【題目】從廢舊液晶顯示器的主材 ITO(主要成分是含銦、錫的氧化物)回收銦和錫,流程示意圖如下。
資料:
物質(zhì) | 銦(In) | 錫(Sn) |
周期表位置 | 第五周期、第IIIA族 | 第五周期、第IVA族 |
顏色、狀態(tài) | 銀白色固體 | 銀白色固體 |
與冷酸作用 | 緩慢反應(yīng) | 緩慢反應(yīng) |
與強(qiáng)堿溶液 | 不反應(yīng) | 反應(yīng) |
(1)為了加快步驟①的反應(yīng)速率,可以采取的措施有______(至少答兩點(diǎn))。
(2)步驟①中銦的氧化物轉(zhuǎn)化成In3+的離子方程式是______。
(3)步驟②中加入過(guò)量銦能夠除去溶液中的Sn2+,根據(jù)所給資料分析其原因是______。
(4)步驟④和⑤中NaOH溶液的作用是______。
(5)下圖是模擬精煉銦的裝置圖,請(qǐng)?jiān)诜娇蛑刑顚?xiě)相應(yīng)的物質(zhì)。_____
【答案】 增大鹽酸濃度、加熱、將廢料粉碎 In2O3+6H+==2In3++3H2O 同周期主族元素從左向右原子半徑減小,金屬性減弱(還原性減弱) 除去a、b兩種濾渣中的錫和鋅
【解析】(1)加快反應(yīng)速率,可采用增大反應(yīng)物濃度,升溫或增大固體與液體的接觸面積等方法。故答案為:增大鹽酸濃度、加熱、將廢料粉碎;
(2)向廢料中加鹽酸,銦、錫的氧化物溶解生成In3+、Sn2+,則銦的氧化物中In為+3價(jià),其氧化物的化學(xué)式為In2O3。氧化物轉(zhuǎn)化成In3+,離子方程式是In2O3+6H+=2In3++3H2O;
(3)根據(jù)表格資料可知,In與Sn為同周期元素。同周期主族元素從左向右原子半徑減小,金屬性減弱(還原性減弱),則In金屬性強(qiáng)于Sn。向溶液中加入過(guò)量的In,In能夠與Sn2+反應(yīng)生成Sn。
(4)流程分析:步驟①酸浸,加鹽酸將銦、錫的氧化物溶解,得到含In3+、Sn2+的濾液。步驟②,加入過(guò)量的In,In與Sn2+反應(yīng)置換出Sn,生成In3+,過(guò)濾,濾渣a的主要成分為Sn和未反應(yīng)完的In,濾液為In3+溶液。步驟③,向?yàn)V液中加入過(guò)量的Zn,Zn與In3+反應(yīng)置換出In,過(guò)濾所得濾渣b的主要成分為In和未反應(yīng)完的Zn。步驟⑤,向?yàn)V渣b中加入過(guò)量的NaOH溶液,In與NaOH不反應(yīng),Zn與NaOH反應(yīng)生成易溶于水的ZnO22-,實(shí)現(xiàn)Zn與In分離。步驟④,向?yàn)V渣a中加入過(guò)量NaOH溶液,Sn與NaOH反應(yīng),而In不反應(yīng),則達(dá)到使Sn和In分離的目的。根據(jù)上述分析,步驟④和⑤加入NaOH溶液的目的為除去a、b兩種濾渣中的錫和鋅。
(5)精煉In,可以聯(lián)想精煉Cu的裝置。將粗In(99.000%)作陽(yáng)極;純In作陰極;電解質(zhì)溶液為含In3+的溶液,裝置圖可表示為:。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是
A. 已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol,則氫氣的燃燒熱為241.8 kJ/mol
B. 已知C(石墨,s)=C(金剛石,s) △H>0,則金剛石比石墨穩(wěn)定
C. 已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1; 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2;,則△H1>△H2
D. 含20.0gNaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出28.7kJ的熱量,則該反應(yīng)中和熱的熱方程式為NaOH(aq)+ HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H=一57.4kJ/mol
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列敘述正確的是
A.純堿、燒堿均屬于堿B.SiO2、SO2均屬于酸性氧化物
C.凡能電離出H+的化合物均屬于酸D.鹽類(lèi)物質(zhì)一定含有金屬離子
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫時(shí),向20mL 0.1 mol/L的CH3COOH溶液中逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液,滴入NaOH溶液的體積與溶液pH的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A. a點(diǎn)的pH=1
B. b點(diǎn)時(shí),c (CH3COO—)=0.05mol/L
C. c點(diǎn)時(shí),V(NaOH)=20mL
D. 反應(yīng)過(guò)程中的值不斷增大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】常溫時(shí),研究pH對(duì)一定濃度FeSO4的穩(wěn)定性的影響,根據(jù)下圖分析不合理的是
A. pH小于1時(shí),亞鐵幾乎無(wú)損耗,可能的原因是4Fe2++ O2+ 10H2O4Fe(OH)3 + 8H+平衡逆向移動(dòng)
B. pH在3.0~5.5之間,pH的變化對(duì)FeSO4穩(wěn)定性影響不大
C. pH大于6.5時(shí),亞鐵損耗量突變,可能的原因是生成的Fe(OH) 2更易被氧化
D. 其它條件相同時(shí),F(xiàn)eSO4溶液中加入少量(NH4)2SO4固體,F(xiàn)eSO4的穩(wěn)定性減弱
