【題目】從某礦渣(成分為NiFe2O4、NiO、FeO、CaO、SiO2等)中回收NiSO4的工藝流程如圖:
已知①600℃時(shí)發(fā)生反應(yīng):NiFe2O4+4H2SO4═NiSO4+Fe2(SO4)3+4H2O
②Ksp(CaF2)=4.0×10-11
回答下列問題:
(1)將NiFe2O4寫成氧化物的形式為__;(NH4)2SO4的作用是__。
(2)“焙燒”時(shí)礦渣中部分FeO反應(yīng)生成Fe2(SO4)3的化學(xué)方程式為__。
(3)“浸渣”的成分有Fe2O3、FeO(OH)、CaSO4外,還含有__(寫化學(xué)式)。
(4)向“浸出液”中加入NaF以除去Ca2+,當(dāng)溶液中c(F-)=2.0×10-3molL-1時(shí),若除鈣率為99%,則原“浸出液”中c(Ca2+)=__gL-1。
(5)“萃取”后,分離得到無機(jī)層的操作為__,用到的主要玻璃儀器是__。
(6)將“浸渣”進(jìn)一步處理后,利用以下流程可得到高鐵酸鹽。K2FeO4是倍受關(guān)注的一類新型、高效、無毒的多功能水處理劑。回答下列問題:
①反應(yīng)液Ⅰ和90%Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的離子方程式為__。
②反應(yīng)液Ⅱ經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾可得到K2FeO4晶體,流程中的堿用KOH而不用NaOH的原因是__。
【答案】NiOFe2O3 提供和礦渣反應(yīng)的硫酸(或硫酸銨分解產(chǎn)生硫酸等) 4FeO+6H2SO4+O22Fe2(SO4)3+6H2O SiO2 4.0×10-2 分液 分液漏斗 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2 高鐵酸根在苛性鈉溶液中的溶解度大于苛性鉀溶液
【解析】
某礦渣的主要成分是NiFe2O4(鐵酸鎳)、NiO、FeO、CaO、SiO2等,加入硫酸銨研磨后,600°C焙燒,已知:(NH4)2SO4在350℃以上會(huì)分解生成NH3和H2SO4.NiFe2O4在焙燒過程中生成NiSO4、Fe2(SO4)3,在90°C的熱水中浸泡過濾得到浸出液,加入NaF除去鈣離子,過濾得到濾液加入萃取劑得到無機(jī)相和有機(jī)相,無機(jī)相通過一系列操作得到硫酸鎳,有機(jī)相循環(huán)使用;
足量Cl2通入和KOH溶液中,溫度低時(shí)發(fā)生反應(yīng)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,向溶液I中加入KOH,使氯氣完全反應(yīng),且將溶液轉(zhuǎn)化為堿性溶液,只有堿性條件下次氯酸根離子才能和鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成高鐵酸根離子,除去KCl得到堿性的KClO濃溶液,向堿性的KClO濃溶液中加入90%的Fe(NO3)3溶液,發(fā)生反應(yīng)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,得到溶液II,純化得到濕產(chǎn)品,將濕產(chǎn)品洗滌、干燥得到晶體K2FeO4。
(1)(NH4)2SO4的作用:提供和礦渣反應(yīng)的硫酸(或硫酸銨分解產(chǎn)生硫酸等),故答案為:NiOFe2O3;提供和礦渣反應(yīng)的硫酸(或硫酸銨分解產(chǎn)生硫酸等);
(2)礦渣中部分FeO焙燒時(shí)與H2SO4反應(yīng)生成Fe2(SO4)3的化學(xué)方程式為4FeO+6H2SO4+O22Fe2(SO4)3+6H2O,故答案為:4FeO+6H2SO4+O22Fe2(SO4)3+6H2O;
(3)“浸渣”的成分有Fe2O3、FeO(OH)、CaSO4外,還含有SiO2,故答案為:SiO2;
(4)當(dāng)溶液中c(F-)=2.0×10-3molL-1時(shí),c(Ca2+)=molL-1=1.0×10-5molL-1,原“浸出液”中c(Ca2+)為x,除鈣率為×100%=99%,x=1.0×10-3mol/L=(1.0×10-3mol×40g/mol)/L=4.0×10-2gL-1
故答案為:4.0×10-2;
(5)“萃取”后,分離得到無機(jī)層的操作是分液,主要儀器是分液漏斗,故答案為:分液;分液漏斗;
(6)①反應(yīng)液Ⅰ和90%Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的離子方程式為:2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,
故答案為:2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
②足量的氯氣與KOH反應(yīng)得到“反應(yīng)液I”,“反應(yīng)液I”中含有過量的氯氣,在“反應(yīng)液I”中加KOH固體可以與“反應(yīng)液I”中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO,反應(yīng)液Ⅱ經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾可得到K2FeO4晶體,流程中的堿用KOH而不用NaOH的原因是:高鐵酸根在苛性鈉溶液中的溶解度大于苛性鉀溶液,故答案為:高鐵酸根在苛性鈉溶液中的溶解度大于苛性鉀溶液。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作或現(xiàn)象不能用勒夏特列原理解釋的是
A.配制FeCl3溶液
B.酯水解程度比較
C.探究石灰石與稀鹽酸在密閉環(huán)境下的反應(yīng)
D.鹵化銀沉淀的轉(zhuǎn)化
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】X、Y、Z、W均為短周期元素,它們?cè)谥芷诒碇械奈恢萌鐖D所示。已知Y原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,下列說法中正確的是( )
A. 原子半徑:W>Z>Y>X
B. 最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性:Z>W>X
