【題目】已知鋅礦渣中含有ZnSO4、FeS2、SiO2、FeSO4、CuSO4 等,利用鋅礦渣生產(chǎn)硫酸鋅和氧化鐵流程如下:
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
已知:i.FeS2不溶于水和稀酸。
ii.金屬離子氫氧化物開(kāi)始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH
氫氧化物 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 6.5 | 7.5 | 2.2 |
沉淀完全時(shí)的pH | 8.5 | 9.5 | 3.5 |
iii.SiO2難溶于水,可溶于強(qiáng)堿生成一種可溶性鹽。
(1)加入H2O2的目的是________。
(2)檢驗(yàn)濾液1中不含Fe3+的方法是________,濾液1加入鋅粉的作用是_____________(用離子方程式表示)。
(3)濾渣1的成分主要有 _________(寫(xiě)化學(xué)式),加入NaOH堿浸時(shí)反應(yīng)的離子方程式是__________。
(4)用NaOH進(jìn)行堿浸時(shí),氧化鐵含量與堿浸溫度、堿浸時(shí)間關(guān)系如圖所示,堿浸的最佳溫度和時(shí)間為__________。
(5)傳統(tǒng)鋼鐵冶煉高耗能、高污染,科學(xué)家尋找綠色環(huán)保的鋼鐵冶煉技術(shù),通過(guò)電解的方法將鐵礦石中的氧化鐵(熔融態(tài))變成金屬鐵。電解的示意圖如圖所示,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出兩極名稱及離子運(yùn)動(dòng)方向___________,并寫(xiě)出陰極電極反應(yīng)式_______。
【答案】氧化Fe2+為Fe(OH)3而沉淀 取少量濾液1于試管中,滴加KSCN溶液,若不顯紅色,則證明不含Fe3+ Zn+Cu2+= Zn2++Cu SiO2 、Fe(OH)3 、FeS2 SiO2+2OH-=SiO32-+H2O 120℃1h 陰極:Fe3++3e-=Fe
【解析】
鋅礦渣中含有ZnSO4、FeS2、SiO2、FeSO4、CuSO4等,充分水浸,加入過(guò)氧化氫可將亞鐵離子氧化,調(diào)節(jié)溶液pH=5.2可生成氫氧化鐵沉淀,過(guò)濾,濾液1主要含有ZnSO4、CuSO4,加入鋅粉置換出銅,濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮可得硫酸鋅;濾渣1主要含有SiO2、Fe(OH)3、FeS2(題目所給信息:FeS2不溶于水和稀酸),煅燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2、2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O;煅燒后加入氫氧化鈉溶液堿浸,SiO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng),可生成硅酸鈉形成溶液,過(guò)濾得到的濾渣則主要為氧化鐵,洗滌干燥后得到氧化鐵,以此解答該題。
(1)加入H2O2,調(diào)節(jié)pH,可氧化Fe2+為Fe(OH)3而沉淀,故答案為:氧化Fe2+為Fe(OH)3而沉淀;
(2)鐵離子與KSCN反應(yīng),檢驗(yàn)濾液1中不含Fe3+的方法是取少量濾液1于試管中,滴加KSCN溶液,若不顯紅色,則證明不含Fe3+,濾液1加入鋅粉可置換出銅,發(fā)生Zn+Cu2+=Zn2++Cu,
故答案為:取少量濾液1于試管中,滴加KSCN溶液,若不顯紅色,則證明不含Fe3+;Zn+Cu2+=Zn2++Cu;
(3)由以上分析可知濾渣1為SiO2、Fe(OH)3、FeS2,加入NaOH堿浸時(shí)反應(yīng)的離子方程式是SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,
故答案為:SiO2、Fe(OH)3、FeS2;SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(4)由圖象可知,溫度為120℃時(shí)氧化鐵的含量最高,堿浸1h時(shí)氧化鐵含量較高,且之后上升不明顯,故答案為:120℃、1h;
(5)電解時(shí),氧離子向陽(yáng)極移動(dòng),鐵離子向陰極移動(dòng),陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成鐵,電極反應(yīng)式為Fe3++3e-=Fe,圖象可表示為,
故答案為:;Fe3++3e-=Fe。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】一種制備高效漂白劑NaC1O2的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示,反應(yīng)I的化學(xué)方程式為: 3NaC1O3+4SO2+3H2O=2C1O2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl,下列說(shuō)法正確的是
A.NaClO2的漂白原理與SO2相同
B.反應(yīng)I中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物物質(zhì)的量比為4:3
C.反應(yīng)II中H2O2做氧化劑
D.實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸發(fā)操作通常在坩堝中進(jìn)行
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液時(shí),下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)引起測(cè)量結(jié)果偏高的是
