【題目】我國雙氧水(蒽醌法)生產(chǎn)廠家每年都會排放一定量的廢鎳觸媒(主要含有金屬鎳,還含有Fe、Ca、Mg等雜質(zhì))。以其為原料制備NiSO4的工藝流程如下:
回答下列問題:
(1)廢鎳觸媒灼燒的目的是___________________________。
(2)“酸浸”時(shí),提高鎳的浸取率的措施有_________(填字母)。
a.金屬鎳廢料進(jìn)行“粉碎” b.用硫酸多次浸取
c.浸取時(shí)間縮短一半 d.適當(dāng)升高溫度
(3)“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的n(Fe2+) ∶n( H2O2) =_________,濾渣B的主要成分的化學(xué)式為_________。
(4)已知溶液中c(Fe3+)≤1.0×10-5 mol·L-1 即除鐵完全,Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39。利用氨水調(diào)節(jié)溶液pH 可以將鐵除去。若測得溶液的pH=3.5,則溶液中的鐵是否完全除去? _______________________(列式計(jì)算)。
(5)“溶解”過程中反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。
【答案】 除去廢鎳觸媒中有機(jī)物 abd 2∶1 MgF2、CaF2 ==1×10-7.5<1.0×10-5,鐵已完全除去 NiCO3+2H+=Ni2++CO2↑+H2O
【解析】試題分析:由流程可知,廢料經(jīng)灼燒后,再水洗,然后用硫酸浸取,加雙氧水把亞鐵離子氧化,加入氨水把鐵離子沉淀,加氟化銨沉淀鈣離子和鎂離子,加碳酸鈉沉鎳,過濾后,把碳酸鎳用硫酸溶解,得到硫酸鎳溶液,最后分離提純得到產(chǎn)品。
(1)灼燒廢鎳觸媒的目的是除去廢鎳觸媒中有機(jī)物。
(2)“酸浸”時(shí),a.金屬鎳廢料進(jìn)行“粉碎”,可以使廢料反應(yīng)更充分; b.用硫酸多次浸取也可以使廢料充分反應(yīng),提高浸取率;c.浸取時(shí)間縮短一半,浸取率會變; d.適當(dāng)升高溫度,可以使反應(yīng)更充分,提高了廢料的浸取率。綜上所述,提高鎳的浸取率的措施有abd。
(3)根據(jù)化合價(jià)升降法,可以判斷“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的n(Fe2+)∶n(H2O2)=2∶1,濾渣B的主要成分的化學(xué)式為MgF2、CaF2。
(4)已知溶液中c(Fe3+)≤1.0×10-5mol·L-1即除鐵完全,Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39。利用氨水調(diào)節(jié)溶液pH可以將鐵除去。若測得溶液的pH=3.5,則溶液中的c(F3+) =1×10-7.5<1.0×10-5,所以,鐵已完全除去。
(5)“溶解”過程中碳酸鎳與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為NiCO3+2H+=Ni2++CO2↑+H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】天宮二號空間實(shí)驗(yàn)室已于2016 年9月15日22時(shí)04分在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。請回答下列問題:
(1)耐輻照石英玻璃是航天器姿態(tài)控制系統(tǒng)的核心元件。石英玻璃的成分是______(填化學(xué)式),該物質(zhì)的類別屬于________(填“堿性氧化物”或“酸性氧化物”) ,實(shí)驗(yàn)室中不能用玻璃塞試劑瓶盛放KOH溶液,原因是_______________(用離子方程式表示)
(2)“碳纖維復(fù)合材料制品”應(yīng)用于“天宮二號”的推進(jìn)系統(tǒng)。碳纖維復(fù)合材料具有重量輕、可設(shè)計(jì)強(qiáng)度高的特點(diǎn)。碳纖維復(fù)合材料由碳纖維和合成樹脂組成,其中合成樹脂是高分子化合物,則制備合成樹脂的反應(yīng)類型是_____________。
(3)太陽能電池帆板是“天宮二號”空間運(yùn)行的動力源泉,其性能直接影響到“天宮二號”的運(yùn)行壽命和可靠性。
① 天宮二號使用的光伏太陽能電池,該電池的核心材料是_____,其能量轉(zhuǎn)化方式為_____。
② 下圖是一種全天候太陽能電池的工作原理:
太陽照射時(shí)的總反應(yīng)為V3++ VO2++ H2O=V2++VO2++2H+,則負(fù)極反應(yīng)式為__________;夜間時(shí),電池正極為______(填“a”或“b”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】油酸甘油酯(相對分子質(zhì)量884)是一種典型的脂肪,在體內(nèi)代謝時(shí)可發(fā)生如下反應(yīng):C57H104O6(s)+80O2(g)=57CO2(g)+52H2O(l)。已知要消耗1kg該化合物,常人需快走約200公里(每快走1公里按平均耗能190 kJ計(jì))。則油酸甘油酯的燃燒熱△H約為( )
A. 3.8×104kJ·mol-1 B. -3.8×104kJ·mol-1
