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文档简介

1、流程题1(18分)信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70Cu、25Al、4Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:请回答下列问题: 第步Cu与酸反应的离子方程为_;得到滤渣1的主要成分为_。第步加H2O2的作用是_,使用H2O2的优点是_;调溶液pH的目的是使_生成沉淀。 用第步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是_。 由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O ,探究小组设计了三种方案:上述三种方案中,_方案不可行,原因是_;从原子利用率角度考

2、虑,_方案更合理。 探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O (Mr250)含量。取a g试样配成100 mL溶液,每次取20.00 mL,消除干扰离子后,用c mol L-1 EDTA(H2Y2)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液b mL。滴定反应如下:Cu2+ + H2Y2 CuY2 + 2H+ 写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式 _ ;下列操作会导致CuSO4·5H2O含量的测定结果偏高的是_。a未干燥锥形瓶 b滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 c未除净可与EDTA反应的干扰离子2 (1)电镀时,镀件与电源的 极连接。(2)化学镀的原理是利用化

3、学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成镀层。 若用铜盐进行化学镀铜,应选用 (填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。 某化学镀铜的反应速率随镀液pH 变化如右图所示。该镀铜过程中,镀液pH 控制在12.5左右。据图中信息,给出使反应停止的方法: (3)酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下 步骤(i)中Cu2(OH) 2CO3 发生反应的化学方程式为 。 步骤(ii)所加试剂起调节pH 作用的离子是 (填离子符号)。 在步骤(iii)发生的反应中,1 mol MnO2转移2 mol 电子,该反应的离子方程式为 。 步骤(iv)除去杂质的化学方程式可表示为3Fe3+ + NH4+2SO42-+6H2O=

4、NH4Fe3 (SO4)2(OH)66H + 过滤后母液的pH = 2.0 , c (Fe3+) =a mol·L-1,, c ( NH4+)=b mol·L-1,, c ( SO42-)= d mol·L-1,该反应的平衡常数K= (用含a 、b 、d 的代数式表示)。3 由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法出去,产生的尾气经处理后可用于刚才镀铝。工艺流程如下:(注:NaCl熔点为801;AlCl3在181升华)(1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为 和

5、 (2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在 (3)在用废碱液处理A的过程中,所发生反应的例子方程式为 (4)镀铝电解池中,金属铝为 极,熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4 和Al2Cl7形式存在,铝电镀的主要电极反应式为 (5)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,其原因是 4四氧化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成为是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下:回答下列问题 (1) 往中缴入铁屑至浸出液显紫色,此

6、时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生:2Fe3+Fe3Fe2+ 2TiO2+(无色)+Fe+4H+2Ti3+(紫色)+Fe2+2H2OTi3+(紫色)+Fe3+H2O=TiO2+(无色)+Fe2+2H+加入铁屑的作用是 。(2)在工艺过程中需要控制条件以形成TiO2nH2O溶液,该溶液的分散质颗粒直径大大小在: 范围。(3)若把中制得得固体TiO2nH2O用酸清洗除去其中的氢氧化铁杂质,还可以制得钛白粉。已知25°C时,KspFe(OH)3=2.79×10-39该温度下反应Fe(OH)3+3H+Fe3+H2O的平衡常数K= 。(4)已知:TiO2(s)+2Cl2(g)=

7、TiCl4(l)+O2(g) H=+140kJmol-1;2C(s)+O2(g)=2CO(g)H=-221kJmol-1 写出中TiO2和焦炭、氧气反应生成也太TiCl4和CO气体的热化学方程式: TiCl4SiCl4熔点/-25.0-68.8沸点/136.457.6(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是 (只要求写出一项 )。(6)依据右表信息,要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4的,可采用 方法。5开发氢能是实现社会可持续发展的需要。硫铁矿(FeS2)燃烧产生的SO2通过下列碘循环工艺过程既能制H2SO4,又能制H2。请回答下

