氧化銅礦中含有主要雜質(zhì)為Fe2+和Al3+等,用其生產(chǎn)CuSO4·5H2O主要工藝流程如下圖。

(1)圖中加入氧化劑的目的是            ,結(jié)合下表回答除鐵步驟的最佳pH范圍為            

(2)氧化劑若選用KMnO4,會(huì)降低產(chǎn)品的純度,其原因是       ,實(shí)際生產(chǎn)中NaClO作為最佳氧化劑,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為            
(3)請(qǐng)?jiān)谙聢D中完善所缺步驟及所添加試劑的化學(xué)式?晒┻x擇的操作有:萃取、蒸發(fā)濃縮、過(guò)濾、洗滌、降溫結(jié)晶、蒸餾、分液。

(1)將Fe2+氧化成Fe3+,便于沉淀、除雜  3.9≤pH<4.6
(2)引入新的雜質(zhì)離子Mn2+,生成Mn(OH)2
2Fe2++ClO-+2H+====2Fe3++Cl-+H2O
(3)稀硫酸 降溫結(jié)晶 過(guò)濾  洗滌

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備A12(SO4)3·18H2O。工藝流程如下:

(一定條件下,MnO4 - 可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2
已知:生成氫氧化物沉淀的pH

 
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
開(kāi)始沉淀時(shí)
3.4
6.3
2.7
完全沉淀時(shí)
5.2
9.7
3.2
 
(1)H2S04溶解A1203的離子方程式是                     
(2)檢驗(yàn)濾液中還存在Fe2的方法是              (注明試劑、現(xiàn)象)。
(3)“除雜”環(huán)節(jié)有如下幾個(gè)步驟,(Ⅰ)向?yàn)V液中加入過(guò)量KMnO4溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH為3.2;(Ⅱ)加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色:( Ⅲ)加入MnSO4至紫紅色消失,過(guò)濾。
①步驟Ⅰ的目的:         ;調(diào)節(jié)溶液的pH為3.2的目的是                 。
②向Ⅱ的沉淀中加入濃HCl并加熱,能說(shuō)明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是           ,寫出其反應(yīng)方程式:                                                              ;
③Ⅲ中加入MnS04的目的是           。
(4)從多次循環(huán)使用后母液中可回收的主要物質(zhì)是                    。(填化學(xué)式)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

稀土元素是周期表中Ⅲ B族鈧、釔和鑭系元素的總稱,它們都是很活潑的金屬,性質(zhì)極為相似,常見(jiàn)化合價(jià)為+3。其中釔(Y)元素是激光和超導(dǎo)的重要材料。我國(guó)蘊(yùn)藏著豐富的釔礦石( Y2FeBe2Si2O10),以此礦石為原料生產(chǎn)氧化釔(Y2O3)的主要流程如下:

已知:I.有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH如下表:

 
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH
完全沉淀時(shí)的pH
Fe3+
2.7
3.7
Y3+
6.0
8.2
 
Ⅱ.在周期表中,鈹、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。
(1)釔礦石(Y2 FeBe2Si2O10)的組成用氧化物的形式可表示為              
(2)欲從Na2 SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。則
①最好選用鹽酸和下列選項(xiàng)中的       試劑(填字母代號(hào)),
a.NaOH溶液    b.氨水    c.CO2氣    d.HNO3
再通過(guò)     操作方可實(shí)現(xiàn)(填實(shí)驗(yàn)操作名稱)。
②寫出Na2BeO2與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:                         
(3)為使Fe3+沉淀完全,須用氨水調(diào)節(jié)pH =a,則a應(yīng)控制在                  
的范圍內(nèi);繼續(xù)加氨水調(diào)節(jié)pH =b發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                       ,溶液中Fe3+完全沉淀的判定標(biāo)準(zhǔn)是                          。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

海水是寶貴的自然資源.利用海水水可以得到一系列產(chǎn)品.也可以進(jìn)行廢氣處理。
(1)利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品處理含SO2的煙氣的流程如下:

①“吸收裝置”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是                   .
②上述流程中循環(huán)利用的物質(zhì)是               。
(2)利用海水脫硫可以有效地解決煤燃燒排放的SO2造成的一系列環(huán)境問(wèn)題。其工藝流程如圖所示:

