【題目】粉煤灰是燃煤電廠排出的主要固體廢物,我國火電廠粉煤灰的主要氧化物組成為SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO、MgO等、利用粉煤灰可制備污水處理的混凝劑(PAFC)及其他化工產(chǎn)品,其下藝流在如下:

(1)PAFC名稱是聚合氧化鋁鐵,其化學(xué)式為[Al2(OH)nCl6-n][Fe2(OH)NCl6-N]M化學(xué)式中n、m、N、M均為整數(shù)。已知堿式氯化鎂[Mg(OH)2·MgCl2],]可改寫為氧化物和氯化物形式2MgO·2HCl,PAFC改寫為氧化物和氯化物形式為__________________

(2)“酸浸操作中加入的酸為_______(填字母)

a.稀硫酸 b.濃硫酸 c.稀鹽酸 d.稀硝酸

為了提高酸浸速率,可采取的措施為___________________。(填兩種即可)。

(3)“堿浸"用的是NaOH溶液。該反應(yīng)的離子方程式為_______________。

(4)“粗鹽溶液”“精制后的電解操作中,陰極反應(yīng)為________________。

(5)常溫時,測得流程圖中粗鹽溶液c(Ca2+)=c(Mg2+)=0.01mol/L,若溶液中陽離子的濃度為1.0×10-5mol/L時可認(rèn)為該離子除去干凈,Mg2+除干凈時的pH=___,此時Ca2+的濃度___。{忽略加入堿液所導(dǎo)致的溶液體積變化;Ksp[Ca(OH)2] =6.0×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=2.0×10-11,1g2=0.31}

【答案】 [Al2O3·(n-3)H2O·(6-n)HCl]m·[Fe2O3·(N-3)H2O·(6- N) HCl]M c 使用濃度較大的酸、適當(dāng)提高酸浸溫度、攪拌 SiO2 +2OH-=SiO32-+H2O 2H2O+2e-=H2↑+2OH-2H+ +2e - =H2 11.15 0.07 mol.L-1

【解析】(1)PAFC名稱是聚合氧化鋁鐵,其化學(xué)式為[Al2(OH)nCl6-n]m[Fe2(OH)NCl6-N]M,依據(jù)原子個數(shù)比不變將其改寫成氧化物和氯化物的形式為[Al2O3·(n-3)H2O·(6-n)HCl]m·[Fe2O3·(N-3)H2O·(6- N) HCl]M。

(2)PAFC 的組成可知,酸浸操作中加入的酸為鹽酸,選c。為了提高酸浸速率,可采取的措施有:使用濃度較大的酸、適當(dāng)提高酸浸溫度、攪拌等等。

(3)“堿浸"用的是NaOH溶液原料中的二氧化硅可溶于其中,該反應(yīng)的離子方程式為SiO2 +2OH-=SiO32-+H2O。

(4)“粗鹽溶液”“精制后的電解操作中,陰極上水電離的氫離子放電生成氫氣,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-2H+ +2e - =H2↑。

(5)常溫時,測得流程圖中粗鹽溶液c(Ca2+)=c(Mg2+)=0.01mol/L,若溶液中陽離子的濃度為1.0×10-5mol/L時可認(rèn)為該離子除去干凈Mg2+除干凈時,根據(jù)氫氧化鎂的溶度積常數(shù)可以求出c(OH-)=,由水的離子積可以求出c(H+)=pH=11.15,此時Qc[Ca(OH)2]=0.01<Ksp[Ca(OH)2],所以Ca2+不會沉淀,其濃度仍為0.01 molL-1。

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】(題文)某實驗小組同學(xué)為了探究銅與濃硫酸的反應(yīng),進(jìn)行了如下實驗。實驗裝置如下圖所示,A中盛有濃硫酸,插入一段下端已繞成螺旋狀的銅絲,D為玻璃導(dǎo)管。

(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_________________,該反應(yīng)中濃硫酸的主要作用有_____________________。

(2)當(dāng)B中盛有___________時,證明生成的氣體產(chǎn)物具氧化性; 當(dāng)B中盛有___________時,B中溶液顏色褪去,證明生成氣體產(chǎn)物具有還原性。

