利用硫酸渣(主要含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、MgO等雜質(zhì))制備氧化鐵的工藝流程如下:

(1)“酸浸”中硫酸要適當(dāng)過量,目的是:①提高鐵的浸出率;②________。
(2)“還原”是將Fe3轉(zhuǎn)化為Fe2,同時FeS2被氧化為SO42,該反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。
(3)為測定“酸浸”步驟后溶液中Fe3的量以控制加入FeS2的量。實驗步驟為:準(zhǔn)確量取一定體積的酸浸后的溶液于錐形瓶中,加入稀鹽酸、稍過量SnCl2,再加HgCl2除去過量的SnCl2,以二苯胺磺酸鈉為指示劑,用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
2Fe3+Sn2+6Cl=2Fe2+SnCl62
Sn2+4Cl+2HgCl2=SnCl62+Hg2Cl2
6Fe2+Cr2O72+14H=6Fe3+2Cr3+7H2O
①若SnCl2不足量,則測定的Fe3量________(填“偏高”、“偏低”或“不變”,下同);
②若不加HgCl2,則測定的Fe3量________。
(4)①可選用________(填試劑)檢驗濾液中含有Fe3。產(chǎn)生Fe3的原因是________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。
②已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
Mg(OH)2
Mn(OH)2
開始沉淀
2.7
3.8
7.5
9.4
8.3
完全沉淀
3.2
5.2
9.7
12.4
9.8
 
實驗可選用的試劑有:稀硝酸、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制備過程中不產(chǎn)生有毒氣體。
請完成由“過濾”后的溶液模擬制備氧化鐵的實驗步驟:
a.氧化:________________________________________________________;
b.沉淀:__________________________________________________________;
c.分離,洗滌;
d.烘干,研磨。

 (1)抑制Fe3的水解 (2)14Fe3+FeS2+8H2O=15Fe2+2SO42+16H (3)①偏低、谄
(4)①KSCN(或OH) 4Fe2+O2+4H=4Fe3+2H2O ②a.向溶液中加入過量的酸性高錳酸鉀溶液,攪拌 b.滴加NaOH溶液,調(diào)節(jié)溶液pH為3.2~3.8

解析

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:填空題

從化工廠鉻渣中提取硫酸鈉的工藝如下:

已知:①鉻渣含有Na2SO4及少量Cr2O72-、Fe3+;②Fe3+、Cr3+完全沉淀(c ≤1.0×10-5 mol·L-1)時pH分別為3.6和5。
(1)“微熱”除能加快反應(yīng)速率外,同時還可以        ,濾渣A為        (填化學(xué)式)。
(2)根據(jù)溶解度(S)∽溫度(T)曲線,操作B的最佳方法為        (填字母序號)

A.蒸發(fā)濃縮,趁熱過濾
B.蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶,過濾
(3)酸化后Cr2O72可被SO32-還原成Cr3+,離子方程式為:                       ;酸C為       ,Cr(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp[Cr(OH)3]=                  。
(4)根據(jù)2CrO42+2H+  Cr2O72+H2O設(shè)計圖示裝置(均為惰性電極)電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,圖中右側(cè)電極連接電源的     極,其電極反應(yīng)式為                     。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

以含有Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì)的鉻鐵礦[主要成份為Fe(CrO22]為主要原料生產(chǎn)重鉻酸鈉晶體( Na2Cr2O7·2H2O)的主要工藝流程如下:

己知:鉻鐵礦在空氣中與純堿煅燒生成Na2CrO4和一種紅棕色固體,同時釋放出CO2氣體,同時A12O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑。請回答:
(1)在鉻鐵礦Fe(CrO22中,Cr的化合價為____。
(2)濾渣1的成分為________,濾渣2的成分為____。
(3)將濾渣l放入稀硫酸溶解后得溶液W,檢驗該溶液中金屬離子的方法是       。
(4)鉻鐵礦中的Al2O3雜質(zhì)在工業(yè)上可用來冶煉鋁,該化學(xué)方程式為
(5)根據(jù)有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),含CrO42的廢水要經(jīng)化學(xué)處理,使其濃度降至5.0×10-7 mo1/L以下才能排放。含CrO42的廢水處理通常有以下兩種方法。
①沉淀法:加入可溶性鋇鹽生成BaCrO4沉淀,再加入可溶性硫酸鹽處理多余的Ba2+。加入可溶性鋇鹽后的廢水中Ba2+的濃度應(yīng)不小于          mol/L,后續(xù)廢水處理方能達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
②還原法:。寫出酸性條件下 CrO42與綠礬在溶液中反應(yīng)的離子方程式                  。
(6)某高效凈水劑是由K2FeO4得到的,工業(yè)上以溶液W、次氯酸鉀和氫氧化鉀為原料制備K2FeO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是               。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

