化學(xué)工藝流程綜合題_第1頁(yè)
化學(xué)工藝流程綜合題_第2頁(yè)
化學(xué)工藝流程綜合題_第3頁(yè)
化學(xué)工藝流程綜合題_第4頁(yè)
化學(xué)工藝流程綜合題_第5頁(yè)
免費(fèi)預(yù)覽已結(jié)束,剩余9頁(yè)可下載查看

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、押題訓(xùn)練33化學(xué)工藝流程綜合題1.硼鎂泥是硼鎂礦生產(chǎn)硼砂晶體(Na2B407 10H2O)時(shí)的廢渣,其主要成分是MgO,還含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、Si02等雜質(zhì)。以硼鎂泥為原料制取的七水硫酸鎂在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用。硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:珊鐵泥沌浦A讓/B墟埼潴液CCuS0,-2H;0)操in冷鰭H回答下列問(wèn)題:(1)Na2B4O7 10H2O中B的化合價(jià)為 。(2)Na2B4O7易溶于水,也較易發(fā)生水解:B4O7 +7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH 一 (硼酸在常溫下溶解度較小)。寫出加入硫酸時(shí)Na2B4O7發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方

2、程式:(3)濾渣B中含有不溶于稀鹽酸但能溶于濃鹽酸的黑色固體,寫出生成黑色固體的離子方程式:(4)加入MgO的目的是(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:溶解度(g)40506070MgSO430.933.435.636.9CaSO40.2100.2070.2010.193“操作A”是將MgSO4和CaSO4混合溶液中的 CaSO4除去,根據(jù)上表數(shù)據(jù),簡(jiǎn)要說(shuō)明“操作A”步驟為。(6)Na2B4O7 10H2O失去全部結(jié)晶水后的硼砂與金屬鈉、氫氣及石英砂一起反應(yīng)可制備 有機(jī)化學(xué)中的“萬(wàn)能還原劑 NaBH4"(該過(guò)程B的化合價(jià)不變)。寫出NaBH4的電子式: ?!坝行浜俊笨?/p>

3、用來(lái)衡量含氫還原劑的還原能力,其定義是:每克含氫還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克H2的還原能力。NaBH4的有效氫含量為 (計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))。在堿性條件下,在陰極上電解NaBO2也可制得硼氫化鈉,寫出陰極室的電極反應(yīng)式:解析:(1)Na2B407 10H2O中,鈉的化合價(jià)+ 1價(jià),氧的化合價(jià)2價(jià),設(shè)B的化合價(jià) 為x價(jià),根據(jù)元素化合價(jià)代數(shù)和為 0計(jì)算:2X(+1)+4x+( 2)X7= 0,x=+ 3。(2)在Na2B4O7溶液中加入硫酸,會(huì)促進(jìn)水解,反應(yīng)生成硼酸,化學(xué)方程式為Na2B4O7+ H2SO4+ 5H2O =Na2SO4+4H3BO3(。(3)NaClO溶液在加熱條件下將溶液中的

4、Mn2+氧化成 MnO 2,生成黑 色固體的離子方程式為 ClO + Mn 2 + H 2O=MnO 2 + CP + 2H o (4)加入 MgO的目的是 調(diào)節(jié)溶液的pH值,使Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去。 (5)溫度對(duì)MgSO4、CaSO4的溶解度 有影響,溫度越高,CaSO4溶解度越小,故可以采用蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾的方法除去 CaSO4。H * * Na+ L H : B : H-(6)NaBH 4屬于離子化合物,電子式為H。每克含氫還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克 H2的還原能力,則 NaBH 4變化為H ,電子轉(zhuǎn)移8e ,電子轉(zhuǎn)移和 H2 變化為H卡電子轉(zhuǎn)移相同,設(shè) NaBH 4的質(zhì)量

