【題目】以黃鐵礦為原料制硫酸產(chǎn)生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等。實驗室模擬工業(yè)以硫酸渣制備鐵紅(Fe2O3),過程如下:
(1)硫酸渣的成分中既能與酸又能與堿反應的是 ,寫出酸溶過程Fe2O3與稀硫酸反應的離子反應方程式: 。
(2)生產(chǎn)過程中,為了確保鐵紅的純度,氧化過程需要調節(jié)溶液的pH的范圍是
(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 |
開始沉淀 | 2.7 | 3.8 | 7.5 | 9.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 |
(3)濾渣A的主要成分為 ,濾液B含有的主要物質有 。
(4)如何證明洗滌環(huán)節(jié)充分洗凈 。
(5)已知硫酸渣質量為a kg,假設鐵紅制備過程中鐵元素損耗25%,最終得到鐵紅的質量為b kg,則原來硫酸渣中鐵元素質量分數(shù)為 。(用題中所給數(shù)據(jù)計算并用最簡整數(shù)比表示結果)
【答案】(1) Al2O3 Fe2O3 + 6H+ ==2Fe3+ + 3H2O
(2)3.2—3.8 (3) SiO2 Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3
(4)取少許最后一次洗滌濾液,滴入1~2滴Ba(NO3)2溶液,若不出現(xiàn)白色渾濁,表示已洗滌完全(合理即可)
(5)鐵紅制備過程中鐵元素的質量為(b×112/160)÷75%=14b/15,則原來硫酸渣中鐵元素質量分數(shù)為14b/15a。
【解析】
試題分析:(1)Al2O3為兩性氧化物,硫酸渣的成分中屬于兩性氧化物的是Al2O3;Fe2O3與稀硫酸反應生成Fe2(SO4)3和H2O,離子方程式為:Fe2O3 + 6H+ ==2Fe3+ + 3H2O。
(2)根據(jù)題目所給表中數(shù)據(jù)可以看出,F(xiàn)e3+完全沉淀而其它離子還未沉淀的pH范圍是:3.2—3.8。
(3)硫酸渣中SiO2不與H2SO4反應,所以濾渣A的主要成分為SiO2;加入NaOH調節(jié)pH后,F(xiàn)e3+轉化為Fe(OH)3沉淀,其它離子仍為硫酸鹽,所以濾液B可以回收的物質有: Na2SO4 Al2(SO4)3 MgSO4
(4)用蒸餾水洗滌沉淀的方法為:沿玻璃棒向漏斗(過濾器)的沉淀加蒸餾水至淹沒沉淀,靜置使液體自然流出,重復操作數(shù)次(3次)至沉淀洗滌干凈。
(5)m kg鐵紅含鐵元素:b×112/160, 原來硫酸渣中鐵元素質量分數(shù)為: b×112/160÷(1-25%)÷a=14b/15a。
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【題目】下列說法中,不正確的是
A. 乙烯可以作水果的催熟劑
B. 石油分餾屬于化學變化
C. 苯燃燒時火焰明亮,伴有濃煙
D. 冶煉金屬是將金屬從其化合物中還原出來
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【題目】Ⅰ.CO可用于合成甲醇。在壓強為0.1MPa條件下,在體積為bL的密閉容器中充入a mol CO和2a mol H2,在催化劑作用下合成甲醇:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)平衡時CO的轉化率與溫度、壓強的關系如下圖:
(1)該反應屬于 反應(填“吸熱”或“放熱”)。
(2)100℃時,該反應的平衡常數(shù):K= (用a、b 的代數(shù)式表示)。
(3)在溫度和容積不變的情況下,再向平衡體系中充入a mol CO,2a mol H2,達到平衡時CO轉化率
(填“增大”“不變”或“減小”)
Ⅱ.T ℃時,純水中c(OH-)為10-6 mol·L-1,則該溫度時
(1)將pH=3 的H2SO4溶液與pH=10的NaOH溶液按體積比9:2 混合,所得混合溶液的pH為 。
(2)若1體積pH1=a的某強酸溶液與10體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,該強酸的pH1與強堿的pH2之間應滿足的關系是 。
Ⅲ. 在25mL的氫氧化鈉溶液中逐滴加入0. 2 mol/ L醋酸溶液,滴定曲線如圖所示。
(1)該氫氧化鈉溶液濃度為________________。
(2)在B點,a_________12.5 mL(填“<”“>”或“=”)。
(3)在D點,溶液中離子濃度大小關系為_____________________。
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【題目】下列物質在空氣中久置變質,在變質過程中,既有氧化還原反應發(fā)生,又有非氧化還原反應發(fā)生的是( )
A.食鹽 B.漂白粉 C.氯水 D.生石灰
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【題目】某同學設計如下實驗裝置用于制取純凈的無水FeCl3.
(1)圖中盛放濃鹽酸的實驗儀器的名稱為 ,A中發(fā)生反應的化學方程式為
(2)各裝置的正確連接順序為:a → → → → → → c → (填字母代號),
(3)裝置E的作用是 ,裝置C的作用是 。
(4)裝置D中所發(fā)生反應的離子方程式為 .
(5)裝置A中,如果反應產(chǎn)生氯氣的體積為2.24L(標準狀況),則反應中被氧化的HCl的質量為 ___________。
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【題目】某酸溶液的pH=3,則該酸溶液的物質的量濃度為( )
A.一定大于0.001 mol·L-1 B.一定等于0.001 mol·L-1
C.一定小于0.001 mol·L-1 D.以上說法均欠妥
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【題目】下列說法正確的是
A.要除去CO2中混有少量的SO2,可用飽和的碳酸氫鈉溶液
B.SO2與Cl2混合后溶于水漂白性增強
C.因常溫下鐵與濃硝酸不反應,故可在常溫下用鐵制貯罐貯運濃硝酸
D.堿石灰和無水CaCl2都可以用于干燥NH3
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【題目】關于如圖所示轉化關系(X代表鹵素),說法正確的是
A.H2(g)+ X2(g)===2H(g)+ 2X(g) △H2>0
B.生成HX的反應熱與途徑有關,所以△H1≠△H2 + △H3
C.若X分別表示Cl,Br,I,則過程Ⅱ吸收的熱量依次增多
D.△H1代表H2的燃燒熱
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