硫酸亞錫(SnSO4)是一種重要的能溶于水的硫酸鹽,廣泛應(yīng)用于鍍錫工業(yè)。某研究小組
設(shè)計SnSO4制備路線如下:

查閱資料:
I.酸性條件下,錫在水溶液中有Sn2+、Sn4+兩種主要存在形式,Sn2+易被氧化。
Ⅱ.SnC12易水解生成堿式氯化亞錫[Sn(OH)Cl]
回答下列問題:
(1)操作l的步驟為 ____、____、過濾、洗滌、干燥。對沉淀進行洗滌的方法是_____________。
(2) SnCl2粉末需加濃鹽酸進行溶解,請結(jié)合必要的化學(xué)方程式用平衡移動原理解釋原因:________。
(3)加入Sn粉的作用有兩個:①調(diào)節(jié)溶液pH;②__________。
(4)酸性條件下,SnSO4還可以用作雙氧水去除劑,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是:________________。
(5)該小組通過下列方法測定所用錫粉的純度(雜質(zhì)不參與反應(yīng)):取ag錫粉溶于鹽酸中,向生成的SnC12中加入過量的FeC13溶液,用b mol/LK2Cr2O7滴定生成的Fe2+(已知酸性環(huán)境下,Cr2O72-可被還原為Cr3+),共用去K2Cr2O7溶液m ml。則錫粉中錫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。(Sn的摩爾質(zhì)量為M g/mol,用含a、b、m、M的代數(shù)式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

有一混合氣體,可能由H2、O2、NH3、N2、CO2、HCl和He中的兩種或多種組成。常溫下,取此氣體200 mL進行實驗,實驗的過程和結(jié)果如下:
①觀察此混合氣體為無色。
②將此氣體通過濃硫酸,氣體體積減少了40 mL。
③將②中剩余的氣體,通過Na2O2固體,氣體體積變?yōu)?20 mL。
④將③中剩余的氣體引燃充分反應(yīng)后,冷卻至常溫,氣體體積又減少了105 mL。(上述氣體的體積都是相同條件下測定的)。
⑤剩余氣體通過加熱的銅網(wǎng),剩余10 mL氣體。
根據(jù)上述實驗,試推斷:
(1)混合氣體中肯定存在的氣體是_________,它們的體積分別為_________。
(2)混合氣體中肯定不存在的氣體是__________________。
(3)混合氣體中可能含有的氣體是_________,其體積共為_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì))。某課題組以此粉末為原料回收鈰,設(shè)計實驗流程如下:

(1)洗滌濾渣A的目的是為了去除________(填離子符號),檢驗該離子是否洗凈的方法是___________________________________________________。
(2)第②步反應(yīng)的離子方程式是__________________________________,濾渣B的主要成分是________。
(3)萃取是分離稀土元素的常用方法。已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來,TBP________(填“能”或“不能”)與水互溶。實驗室進行萃取操作時用到的主要玻璃儀器有________、燒杯、玻璃棒、量筒等。
(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品0.536 g,加硫酸溶解后,用0.100 0 mol·L-1 FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定終點(鈰被還原為Ce3),消耗25.00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

硼酸(H3BO3)大量應(yīng)用于玻璃制造行業(yè),以硼鎂礦(2Mg0.B203.H20、Si02及少量Fe304、CaCO3, Al2O3)為原料生產(chǎn)硼酸的工藝流程如下:

