【題目】鎳及其化合物用途廣泛。某礦渣的主要成分是(鐵酸鎳)、NiO、FeOCaO、等,以下是從該礦渣中回收的工藝路線:

已知:350℃以上會(huì)分解生成。在焙燒過程中生成、。錫(Sn)位于第五周期第ⅣA族。

1)焙燒前將礦渣與混合研磨,混合研磨的目的是________。

2浸泡過程中生成的離子方程式為________,浸渣的成分除、外還含有________(填化學(xué)式)。

3)為保證產(chǎn)品純度,要檢測(cè)浸出液的總鐵量:取一定體積的浸出液,用鹽酸酸化后,加入還原為,所需的物質(zhì)的量不少于物質(zhì)的量的________倍;除去過量的后,再用酸性標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的,還原產(chǎn)物為,滴定時(shí)反應(yīng)的離子方程式為________

4浸出液 ,當(dāng)除鈣率達(dá)到99%時(shí),溶液中 ________[已知

5)本工藝中,萃取劑與溶液的體積比(對(duì)溶液中的萃取率影響如圖所示,的最佳取值是________

【答案】增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分 、 0.5 0.25

【解析】

某礦渣的主要成分是NiFe2O4(鐵酸鎳)、NiO、FeO、CaO、SiO2等,加入硫酸銨研磨后,600°C焙燒,已知:(NH4)2SO4350℃以上會(huì)分解生成NH3H2SO4。NiFe2O4在焙燒過程中生成NiSO4Fe2(SO4)3,在90°C的熱水中浸泡過濾得到浸出液,加入NaF除去鈣離子,過濾得到濾液加入萃取劑得到無機(jī)相和有機(jī)相,無機(jī)相通過一系列操作得到硫酸鎳,有機(jī)相循環(huán)使用。

1)混合研磨增大接觸面積,加快反應(yīng)速率;

2浸泡過程中Fe2(SO4)3生成FeO(OH)的反應(yīng)為水解反應(yīng),礦渣的主要成分是NiFe2O4(鐵酸鎳)、NiO、FeO、CaO、SiO2等,加入硫酸銨在600°C焙燒,然后熱水浸泡,浸取后的浸渣為FeO(OH)、焙燒是生成的Fe2O3以及微溶于水的硫酸鈣和不溶于水的二氧化硅;

3)用鹽酸酸化后,加入SnCl2Fe3+還原為Fe2+,依據(jù)氧化還原反應(yīng)定量關(guān)系計(jì)算得到SnCl2的物質(zhì)的量不少于Fe3+物質(zhì)的量的倍數(shù),用酸性K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Fe2+,還原產(chǎn)物為Cr3+,亞鐵離子被氧化為鐵離子;

4)浸出液cCa2+=1.0×10-3molL-1,當(dāng)除鈣率達(dá)到99%時(shí),剩余鈣離子1%×1.0×10-3mol/L=1.0×10-5mol/L,結(jié)合溶度積常數(shù)計(jì)算得到溶液中cF-);

5)本工藝中,萃取劑與溶液的體積比(V0/VA)對(duì)溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影響如圖2所示,最佳取值是鎳離子不能被萃取,亞鐵離子被萃取,據(jù)此選擇。

(1)焙燒前將礦渣與(NH4)2SO4混合研磨,混合研磨的目的是增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分,故答案為增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分;

(2)“浸泡過程中Fe2(SO4)3生成FeO(OH)的離子方程式為:,浸渣的成分除Fe2O3、FeO(OH)外還含有 SiO2CaSO4,故答案為; SiO2、CaSO4;

(3)為保證產(chǎn)品純度,要檢測(cè)浸出液的總鐵量:取一定體積的浸出液,用鹽酸酸化后,加入SnCl2Fe3+還原為Fe2+,反應(yīng)為:2Fe3++Sn2+=Sn4++2Fe2+,所需SnCl2的物質(zhì)的量不少于Fe3+物質(zhì)的量的一半,為0.5倍,用酸性K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Fe2+,還原產(chǎn)物為Cr3+,滴定時(shí)反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O27+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,故答案為0.5; Cr2O27+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;

(4)浸出液c(Ca2+)=1.0×103molL1,當(dāng)除鈣率達(dá)到99%時(shí),剩余鈣離子1%×1.0×10-3mol/L=1.0×10-5mol/L,溶液中,故答案為2.0×103;

(5)本工藝中,萃取劑與溶液的體積比(V0/VA)對(duì)溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影響如圖2所示,最佳取值是鎳離子不能被萃取,亞鐵離子被萃取,V0/VA的最佳取值是0.25,故答案為0.25。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定量的鐵粉和9克硫粉混合加熱,待其反應(yīng)后再加入過量鹽酸,將生成的氣體完全燃燒,共收集得9克水,則加入的鐵粉質(zhì)量為

A.14gB.42gC.56gD.28g

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)X2(g)Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1,在一定條件下,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),各物質(zhì)的濃度有可能是