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)),使用的試劑和分離方法都正確的是( )
物質(zhì) | 試劑 | 分離方法 | |
① | 硝酸鉀(氯化鈉) | 蒸餾水 | 降溫結(jié)晶 |
② | 二氧化碳(氯化氫) | 飽和碳酸鈉溶液 | 洗氣 |
③ | 乙醇(水) | 生石灰 | 蒸餾 |
④ | 氯化銨(氯化鐵) | 氫氧化鈉溶液 | 過(guò)濾 |
A.①②B.①③C.只有③D.③④
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某小組研究Na2S溶液與KMnO4溶液反應(yīng),探究過(guò)程如下。
資料:ⅰ. 在強(qiáng)酸性條件下被還原為Mn2+,在近中性條件下被還原為MnO2。
ⅱ. 單質(zhì)硫可溶于硫化鈉溶液,溶液呈淡黃色。
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知,Na2S具有________性。
(2)甲同學(xué)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)I中S2–被氧化成。
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,乙同學(xué)認(rèn)為甲的預(yù)測(cè)不合理,理由是________。
②乙同學(xué)取實(shí)驗(yàn)I中少量溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),檢測(cè)到有,得出S2–被氧化成的結(jié)論,丙同學(xué)否定了該結(jié)論,理由是________。
③同學(xué)們經(jīng)討論后,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),證實(shí)該條件下的確可以將S2–氧化成。
a.右側(cè)燒杯中的溶液是________。
b.連通后電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),一段時(shí)間后,________(填操作和現(xiàn)象)。
(3)實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象與資料i存在差異,其原因是新生成的產(chǎn)物(Mn2+)與過(guò)量的反應(yīng)物()發(fā)生反應(yīng),該反應(yīng)的離子方程式是________。
(4)實(shí)驗(yàn)II的現(xiàn)象與資料也不完全相符,丁同學(xué)猜想其原因與(3)相似,經(jīng)驗(yàn)證猜想成立,他的實(shí)驗(yàn)方案是______。
(5)反思該實(shí)驗(yàn),反應(yīng)物相同,而現(xiàn)象不同,體現(xiàn)了物質(zhì)變化不僅與其自身的性質(zhì)有關(guān),還與________因素有關(guān)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】對(duì)于混合物的分離或提純,常采用的方法有:過(guò)濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取、滲析、加熱分解等.下列各組混合物的分離或提純應(yīng)采用什么方法?
(1)實(shí)驗(yàn)室中的石灰水久置,液面上常懸浮有CaCO3微粒.可用的方法除去Ca(OH)2溶液中懸浮的CaCO3顆粒.
(2)實(shí)驗(yàn)室中制取的Fe(OH)3膠體中常常含有雜質(zhì)Cl﹣ . 可用的方法除去Fe(OH)3膠體中混有的雜質(zhì)Cl﹣ .
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】丙烯是一種重要的石油化工原料,丙烷脫氫制丙烯具有顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)意義,其中一種工藝原理如下:
①C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)△H1
②C3H8(g)C2H4(g)+CH4(g) △H2=+81.7kJ/mol
③C2H4(g)+H2(g)C2H6(g) △H3
④C3H8(g) +H2(g) CH4(g)+C2H6(g) △H4=-54.8kJ/mol
(1)計(jì)算反應(yīng)③的反應(yīng)熱△H3=______________。
(2)丙烷脫氫平衡常數(shù)、丙烷裂解產(chǎn)物選擇性與溫度關(guān)系如圖1所示,從圖像判斷△H2____0,工業(yè)生產(chǎn)中采用的溫度600-650℃,原因是__________________。
(3)溫度為650℃時(shí),在1L的容器中投入1molC3H8和1molH2發(fā)生反應(yīng)①,計(jì)算該條件下C3H8理論脫氫率為(保留3位有效數(shù)字,下同)_________________(已知: )
(4)不同氫烴比和溫度對(duì)丙院脫氫平衡轉(zhuǎn)化率的影響如上圖2所示。相同溫度下,增大氫烴比平衡轉(zhuǎn)化率下降的原因是__________________。
(5)丙烯經(jīng)過(guò)兩步氧化可制得丙烯酸(用HR表示,其電離常數(shù)Ka=5.55×10-5)。常溫下,丙烯酸鈉的水解常數(shù)為________,將0.2mol/LHR與0.1mol/LNaOH等體積混合,則溶液中的離子濃度大小順序?yàn)?/span>__________________。
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