8、列问题:(1)已知1gFeS2完全燃烧放出7.1kJ 热量,FeS2燃烧反应的热化学方程式为_。(2)该循环工艺过程的总反应方程式为_。(3)用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是_。(4)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:电池放电时,负极的电极反应式为_。充电完成时,Ni(OH)2全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的

9、电极反应式为_6(16分)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已-锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。(1)步骤前,B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_(2)步骤中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”

10、)以调节溶液的pH到6.06.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。(3)步骤II中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂技金属离子有_。(4)步骤III中,生成沉淀的离子方程式为_。(5)从母液中可回收的主要物质是_。7正极材料为LiCoO2的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。(1)橄榄石型LiFePO4是一种潜在的锂离子电池正极材料,它可以通过(NH4)2Fe(SO4)2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应,所得沉淀经80真空干燥、高温成型而制得。共沉淀反应投料时,不将(NH4)2Fe(SO4)2和LiOH溶液

11、直接混合的原因是 。共沉淀反应的化学方程式为 。高温成型前,常向LiFePO4中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后的LiFePO4的导电性能外,还能 。(2)废旧锂离子电池的正极材料(主要含有LiCoO2及少量AI、Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。在上述溶解过程中,S2O32-被氧化成SO42-,LiCoO2在溶解过程中反应的化学方程式为 。Co(OH)2在空气中加热时,固体残留率随温度的变化,如右图所示。已知钴的氢氧化物加热至290时已完全脱水,则1000时,剩余固体的成分为 。(填化学式);在350400范围内,剩余固体的成分为 。(填化学式)。8高铁酸钾(K2FeO4)是一

12、种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺流程如下:请同答下列问题:(l)写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式_ 。(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是_(填编号)。A为下一步反应提供碱性的环境 B使KClO3转化为KClOC与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClODKOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率(3)从溶液中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3,KCl,则反应中发生的离子反应方程式为_。每制得59.4克K2FeO4,理论上消耗氧化剂的物质的量为_ mol。(4)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生

13、成胶体吸附杂质,配平该反应的离子方程式:_ FeO42+_ H2O=_ Fe(OH)3(胶体)+_O2+_OH。(5)从环境保护的角度看,制备K2FeO4较好的方法为电解法,其装置如图所示。电解过程中阳极的电极反应式为_。(6)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为碱溶液,其反应式为:3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH-3Zn+2K2FeO4+8H2O,放电时电池的负极反应式为_ 。9钒及化合物用途广泛。工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿(FeO×V2O5)碱熔法提取V2O5。简要流程如下: 高温操作 钒铁矿石烧渣A浸出液浸出渣B滤液HVO3V2O5稀H2SO4H2O焙烧操作

14、 Na2CO3空气已知:焙烧时可发生反应:V2O5 + Al2O3+2Na2CO3 = 2NaVO3 +2NaAlO2 +2CO2­常温下物质的溶解度:NaVO3212 g /100g水;HVO30008 g /100g水(1)“浸出渣B”的主要成分是 。(写化学式)(2)生产中,不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是 。(3)“操作”包括 、洗涤。如果不洗涤,则产品中可能含有的金属阳离子是 、 。下列装置(部分夹持仪器省去)可用在实验室进行“操作”的是 。(填序号)A B C D (4)NaVO3用于原油的脱硫技术,由V2O5溶于NaOH溶液中制取,反应的离子方程式为

15、 。10二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质)。某课题以此粉末为原料,资源回收的工艺流程如下:(1)写出第步反应的离子方程式 。(2)洗涤滤渣B的目的是为了除去_(填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是 。(3)写出第步反应的化学方程式_。(4)制备绿矾(FeSO4·7H2O)时,向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁屑,充分反应后,经过滤得到FeSO4溶液,再经 、 、过滤、洗涤、干燥等操作步骤得到绿矾。(5)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品(质量分数为97%)1.0g,加硫酸溶解后,用