5、為1 g,相當(dāng)于H2質(zhì)量為x,8X8 =37.8 g mol一x"一T2 解得x= 0.21 g在陰極上電解 NaBO2也可制得硼氫化鈉,則陰極室BO2得2 g mol電子發(fā)生還原反應(yīng)生成 BH4,則電極反應(yīng)式為 BO2 + 6H2O + 8e =BH4 + 8OH o答案:(1)+3(2)Na2B4O7+ H2SO4+ 5H2O=Na 2SO4+4H3BO3 J(3)ClO + Mn 2 + H 2O=MnO 2+ Cl + 2H(4)調(diào)節(jié)溶液的pH值,使Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去(5)蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾(6)H 0.21 BO 2+6H2O + 8e =BH 4 + 80H2

6、.碑為第V A族元素,金屬冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的含碎有毒廢棄物需處理與檢測(cè)。I .冶煉廢水中神元素主要以亞神酸(H3ASO3)的形式存在,可用化學(xué)沉降法處理酸性高濃度含神廢水,其工藝流程如下:J'V'MH:.一低池度二濫沉膽級(jí)沉神過(guò)油已知:As2s3與過(guò)量的S存在以下反應(yīng):As2S3(s)+3S (aq) 2AsS3 (aq);亞神酸鹽的溶解性大于相應(yīng)神酸鹽。亞神酸中神元素的化合價(jià)為;神酸的第一步電離方程式為(2) “一級(jí)沉神”中 FeSO4的作用是; “二 級(jí)沉神”中H2O2與含神物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)沉淀X為(填化學(xué)式)。n .冶煉廢渣中的神元素主要以AS2S3的形式存

7、在,可用古氏試神法半定量檢測(cè) (As的最低檢出限為3.0X10-6 g)o步驟1:取10 g廢渣樣品,粉碎后與冷粉混合,加入H2SO4共熱,生成 ASH3氣體。步驟2:將ASH3氣體通入AgNO3溶液中,生成銀鏡和 AS2O3。步驟3:取1 g廢渣樣品,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),未見銀鏡生成。(4)AsH 3的電子式為。(5)步驟2的離子方程式為 。(6)固體廢棄物的排放標(biāo)準(zhǔn)中,神元素不得高于4.0X 10-5g kg1,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該排渣樣品最后生成銀鏡和As2O3。則10 g廢渣含碑量最少為3.0X 106一g,含神重為3.0 X 10 6 g10 g放的廢渣中神元素的含量(填“符合”或“不符合”)

8、排放標(biāo)準(zhǔn),原因是 解析:(1)亞神酸(H3ASO3)中,氧元素化合價(jià)為2價(jià),氫元素化合價(jià)為+ 1價(jià),神元素 化合價(jià)設(shè)為x, + 1X3 + x+(-2)X3=0, x=+3;第V A族非金屬元素形成的最高價(jià)含氧 酸中磷、神形成的含氧酸都是弱酸,在水溶液中分步電離,第一步電離方程式為 H3As04H + H2AsO4。(2) “ 一級(jí)沉神”中FeSO4的作用是除去過(guò)量的S”,使 As2s3+3S”2AsSt平衡逆向進(jìn)行,提高沉神效果;“二級(jí)沉神”中H2O2與含神物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng),亞神酸被氧化為神酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H3ASO3+H2O2=H3AsO4+H2O。(3)分析流程可知,加入 Ca

9、O和水反應(yīng)生成 Ca(OH) 2, Ca(OH) 2和神酸反應(yīng)生成 Ca3(AsO4)2沉 淀、和Fe”反應(yīng)生成Fe(OH) 3沉淀,Ca2結(jié)合SO4形成CaSO4沉淀,所以沉淀X為CaSO4。(4)AsH3和NH 3分子結(jié)構(gòu)相同為共價(jià)化合物,神原子和三個(gè)氫原子形成三個(gè)AsH鍵,電 : As : H« 9子式為 H 。 (5)將AsH3氣體通入AgNO3溶液中,生成銀鏡和 As2O3,結(jié)合電荷守恒、原子守恒配平離子方程式:12Ag +2AsH3+3H2O=12Ag J + As2O3+12H。(6)As的最低檢出限為3.0X10 6g,取1 g廢渣樣品,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),未見銀鏡生成,取

