【題目】某工廠用軟錳礦主要為,含雜質(zhì)和閃鋅礦主要為ZnS,含雜質(zhì)共同生產(chǎn)干電池的原料Zn,同時獲得一些副產(chǎn)品,工藝流程如下:

已知:硫酸浸取液的主要成分為、、、

浸取時發(fā)生的反應(yīng)中,還原產(chǎn)物為______填化學(xué)式

凈化除雜時,加入的物質(zhì)X可能為______填選項字母

A.B.

電解時,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______

,溶液中得到芒硝晶體,需要進(jìn)行的實驗操作有______、______過濾、洗滌、干燥等

的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝主要經(jīng)歷礦石焙燒、硫酸浸出、電解等過程,與傳統(tǒng)工藝相比,該工藝流程的優(yōu)點為______

已知:的電離常數(shù),pH______在廢水處理領(lǐng)域中常用轉(zhuǎn)化為MnS除去,向含有廢水中通人一定量的氣體,調(diào)節(jié)溶液的,當(dāng)濃度為時,開始沉淀,則______。已知:

【答案】 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 無二氧化硫污染性氣體生成,廢液可以循環(huán)利用,原料利用率高等 5

【解析】

軟錳礦(主要為MnO2,含雜質(zhì)Al2O3)和閃鋅礦(主要為ZnS,含雜質(zhì)FcS)共同生產(chǎn)干電池的原料ZnMnO2,閃鋅礦和軟錳礦加入硫酸浸取,浸取液的主要成分為ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3,過濾得到硫單質(zhì),濾液加入物質(zhì)X是調(diào)節(jié)溶液pH沉淀鐵離子和鋁離子,但不能引入雜質(zhì)離子,過濾得到濾渣氫氧化鐵和氫氧化鋁,灼燒得到氧化鐵和氧化鋁,濾液電解得到鋅和二氧化錳,加入碳酸鈉處理時剩余廢液,生成的碳酸錳和碳酸鋅循環(huán)使用,同時得到硫酸鈉溶液濃縮蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥得到硫酸鈉晶體;

(1)“浸取時發(fā)生的反應(yīng)中,生成ZnSO4、MnSO4Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3,錳元素化合價+4價變化為+2價被還原得到還原產(chǎn)物;

(2)“凈化除雜時,加入的物質(zhì)X是調(diào)節(jié)溶液pH沉淀鐵離子和鋁離子,但不能引入新的雜質(zhì);

(3)“電解時,生成鋅和二氧化錳,說明是電解的硫酸錳和硫酸鋅溶液;

(4)溶液中得到溶質(zhì)固體濃縮蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥得到;

(5)反應(yīng)都需要在高溫下進(jìn)行,因此都需要消耗大量的能量;同時有SO2生成會污染環(huán)境;而現(xiàn)在新工藝過程中,消耗的能量較小,而且不產(chǎn)生有毒的二氧化硫氣體,有利于環(huán)保,廢液循環(huán)利用原理利用率高等;

(6)已知:H2S 的電離常數(shù) K1=1.0×10-7,K2=7.0×l0-15,0.1 mol/L NaHS pH比較HS-離子水解常數(shù)和電離平衡常數(shù)大小判斷,當(dāng)Qc=Ksp(MnS)時開始沉淀,由此求出硫離子的濃度,結(jié)合此時的pH,以及Ksp=c(Mn2+)c(S2-)進(jìn)行計算。

軟錳礦主要為,含雜質(zhì)和閃鋅礦主要為ZnS,含雜質(zhì)共同生產(chǎn)干電池的原料Zn,閃鋅礦和軟錳礦加入硫酸浸取,浸取液的主要成分為、、,過濾得到硫單質(zhì),濾液加入物質(zhì)X是調(diào)節(jié)溶液pH沉淀鐵離子和鋁離子,但不能引入雜質(zhì)離子,過濾得到濾渣氫氧化鐵和氫氧化鋁,灼燒得到氧化鐵和氧化鋁,濾液電解得到鋅和二氧化錳,加入碳酸鈉處理剩余廢液,生成的碳酸錳和碳酸鋅循環(huán)使用,同時得到硫酸鈉溶液濃縮蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥得到硫酸鈉晶體;

浸取時發(fā)生的反應(yīng)中,生成、、、,錳元素化合價價變化為價被還原得到還原產(chǎn)物為

凈化除雜時,加入的物質(zhì)X是調(diào)節(jié)溶液pH沉淀鐵離子和鋁離子,但不能引入新的雜質(zhì);