16、0.1000mol/LFeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3+),则需准确滴加标准溶液的体积为 mL。 11亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:(1)提高“反应l”反应速率的措施有_(写出一条即可)。(2)“反应2”的氧化剂是_,该反应的化学方程式为_。(3)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是_。(4)从“母液”中可回收的主要物质是_。(5)“冷却结晶”后经_(填操作名称)即可获得粗产品。12铁黄是一种重要的颜料,化学式为Fe2O3·xH2 O,广泛用于涂料、橡胶、

17、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣(含FeS04,及少量的CaO, Mg0等)和黄铁矿粉(主要成分为FeS2)制备铁黄的流程如下:(1)操作I与操作II中都用到玻璃棒,玻璃棒在两种操作中的作用分别是_ 、 (2)试剂a最好选用_ (供选择使用的有:铝粉、空气、浓HNO3 );其作用是_ 。(3)上述步骤中需用到氨气。下列装置可用于实验室制氨气的是_ _(填序号)。(4)查阅资料知,在不同温度下Fe2 O3被CO还原,产物可能为Fe3 O4 、FeO或Fe,固体质量与反应温度的关系如右图所示。根据图象推断670时Fe2 O3还原产物的化学式为M,并设计一个简单的实验,证明该还原产物的

18、成分(依次填写每步操作中所加试剂的化学式、现象和结论)。仪器自选。可供选择的试剂:稀H2SO4、稀盐酸、H2 O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。加入试剂现象结论则还原产物为 13工业上用软锰矿(主要成分为MnO2)制备高锰酸钾的工艺流程如图所示:(1)高锰酸钾的氧化性强弱与溶液的酸碱性有关,在酸性条件下其氧化性较强。下列 酸能用于酸化高锰酸钾溶液的是_(填序号)。A盐酸 B稀硫酸 C硝酸 D氢硫酸(2)操作、的名称分别是_、_、_。(3)软锰矿与过量固体KOH和KClO3在熔融状态下反应时的氧化剂是_(填化学式)。反应后加水溶解得到的滤液中主要含有KCl和K2MnO4,则滤液酸化时发生反应

19、的离子方程式为 _。(4)已知KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2和CO2。取上述制得的KMnO4产品0.33 g,恰好与0.67 g Na2C2O4完全反应,则KMnO4的纯度为_。14七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用,利用化工厂生产硼砂的废渣硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3,还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Mg(OH)2pH值5.23

20、.29.710.411.2表2 两种盐的溶解度(单位为g100g水)温度/1030405060CaSO40.190.210.210.200.19MgSO4·7H2O30.935.540.845.6/硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据,试回答下列问题:(1)过滤I的滤液中加入硼镁泥,调节溶液的pH56,再加入NaClO溶液加热煮沸,将溶液中的 Mn2+氧化成MnO2,反应的离子反应方程式为 。加热煮沸的主要目的是 。(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有 (填化学式)等物质。(3)检验过滤后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是 ;(4)

21、沉淀C的化学式是 。过滤III需趁热过滤的理由是 15从废钒催化剂(主要成分V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2等)中回收V2O5的一种生产工艺流程示意图如下,请回答下列问题:(1)步骤中废渣的主要成分是 ,中X试剂为 。(2)实验室中进行萃取分液操作时,注入萃取剂,充分振荡,将分液漏斗于铁圈上静置,当液体分层后,接下来的操作是 。(3)、的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂)。R2(SO4)n (水层)+ 2nHA(有机层)2RAn(有机层) + nH2SO4  (水层)为提高中萃取百分率,应采取的措施是 。(4)请完成中的反应离子方程式:ClO3- +

