【題目】工業(yè)上以鉻鐵礦(主要成分是FeO·Cr2O3,含少量MgCO3、Al2O3SiO2)為原料制取鉻酸鈉(Na2CrO4)晶體,其工藝流程如下:

已知:3價(jià)Cr在酸性溶液中性質(zhì)穩(wěn)定,當(dāng)pH>9時(shí)以CrO形式存在且易被氧化。

常溫下,部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下:

陽(yáng)離子

Fe3

Fe2

Mg2

Al3

Cr3

開(kāi)始沉淀時(shí)的pH

19

70

91

沉淀完全時(shí)的pH

32

90

111

47(>10溶解)

56(>9溶解)

(1)提高酸浸速率的措施有__________________________________(答兩條)

(2)濾渣1的主要成分是_____;濾渣2的主要成分是_____;濾渣3的主要成分是_____。

(3)流程中兩次使用了H2O2進(jìn)行氧化,H2O2的電子式為___________;第一次氧化時(shí)反應(yīng)的離子方程式為_____________________;第二次氧化時(shí)目的是____________________。

(4)流程圖中“ ”內(nèi)的操作是________________、洗滌、干燥。

(5)除去酸性廢水中含有的Cr2O72-可以使用FeSO4,測(cè)得反應(yīng)后的溶液中含Cr3、Fe2、Fe3、H等陽(yáng)離子。該反應(yīng)的離子方程式為_________________________________

【答案】將鉻鐵礦粉碎,加熱,適當(dāng)提高硫酸的濃度,攪拌 SiO2 Fe(OH)3Al(OH)3 Mg(OH)2 2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3++ 2H2O CrO2-氧化為CrO42- 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 6Fe2++Cr2O72-+14H+ = 6Fe3++ 2Cr3++7H2O

【解析】

(1)提高酸浸速率的措施有將鉻鐵礦粉碎,加熱,適當(dāng)提高硫酸的濃度,攪拌。

(2) FeO·Cr2O3,MgCO3、Al2O3都與硫酸反應(yīng),SiO2不與硫酸反應(yīng),濾渣1的主要成分是SiO2;根據(jù)陽(yáng)離子沉淀時(shí)的pH值,鐵離子、鋁離子沉淀,因此濾渣2的主要成分是Fe(OH)3Al(OH)3;根據(jù)鎂離子沉淀的pH值,得到濾渣3的主要成分是Mg(OH)2。

(3)流程中兩次使用了H2O2進(jìn)行氧化,H2O2的電子式為:;第一次氧化時(shí)主要是亞鐵離子被雙氧水氧化,其離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3++ 2H2O;第二次氧化時(shí)主要是CrO2被雙氧水氧化,其目的是將CrO2氧化為CrO42。

(4)流程圖中“ ”內(nèi)的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、洗滌、干燥。

(5)除去酸性廢水中含有的Cr2O72可以使用FeSO4,亞鐵離子和重鉻酸根反應(yīng)生成鉻離子和鐵離子。

(1)提高酸浸速率的措施有將鉻鐵礦粉碎,加熱,適當(dāng)提高硫酸的濃度,攪拌,故答案為:將鉻鐵礦粉碎,加熱,適當(dāng)提高硫酸的濃度,攪拌。

(2) FeO·Cr2O3MgCO3、Al2O3都與硫酸反應(yīng),SiO2不與硫酸反應(yīng),濾渣1的主要成分是SiO2;根據(jù)陽(yáng)離子沉淀時(shí)的pH值,鐵離子、鋁離子沉淀,因此濾渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3;根據(jù)鎂離子沉淀的pH值,得到濾渣3的主要成分是Mg(OH)2;故答案為:SiO2;Fe(OH)3Al(OH)3;Mg(OH)2。

(3)流程中兩次使用了H2O2進(jìn)行氧化,H2O2的電子式為:;第一次氧化時(shí)主要是亞鐵離子被雙氧水氧化,其離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3++ 2H2O;第二次氧化時(shí)主要是CrO2被雙氧水氧化,其目的是將CrO2氧化為CrO42,故答案為:2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3++ 2H2O;將CrO2氧化為CrO42。

(4)從溶液中得到晶體,可以采用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶的方法進(jìn)行,因此流程圖中“ ”內(nèi)的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、洗滌、干燥,故答案為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。

(5)除去酸性廢水中含有的Cr2O72可以使用FeSO4,亞鐵離子和重鉻酸根反應(yīng)生成鉻離子和鐵離子,其離子方程式為6Fe2++Cr2O72+14H+ = 6Fe3++ 2Cr3++7H2O,故答案為:6Fe2++Cr2O72+14H+ = 6Fe3++ 2Cr3++7H2O。

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:

【題目】有機(jī)物A常用于食品行業(yè),已知9.2 g A在足量的O2中充分燃燒,將生成的混合氣體依次通過(guò)足量的濃硫酸和堿石灰,二者分別增重3.6g8.8 g,經(jīng)檢驗(yàn)剩余氣體為O2。

(1)有機(jī)物A的質(zhì)譜圖如下圖所示,從圖中可知其相對(duì)分子質(zhì)量是___。

(2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___

(3)A進(jìn)行下列反應(yīng)

