化学方程式为。步骤中的“一系列操作”为 。(3)步骤中发生反应的离子方程式为;为提高TiO2xH2O 的产率,可采取的措施有(任写一种)(4)由 TiO 2获得金属Ti 可用以

42、下两种方法。电解法:以石墨为阳极,TiO2为阴极,熔融CaO 为电解质,其阴极的电极反应式为。热还原法:首先将TiO2、氯气和过量焦炭混合,高温反应生成TiCl 4;然后用Mg 还原 TiCl 4 即 可 制 取 Ti 。 生 成 Ti 的 反 应 需 在 Ar 气 氛 中 , 其 原 因 为29高铁酸钾(K2FeO4)具有强氧化性,可作为水处理剂和高容量电池材料。工业上生产高铁酸钾的工艺流程如下:已知K 2FeO4具有下列性质:可溶于水,微溶于 KOH 溶液, 难溶于异丙醇;在0 -5,强碱性溶液中比较稳定;在Fe3+和 Fe(OH) 3催化作用下发生分解;在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生

43、成Fe(OH) 3和 O2请完成下列填空:已知Cl2与 KOH 在低温下可制得KClO , 请写出化学反应方程式。( 2)在“反应液”中加 KOH 固体的目的是。(3 ) 生 产K2FeO4的 化 学 反 应 方 程 式 为 ,制备K2FeO4时,须将Fe(NO3)3溶液缓慢滴加到碱性的KClO 浓溶液中,并且不断搅拌,采用这种混合方式的原因是( 4)请补充完整由“反应液”得到K2FeO4 晶体的实验步骤。(可选用的试剂:NaOH溶液、 KOH 溶液、蒸馏水和异丙醇)向反应液中加入饱和,在冰水浴中静置结晶后过滤,得K 2FeO4粗产品;将 K2FeO4粗产品溶解在中,再次在冰水浴中静置结晶后过

44、滤,得到较纯净的K2FeO4;将 K2FeO4晶体再用少量洗涤,低温真空干燥,得到高铁酸钾成品。( 5)从“反应液”中分离出K2FeO4晶体后,可以得到的副产品有(写化学式) 。30一种含铝、锂、钴的新型电子材料,生产中产生的废料数量可观,废料中的铝以金属铝箔的形式存在;钴以钴以Co2O3CoO 的形式存在,吸附在铝箔的单面或双面,锂混杂于其中。从该废料中回收(CoO)的工艺流程如下: TOC o 1-5 h z 过程 I 中采用 NaOH 溶液溶出废料中的Al, 反应的离子方程式为。( 2)过程II 中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出钴的化学反应方程式为(产物中

45、只有一种酸根)。过程得到锂铝渣的主要成分是LiF 和 Al(OH) 3, 碳酸钠溶液在产生Al(OH) 3时起重要作用,请写出该反应的离子方程式。碳酸钠溶液在过程III 和 IV 中所起作用有所不同,请写出在过程IV 中起的作用是在 Na2CO3溶液中存在多种粒子,下列各粒子浓度关系正确的是(填序号) 。22A c(Na ) = 2c(CO32 )B c(Na )c(CO32 )c(HCO 3 )C c(OH )c(HCO 3 )c(H )D c(OH )-c(H ) c(HCO 3 ) + 2c(H2CO3)31 工业上“中温焙烧 钠化氧化法”回收电镀污泥中的铬已获技术上的突破。其工艺流程如下:【查阅资料】电镀污泥中含有Cr(OH) 3、 Al 203、 ZnO、 CuO、 NiO 等物质; 水浸后溶液中含有Na2CrO4、NaAlO 2、 Na2ZnO2等物质; Na2CrO4转化成Na2Cr2O7离子反应方程式为:2

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