22、 VO2+ +H+ =VO3+ + + (5)25时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:pH1.31.41.51.61.71.81.92.02.1钒沉淀率%88.194.896.598.098.898.896.493.189.3结合上表,在实际生产中,中加入氨水,调节溶液的最佳pH值为 。(6)该工艺流程中,可以循环利用的物质有 。16工业上以黄铜矿(主要成分是CuFeS2,杂质不溶于水和酸)为原料,制备蓝色晶体G,其化学式为Cu(NH3)4SO4·H2O,涉及流程如下:已知25时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表:Fe(OH)2Cu(OH

23、)2Fe(OH)3Ksp8.0×10-162.2×10-224.0×10-38完全沉淀pH9.66.43.2(1)加快黄铜矿焙烧速率,可采用的措施有 (写两种):(2)加入双氧水可能发生反应的离子方程式为 ;试剂X的化学式为 。(3)常温下,0.1 molL试剂Y的pH=11,则该温度下,试剂Y的电离常数为 ;用pH试纸测该溶液pH值的方法是 (4)已知Cu(OH)2+4NH3·H2OCu(NH3)42+2OH-+4H2O,写出该反应的平衡常数表达式: 。(5)在溶液N中加入乙醇的目的是 。17ZnO具有抗菌性,也是重要的轮胎添加剂。工业上由粗ZnO(含

24、FeO、CuO)制备活性ZnO流程如下: 已知此溶液中Fe2+、Fe3+、Cu2+、Zn2+形成氢氧化物的pH如下表:离子开始沉淀的pH完全沉淀的pHFe2+6.48.4Fe3+2.43.1Cu2+5.26.7Zn2+6.89(1)实验室中用98H2SO4来配制100 mL60稀硫酸所需使用的玻璃仪器有:烧杯、量筒、 、 、 。(2)写出在A中加H2O2的离子方程式: 。(3)向A中可以加入 (写化学式)调节溶液pH范围在 之间;沉淀C为 。(4)碱式碳酸锌Zn3(OH)4CO3·H2O焙烧制备活性ZnO的化学方程式为 。18磷酸铁锂(LiFePO4)被认为是最有前途的锂离子电池正极

25、材料。某企业利用富铁浸出液生成磷酸铁锂,开辟了处理硫酸亚铁废液一条新途径。其主要流程如下:已知:H2LiO3是种难溶于水的物质。(1)钛铁矿用浓硫酸处理之前,需要粉碎,其目的 (2)TiO2+水解生成H2TiO3的离子方程式 (3)加入NaClO发生反应的离子方程式 (4)在实验中,从溶液中过滤出H2TiO3后,所得滤液浑浊,应如何操作 。(5)为测定钛铁矿中铁的含量,某同学取经浓硫酸等处理的溶液(此时钛铁矿中的铁己全部转化为二价铁离子),采取KMnO4标准液漓定Fe2+的方法:(不考虑KMnO4与其他物质反应)在滴定过程中,若未用标准液润洗滴定管,则使测定结果 。 (填“偏高、偏低、无影响”

26、),滴定终点的现象 。滴定分析时,称取a g钛铁矿,处理后,用cmol/LKMnO4标准液滴定,消耗VmL,则铁元素的质量分数的表达式为 19、联碱法(候氏制碱法)和氨碱法的生产流程简要表示如下图:CO2Na2CO3X食盐水循环II循环I母液NH4Cl煅烧炉合成氨厂沉淀池NH3NH3食盐细粉Z冷却至10以下,过滤联碱法(候氏制碱法)生产流程示意图CO2Na2CO3X食盐水,NH3母液煅烧炉煅烧沉淀池CaOY排出液W循环II循环I氨碱法生产流程示意图石灰石(1)两种方法的沉淀池中均发生的反应化学方程式为_。(2)若沉淀池含800.00 mol NH3的水溶液质量为54.00 kg,向该溶液通入二