10、 10 g廢X 1 000 g kg 1= 3.0X 10 4 g kg 1>4.0X 10 - 5 g kg 1,不符合排放標(biāo)準(zhǔn)。答案:(1) +3 H3AsO4H +H2AsO 4(2)沉淀過(guò)量的S2 ,使As2O3(s)+ 3S2 (aq)2Ass3(aq)平衡左移,提高沉神效果H3AsO3+ H2O2=H3AsO4+ H2OH : As : H I V (3)CaSO4 (4) H: I(5)12Ag +2ASH3+ 3H2O=12Ag + AS2O3+12H一 一3.0x 10 6 g1 41(6)不符合因?yàn)樵搹U渣神含量最少為(-10 g )X 1 000 g kg =3.0X

11、10 g kg ,大于排放標(biāo)準(zhǔn)4.0X10-5 g kg 13.稀土元素的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)極為相似,常見化合價(jià)為+3價(jià)。在合金中加入適量稀土金屬,能大大改善合金的性能,所以稀土元素又被稱為冶金工業(yè)的維生素。其中初(Y)元素是激光和超導(dǎo)的重要材料。我國(guó)蘊(yùn)藏著豐富的含鈕礦石(Y2FeBe2Si2O1o),工業(yè)上通過(guò)如下生產(chǎn)流程可獲得氧化鈕。已知:有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH如下表:開始沉淀時(shí)的pH完全沉淀時(shí)的pHu 3+ Fe2.73.73 + Y6.08.2在元素周期表中,皺元素和鋁元素處于第二周期和第三周期的對(duì)角線位置,化學(xué)性 質(zhì)相似。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)寫出鈕礦石與氫氧化鈉共熔時(shí)

12、的化學(xué)方程式:(2)欲從Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得 Be(OH)2沉淀。則最好選用鹽酸和 兩種試劑,再通過(guò)必要的操作即可實(shí)現(xiàn)。(填字母)a. NaOH 溶液b.氨水c. CO2d. HNO 3寫出Na2BeO2與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:(3)已知 10 2.7= 2X 10 3、10 3.7=2X 10 4,貝U 25 c時(shí),反應(yīng) Fe3 +3H2OFe(OH) 3+ 3H +的平衡常數(shù) K = ;如何檢驗(yàn)Fe3 +是否沉淀完全(回答操作方法,不需設(shè)計(jì)所用儀器)。(4)寫出生成草酸鈕沉淀的化學(xué)方程式:若H2c2。4和濕潤(rùn)的KC1O3混合加熱到60 c可制得國(guó)際公認(rèn)的高

13、效含氯消毒劑C1O2,反應(yīng)中氧化劑和氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 ;在熱水中C1O2會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成 C12 和HC1O 2,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式: ll.SU,福陽(yáng)槌昵已知:“酸浸”過(guò)程中 TeO2與硫酸反應(yīng)生成 TeOSO4。(1)焙燒時(shí)通入氧氣使銅陽(yáng)極泥沸騰,目的是 (2)SeO2與SO2的混合煙氣可用水吸收制得單質(zhì)Se,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 。已知25 c時(shí),亞硒酸(H2SeO3)的Kai= 2.5X 10 3, Ka2=2.6X 10 7, NaHSeO3溶液的 pH 7(填“>” “<”或“="),理由是(3) “浸出液”的溶質(zhì)成分除了TeOS

14、O4外,還有,上述整個(gè)流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是。4Na2s2。32I2SeO2Se(4) “還原”步驟中生成 Te的化學(xué)方程式為; Te也可以通過(guò)堿性環(huán) 境下電解Na2TeO3溶液獲得,其陰極的電極反應(yīng)式為79 g4 mol10.024 L X 0.200 0mol Lx= 0.094 8 g則粗硒樣品中硒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.094 8 gx 100% = 79% 。0.120 0 g答案:(1)增大氧氣與銅陽(yáng)極泥的接觸面積,加快反應(yīng)速率(2)2 : 1 < HSeO3的水解常數(shù) Kb=Kw141.0X 10Ka12.5X10一 一 T2-t=4.0X 10,由于Kb<Ka2,故Na

