【題目】三氧化二銦(In2O3)是一種透明的導(dǎo)電材料,可運(yùn)用于接觸屏、液晶顯示器等高科技領(lǐng)域;銦產(chǎn)業(yè)被稱為“信息時(shí)代的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)”。利用水銦礦[主要成分In(OH)3,常溫下Ksp[In(OH)3]=l.41×10-33]制備In2O3的工藝流程如下:
(1)寫出水銦礦被硫酸酸浸的離子方程式___________________。
(2)從硫酸銦溶液中制備硫酸銦晶體的實(shí)驗(yàn)步驟:____、_____、過濾、洗滌、干燥。
(3)某研究機(jī)構(gòu)用硫酸提取銦時(shí),酸度(每升溶液中含硫酸的質(zhì)量)與浸出率關(guān)系如圖
①當(dāng)酸度為196時(shí),硫酸物質(zhì)的量濃度為___________。
②請(qǐng)選擇適宜的酸度值:_______,并說明選擇的理由______________________________。
【答案】In(OH)3+3H+ == In3++H2O 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 2 mol/L 180 酸度值為180時(shí)浸出率已經(jīng)很高,繼續(xù)增大酸度浸出率變化不大,但會(huì)增大生產(chǎn)成本
【解析】
將主要成分為In(OH)3的水銦礦溶解于稀硫酸,根據(jù)酸堿中和原理得到硫酸銦的溶液,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾并洗滌、干燥得到硫酸銦晶體,將所得晶體與稀硫酸混合后電解可得到粗銦,再用NaOH溶液為電解液,進(jìn)行粗銦精煉臨到高純銦,最后將高純銦溶解于稀硝酸,并通過加熱促進(jìn)硝酸銦分解可得到In2O3;
(1)根據(jù)酸堿中和原理可知固體In(OH)3溶解于稀硫酸,生成可溶性的硫酸銦和水,據(jù)此可寫出此反應(yīng)的離子方程式;
(2)從可溶性鹽的溶液中獲得溶質(zhì),通常使用的方法是蒸發(fā)結(jié)晶;
(3)①根據(jù)酸度的定義計(jì)算,酸度為196時(shí),說明1L溶液中硫酸的質(zhì)量為196g,即硫酸為2mol,故濃度為2mol/L;
②根據(jù)圖象可以看出,當(dāng)酸度為180時(shí),浸出率變化不大。
將主要成分為In(OH)3的水銦礦溶解于稀硫酸,根據(jù)酸堿中和原理得到硫酸銦的溶液,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾并洗滌、干燥得到硫酸銦晶體,將所得晶體與稀硫酸混合后電解可得到粗銦,再用NaOH溶液為電解液,進(jìn)行粗銦精煉臨到高純銦,最后將高純銦溶解于稀硝酸,并通過加熱促進(jìn)硝酸銦分解可得到In2O3;
(1)In(OH)3溶解于稀硫酸,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為In(OH)3+3H+=In3++3H2O;
(2)從硫酸銦的溶液中獲得硫酸銦晶體的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌和干燥;
(3)①酸度為196時(shí),說明1L溶液中硫酸的質(zhì)量為196g,硫酸的物質(zhì)的量為=2mol,則硫酸的物質(zhì)的量濃度為2mol/L;
②由圖象可以看出,當(dāng)酸度為180時(shí),浸出率已經(jīng)很高,且變化已不大,從節(jié)約原料和浸出率考慮,適宜的酸度為180。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將某有機(jī)物樣品3.0g通入足量的氧氣后充分燃燒,在120℃條件下將燃燒后的氣體通入足量的濃H2SO4中,濃H2SO4增重1.8g,然后將氣體再通入足量的氫氧化鋇溶液中,可得到沉淀19.7g(不考慮溶解的沉淀物),此時(shí)還有標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體2.24L,該氣體能用于搶救危重病人。實(shí)驗(yàn)測(cè)得該有機(jī)物蒸氣的密度是相同條件下氦氣的15倍。求該有機(jī)物的分子式和通入氧氣的總體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)?____________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
CuSO4和Cu(NO3)2是自然界中重要的銅鹽。回答下列問題:
(1)CuSO4和Cu(NO3)2中陽(yáng)離子基態(tài)核外電子排布式為____________,S、O、N三種元素的第一電離能由大到小為____________。
(2)SO42-的立體構(gòu)型是________,與SO42-互為等電子體的一種分子為____________(填化學(xué)式)。