27、氧化碳至反应完全,过滤,得到滤液31.20kg,则NH4HCO3的产率为_。(3)在氨碱法生产过程中氨要循环使用,但不需要补充,在母液中加生石灰前先要加热的原因是 。(4)根据联碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程推测,所得结论正确是_(选填编号)。a常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小 b通入氨气能增大NH4+的浓度,使氯化铵更多析出c加入食盐细粉能提高Na+的浓度, 使NaHCO3结晶析出d通入氨气能使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度(5)联碱法相比于氨碱法,氯化钠利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了循环,联碱法的另一项优点是_。(6)从沉淀池析出的晶体含有NaCl

28、杂质,某同学在测定其NaHCO3的含量时,称取5.000g试样,配制成100mL溶液,用标准盐酸溶液滴定(用甲基橙做指示剂),测定数据记录如下:滴定次数待测液(mL)0.6000mol/L盐酸溶液的体积(mL)初读数终读数第一次 20.001.0021.00第二次 20.00如右图如右图第二次滴定,从图图显示消耗的盐酸溶液体积为 。该实验测定NaHCO3含量的计算式为(NaHCO3)= 。该同学测定结果有一定的误差,产生该误差的原因可能是    (选填编号)。 a待测液中加入甲基橙作指示剂,用标准酸液滴定至变橙色 b锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待测溶液进行滴定

29、c滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定d滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00 mL进行滴定20某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al,还含有少量的铜锈Cu2(OH)2CO3、少量的铁锈和少量的氧化铝,用上述废金属屑制取胆矾(CuSO4·5H2O)、无水AlCl3和铁红的过程如下图所示:(1)在废金属屑粉末中加入试剂A,生成气体1的反应的离子方程式是 。(2)溶液2中含有的金属阳离子是 ;气体2的成分是 。(3)溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是 。(4)固体2制取CuSO4溶液有多种。 如在固体2中加入稀H2SO4后,通入O2并加热,使固体2全部溶解得Cu

30、SO4溶液,反应的离子方程式是 。(5)溶液1转化为溶液4的一系列过程,不能简化为“向溶液1中+加试剂C溶液4”,理由是 。(6)直接加热AlCl3·6H2O不能得到无水AlCl3。SOCl2为无色液体,极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体。AlCl3·6H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3,反应的化学方程式是 。21现有一种以黄铜矿和硫磺为原料制取铜和其他产物的新工艺,原料的综合利用率较高。其主要流程如下:注:反应的离子方程式为Cu2+CuS+4Cl2CuCl2S 请回答下列问题:(1)从黄铜矿冶炼粗铜的传统工艺是将精选后的富铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其

31、转变为铜。这种方法的缺点是 _ _、_ 。(2)反应的产物为(填化学式) _ 。(3)反应的离子方程式为 _ 。(4)一定温度下,在反应所得的溶液中加入稀硫酸,可以析出硫酸铜晶体,其原因是 _(5)黄铜矿中Fe的化合价为2,对于反应:8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2,下列有关该反应的说法正确的是 _ (填字母)。A反应中被还原的元素只有氧 B反应生成的SO2直接排放会污染环境CSO2既是氧化产物又是还原产物 D当有8mol铜生成时,转移电子数目为100NA(6)某硫酸厂为测定反应所得气体中SO2的体积分数,取280mL(已折算成标准状况)气体样品与足量Fe2(

32、SO4)3溶液完全反应后,用浓度为0.02000 mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL 。已知:Cr2O72+ Fe2+ HCr3+ Fe3+ H2O(未配平)SO2通入Fe2(SO4)3溶液,发生反应的离子方程式为 _ 。反应所得气体中SO2的体积分数为_ 。22某工业废水中含有CN-和Cr2O72-等离子,需经污水处理达标才能排放,污水处理厂拟用下列流程进行处理:回答下列问题:(1)上述处理废水流程中主要采用的方法是 。(2)流程中,反应后无气体放出,该反应的离子方程式为 。(3)含Cr3+废水需进一步处理,请你设计一个处理方案: (4)反应