A. Z0.2 mol·L-1 B. Y20.35 mol·L-1

C. X20.3 mol·L-1 D. Z0.4 mol·L-1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氮及其化合物有許多用途;卮鹣铝袉栴}:

1)基態(tài)原子的電子排布式為________,錳的第三電離能比鐵的第三電離能大,這是因?yàn)?/span>________________________________________________________。

2的沸點(diǎn)(71℃)比的沸點(diǎn)(257℃)高,主要原因是______________________。

3)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論,、、三種微粒中,中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)不同于其他微粒的是_______。

4(氮化錳)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞參數(shù)為03851nm。該氮化錳的密度為(列出計(jì)算式)。________________________________________________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】工業(yè)以軟錳礦(主要成分是MnO2,含有SiO2、Fe2O3等少量雜質(zhì))為主要原料制備高性能的磁性材料碳酸錳(MnCO3)。其工業(yè)流程如下:

(1)浸錳過程中Fe2O3與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+ SO2+2H+=2Fe2++ SO42-+ H2O,該反應(yīng)是經(jīng)歷以下兩步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。寫出ⅱ的離子方程式:_____________。

。篎e2O3 + 6H+ = 2Fe3++3H2O

ⅱ:……

(2)過濾Ⅰ所得濾液中主要存在的兩種金屬陽離子為_____________(填離子符號(hào))。

(3)寫出氧化過程中MnO2與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________。

(4)“浸錳”反應(yīng)中往往有副產(chǎn)物MnS2O6生成,溫度對(duì)“浸錳”反應(yīng)的影響如圖所示,為減少M(fèi)nS2O6的生成,“浸錳”的適宜溫度是_________;向過濾Ⅱ所得的濾液中加入NH4HCO3溶液時(shí)溫度不宜太高的原因是___________________。

(5)加入NH4HCO3溶液后,生成MnCO3沉淀,同時(shí)還有氣體生成,寫出反應(yīng)的離子方程式:___________________。

(6)生成的MnCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌,檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法是____________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將濃度均為2mol/LAgNO3Cu(NO3)2溶液各0.5L混合,以銅電極進(jìn)行電解,一段時(shí)間后,陰極上有1.6g銅析出。

1)直流電源已輸出__mol電子。

2)溶液中cCu2)為_mol/L。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機(jī)物A可以通過不同化學(xué)反應(yīng)分別制得BCD三種物質(zhì),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示:

1A的分子式是__。

2A→B的反應(yīng)類型是__A→D中互為同分異構(gòu)體的是__(填代號(hào))。

3D在酸性條件下水解反應(yīng)的化學(xué)方程式是__。

4)寫出C發(fā)生加聚反應(yīng)的化學(xué)方程式__

5)檢驗(yàn)B中醛基的方法__。

6)符合下列條件的A的同分異構(gòu)體有__種(用數(shù)字作答)。

①官能團(tuán)種類不變且與苯環(huán)直接相連;②苯環(huán)上只有三個(gè)取代基

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在相同的密閉容器中,用高純度納米級(jí)Cu2O分別進(jìn)行催化分解水的實(shí)驗(yàn):2 H2O(g)2 H2(g) + O2(g) H>0,實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)體系中水蒸氣濃度(mol·L-1)的變化結(jié)果如下:

序號(hào)

時(shí)間/min

0

10

20

30

40

60

溫度T1 / 1號(hào)Cu2O

0.0500

0.0492

0.0486

0.0482

0.0480

0.0480

溫度T1 / 2號(hào)Cu2O

0.0500

0.0490

0.0483

0.0480

0.0480

0.0480

溫度T2 / 2號(hào)Cu2O

0.0500

0.0480

0.0470

0.0470

0.0470

0.0470

下列說法不正確的是( )

A. 實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度T2高于T1

B. 2號(hào)Cu2O的催化效率比1號(hào)Cu2O的催化效率高

C. 實(shí)驗(yàn)①前20 min的平均反應(yīng)速率v(O2) = 7×10ˉ5 mol·Lˉ1·minˉ1

D. 等質(zhì)量納米級(jí)Cu2O比微米級(jí)Cu2O催化效率高,這與Cu2O的粒徑大小有關(guān)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】高純度單晶硅是典型的無機(jī)非金屬材料,又稱半導(dǎo)體材料,它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)革命。這種材料可以按下列方法制備:

SiO2Si()SiHCl3Si(),下列說法正確的是(  )

A.步驟①的化學(xué)方程式為SiO2CSiCO2

B.步驟①、②、③中每生成或反應(yīng)1 mol Si,轉(zhuǎn)移4 mol電子

C.二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng),而硅不能與氫氟酸反應(yīng)

D.SiHCl3(沸點(diǎn)33.0 )中含有少量的SiCl4(沸點(diǎn)67.6 ),通過蒸餾(或分餾)可提純SiHCl3

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案