(3)往Cu(NO3)2溶液中通入足量NH3能生成配合物[Cu(NH3)4](NO3)2。其中NO3-中心原子的雜化軌道類型為________,[Cu(NH3)4](NO3)2中存在的化學(xué)鍵類型除了極性共價(jià)鍵外,還有____________。
(4)CuSO4的熔點(diǎn)為560℃,Cu(NO3)2的熔點(diǎn)為115℃,CuSO4熔點(diǎn)更高的原因是____________。
(5)利用CuSO4和NaOH制備的Cu(OH)2檢驗(yàn)醛基時(shí),生成紅色的Cu2O,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
①該晶胞原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0);B為(1,0,0);C為(,,)。則D原子的坐標(biāo)參數(shù)為________,它代表________原子。
②若Cu2O晶體密度為d g·cm-3,晶胞參數(shù)為a pm,則阿伏加德羅常數(shù)值NA=________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,將NO2與SO2以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生反應(yīng):NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g),下列能說明反應(yīng)達(dá)到反應(yīng)限度的是
A. 體系壓強(qiáng)保持不變B. 混合氣體顏色保持不變
C. SO3和NO的體積比保持不變D. 每消耗1 mol SO3的同時(shí)生成1 mol NO2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碳足量,反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一個(gè)可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行,下列條件的改變對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無影響的是
①增加碳的量且表面積保持不變 ②將容器的體積縮小一半 ③保持體積不變,充入He,使體系壓強(qiáng)增大 ④保持壓強(qiáng)不變,充入He使容器體積變大
A.①④B.②③C.①③D.②④
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】是一種有機(jī)烯醚,可以用烴A通過下列路線制得:
則下列說法正確的是( )
A.的分子式為C4H4O
B.A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH2=CHCH2CH3
C.①②③的反應(yīng)類型分別為鹵代、水解、消去
D.A能使酸性高錳酸鉀酸性溶液褪色
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,在三個(gè)干燥的燒瓶?jī)?nèi)分別裝有純凈的NH3,含一半空氣的HCl氣體, NO2 和O2的混合氣體[V(NO2)∶V(O2) = 4∶1 ],然后分別作噴泉實(shí)驗(yàn),三個(gè)燒瓶?jī)?nèi)所得溶液的物質(zhì)的量濃度之比為
A. 2∶1∶2 B. 5∶5∶4 C. 1∶1∶1 D. 無法確定
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素。A原子的電子層數(shù)與它的核外電子總數(shù)相同,A與C、B與D分別為同主族,B和C的最外層電子數(shù)之和與E的最外層電子數(shù)相同。A與E形成的化合物化學(xué)式為AE,其分子中含18個(gè)電子。請(qǐng)回答下列問題:
(1)A元素單質(zhì)的化學(xué)式為__________________。
(2)由A、B、C三種元素形成的化合物的電子式為___________,這種化合物形成的晶體中所含的化學(xué)鍵類型有______________。
(3)A、B、D三種元素形成的一種化合物和A、B形成的一種化合物能發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________。
(4)B、C、E三種元素形成一種鹽,此鹽中三種原子個(gè)數(shù)比為1∶1∶1,在25℃時(shí),將該鹽溶于水,測(cè)得溶液pH>7,理由是___________________________(用離子方程式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列分離乙醇、乙酸操作正確的是
a | b | c | d | |
A | Na2CO3飽和溶液 | 乙酸鈉 | 硫酸 | 蒸餾 |
B | Na2CO3固體 | 乙酸鈉 | 鹽酸 | 過濾 |
C | CaO固體 | 乙酸鈣 | 硫酸 | 蒸餾 |
D | CaO固體 | 乙酸鈣 | 鹽酸 | 蒸餾 |
A.AB.BC.CD.D
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