C. 3.4×104kJ·mol-1 D. -3.4×104kJ·mol-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知:2Fe3++SO32-+H2O2Fe2++SO42-+2H+。如圖所示是一套電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,圖中C、D均為鉑電極,U為鹽橋,G是靈敏電流計(jì),其指針總是偏向電源負(fù)極。A杯中為FeCl3溶液;B杯中為Na2SO3溶液。以下關(guān)于該裝置的說法錯誤的是
A.G的指針指向B極
B.U中陽離子向A極移動
C.一段時(shí)間后,化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),導(dǎo)線中無電流通過
D.一段時(shí)間后,B中溶液pH增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述中,不能用勒夏特列原理解釋的是( )
A. 紅棕色的NO2,加壓后顏色先變深后變淺
B. 高壓比常壓有利于合成SO3的反應(yīng)
C. Fe(SCN)3溶液中加入固體KSCN后顏色變深
D. 由H2、I2(g)、HI(g)氣體組成的平衡體系加壓后顏色變深
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖示細(xì)胞中各種化合物或主要元素占細(xì)胞鮮重的含量,以下按①②③④順序排列,正確的是
A. 水、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì);N、H、0、C
B. 蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、水;0、C. N、H
C. 水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類;H、0、C.N
D. 蛋白質(zhì)、水、脂質(zhì)、糖類;C.0、H、N
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向豬膀胱內(nèi)注入一半質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的蔗糖溶液,扎緊入口,然后將其浸入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的蔗糖溶液中,每隔10 min稱一次豬膀胱的重量,能正確表示測定結(jié)果的是下圖中的
A. B.
C. D.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖示是由3個(gè)圓所構(gòu)成的類別關(guān)系圖,其中I為大圓,II和III分別為大圓之內(nèi)的小圓。下列選項(xiàng)中符合這種類別關(guān)系的是( )
A. I: DNA II: RNA III:核酸
B. I:還原性糖 II:果糖 III:蔗糖
C. I:固醇 II:膽固醇 III:維生素D
D. I:蛋白質(zhì) II:酶 III:激素
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】錳及其化合物在生產(chǎn)、生活中有許多用途。在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)利用軟錳礦(主要成分為MnO2,含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3等)制備金屬錳等物質(zhì),設(shè)計(jì)流程如下:
己知:Mn2+有較強(qiáng)的還原性,在空氣中能被氧氣氧化,碳酸錳在空氣中高溫加熱固體產(chǎn)物為Mn2O3;部分氫氧化物的Ksp(近似值)如下表。
物質(zhì) | Mn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 |
Ksp | 10-13 | 10-17 | 10-39 | 10-33 |
(1)“酸浸”前需將軟錳礦粉碎的目的是_____________;酸浸過程MnO2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________。
(2)向?yàn)V液I中需先加A物質(zhì),再加B物質(zhì),若加入的物質(zhì)均為非金屬化合物的溶液,則A為(填物質(zhì)的名稱)_________,B為(填物質(zhì)的名稱)________。濾渣II的成分是_______(填物質(zhì)的化學(xué)式)。
(3)“酸浸”需適宜的酸濃度、液固比、酸浸溫度等,其中浸取率隨酸浸時(shí)間的變化如圖所示:
當(dāng)浸取時(shí)間超過4h時(shí),錳浸取率反而減小,其原因是______________。
(4)測得濾液I中c(Mn2+)=0.1mo/L,則加入B調(diào)節(jié)溶液pH范圍為______。(已知:當(dāng)某種離子濃度小于1×10-5mo/L時(shí),可認(rèn)為其沉淀完全。結(jié)果保留兩位小數(shù))
(5)“沉錳”過程中加入氨水的目的是(從化學(xué)平衡移動的角度解釋)______________。
(6)寫出由MnCO3為原料制備金屬錳的過程中所涉及的化學(xué)方程式:____________。
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