C. 氫化物的穩(wěn)定性:X>Y>Z
D. 四種元素的單質(zhì)中,Z單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)最高
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】圖中反應(yīng)①是制備SiH4的一種方法,其副產(chǎn)物MgCl2·6NH3是優(yōu)質(zhì)的鎂資源。下列說法錯(cuò)誤的是
A.A2B的化學(xué)式為Mg2Si
B.該流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是NH3和NH4Cl
C.利用MgCl2·6NH3制取鎂的過程中發(fā)生了化合反應(yīng)、分解反應(yīng)
D.分別將MgCl2溶液和Mg(OH)2懸濁液加熱、灼燒,最終得到的固體相同
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,向某濃度的二元弱酸H2C2O4溶液中逐滴加入NaOH溶液,pC與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示(pC=-lgx,x表示溶液中溶質(zhì)微粒的物質(zhì)的量濃度)。下列說法正確的是
A.常溫下,H2C2O4的Ka1=100.8
B.pH=3時(shí),溶液中
C.pH由0.8增大到5.3的過程中,水的電離程度逐漸增大
D.常溫下,隨著pH的增大,的值先增大后減小
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】儲(chǔ)量豐富成本低的新型電池系統(tǒng)引起了科學(xué)家的廣泛關(guān)注。基于K+能夠可逆地嵌入/脫嵌石墨電極,開發(fā)了基于鉀離子電解液(KPF6)的新型雙碳電池[碳微球(C)為正極材料,膨脹石墨(C*y)為負(fù)極材料],放電時(shí)總反應(yīng)為:KxC*y+xC(PF6)=C*y+xK++xC+xPF6-,如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.放電時(shí),K+在電解質(zhì)中由A極向B極遷移并嵌入碳微球中
B.充電時(shí),A極的電極反應(yīng)式為C*y+xK++xe-=KxC*y
C.放電時(shí),每轉(zhuǎn)移0.1NA電子時(shí),電解質(zhì)增重18.4g
D.充放電過程中,PF6-在碳微球電極上可逆地嵌入/脫嵌
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】“84”消毒液、醫(yī)用酒精等能對(duì)新冠病毒進(jìn)行有效消殺。某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室自制“84”消毒液。請(qǐng)回答以下問題:
(1)“84”消毒液消殺新冠病毒的原理是__。
(2)甲同學(xué)設(shè)計(jì)圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置省略)制取“84”消毒液。
①B中的試劑是__。
②干燥管的作用是__。
③當(dāng)C中NaOH溶液吸收完全后,停止通氯氣,檢驗(yàn)氯氣已過量的方法為__。
(3)乙同學(xué)設(shè)計(jì)圖2所示電解裝置制取“84”消毒液。
①鐵電極作__極。
②該電解制取NaClO的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為__。
③充分電解后,為檢驗(yàn)電解液中是否還殘留少量Cl-,取少量電解后溶液于試管中,滴加AgNO3溶液,試管中產(chǎn)生白色沉淀并有無色氣體產(chǎn)生,該氣體能使帶火星的木條復(fù)燃。試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___。
④取25.00mL電解后溶液,加入過量KI與稀硫酸混合溶液,充分反應(yīng)后加入2滴淀粉液,用0.1000molL-1Na2S2O3溶液滴定,消耗12.00mL。則該電解液有效氯(以有效氯元素的質(zhì)量計(jì)算)的濃度為___mg/L。(已知:2S2O32-+I2═S4O62-+2I-)
(4)與甲同學(xué)制法相比,乙同學(xué)制法的優(yōu)點(diǎn)除了有裝置與操作簡(jiǎn)單外還有:__、__(請(qǐng)列舉出兩種)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】國際能源期刊報(bào)道了一種正在開發(fā)中的綠色環(huán)保“全氫電池”,有望減少廢舊電池產(chǎn)生污染。其工作原理如圖所示。下列說法正確的是
A.“全氫電池”工作時(shí),將酸堿反應(yīng)的中和能轉(zhuǎn)化為電能
B.吸附層b發(fā)生的電極反應(yīng):H2 – 2e- + 2 OH-= 2H2O
C.Na+ 在裝置中從右側(cè)透過陽離子交換膜向左側(cè)移動(dòng)
D.“全氫電池”的總反應(yīng): 2H2 + O2 =2H2O
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,向20mL0.1mol·L-1NaHC2O4溶液中緩慢滴加pH=13的NaOH溶液,混合溶液的溫度與滴加NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.E點(diǎn)存在:2c(Na+)=3c(H2C2O4)+3c(HC2O4-)+3c(C2O42-)
B.F點(diǎn)存在:c(OH-)>c(H+)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)
C.在E、F和G點(diǎn)中,G點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Kw最小
D.G點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中,c(Na+)>c(OH-)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com