(3)C為尾氣處理裝置,C中盛放的試劑為________________。

(4)有人建議在A之間B增加一個防倒吸的安全瓶,經(jīng)該實驗小組同學(xué)實驗后發(fā)現(xiàn),即使不加安全瓶熄滅酒精燈停止反應(yīng)后,B中的液體也沒有發(fā)生倒吸,請給出一個合理的解釋_______。

(5)實驗中,該小組同學(xué)取6.4g銅絲和12mL 18mol·L-1H2SO4溶液放在試管中共熱充分反應(yīng)直到反應(yīng)停止,最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅絲剩余;該小組同學(xué)根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識判斷還會有一定量H2SO4的剩余,下列藥品中能夠用來驗證反應(yīng)停止后的試管中確有剩余的H2SO4的是________ 。

a.BaCl2溶液 b.Ba(NO3)2溶液 c.銀粉 d.小蘇打粉末

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某有機(jī)物A30g完全燃燒生成44gCO2和18g水。

(1)若A發(fā)生如圖反應(yīng):

已知:CH3CH=CHCHO

①A中官能團(tuán)的名稱______________;

②請寫出物質(zhì)B的結(jié)構(gòu)簡式____________________

③E可在______________________條件下生成C5H4O4。

(2)若A發(fā)如下反應(yīng):

①請寫出A生成D的化學(xué)反應(yīng)方程式_______________________________;

②A生成E的反應(yīng)類型_____________;B生成C的反應(yīng)類型__________________;

③A的一種同分異構(gòu)體A1可與A發(fā)生類似的反應(yīng),不過其生成的D1物質(zhì)含有八元環(huán)。請寫出A1的結(jié)構(gòu)簡式____________________。

(3)若A發(fā)生如下反應(yīng):

①請寫出A的結(jié)構(gòu)簡式____________________

②分子式為C9H18O2的物質(zhì)M與A屬于同一類物質(zhì),且可以酸性條件下水解為兩種相對質(zhì)量相同的物質(zhì),則符合條件的B的同分異構(gòu)體有__________種。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用下圖裝置(略去部分夾持儀器,氣密性己檢驗)生產(chǎn)鹼代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)。實驗步驟是先向裝置①的燒瓶中滴加80%的濃H2SO4;充分反應(yīng)后過濾裝置③中混合物,濾液經(jīng)結(jié)晶即得到產(chǎn)品。

已知:2Na2S+Na2SO3+3SO2=3Na2S2O3。下列判斷不正確的是

A. 應(yīng)用裝置①,利用H2O2MnO2可制取少量O2

B. 實驗過程中,裝置②和裝置的作用相同

C. 裝置③中⑤Na2SNa2SO3的物須的量之比最好為1:2

D. 裝置⑤中盛有NaOH溶液、可吸收多余的尾氣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】己知H2O2在催化劑作用下分解速率加快,其能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如圖所示。下列說法正確的是

A. H2O2分解屬于吸熱反應(yīng)

B. 加入催化劑,減小了反應(yīng)的熱效應(yīng)

C. 加入催化劑,可提高正反應(yīng)的活化能

D. 反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】能用OH-H+ =H2O表示的化學(xué)方程式有

A.碳酸氫鈉溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)

B.氫氧化鐵與稀硫酸反應(yīng)

C.氫氧化鋇溶液與稀硫酸反應(yīng)

D.氫氧化鋇溶液與稀硝酸反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列微粒中,決定元素種類的是(
A.質(zhì)子數(shù)
B.中子數(shù)
C.質(zhì)量數(shù)
D.核外電子數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】體育競技中服用興奮劑既有失公平,也敗壞了體育道德.某種興奮劑的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示.有關(guān)該物質(zhì)的說法中正確的是

A.該物質(zhì)與苯酚屬于同系物,遇FeCl3溶液呈紫色

B.滴入酸性KMnO4溶液振蕩,紫色褪去,能證明其結(jié)構(gòu)中存在碳碳雙鍵

C.該分子中的所有碳原子不可能共平面

D.1mol此物質(zhì)分別與濃溴水和H2反應(yīng)時最多消耗Br2和H2為4mol和7mol

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【題目】某興趣小組甲設(shè)計了以下裝置和方法測定空氣中SO2含量.你認(rèn)為可行的操作是

序號

A

B

C

裝置

原理

通入V升空氣,測定生成沉淀的質(zhì)量

當(dāng)KMnO4溶液剛好褪色時,測定通入空氣的體積V

通入V升空氣,測定U型管增加的質(zhì)量

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