A,可以調(diào)節(jié)溶液pH且不引入新的雜質(zhì),故A符合;

B可以調(diào)節(jié)溶液pH且不引入新的雜質(zhì),故B符合;

CNaOH可以調(diào)節(jié)溶液pH但引入鈉離子,故C不符合;

DKOH可以調(diào)節(jié)溶液pH但引入鉀離子,故C不符合;

故答案為:AB;

電解時,生成鋅和二氧化錳,說明是電解的硫酸錳和硫酸鋅溶液,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;

溶液中得到溶質(zhì)固體蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥得到;

反應(yīng)都需要在高溫下進(jìn)行,因此都需要消耗大量的能量;同時有生成會污染環(huán)境;而現(xiàn)在新工藝過程中,消耗的能量較小,而且不產(chǎn)生有毒的二氧化硫氣體,有利于環(huán)保,廢液循環(huán)利用,原料利用率高等,Zn的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝主要經(jīng)歷礦石焙燒、硫酸浸出、電解等過程,與傳統(tǒng)工藝相比,該工藝流程的優(yōu)點為:無二氧化硫污染性氣體生成,廢液可以循環(huán)利用,原料利用率高等;

,水解程度大,溶液顯堿性,,當(dāng)時開始沉淀,調(diào)節(jié)溶液的,電離常數(shù):,濃度為時,則,則,則,所以,解得

故答案為:;5。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】恒溫、恒壓條件下,1 mol A1 mol B在一個容積可變的容器中發(fā)生反應(yīng),一段時間后達(dá)到平衡狀態(tài),生成amol C。下列說法不正確的是(

A.起始時和達(dá)到平衡狀態(tài)時容器中的壓強(qiáng)比為1:1

B.物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比一定是1:2

C.達(dá)到平衡狀態(tài)時A的物質(zhì)的量為

D.當(dāng)時,可斷定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】溶液X中含有右表離子中的某5種,且其濃度均為不考慮水的電離與離子水解X溶液加入足量稀鹽酸,有無色氣體生成,經(jīng)分析反應(yīng)前后陰離子種類沒有變化.下列敘述不正確的是( )

陽離子

陰離子

Fe

Fe

A.X溶液中不可能含有

B.生成無色氣體的離子方程式為:

C.根據(jù)電荷守恒,原溶液中一定含

D.X溶液中一定含3種陽離子、2種陰離子

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是模擬侯氏制堿法制取NaHCO3的部分裝置。下列操作正確的是( )

A. a通入CO2,然后b通入NH3,c中放堿石灰

B. b通入NH3,然后a通入CO2,c中放堿石灰

C. a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脫脂棉

D. b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脫脂棉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.測定樣品的純度可用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,取樣品溶解酸化后,用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)盛裝在________酸式堿式滴定管中。實驗中,滴定至終點時消耗溶液,則該樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。有關(guān)離子方程式為:

Ⅱ.鐵礦石中含鐵量的測定

(1)步驟中煮沸的作用是________

(2)步驟中用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還有________

(3)下列有關(guān)步驟的操作中說法正確的是________。

因為碘水為黃色,所以滴定過程中不需加指示劑

滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑

滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液

錐形瓶不需要用待測液潤洗

滴定過程中,眼睛注視滴定管中液面變化

滴定結(jié)束后,內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色,再讀數(shù)

Ⅲ.一些食品添加劑、抗氧化劑中含有焦亞硫酸鈉,大量的焦亞硫酸鈉會損傷細(xì)胞,具有生物毒性。已知:溶于水會生成。檢驗晶體在空氣中已被氧化的實驗方法是________。

某化學(xué)興趣小組用銅和濃硫酸制取,并依次檢驗具有酸性氧化物的性質(zhì)和還原性、漂白性、氧化性,所用儀器如下圖所示圖中連接膠管、夾持和加熱裝置省略

查閱資料可知:的酸性強(qiáng)弱與相近。

上述裝置的接口連接順序依次是________________________________填導(dǎo)管接口字母。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫下將40g已磨成粉末的置于250mL錐形瓶中,迅速攪拌使固體藥品混合均勻,再在玻璃管口懸掛一塊濕潤的紅色石蕊試紙(如圖所示)。請回答下列問題:

1)濕潤的紅色石蕊試紙發(fā)生的變化是_________________,其原因是_______

2)溫度計的變化是_______________________,其原因是_______________________ 。

3)錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知:CH3COOHCH3COO-+H+達(dá)到電離平衡時,電離平衡常數(shù)可以表示為Ka=CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-達(dá)到水解平衡時,水解平衡常數(shù)可以表示為Kh= (式中各粒子濃度均為平衡時濃度)。