天然海水吸收含硫的煙氣后.需要用氧氣進(jìn)行氧化處理.其反應(yīng)原理的化學(xué)方程式是         ;氧化后的海水需要加入氫氧化鈉.與之混合后才能排放.該操作的主要目的是        。
(3)從海水中捉純粗鹽后的母液中含有K+、Na+、Mg2+等陽(yáng)離子.對(duì)母液進(jìn)行一系列的加工可制得金屬鎂。
①?gòu)碾x子反席的角度思考.在母液中加入石灰乳所起的作用是             。
②要利用MgCl2·6H2O制得尢水氯化鎂.應(yīng)采取的措施是             。
③電解熔融的無(wú)水氯化鎂所得的鎂蒸氣在特定的環(huán)境中冷卻后即為固體鎂.下列物質(zhì)中可以用作鎂蒸氣的冷卻劑的是      (填字母)。
A.Ar   B.CO2    C 空氣    D.O2    E.水蒸氣

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

海洋是生命的搖籃、資源的寶庫(kù)。中國(guó)要實(shí)施海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)由海洋大國(guó)向海洋強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的夢(mèng)想。海洋經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為拉動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎,海水的綜合開(kāi)發(fā)、利用是海洋經(jīng)濟(jì)的一部分,海水中可提取多種化工原料,下面是工業(yè)上對(duì)海水的幾項(xiàng)綜合利用的示意圖。其流程如下圖所示:

(1)寫出①、②反應(yīng)的離子方程式:
①______________________,②______________________。
(2)工業(yè)上利用電解飽和食鹽水產(chǎn)生的氫氣和氯氣制取鹽酸,為了體現(xiàn)綠色化學(xué)理念,使氯氣充分反應(yīng),采取將氯氣在氫氣中燃燒的辦法,可避免氯氣燃燒不完全污染空氣,請(qǐng)寫出氯氣在氫氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:______________________。
(3)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),精制后可得到飽和NaC1溶液,F(xiàn)有下列除雜試劑:A.鹽酸   B.氫氧化鋇溶液   C.碳酸鈉溶液。精制時(shí)加入過(guò)量除雜試劑的正確順序是______________。(填序號(hào))
(4)金屬鎂在空氣中燃燒時(shí),除生成MgO外,還有少量Mg3N2生成。把等物質(zhì)的量的金屬鎂分別放在:A.純氧氣(O2)中;B.二氧化碳?xì)怏w中;C.空氣中。完全燃燒后,得到的固體物質(zhì)的質(zhì)量由大到小的順序是______________。(填序號(hào))
(5)將電解飽和NaCl溶液生成的氯氣通入氫氧化鈉溶液中可以得到NaClO。某化學(xué)興趣小組探究NaClO與尿素CO(NH2)2的反應(yīng)產(chǎn)物,通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物除某種鹽外,其余產(chǎn)物都是能參與大氣循環(huán)的物質(zhì),則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

苯甲酸廣泛應(yīng)用于制藥和化工行業(yè)。某化學(xué)小組用甲苯作主要原料制備苯甲酸,反應(yīng)過(guò)程如下:

甲苯、苯甲酸鉀、苯甲酸的部分物理性質(zhì)見(jiàn)下表:

物質(zhì)
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
密度/g·cm-3
在水中溶解性
甲苯
-95
110.6
0.8669
難溶
苯甲酸鉀
121.5~123.5


易溶
苯甲酸
122.4
248
1.2659
微溶
 
(1)將步驟①得到混合物加少量水,分離有機(jī)相和水相。有機(jī)相在   (填“上”或“下”)層;實(shí)驗(yàn)操作的名稱是   。
(2)步驟②用濃鹽酸酸化的目的是   。
(3)減壓過(guò)濾裝置所包含的儀器除減壓系統(tǒng)外,還有   、   (填儀器名稱)。
(4)已知溫度越低苯甲酸的溶解度越小,但為了得到更多的苯甲酸晶體,重結(jié)晶時(shí)并非溫度越低越好,理由是   。
(5)重結(jié)晶時(shí)需要趁熱過(guò)濾,目的是   。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

海水中主要離子的含量如下:

成分
含量/(mg/L)
成分
含量/(mg/L)
Cl-
18980
Ca2+
400
Na+
10560
HCO3-
142
SO42-
2560
Mg2+
1272
 
(1)常溫下,海水的pH在7.5~8.6之間,其原因是(用離子方程式表示)______________________________。
(2)電滲析法淡化海水示意圖如圖所示,其中陰(陽(yáng))離子交換膜僅允許陰(陽(yáng))離子通過(guò)。陰極上產(chǎn)生氫氣,陰極附近還產(chǎn)生少量白色沉淀,其成分有________和CaCO3,生成CaCO3的離子方程式是_______________。

(3)用海水可同時(shí)生產(chǎn)氯化鈉和金屬鎂或鎂的化合物,其流程如下圖所示:

