(三选一)【化学—化学与技术】工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺线路如下Ⅰ、碳酸钠的饱和溶液在不
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(三选一)【化学—化学与技术】 工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺线路如下 |
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Ⅰ、碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示 |
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Ⅱ、25℃时有关物质的溶度积如下 |
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回答下列问题: (1)加入NaOH溶液时发生的离子方程式为:______________________;25℃时,向含有 Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8 时,c(Mg2+):c(Fe3+)= _______。 (2)“趁热过滤”时的温度应控制在__________________。 (3)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行很多次循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行___________,并说明理由:__________________。 (4)已知: Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g) △H=+ 532.36kJ/mol Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) △H=+ 473.63kJ/mol 写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式___________________。 |
答案
(1)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,MgCO3 +2OH-= Mg(OH)2↓+CO32-[或:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓]; 2. 125×1021 (2)高于36℃ (3)不可行;若“母液”很多次循环使用,则溶液中的c(Cl-)和c(SO42-)增大,最后所得产物Na2CO3中混有杂质 (4)Na2CO3·H2O(s)=Na2CO3(s) +H2O(g) △H=+58.73kJ·mol |
举一反三
2006年世界锂离子电池总产量超过25亿只,锂电池消耗量巨大,对不可再生的金属资源的消耗是相当大的,回收利用锂资源成为重要课题。某研究小组对某废旧锂离子电池正极材料(图中简称废料,成份为LiMn2O4、石墨粉和铝箔)进行回收研究,工艺流程如下: 已知:Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。 |
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(1)废料在用NaOH溶液浸取之前需要进行粉碎操作,其目的是_______________。 (2)废旧电池可能由于放电不完全而残留有锂单质,为了安全对拆解环境的要求__________________________。 (3)写出反应④生成沉淀X的离子方程式:________________________ 。 (4)己知LiMn2O4中Mn的化合价为+3和+4价,写出反应②的化学反应方程式:_____________________________。 (5)生成Li2CO3的化学反应方程式为___________________。已知Li2CO3在水中的溶解度随着温度升高而减小,最后一步过滤时应______________。 |
由固体碱熔氧化法可制备重铬酸钾,已知精选后的铬铁矿主要成分是亚铬酸铁[Fe(CrO2)2或 FeO·Cr2O3],还含有硅、铝的氧化物等杂质。 |
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(1)若氧化焙烧在实验室进行,所用的主要仪器是______(填序号,下同);蒸发浓缩时所用的主要仪器是_______。 A.蒸发皿 B.普通坩埚 C.铁坩埚 (2)氧化焙烧时,发生重要反应的化学方程式有: 以及:__________________。 (3)用水浸取熔块时,NaFeO2强烈水解,生成氢氧化铁沉淀而除去,试写出离子方程式: __________________________________。 (4)残渣2的主要成分有(填化学式)___________、_____________。 (5)已知K2Cr2O7和NaCl两种物质的溶解度随温度变化变化如下 |
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则最后一步由混合液转变成K2Cr2O7晶体的操作是_______、_______、过滤、洗涤、烘干。 |
MnSO4·H2O在工业、农业等方面有广泛的应用。 (一)制备:工业上用化工厂尾气中低浓度SO2还原MnO2矿制备MnSO4·H2O过程如下: |
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已知:常温时部分硫化物难溶盐的Ksp:CuS--6.3×10-36、PbS--1.0×10-28、NiS--2.0×10-26、MnS--2.5×10-10,请回答下列问题: (1)生产中MnO2矿粉碎的目的是______________。 (2)浸出和还原过程中发生的主要离子反应方程式为_______________ 。 (3)除重金属离子后,若混合溶液中Cu2+、Pb2+、Ni2+的浓度均为1.0×10-5mol/L,则c(S2-)最大= ________mol/L。 (二):性质--热稳定性:MnSO4·H2O在1150℃高温下分解的产物是Mn3O4、SO2、 SO3和水,在该条件下硫酸锰晶体分解反应的化学方程式是____________________ (三)废水处理:工厂废水中主要污染为Mn2+和Cr6+,现研究铁屑用量和pH值对废水中铬、锰去除率的影响, (1)取100mL废水于250 mL锥形瓶中,调节pH值到规定值,分别加入不同量的废铁屑.得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如下图1所示。则在pH一定时,废水中铁屑用量为______时锰、铬去除率最好。 |
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(2)取100mL废水于250 mL锥形瓶中,加入规定量的铁粉,调成不同的pH值。得到pH值对铬和锰去除率的影响如下图2所示。则在铁屑用量一定时,废水pH=________时锰、铬去除率最好。 |
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(三选一)【化学--选修 化学与技术】 分子筛可用于物质的分离提纯。某种型号的分子筛的工业生产流程可简单表示如下: |
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(1)在加NH3·H2O调节pH的过程中,若pH控制不当会有Al(OH)3生成。已知常温下,Al(OH)3浊液的pH=3,其Ksp=1×10-36,则其中c(Al3+)=_________。 (2)生产流程中所得滤液的主要成分为___________(写化学式)。 (3)假设生产流程中铝元素和硅元素均没有损耗,钠原子的利用率为10%,试通过计算确定该分子筛的化学式(写出计算过程)。 (4)分子筛的孔道直径为4称为 4A型分子筛;当Na+被Ca2+取代时就制得 5A型分子筛,当Na+被K+取代时就制得3A型分子筛。要高效分离正丁烷(分子直径为4.65)和异丁烷(分子直径为5.6)应该选用_________型的分子筛。 |
锶(Sr)为第五周期ⅡA族元素。高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高 的经济价值,61℃时晶体开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末(含少量Ba、Fe的化合物)制备高纯六水氯化锶的过程如下图。 |
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请回答: (1)氯化锶溶液显________(填“酸性"、“碱性”或“中性”); (2)写出步骤②在浆液中加入盐酸时发生反应的离子方程式_________________________ (3)步骤③中调节溶液pH至8~10,宜选用的试剂为_______________。 A.稀硫酸 B.氢氧化锶粉末 C.氢氧化钠 D.氧化锶粉末 所得滤渣的主要成分是______________(填化学式)。 (4)步骤⑤中,洗涤氯化锶晶体最好选用___________。 A.水 B.稀硫酸 C.氢氧化钠溶液 D.氯化锶饱和溶液 工业上用50~60℃热风吹干六水氯化锶,选择该温度的原因是___________________。 (5)若滤液中Ba2+ 浓度为1×10-5mol/L,依据下表数据可以推算滤液中Sr2+物质的量浓度为___________________。 |
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