【題目】氟化鉻可用作毛織品防蛀劑、鹵化催化劑、大理石硬化及著色劑。以鉻云母礦石(4.5%Cr2O3,還含Fe2O3、FeO、MgOSiO2)為原料制備氟化鉻的工藝流程如下。

下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH:

氫氧化物

Fe(OH)3

Mg(OH)2

Cr(OH)3

Fe(OH)2

開始沉淀的pH

2.3

8.8

4.9

7.5

沉淀完全的pH

4.1

10.4

6.8

9.7

請回答下列問題:

(1)將鉻云母礦石粉碎的目的是___________。

(2)Cr2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。

(3)第一次滴加氨水調(diào)節(jié)pH范圍為______

(4)第二次滴加氨水調(diào)節(jié)pH 6.8~8.8的目的是___________,Cr(OH)3 Al(OH)3 一樣具有兩性,若第二次滴加的氨水改為NaOH溶液,生成的Cr(OH)3會部分溶解,寫出Cr(OH)3溶解的離子方程式:___________

【答案】增大接觸面積,提高浸取率,加快浸取速率 Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O 4.1~4.9(4.1≤pH<4.9) 使Cr3+完全沉淀,Mg2+不沉淀 Cr(OH)3+OH-=Cr(OH)4-

【解析】

鉻云母礦石(4.5%Cr2O3,還含Fe2O3、FeOMgO、SiO2),加硫酸酸浸溶解,其中SiO2不與硫酸反應(yīng),則濾渣1SiO2,過濾后得到含有Cr3+Mg2+、Fe2+Fe3+、SO42-的溶液,根據(jù)題中表格提供的相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH,為了把雜質(zhì)鐵元素除去,加入雙氧水將Fe2+氧化為Fe3+,加入氨水調(diào)節(jié)pH范圍為4.1~4.9,使Fe3+完全沉淀轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,為了將使Cr3+Mg2+徹底分離,根據(jù)流程結(jié)合金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH,由于Cr(OH)3 Al(OH)3 一樣具有兩性,不能使用強(qiáng)堿使Cr3+完全沉淀,再次加入氨水調(diào)節(jié)pH 6.8~8.8,使Cr3+完全沉淀,Mg2+不沉淀,再次過濾,濾液中為Mg2+,得到Cr(OH)3沉淀,用氫氟酸與Cr(OH)3反應(yīng)轉(zhuǎn)化氟化鉻,在經(jīng)過一系列操作,最后得到產(chǎn)品。

(1) 鉻云母礦石粉碎的目的是增大接觸面積,提高浸取率,加快浸取速率,

故答案為:增大接觸面積,提高浸取率,加快浸取速率;

(2)Cr2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O,

答案為:Cr2O3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+3H2O

(3)第一次滴加氨水調(diào)節(jié)pH范圍為4.1~4.9,

答案為:4.1~4.9(4.1≤pH<4.9);

(4)第二次滴加氨水調(diào)節(jié)pH 6.8~8.8的目的使使Cr3+完全沉淀,Mg2+不沉淀;Cr(OH)3 Al(OH)3 一樣具有兩性,若第二次滴加的氨水改為NaOH溶液,生成的Cr(OH)3會部分溶解,該反應(yīng)的離子方程式為Cr(OH)3+OH-=Cr(OH)4-,

答案為:使Cr3+完全沉淀,Mg2+不沉淀,Cr(OH)3+OH-=Cr(OH)4-。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度下,可逆反應(yīng)A(g)+2B(g)2C(g)達(dá)到平衡的標(biāo)志是(  )

A.C的生成速率與C分解的速率相等

B.單位時間內(nèi)生成nmol A,同時生成2nmol B

C.單位時間內(nèi)消耗nmol A,同時生成2nmol C

D.B的生成速率與C分解的速率相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖是某工業(yè)生產(chǎn)過程。

溶解度表:

溫度

0

10

20

30

40

60

80

90

100

氯化銨

29.4

33.3

37.2

41.4

45.8

55.2

65.6

71.3

77.3

硫酸銨

70.6

73

75.4

78

81

88

95

98

103

硫酸鉀

7.4

9.3

11.1

13

14.8

18.2

21.4

22.9

24.1

氯化鉀

28

31.2

34.2

37.2

40.1

45.8

51.3

53.9

56.3

1)本工業(yè)生產(chǎn)過程的目標(biāo)產(chǎn)品是____________________________________。(寫化學(xué)式)

2)過濾操作所得固體中,除CaCO3外還有一種物質(zhì),該固體的用途有_________(試舉一例)。

3)根據(jù)溶解度表轉(zhuǎn)化適宜的溫度是________

A0~10℃ B、20~30℃ C、40~60℃ D90~100℃

過濾操作所得濾渣是__________。

4)我國著名的化學(xué)家也利用了轉(zhuǎn)化的反應(yīng)原理制備了一種重要的堿,該制備的化學(xué)反應(yīng)方程式為:___________________________________________________

5)氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2·6H2O)進(jìn)行脫水處理可制得常用的干燥劑,根據(jù)下圖選擇最佳脫水的方法是__________