15、HSeO3 溶液的 pH<7(3)CuSO 4 H2SO4(4)2SO2+ TeOSO4+3H2O=Te+ 3H2SO42 一 _ _ _一一TeO2 +3H2O + 4e =Te+ 6OH(5)79%5 CoCl2 6H 2O是一種飼料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。一種利用水鉆礦主要成分為Co2O3、Co(OH) 3,CoCl2 6H2O的工藝流程如下:還含有少量 Fe2O3、Al2O3、MnO 等制取革收利灌液一余誨已知:浸出液含有的陽(yáng)離子主要有沉淀帶聯(lián)液H、Co2、Fe2、Mn2、Al3 等;部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:(金屬離子濃度為 0.01 mol L1)沉淀物Fe(OH)

16、 3Fe(OH) 2Co(OH) 2Al(OH) 3Mn(OH) 2開始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8CoCl2 6H2O熔點(diǎn)為86 C,加熱至110120 C時(shí),失去結(jié)晶水生成無(wú)水氯化鉆?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)寫出浸出過(guò)程中C0 2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:(2)寫出NaClO 3發(fā)生反應(yīng)的主要離子方程式: ;若不慎向“浸出液”中加過(guò)量NaClO 3時(shí),可能會(huì)生成有毒氣體,寫出生成該有毒氣體的離子方程式: 。(3)“力口 Na2CO3調(diào)pH 至a” ,過(guò)濾所得到的沉淀成分為 。(4) “操作1”中包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作,它們依次是、 O(5)萃取劑對(duì)金屬

17、離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖。向“濾液”中加入萃取劑的目的是;其使用的最佳pH范圍是(填字母)。12 a 15 6 |HA. 2.02.5C. 4.04.5B. 3.03.5D. 5.0 5.5(6)為測(cè)定粗產(chǎn)品中 CoCl2 6H2O含量,稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水, 加入足量AgNO3 溶液,過(guò)濾、洗滌,將沉淀烘干后稱其質(zhì)量。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoCl2 6H20的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是(答一條即可)。解析:(1)Co2O3和Na2SO3在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),根據(jù)電荷守恒和得失電子守通,反應(yīng)的離子方程式為CO2O3+SO2 +4H =2Co2 +SO2 +2H2O0

18、(2)NaClO 3的作用是將Fe"氧化成Fe”,其反應(yīng)的離子方程式為 ClO3 + 6Fe2 + 6H =Cl + 6Fe3 + 3H2O; 在酸性條件下,NaClO 3與C發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成 Cl2,其反應(yīng)的離子方程式為ClO3 +5c+ 6H + =3Cl2 T +3H2O。(3)加 Na2CO3 調(diào) pH 至 a, Al”與 CO1互相促進(jìn)水解的離子 方程式為 2Al3+ + 3CO3 +3H2O=2Al(OH) 3J +3CO2 T ; Fe與 CO3互相促進(jìn)水解的離 子方程式為 2Fe3 + 3CO2 + 3H 2O=2Fe(OH) 3 +3CO2?,所以沉淀成分為 F

19、e(OH) 3、 Al(OH) 3。(4)利用從溶液中制取固體的方法制取氯化鉆固體,其操作步驟為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶和過(guò)濾;因?yàn)?CoC12 6H2O加熱至110120 C時(shí),失去結(jié)晶水,所以烘干時(shí)應(yīng)減壓降 溫。(5)根據(jù)流程圖可知,此時(shí)溶液中存在 Mn 2 > Co2+金屬離子;由萃取劑對(duì)金屬離子的萃 取率與pH的關(guān)系可知,調(diào)節(jié)溶液 pH在3.03.5之間,可使 Mn2+完全沉淀,并防止 Co2 +轉(zhuǎn)化為Co(OH) 2沉淀。(6)根據(jù)CoCl2 6H2O的組成分析,造成產(chǎn)品中CoC12 6H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%的原因可能是含有雜質(zhì)導(dǎo)致氯離子含量變大或結(jié)晶水化物失去部分水,導(dǎo)致相同