①用天平稱量NaOH固體,將小燒杯放在右盤(pán),砝碼放在左盤(pán),并移動(dòng)游碼,使之平衡;②在配制燒堿溶液時(shí),將稱量后的NaOH固體溶于水,立即移入容量瓶,將洗滌燒杯的液體注入容量瓶后,加蒸餾水至刻度線;③中和滴定時(shí),錐形瓶?jī)?nèi)有少量水;④酸式滴定管用蒸餾水洗后,未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗;⑤讀取滴定管終點(diǎn)讀數(shù)時(shí),仰視刻度線。
A.①②③B.③④⑤C.②④⑤D.①②③④⑤
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知前四周期A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大,其中A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等;B原子核外電子有6種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);D原子L電子層上有2對(duì)成對(duì)電子;E基態(tài)原子有6個(gè)未成對(duì)電子:
請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:
(1)E元素在元素周期表的位置是______,E元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為_____;
(2)C基態(tài)原子的價(jià)層電子的軌道表達(dá)式______;
(3)B2A4是重要的基本石油化工原料。1molB2A4分子中含_____molσ鍵;
(4)BD2電子式為_____,此分子鍵角為_______;
(5)BD32-中心原子孤電子對(duì)數(shù)為______,離子的立體構(gòu)型為______;
(6)B、C、D三種元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)?/span>______(填元素符號(hào)),其原因?yàn)?/span>______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.常溫下,的堿性溶液中不可能存在分子
B.常溫下,pH均為5的鹽酸與氯化銨溶液中,水的電離程度相同
C.溶液加水稀釋,溶液的pH和的電離度均增大
D.將溶液滴入含酚酞的溶液,紅色褪去,說(shuō)明溶液顯酸性
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在0.1 mol/L的Na2CO3溶液中,下列關(guān)系式正確的是( )
A.c(Na+)=2c(CO32-)B.c(H+)>c(OH-)
C.c(CO32-)+c(HCO3-)=0.1mol/LD.c(HCO3-)<c(OH-)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)下列表格中信息填寫(xiě)
有機(jī)物A | 有機(jī)物B | 有機(jī)物C | 有機(jī)物D |
1.該物質(zhì)的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工水平的標(biāo)志 2.比例模型: | 1.該物質(zhì)為天然氣的主要成分 2.比例模型: | 1.該物質(zhì)由碳,氫,氧三種元素組成 2.75%的該物質(zhì)的水溶液可做醫(yī)用消毒劑 | 1.分子式為C2H4O2 2.該物質(zhì)的水溶液顯酸性,是家庭常用調(diào)味劑 |
(1)有機(jī)物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________,它與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。
(2)有機(jī)物B的空間構(gòu)型為_______________________將有機(jī)物B與氧氣分別通入如圖裝置的兩極組成燃料電池,該電池的負(fù)極反應(yīng)為____________________________正極反應(yīng)為_____________________________。
(3)有機(jī)物D在水溶液中的電離方程式為_______________________。 將pH=3的D溶液加水稀釋10倍,所得溶液的pH_____4(填“大于”,“小于”),0.1molD與等量的NaOH溶液恰好完全反應(yīng)的生成物顯__________性(填“酸”或“堿”),該溶液中存在的電荷守恒關(guān)系式為_______________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】近年來(lái)流行喝蘋(píng)果醋。蘋(píng)果醋是一種由蘋(píng)果發(fā)酵而成的具有解毒、降脂、減肥和止瀉等作用的保健食品。蘋(píng)果酸(α羥基丁二酸)是這種飲料的主要酸性物質(zhì),其結(jié)構(gòu)如下圖所示:
下列相關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A. 蘋(píng)果酸在一定條件下能發(fā)生消去反應(yīng)
B. 蘋(píng)果酸在一定條件下能催化氧化生成醛
C. 蘋(píng)果酸在一定條件下能發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物
D. 1 mol蘋(píng)果酸與NaHCO3溶液反應(yīng)最多消耗3 mol NaHCO3
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列各項(xiàng)敘述中,正確的是
A.C6H5CH2CH2OH與C6H5OH互為同系物
B.CH3CHO與CH3COOH在一定條件下均能與新制氫氧化銅反應(yīng)
C.與互為同分異構(gòu)體
D.H2O與D2O互為同素異形體
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