(1)對于任意弱電解質(zhì)來講,其電離平衡常數(shù)Ka、對應(yīng)離子的水解平衡常數(shù)Kh以及水的離子積常數(shù)KW的關(guān)系是____________________,由此可以推斷,弱電解質(zhì)的電離程度越小,其對應(yīng)離子的水解程度____________

(2)由于CH3COOH的電離程度很小,計算時可將CH3COOH的平衡濃度看成是CH3COOH溶液的濃度,則c mol·L1CH3COOH溶液中c(H+)=______(不為0)。

(3)現(xiàn)用某未知濃度(設(shè)為c′)CH3COOH溶液及其他儀器、藥品,通過實驗測定一定溫度下CH3COOH的電離平衡常數(shù),需測定的數(shù)據(jù)有(用簡要的文字說明)

①實驗時的溫度;②____________;③用______________(填一種實驗方法)測定溶液濃度c′。

(4)已知常溫下CN-的水解常數(shù)Kh=1.61×105。常溫下,含等物質(zhì)的量濃度的HCNNaCN的混合溶液顯__________(、”)性,c(CN-)________(“>”、“=”)c(HCN)。該溶液中各離子濃度由大到小的順序為____________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】醋酸鎳[(CH3COO)2Ni]是一種重要的化工原料。一種以含鎳廢料(NiS、Al2O3、FeO、CaOSiO2)為原料,制取醋酸鎳的工藝流程圖如下:

T ℃時相關(guān)離子生成氫氧化物的pH和相關(guān)物質(zhì)的溶解性如下表:

金屬離子

開始沉淀的pH

沉淀完全的pH

物質(zhì)

T ℃時溶解性(H2O)

Fe3

1.1

3.2

CaSO4

微溶

Fe2

5.8

8.8

NiF2

可溶

Al3

3.0

5.0

CaF2

難溶

Ni2

6.7

9.5

NiCO3

Ksp1.00×105

(1)“酸浸前將廢料粉碎,其目的是____________________

(2)調(diào)節(jié)pH步驟中,溶液pH的調(diào)節(jié)范圍是________________。

(3)濾渣1主要成分的化學(xué)式是CaSO4_____,濾渣3主要成分的化學(xué)式______。

(4)寫出氧化步驟中加入H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_______________

(5)酸浸過程中,1 mol NiS失去6NA個電子,同時生成兩種無色有毒氣體。寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式:______________________。

(6)沉鎳過程中,若c(Ni2)=2.0 mol/L,欲使100 mL該濾液中的Ni2沉淀完全[c(Ni2)≤1.0×105 mol/L],則需要加入Na2CO3(M=106 g/mol)固體的質(zhì)量最少為_____g

(7)加入醋酸進(jìn)行酸溶得到醋酸鎳溶液,一定條件指的是 ________、________過濾、洗滌、干燥得到醋酸鎳產(chǎn)品。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上電解精煉銅的陽極泥是重要的二次資源,從陽極泥(含銅、銀、金、鉛等單質(zhì))中提取金和制備AgCl的工藝如下:

已知:分金液的主要成分為H[AuCl4];分金渣的主要成分為PbSO4和AgCl;分銀液的主要成分為[Ag(SO3)2]3-,且存在[Ag(SO3)2]3-Ag++2SO32-

回答下列問題:

(1)“分銅”時,銅單質(zhì)參與反應(yīng)的離子方程式為___________;如果溫度過高,銅的浸出率會降低,原因是____________。

(2)“分銅渣”中的成分有Au、Ag、AgCl和__________

(3)“分金”時,溶解單質(zhì)金的化學(xué)方程式為________;除HC1、NaC1O3可溶解金外,“王水”也可溶解金,“王水”的成分為_____________(寫試劑的名稱)。

(4)從“分金液”中提取金時,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_______________。

(5)向“分銀液”中加入適量的H2SO4調(diào)到pH=4時“沉銀”,能夠析出AgCl的原因是___________。

(6)AgCl能溶于氨水,發(fā)生反應(yīng)AgCl(s)+2NH3(aq)[Ag(NH3)2](aq))+Cl-(aq),其平衡常數(shù)K=2.0×10-3,現(xiàn)用1L某濃度氨水(溶質(zhì)視為NH3)完全溶解0.1mol AgCl,所需氨水濃度至少為____________mol·L-1(已知=2.25)。

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同步練習(xí)冊答案