20、質(zhì)量的固體中氯離子含量變大。答案:(1)Co 2O3+ SO2 +4H =2Co2 + SO4 + 2H 2O(2)ClO 3 + 6Fe2 + 6H =Cl + 6Fe3 + 3H 2。ClO 3 + 5Cl + 6H =3Cl2 T + 3H2OFe(OH) 3、Al(OH) 3(4)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶 降低烘干溫度,防止產(chǎn)品分解(5)除去溶液中的 Mn2 B(6)粗產(chǎn)品含有可溶性氯化物(或晶體失去了部分結(jié)晶水)6.銃及其化合物具有許多優(yōu)良的性能,在宇航、電子、超導(dǎo)等方面有著廣泛的應(yīng)用。從鈦白工業(yè)廢酸(含銃、鈦、鐵、鎰等離子)中提取氧化銃(SC2O3)的一種流程如下:93%的硫酸、27.5%

21、的雙氧水和水合的實(shí)驗(yàn)操作是9.0X 10 7 mol LNdOIl 曲酸冢水 酸酸電酸T I I 1 I廢酣圜也事捶斗1咽咽爵崔卜成品回答下列問(wèn)題:(1)洗滌“油相”可除去大量的鈦離子。洗滌水是用按一定比例混合而成。混(2)先加入氨水調(diào)節(jié)pH = 3,過(guò)濾,濾渣主要成分是 ;再向?yàn)V液加入氨水調(diào)節(jié) pH =6,濾液中 Sc3+ 的濃度為 。 25 C時(shí),KspMn(OH) 2= 1.9X 10 13> KspFe(OH) 3 = 2.6X 10 39, KspSc(OH) 3= 9.0X 10 312 c C2O4一(3)用草酸“沉銃”。25 C時(shí)pH = 2的草酸溶液中-c仁 =;與出c

22、 H 2c2O4“沉銃”得到草酸銃的離子方程式: -2_5(25 C時(shí),草酸電離平衡常數(shù)為Ki = 5.0X10 , &=5.4X 10 )T。(3)根據(jù)草酸的電離方程式可知,一 十Ki = cHC2O4 ) c(H_)= 一 一 2一,,aC2O4 ) cH )c HC2O4,因此K1K2(4)草酸銃“灼燒”氧化的化學(xué)方程式為 (5)廢酸中含銃量為15 mg L 1, V L廢酸最多可提取 SQO3的質(zhì)量為 。解析:(1)洗滌水是用 93%的硫酸、27.5%的雙氧水和水按一定比例混合而成。混合過(guò)程相當(dāng)于將濃硫酸稀釋,因此混合的實(shí)驗(yàn)操作為將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁緩慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪

23、拌,冷卻后再緩慢注入雙氧水中,并不斷攪拌。(2)根據(jù)KsMMn(OH) 2 = 1.9X 10 3、Ksp Fe(OH)3 =2.6X 1039,KspSc(OH) 3=9.0 x 1031可知,溶液中的Mn 2完全沉淀時(shí),溶液中的 c(OH )= % /KspMn(OHR = % 卜9X 10 : = 19x10 4=i.38x10 4) v 1X10V 1X10" 一” 3/2.6X 103T溶放的pH約為10,同理Fe3元全譏江時(shí),溶彼中的c(OH )= F = V0.26X 10, V 1 X 10.11,溶液的pH約為3, Sc3+完全沉淀時(shí),溶液中的 c(OH )= A

24、/9.0X 10 5 = 390X 10, V 1X10.9,溶液的pH約為5,因此先加入氨水調(diào)節(jié)pH = 3,過(guò)濾,濾渣中主要含有Fe(OH)3;再向«3,9.0X 10 一 j濾放加入氨水倜下 pH = 6,c(OH )= 10 8='1-,解得:c(Sc3 )= d c Sc= 2.7X10/ “沉銃”_一 一 2 2(1.0X10 2_c(C2O2)ch j 貝u c(C2O2)K1K2 5.0X 10 2X 5.4X 10 “凈化除雜2”可將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀過(guò)濾除去,若所得濾液中c(Ca2 )=1.0 X10 5 mol L 1,則濾液中 c(Mg2 ) =。已