33、中,每消耗0.4 mol Cr2O72-转移2.4 mol e-,该反应离子方程式为: 。(5)取少量待测水样于试管中,加入NaOH溶液观察到有蓝色沉淀生成,继续加至不再产生蓝色沉淀为止,再向溶液中加入足量Na2S溶液,蓝色沉淀转化成黑色沉淀,解释产生该现象的原因: 。23(12分)酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式。SnSO4是一种重要的硫酸盐,广泛应用于镀锡工业,其制备路线如下:回答下列问题:SnCl2用盐酸而不用水直接溶解的原因是 ,加入Sn粉的作用是 。反应I生成的沉淀为SnO,写出该反应的化学方程式: 。检验沉淀已经“漂洗”干净的方法: 。反应硫酸的作用之一

34、是控制溶液的pH,若溶液中c(Sn2+)=1.0mol·L1,则应控制溶液pH 。已知:KspSn(OH)2=1.0×1026。酸性条件下,SnSO4还可以用作双氧水去除剂,试写出发生反应的离子方程式: 。24茶是我国人民喜爱的饮品。某校化学兴趣小组的同学设计以下实验来定性检验茶叶中含有钙、铁、铝三种金属元素。查阅部分资料:草酸铵(NH4)2C2O4属于弱电解质;草酸钙(CaC2O4)难溶于水;Ca2+、A13+、Fe3+完全沉淀的pH:Ca(OH)2:pH13;A1(OH)3:pH5.5;Fe(OH)3:pH4.1。试根据上述过程及信息填空:(1)步骤加盐酸的作用是 _

35、;(2)写出检验Ca2+的离子方程式 _;(3)写出沉淀C所含主要物质的化学式 _;(4)写出步骤用A试剂生成红色溶液的离子方程式_;(5)步骤的作用是 ;(6)猜测步骤的目的是 _ ;(7)已知:2Fe (s)+ 3/2O2 (g)= Fe2O3(s), H = Q1 kJ·mol1 2Al(s) + 3/2O2 (g)= Al 2O3(s), H = Q2 kJ·mol1则Q1 _Q2 (填“”, “”或“=”) 25(15分)氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸,溶于水和液氨,不溶于乙醇,在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂等。市售商品为白色粉末,在常温下,只要

36、保持干燥不与水接触,固体的氨基磺酸不吸湿,比较稳定。它具有不挥发、无臭味和对人体毒性极小的特点。某实验组用尿素和发烟硫酸(溶有SO3的硫酸)为原料合成氨基磺酸的路线如下 “磺化”步骤中所发生的反应为:CO(NH2)2(s) SO3(g) H2NCONHSO3H(s) H0 H2NCONHSO3H + H2SO4 2H2NSO3H + CO2 (1)下图是“磺化”过程的实验装置,恒压滴液漏斗的作用是 _(2)抽滤时,所得晶体要用溶剂乙醇洗涤,则洗涤的具体操作是 (3)实验过程的讨论分析:重结晶时用溶剂甲(10%12%的硫酸)作重结晶的溶剂用而不用水作溶剂的原因是 “磺化”过程温度与产率的关系如图

37、(1),控制反应温度为7580为宜,若温度高于80,氨基磺酸的产率会降低,原因是 。(4)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下:称取7.920g 产品配成l000mL待测液,量取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入2mL 0.2000mol·L1稀盐酸,用淀粉碘化钾试剂作指示剂,逐滴加入0.08000mol·L1NaNO2溶液,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2溶液25.00mL,此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2。以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,原因是氨基磺酸中混有 _ 杂质。写