已知:H3BO3在200C、400C、600C、1000C時的溶解度依次為5.0 g、8.7 g、14.8 g、40. 2 g。Fe3 +、Al3+、Fe2 +和Mg2+以氫氧化物形式完全沉淀時,溶液的pH分別為3. 2、 5.2、9.7和 12.4。
(1)由于礦粉中含CaC03,為防止“浸取”時容易產(chǎn)生大量泡沫使物料從反應(yīng)器中溢出,應(yīng)采取的措施是:                                                                                     。
(2)“浸出液”顯酸性,含H3B03和Mg2+和SO42-,還含有Fe2+、Fe3+、Ca2+、Al3+等雜質(zhì)!俺s”時向浸出液中依次加入適量H202和Mg0,除去的雜質(zhì)離子是_______。H2O2的作用是____________________________________________ (用離子方程式表示)。
(3)“浸取”后,采用“熱過濾”的目的是_____________________________________。
(4)“母液”可用于回收硫酸鎂,已知硫酸鎂的溶解度隨溫度變化的曲線如下圖,且溶 液的沸點隨壓強增大而升高。為了從“母液”中充分回收MgS04·H20,應(yīng)采取的 措施是將“母液”蒸發(fā)濃縮,____________
(5)硼酸(H3BO3)溶液中存在如下反應(yīng):H3BO3(aq)+H2O(l)  [B(OH)4](aq)+H+(aq)   K=5.7×10-10(298K)

計算25℃時0.7mol·L-1硼酸溶液中H的濃度。(寫出計算過程)
(6)已知298K時:

化學(xué)式
 
碳酸
 
醋酸
 
電離常數(shù)
 
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
 
K=1.75×10-5
 
 
下列說法正確的是               。
A.碳酸鈉溶液滴入硼酸中能觀察到有氣泡產(chǎn)生
B.碳酸鈉溶液滴入醋酸中能觀察到有氣泡產(chǎn)生 
C.等濃度的碳酸和硼酸溶液比較,pH:前者>后者
D.等濃度的碳酸鈉和醋酸鈉溶液比較,pH:前者>后者

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

工業(yè)上常用含少量SiO2、Al2O3的鉻鐵礦(FeOCr2O3)冶煉鉻,簡要流程如下:

(1)完成下列化學(xué)方程式(在橫線填寫物質(zhì)的化學(xué)式及系數(shù)):
2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO34Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+______________。
(2)操作①包括過濾與洗滌,在實驗室中進行洗滌沉淀的操作__________________________________。操作②可選用的裝置(部分夾持裝置略去)是________(填序號)

(3)寫出能夠完成操作③的相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________。
(4)化學(xué)需氧量(COD)可度量水遭受有機物污染的程度。在強酸并加熱的條件下,用K2Cr2O7做強氧化劑處理水樣,并測定消耗的K2Cr2O7的量,然后換算成相當(dāng)于O2的含量稱為化學(xué)需氧量(以mg/L計);瘜W(xué)興趣小組測定某水樣的化學(xué)需氧量(COD)過程如下:
I.取amL水樣置于錐形瓶,加入10.00mL 0.2500 mol/L的K2Cr2O7溶液;
II.……。
III.加指示劑,用c mol的硫酸亞鐵銨[ (NH42Fe(SO4]滴定,終點時消耗b mL(此步驟的目的是用Fe2把多余的Cr2O72轉(zhuǎn)化為)Cr3
①I中量取K2Cr2O7溶液的儀器是_____________;
②計算該水樣的化學(xué)需氧量時需用到下列關(guān)系:要除去1molCr2O72 需消耗___molFe2,1molCr2O72相當(dāng)于_______ molO2。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

海水綜合利用的工藝流程圖如下:

(l)電解NaCl溶液,在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2            、          或H2、               。
(2)步驟I中已獲得Br2,步驟II中又將Br2還原為Br-,其目的是             。
(3)步驟II用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達(dá)95%,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為            ,反應(yīng)可知,除環(huán)境保護外,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是                         。
(4)分離出粗鹽后的海水中蘊含著豐富的鎂資源,經(jīng)轉(zhuǎn)化后可獲得MgCl2粗產(chǎn)品。從海水中提取鎂的步驟為:
a.將海邊大量存在的貝殼鍛燒成石灰,并將石灰制成石灰乳;
b.將石灰乳加人海水沉淀池中經(jīng)過濾得到Mg(OH)2沉淀;
c.在Mg(OH)2沉淀中加人鹽酸得到MgCl2溶液,再經(jīng)蒸發(fā)結(jié)品得到MgCl2· 6H2O;
d.將MgCl2·6H2O在一定條件下加熱得到無水MgCl2.電解熔融的氯化鎂可得到Mg。
①步驟d中的“一定條件”指的是                      ,目的是               ;
②有同學(xué)認(rèn)為:步驟b后可加熱Mg(OH)2得到MgO,再電解熔融的MgO制金屬鎂,這樣可簡化生產(chǎn)步驟,體現(xiàn)簡約性原則:你是否同意該同學(xué)的想法并說明理由:                    。

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同步練習(xí)冊答案