25、知 Ksp(MgF 2) = 7.35 10 11、10 Ksp(CaF2)=1.05 10 (6)為測(cè)定制得樣品的純度,現(xiàn)稱取1.00 g樣品,將其用適當(dāng)試劑轉(zhuǎn)化,得到草酸俊(NH 4)2C2O4溶液,再用過(guò)量稀硫酸酸化,用 0.100 0 mol L 1 KMnO 4溶液滴定,達(dá)到滴定 終點(diǎn)時(shí),共用去 KMnO 4溶液26.00 mL ,則草酸鉆樣品的純度為 。一c H2C2O4' c H2c2O4 c2 H到草酸銃的離子方程式為2Sc(用離子方程式表示);再升溫至 8085 C,加入 Na2CO3 溶液,調(diào)pH至4.5, “濾渣1”的主要成分是。+ 3H2C2O4=SC2(C2O

26、4)3(+ 6H ° (4)草酸銃“灼燒”氧,、一 一._ _ 高溫化生成 SC2O3 和 CO2,反應(yīng)的化學(xué)萬(wàn)程式為 2SC2(C2O4)3+3O2=2SC2O3+12CO2。(5)V L45 X 2+ 48廢酸中含有銃的質(zhì)量為 15V mg,根據(jù)原子守恒,可提取SC2O3的質(zhì)量為15V mgx 4,=0.023V go答案:(1)將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁緩慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌,冷卻后再緩慢注 入雙氧水中,并不斷攪拌(2)Fe(OH) 3 9.0X 10 解析:(1)含鉆廢料中的碳及有機(jī)物在550 c焙燒時(shí)可以生成 COZ等被除去。(2)含鉆廢 mol L 1 2(3)2.7

27、X 102SC3 + 3H 2c2O4=SC2(C2O4)3 J + 6H 高溫2SC2(C2O4)3+ 3O2=2SC2O3+ 12CO 2(5)0.023V g7.草酸鉆是制作氧化鉆和金屬鉆的原料。一種利用含鉆廢料(主要成分為CO2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、Mg。、碳及有機(jī)物等)制取COC2O4的工藝流程如下:畬拈 廢料過(guò)居的(1) “ 550 C焙燒”的目的是 。(2) “浸出液”的主要成分是 ?!般@浸出"過(guò)程中 Co3 +轉(zhuǎn)化為 Co2,反應(yīng)的離子方程式為(4) “凈化除雜1”過(guò)程中,先在4050c時(shí)加入H2O2 ,其作用是料中的AI2O3能夠被NaOH溶解

28、,因此浸出液中主要含有NaAlO2。(3) “鉆浸出”過(guò)程中Co3+可以被Na2SO3還原為Co”,反應(yīng)的離子方程式為 2Co"+So3 + H2O=2Co2 + SO4 + 2H o(4)在鉆浸出過(guò)程中 Fe3+被Na2SO3還原為Fe*在“凈化除雜1”過(guò)程中,先在40 50 c時(shí)加入H2O2,可以將Fe好氧化為Fe3 ,離子方程式為2Fe2 + 2H + H 2O2=2Fe3 +2H2O;再升溫至8085 C時(shí),加入Na2CO3溶液,調(diào)pH至4.5,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH) 3沉淀。(5)根據(jù) Ksp(CaF 2) =1.05X1010,若所得濾液中 c(Ca2 ) = 1.

29、0X 10 5 mol L 1,則 c(F117.35 X 10T0 =1.05 X 101.0X 1010叱5*10- mol L1,則 c(Mg2 xKp)=1.0X 10) c F7.0X 10 6 mol L 1。(6)設(shè)草酸鉆的質(zhì)量為x,根據(jù)方程式:5H2C2O4+ 2MnO 4 + 6H =2Mn2 +10CO2T +8H2O,草酸根守恒可得:5CoC2O45(NH 4)2C2O45H2c2O42MnO 45X 147 g 2 mol1x0.026 LX 0.100 0 mol L5 147 g2 mol=1,x 0.026 LX 0.100 0 mol L '解得x= 0