①銀鏡反應(yīng):A在進(jìn)行銀鏡反應(yīng)之前必須在其中加入一定量的_______,因?yàn)?/span>_______。

A發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________

③寫(xiě)出A和乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某溫度下,相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋?zhuān)?/span>pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷正確的是

A.為鹽酸稀釋時(shí)pH變化曲線

B.a點(diǎn)Kw的數(shù)值比c點(diǎn)Kw的數(shù)值大

C.b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)

D.b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)有前四周期TX、Y、Z、WM六種元素,已知WZ、XT、Y五種非金屬元素原子半徑依次減小,其中W原子的s電子總數(shù)等于p電子總數(shù)的2倍,M原子的M能層上有4個(gè)未成對(duì)電子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出W、ZX、T四種元素第一電離能由大到小的順序:____________(用元素符號(hào)表示)。

(2)基態(tài)M原子的核外電子排布式為__________________________

(3)根據(jù)VSEPR理論,推斷出由WX兩元素組成的最簡(jiǎn)單二價(jià)陰離子的立體構(gòu)型為____________W原子的雜化類(lèi)型為____________。

(4)YT、XZ、W所形成的最簡(jiǎn)單化合物的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?/span>__________________________(用化學(xué)式表示)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定溫度下,在容積恒定的密閉容器中,進(jìn)行如下可逆反應(yīng):A(s)B(g)2C(g),當(dāng)下列物理量不發(fā)生變化時(shí),能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是( )

①混合氣體的密度 ②容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng) ③混合氣體的總物質(zhì)的量 B物質(zhì)的量濃度

A. ①②④ B. ②③ C. ②③④ D. 全部

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氯苯是染料、醫(yī)藥、有機(jī)合成的中間體,是重要的有機(jī)化工產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)室制取氯苯如圖所示(加熱和固定儀器的裝置略去)

(1)ab儀器組合成制取氯氣的裝置,反應(yīng)無(wú)需加熱,則a儀器中的固體反應(yīng)物可以是__________;儀器c的名稱(chēng)是___________

(2)把氯氣通入反應(yīng)器d(d儀器中有FeCl3和苯),加熱維持反應(yīng)溫度為4060 ℃,溫度過(guò)高會(huì)生成過(guò)多副產(chǎn)物的二氯苯。對(duì)d加熱的方法是_____________。

(3)制取氯苯的化學(xué)方程式為_____________________________________________。

(4)儀器c出口的氣體成分除了少量苯蒸氣、水蒸氣外,還有_________________。

(5) 儀器d中的反應(yīng)完成后,工業(yè)上要進(jìn)行水洗、堿洗及干燥。

水洗的目的是除去混合物中混有的_____________________雜質(zhì)。

②10% NaOH溶液堿洗是除去混合物中的_____________________。

(6)實(shí)驗(yàn)最后想要得到純凈氯苯的提純方法是____________________

(7)指出該實(shí)驗(yàn)裝置的一個(gè)缺點(diǎn)__________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】1,2-二溴乙烷在常溫下是無(wú)色液體,密度是2.18g/cm3,沸點(diǎn)是131.4℃,熔點(diǎn)是9.79℃,不溶于水,易溶于醇、丙酮等有機(jī)溶劑.在實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置來(lái)制備1,2-二溴乙烷.其中試管c中裝有濃溴水.

(1)寫(xiě)出制備1,2-二溴乙烷的化學(xué)方程式__________________________________;該反應(yīng)屬于______

反應(yīng)(填反應(yīng)類(lèi)型);

(2)安全瓶a可以防止倒吸,并可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)試管c是否發(fā)生堵塞.如果發(fā)生堵塞,a中的現(xiàn)象是:____________________;

(3)容器bNaOH溶液的作用是____________________;

(4)將試管c置于冷水中的目的是____________________;

(5)容器dNaOH溶液的作用是____________________,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

________________________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鍺是第四周期第ⅣA族元素,鍺是重要的半導(dǎo)體材料,用于制造晶體管及各種電子裝置。下圖為以鍺鋅礦(GeO2ZnS及少量Fe2O3)為原料生產(chǎn)高純度鍺的工藝流程如下:

已知:GeO2可溶于強(qiáng)堿溶液,生成鍺酸鹽。GeCl4的熔點(diǎn)為-49.5℃,沸點(diǎn)為84℃,在水中或酸的稀溶液中易水解。

回答下列問(wèn)題:

(1)步驟中提高堿浸效率的措施有______________________(寫(xiě)一種),NaOH溶液堿浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________

(2)操作a的名稱(chēng)是___________GeCl4的電子式為_______________。

(3)濾渣1中除含有ZnS外,還含有少量___________。濾渣2中除含有 CaGeO3外,還含有少量___________。

(4)步驟中加入濃鹽酸,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。不用稀鹽酸的原因是______________________。

(5)寫(xiě)出一種證明步驟反應(yīng)完全的操作方法:______________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某反應(yīng)由兩步反應(yīng)A→B、B→C構(gòu)成,它的反應(yīng)能量曲線如圖所示(E1、E2、E3、E4表示活化能)。下列有關(guān)敘述正確的是

A. 兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng) B. 三種化合物中C最穩(wěn)定

C. 加入催化劑會(huì)改變反應(yīng)的焓變 D. 整個(gè)反應(yīng)的ΔH=E1-E2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案