A、氯化氫氣流中加熱到174℃ B、直接加熱至174℃

C、直接加熱至260℃ D、氯化氫氣流中加熱到260℃

6)上述工業(yè)流程實(shí)現(xiàn)了綠色化學(xué)的理念,其中__________________填化學(xué)式實(shí)現(xiàn)了循環(huán)利用,副產(chǎn)品_________________________(填化學(xué)式)可轉(zhuǎn)化為原料,整個流程基本實(shí)現(xiàn)了污染物零排放。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在三個2 L恒容的容器中,分別發(fā)生反應(yīng)Ag+3Bg2Cg),5min后各容器反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),其中甲容器中A的物質(zhì)的量為0.4 mol。下列說法正確的是()

反應(yīng)前各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol

A

B

C

1

3

0

0

0

2

1.5

4.5

1

A.乙中5min內(nèi)C的反應(yīng)速率為0.16mol-1·min-1

B.達(dá)到平衡時,丙中A的濃度是甲中的2

C.丙中反應(yīng)的平衡常數(shù)大于甲中反應(yīng)的平衡常數(shù)

D.達(dá)到平衡時,甲、乙兩容器中C的物質(zhì)的量相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】t℃時,Ag2CrO4(橘紅色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖。又知AgClKsp1.8×1010。下列說法不正確

A.t°C時,Ag2CrO4Ksp1×108

B.飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y點(diǎn)變?yōu)?/span>X點(diǎn)

C.t°C時,Y點(diǎn)和Z點(diǎn)的Ag2CrO4Ksp相等

D.t°C時,將0.01 mol·L1AgNO3溶液滴入20 mL 0.01 mol·L1KCl0.01 mol·L1K2CrO4的混合溶液中,Cl先沉淀

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】據(jù)報道,科學(xué)家已經(jīng)研制出世界上最薄的材料——碳膜片,其厚度只有一根頭發(fā)的二十萬分之一。如圖所示,這種碳膜片形狀如蜂巢,是由碳原子構(gòu)成的六邊形單元向外延展而成,下列有關(guān)碳膜片的說法中,正確的是(

A. 碳膜片屬于一種新型的化合物

B. 碳膜片與石墨的結(jié)構(gòu)相同

C. 碳膜片與C60互為同素異形體

D. 碳膜片在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物和碳在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物不同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】英國科學(xué)家希爾發(fā)現(xiàn),離體的葉綠體懸浮液中加入適當(dāng)?shù)碾娮邮荏w(如草酸鐵),在光照時可使水分解而釋放氧氣,從而證明了氧的釋放與CO2還原是不同的過程,將對光合作用的研究上升到細(xì)胞層面。該反應(yīng)方程式為4Fe3++2H2O4Fe2++4H++O2↑,下列有關(guān)希爾反應(yīng)說法錯誤的是(

A. 水在光反應(yīng)中起供氫體和電子供體雙重作用

B. 反應(yīng)后溶液pH減小

C. 生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L O2時,Fe3+得電子數(shù)為2NA

D. 葉綠體本身被氧化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】納米材料一直是人們研究的重要課題,例如納米級Fe粉表面積大,具有超強(qiáng)的磁性、高效催化性等優(yōu)良的性質(zhì)。

.實(shí)驗(yàn)室采用氣相還原法制備納米級Fe,其流程如圖所示:

(1)納米級Fe和稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

(2)如何將FeCl2·nH2O固體加熱脫水制得無水FeCl2_________(用簡要文字描述)。

(3)生成納米級Fe的化學(xué)方程式為__________________。

.查閱資料:在不同溫度下,納米級Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的固體產(chǎn)物不同,溫度低于570 ℃時生成FeO,高于570 ℃時生成Fe3O4。甲同學(xué)用如圖甲所示裝置進(jìn)行納米級Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),乙同學(xué)用圖乙所示的裝置進(jìn)行納米級Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)并驗(yàn)證產(chǎn)物。

(4)甲裝置中納米級Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。

(5)乙同學(xué)為探究實(shí)驗(yàn)結(jié)束后試管內(nèi)的固體物質(zhì)成分,進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

將反應(yīng)后得到的黑色粉末X(假定為均勻的),取出少量放入另一試管中,加入少量鹽酸,微熱

黑色粉末逐漸溶解,溶液呈淺綠色;有少量氣泡產(chǎn)生

向?qū)嶒?yàn)①得到的溶液中滴加幾滴KSCN溶液,振蕩

溶液沒有出現(xiàn)紅色

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),乙同學(xué)認(rèn)為該條件下反應(yīng)的固體產(chǎn)物為FeO。丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的結(jié)論不正確,他的理由是________(用簡要文字描述)。

(6)丁同學(xué)稱取5.60 g Fe粉,用乙裝置反應(yīng)一段時間后,停止加熱。將試管內(nèi)的固體物質(zhì)在干燥器中冷卻后,稱得質(zhì)量為6.88 g,則丁同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的固體物質(zhì)中氧化物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】從海水得到的粗食鹽水中常含、,需要分離提純現(xiàn)有含少量、的粗食鹽水,在除去懸浮物和泥沙之后,要用4種試劑鹽酸、、來除去食鹽水中、 提純時的操作步驟和加入試劑的情況如圖1。

1a、bc、d分別表示上述4種試劑中的一種,試回答:

沉淀A的名稱是______

試劑d______;判斷試劑d適量的方法是______

加入bc后溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為______

海帶等藻類物質(zhì)經(jīng)過處理后,可以得到碘水,欲從碘水中提取碘,需要圖2儀器中的______填序號,向該碘水中加入四氯化碳以提取碘單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作叫做______

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