30、.955 5 g,樣品純度=0.955 5 g1 gx 100%=95.55%。答案:(1)除去碳和有機(jī)物(2)NaAlO 2(答 “ NaAlO 2 和 NaOH ” 也可得分)(3)2Co3 + SO3 + H 2O=2Co2 + SO2 (4)2Fe2 + 2H + H2O 2=2Fe3 + 2H 2。(5)7.0 X 10 6 mol L 1 (6)95.55%+ 2HFe(OH) 38.睇(Sb)及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以輝睇礦(主要成分為Sb2s3,還含有PbS、As2s3、CuO、SiO2等)為原料制備金屬睇的工藝流程如圖所示:SbCl5之外,已知:浸出液中除含過(guò)量鹽酸和還

31、含有 SbCL PbCl2、AsCb、CuCl2常溫下:Ksp(CuS) = 1.27X 10 36, Ksp(PbS) = 9.04X 10 29;溶液中離子濃度小于等于1.0X105 molL1時(shí),認(rèn)為該離子沉淀完全?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)濾渣1中除了 S之外,還有 (填化學(xué)式)。(2) “浸出”時(shí),Sb2s3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(3) “還原”時(shí),被 Sb還原的物質(zhì)為 (填化學(xué)式)。(4)常溫下,“除銅、鉛”時(shí),Cu*和Pb*均沉淀完全,此時(shí)溶液中的c(S2 )不低于 ; 所加Na2s也不宜過(guò)多, 其原因?yàn)?5) “除神”時(shí)有H3PO3生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為(6) “電解”時(shí),被氧化

32、的Sb元素與被還原的 Sb元素的質(zhì)量之比為 (7) 一種突破傳統(tǒng)電池設(shè)計(jì)理念的鎂-睇液態(tài)金屬儲(chǔ)能電池工作原理如圖所示:喇潮太陽(yáng)能 也池耕融N斌:1, M'K MfiCh1MuSM 微)該電池由于密度的不同,在重力作用下分為三層,工作時(shí)中間層熔融鹽的組成不變。充電時(shí),C向(填“上”或“下”)移動(dòng);放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為+ 2e =Mg臨門一腳化工流程題審題方略1 .粗讀題干,挖掘圖表圖中一般會(huì)呈現(xiàn)超出教材范圍的知識(shí),但題目中往往會(huì)有提示或者問(wèn)題中不涉及,所 以一定要關(guān)注題目的每一個(gè)關(guān)鍵字,盡量弄懂流程圖,但不必將每一種物質(zhì)都推出,只需 問(wèn)什么推什么。如制備類無(wú)機(jī)化工題,可粗讀試題,知

33、道題目制取什么、大致流程和有什 么提示等。2 .攜帶問(wèn)題,精讀信息這里的“信息”包括三個(gè)方面:一是主干,二是流程圖,三是設(shè)置的問(wèn)題。讀主干抓 住關(guān)鍵字、詞;讀流程圖,常見問(wèn)題的設(shè)置方向如下:(1)反應(yīng)速率與平衡理論的運(yùn)用。(2)氧化還原反應(yīng)的判斷、化學(xué)方程式或離子方程式的書寫。(3)利用控制pH分離除雜。(4)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。(5)實(shí)驗(yàn)基本操作:除雜、分離、檢驗(yàn)、洗滌、干燥等。(6)流程中的物質(zhì)轉(zhuǎn)化和循環(huán),資源的回收和利用。(7)環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)評(píng)價(jià)。3 .跳躍思維,規(guī)范答題答題時(shí)應(yīng)注意前后問(wèn)題往往沒(méi)有“相關(guān)性”,即前一問(wèn)未答出,不會(huì)影響后面答題。(1)對(duì)反應(yīng)條件的分析可以從以下幾個(gè)方