①在實(shí)驗(yàn)室中由粗鹽“重結(jié)晶”制精鹽的操作包括溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)…洗滌等步驟;有關(guān)其中“蒸發(fā)”步驟的敘述正確的是_____。
a.蒸發(fā)的目的是得到熱飽和溶液
b.蒸發(fā)的目的是析出晶體
c.應(yīng)用余熱蒸干溶液
d.應(yīng)蒸發(fā)至有較多晶體析出時(shí)為止
②由MgCl2溶液得到MgCl2?6H2O晶體時(shí),也需要蒸發(fā),蒸發(fā)的目的是得到熱飽和溶液,判斷溶液已飽和的現(xiàn)象是_________________________。
(4)25℃時(shí),飽和Mg(OH)2溶液的濃度為5×10-4 mol/L。
①飽和Mg(OH)2溶液中滴加酚酞,現(xiàn)象是___________________________。
②某學(xué)習(xí)小組測(cè)海水中Mg2+含量(mg/L)的方法是:取一定體積的海水,加入足量_________,再加入足量NaOH,將Mg2+轉(zhuǎn)為Mg(OH)2。25℃,該方法測(cè)得的Mg2+含量與表中1272mg/L的“真值”比,相對(duì)誤差約為_(kāi)_____%[保留2位小數(shù),海水中飽和Mg(OH)2溶液的密度都以l g/cm3計(jì)]。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

蛇紋石礦可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成,由蛇紋石制取堿式碳酸鎂的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

(1)蛇紋石礦加鹽酸溶解后,溶液里除了Mg2+外,還含有的金屬離子是             。
(2)進(jìn)行Ⅰ操作時(shí),控制溶液的pH=7~8(有關(guān)氫氧化物沉淀的pH見(jiàn)下表),Ca(OH)2不能過(guò)量,若Ca(OH)2過(guò)量可能會(huì)導(dǎo)致            溶解,產(chǎn)生           沉淀。

氫氧化物
 
Fe(OH)3
 
Al(OH)3
 
Mg(OH)2
 
開(kāi)始沉淀pH
 
1.5
 
3.3
 
9.4
 
 
(3)從沉淀混合物A中提取紅色氧化物作為顏料,先向沉淀物A中加入            (填加入物質(zhì)的化學(xué)式),然后                                         (依此填寫實(shí)驗(yàn)操作名稱)。物質(zhì)循環(huán)使用,能節(jié)約資源。上述實(shí)驗(yàn)中,可以循環(huán)使用的物質(zhì)是         (填寫物質(zhì)的化學(xué)式)。
(4)現(xiàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),確定產(chǎn)品aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值。請(qǐng)寫出下列實(shí)驗(yàn)步驟中所需要測(cè)定的項(xiàng)目(可用試劑:濃硫酸、堿石灰、氫氧化鈉溶液、澄清石灰水):①樣品稱量,②高溫分解,③                    ,④                        ,⑤MgO稱量。
(5)從下列儀器(裝有必要的試劑)中選擇完成上述實(shí)驗(yàn)所必需的儀器,連接一套裝置               (選擇儀器代號(hào),可重復(fù)使用,用“A→B→……→”表示)

(6)18.2g產(chǎn)品完全分解后,產(chǎn)生6.6gCO2和8.0gMgO,由此可知,產(chǎn)品的化學(xué)式中a=     ,b=         ,c=            。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

銀銅合金廣泛應(yīng)用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅的化工產(chǎn)品CuAlO2的工藝如下:(注:Al(OH)3和Cu(OH)2開(kāi)始分解的溫度分別為450℃和80℃)

(1)銅的核外電子排布式為                .
(2)電解精煉銀時(shí),陰極反應(yīng)式為                  濾渣A與稀HNO3反應(yīng),產(chǎn)生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色,該氣體變色的化學(xué)方程式為                    .
(3)固體混合物B的組成為               ;在生成固體B的過(guò)程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH過(guò)量,最后將得不到CuAlO2 寫出因NaOH過(guò)量引起的反應(yīng)的離子方程式                      .
(4)若將上述流程圖中加入的稀NaOH溶液改為加入過(guò)量的氨水(其它均不變),則濾液中的陽(yáng)離子有                     .
(5)完成上述煅燒過(guò)程中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
  CuO +    Al2O3     Cu AlO2  +        (系數(shù)1也要寫).
(6)若銀銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%,理論上5.0kg廢料中的銅可完全轉(zhuǎn)化為CuAlO2,至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液      L .

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