38、出NaNO2滴定法中的化学方程式为: 。试求产品中氨基磺酸的质量分数_。26六水合高氯酸铜 Cu(C1O4)2 ·6H2O是一种蓝色晶体,易溶于水,120时开始分解。实验室用硫酸铜的粗产品制备少量高氯酸铜晶体的流程如下:已知:离子溶液pH值开始沉淀沉淀完全Fe2+7.69.6Fe3+2.73.7Cu2+5.26.4(1)写出AB过程中发生反应的离子方程式为 。(2)溶液C中加入稀硫酸调至pH=1的目的是_。(3)如欲检验溶液C中的杂质是否除净,其操作是 。(4)蒸发至_(填写现象),然后经过冷却结晶、过滤、洗涤、 (填写操作),得到纯净的蓝色晶体。(5)为了测定硫酸铜的粗产品的纯度,

39、某同学称量硫酸铜的粗产品2.000g、 、 、(填写实验步骤)过滤、洗涤沉淀、在空气中灼烧,至质量不再改变时,称得质量为0.58816 g。(6)该样品的纯度为_。如果样品的实际纯度为93.2%,则测定的相对误差为_。27硫磺在科学技术和生产中有重要的应用。石硫合剂是一种很好的植物杀虫剂,它是硫磺与石灰、水等反应所得由多硫化钙 CaSx(x5)、硫代硫酸钙组成的混合物。不同比例的石灰和硫磺在水溶液中反应,可生成不同的多硫化钙和硫代硫酸钙。如:3Ca(OH)2+8S2CaS3+CaS2O3+3H2O; 3Ca(OH)2+6S2CaS2+CaS2O3+3H2O等。根据题意完成下列计算:(1)、硫磺

40、溶解在硫化钠溶液中生成一种多硫化物,该多硫化物中硫元素的质量分数为0.736,通过计算确定Na2Sx中x= 。(2)、取某石硫合剂(假如只含两种含硫化合物)250mL(密度为1.12g/mL)通入足量CO2使其快速分解。原理如下:Sx2-+2H2O+2CO2(x-1)S+H2S+ 2HCO3- ,S2O32- + H2O+CO2HSO3-+HCO3-+S 。完全反应后共收集到气体1.12升(S·P·T)(忽略气体在溶液中的溶解),则该石硫合剂中多硫化钙的物质的量浓度为 ;硫代硫酸钙的质量分数为 。(答案用小数表示,保留2位有效数字)(3)、如果把生石灰、硫磺和水按质量比7:

41、16:70的配比完全反应后,只生成两种含硫的化合物,则该石硫合剂中多硫化钙与硫代硫酸钙的物质的量之比是 ;多硫化钙的化学式是 。(4)、现有生石灰50.4g、硫磺96g、水504g恰好完全反应生成三种多硫化钙,除生成CaS4之外还有二种多硫化钙。请推算这二种多硫化钙可能的物质的量之比(写出推算过程)。28工业生产纯碱的工艺流程示意图如下: 完成下列填空:1)粗盐水加入沉淀剂A、B除杂质(沉淀剂A来源于石灰窑厂),写出A、B的化学式。 A B 2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为: 取样、 、沉淀、 、 、冷却结晶、 、烘干。3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是 。碳酸化时没有析出碳酸

42、钠晶体,其原因是 。4)碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是 (填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是: 。5)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液D加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为: 滤液D加石灰水前先要加热,原因是 。6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: (注明你的表达式中所用的有关符号的含义)29实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4二主要流程如下:沉淀反应器过滤洗涤沉淀干燥高温焙烧MgAl2O4氨水MgCl2、AlCl3的混合溶液(1) 制备Mg

43、Al2O4过程中,高温焙烧时发生反应的化学方程式: 。(2)如右图所示,过滤操作中的一处错误是 。判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是 。高温焙烧时,用于盛放固体的仪器名称是 。(3)在25下,向浓度均为001 molL-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式_(已知25时KspMg(OH)2=1.8×10-11,KspAl(OH)3=3×10 -34。)(4)无水AlCl3(183升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是 ;F中试剂的作用是 ;用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用,所装填的试剂为 _。(5)将Mg、Cu组成的1.96g混合物投入过

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