34、面著手:對(duì)反應(yīng)速率有何影響,對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率 有何影響,對(duì)綜合生產(chǎn)效益有何影響(原料是否價(jià)廉易得,是否可再生,能源消耗的多少,設(shè)備能否滿足生產(chǎn)條件的要求,對(duì)環(huán)境的影響如何)。(2)要求用化學(xué)理論回答的問(wèn)題一般采用“四段論法”:本題“改變了什么條件"(或“是什么條件")一根據(jù)什么理論一所以有什么變化一結(jié)論。解析:(1)根據(jù)流程圖可知竊礦石(Y2FeBe2Si2Oi0)與氫氧化鈉共熔后水溶解以及過(guò)濾后 的濾液和濾渣成分分別為Na2SiO3、Na2BeO2、Y(OH) 3、FezO3,則共熔時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4Y2FeBe2Si2Oio+ 32NaOH + O2=8Y(OH)

35、 3 + 2Fe2O3+ 8Na2SiO3+ 8Na2BeO2 + 4H2。(2)欲從Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得 Be(OH)2沉淀,則根據(jù) Na2BeO2 的性質(zhì)和NaAlO2類比推斷:加過(guò)量的鹽酸,Na2SiO3反應(yīng)生成硅酸沉淀,Na2BeO2則反應(yīng)生成氯化皺溶液,再加入過(guò)量氨水沉淀 Be2 oNa2BeO2與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成氯化被, 其反應(yīng)的離子方程式為BeO2 +4H =Be2 +2H2Oo (3)當(dāng)開始沉淀時(shí)為建立水解平衡,pH= 2.7,則 c(H+) = 10-2.7 mol lT,反應(yīng) Fe3 +3H2OFe(OH) 3+3H +的平衡常數(shù) K =:/;

36、31I* 1:。5)=8X104;取少量濾液,滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液是否變?yōu)榧t色, 若觀察不到紅色,則說(shuō)明Fe沉淀完全。(4)草酸與Y(OH) 3反應(yīng)生成草酸鈕沉淀的化學(xué)方程式為 2Y(OH) 3(s)+3H2c2O4(aq)=Y2(C2O4)3(s)+6H2O(l)。H2c2O4和 KClO 3混合加 熱到 60 C 可制得 CIO2,反應(yīng)方程式為 H 2C 2O4+ 2KC1O 3=2ClO 2+ CO 2+ K2CO3 + H2O , 其中KC1O3是氧化劑,CO2和K2CO3是氧化產(chǎn)物,則氧化劑和氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1 : 1 ;在熱水中 C1O2會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成 C12和H

37、C1O2,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為6C1O2 +2H 2O=Cl2+4HClO 2+3。2。答案:(1)4Y 2FeBe2Si2O10+ 32NaOH + O2=8Y(OH) 3+ 2Fe2O3+ 8Na2SiO3+ 8Na2BeO2 + 4H2O(2) b Beo2 +4H =Be2 + 2H2。(3)8 X 10 4取少量濾液,滴加幾滴KSCN溶液,觀察溶液是否變?yōu)榧t色,若觀察不到紅色,則說(shuō)明Fe3+沉淀完全(說(shuō)明:用NaOH溶液鑒別不得分)(4)2Y(OH) 3(s) + 3H 2c2O4(aq)=Y 2(C2O4)3(s) + 6H 2。(1) 1 : 1 6C1O 2+ 2H 2O=Cl

38、 2 + 4HC1O 2+ 3。24.硒(Se)和確(Te)有許多優(yōu)良性能,被廣泛用于冶金、化工、醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域。工業(yè)上 以銅陽(yáng)極泥(含有Cu、CU2S、CwSe、CwTe等)為原料制備硒和硫的一種生產(chǎn)工藝如下圖所 示:(5)粗硒中硒的含量可用如下方法測(cè)定: Se+ 2H 2SO4(濃)=2SO 2 T + SeO2 + 2H2O ;SeO2+ 4KI + 4HNO 3=Se+ 212+ 4KNO 3+ 2H 2。;I2+2Na2s2O3=Na2s4O6+2NaI。通過(guò)用Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)中生成的I2來(lái)計(jì)算硒的含量。實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱量0.120 0 g粗硒樣品,滴定中消耗 0.200 0 mol L 1 Na2s2O3溶液24.00 mL ,則粗硒樣品中硒 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。解析:(1)陽(yáng)極泥沸騰時(shí)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論