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        1. 【題目】黃鉀鐵礬渣經(jīng)如下流程可將其轉(zhuǎn)化為錳鋅鐵氧體:

          已知:①黃鉀鐵礬渣中鐵主要以Fe2O3形式存在,鋅主要以硫酸鋅(ZnSO4)、氧化鋅(ZnO)、硅酸鋅(ZnSiO3)形式存在,黃鉀鐵礬渣的某些元素成分如下表所示:

          元素

          Fe

          Zn

          Cu

          Cd

          Ca

          Mg

          Si

          質(zhì)量分?jǐn)?shù)

          28.9

          8.77

          0.37

          0.18

          0.37

          0.84

          4.63

          NH4F溶液用于沉淀Mg2+Ca2+,②FeCd的金屬活動性相近

          酸浸后,濾渣1的主要成分為________(寫化學(xué)式);為了提高浸出率,可采取的措施有________(寫出一種即可)。

          還原除雜工序中,加入鐵粉是為了除去溶液中________、________等金屬雜質(zhì)離子。

          ⑶加入(NH4)2S沉淀Cd2+時應(yīng)避免過量,原因是________;若此過程中溶液攪拌時間過長,則會導(dǎo)致Cd2+去除率偏低,原因是________。(已知:CdS的溶度積Ksp = 8×1027,FeS的溶度積Ksp = 4×1019,ZnS的溶度積Ksp = 1.6×1024)

          ⑷寫出共沉淀工序中生成FeCO3的離子反應(yīng)方程式為:________。

          ⑸錳鋅鐵氧體是一種重要的磁性材料。測定鐵氧體中ZnO的實驗步驟如下:

          ①寫出除錳(Mn2+)步驟中的離子方程式________。

          ②準(zhǔn)確量取25.00 mL溶液A,掩蔽鐵后,用二甲酚橙作指示劑,用0.0100mol/LEDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Zn2+ (反應(yīng)原理為Zn2+ + H2Y2 =ZnY 2 + 2H+),至滴定終點時消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL。通過計算確定該鐵氧體中ZnO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________

          【答案】H2SiO3; 適當(dāng)提高硫酸濃度、提高溫度、攪拌、粉碎原料合理即可 Fe3+ Cu2+ (NH4)2S過量,Fe2+、Zn2+會轉(zhuǎn)化為FeSZnS沉淀,造成Fe2+Zn2+損失 當(dāng)攪拌時間過長時,部分Fe2+被氧化變成Fe3+Fe3+會與S2發(fā)生反應(yīng),使S2濃度下降,從而導(dǎo)致去除率降低(也可是O2S2氧化,造成S2濃度下降) 2HCO3 + Fe2+ = H2O + FeCO3↓+ CO2; S2O82 + 2H2O +Mn2+ = 2SO42 + MnO2↓ + 4H+ 16.20%

          【解析】

          “酸浸”后,硅酸鋅(ZnSiO3)中的硅酸根與氫離子結(jié)合成硅酸沉淀;為了提高浸出率,可采取的措施有適當(dāng)提高硫酸濃度、提高溫度、攪拌、粉碎原料等。

          ⑵“還原除雜”工序中,加入鐵粉作還原劑,使鐵離子轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,使銅離子轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銅。

          ⑶由CdSFeS,ZnS的溶度積可知,若(NH4)2S過量,過量的硫離子與Fe2+Zn2+反應(yīng),生成FeSZnS沉淀;若此過程中溶液攪拌時間過長,部分Fe2+被氧化變成Fe3+,Fe3+會與S2發(fā)生反應(yīng)。

          ⑷共沉淀工序中碳酸氫銨與亞鐵離子反應(yīng)生成FeCO3,同時有二氧化碳生成,根據(jù)元素守恒,電荷守恒寫出離子反應(yīng)方程式。

          ⑸①除錳(Mn2+)步驟中(NH4)2S2O8與錳離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),S2O82被還原為硫酸根,錳離子被氧化為二氧化錳,得失電子守恒,元素守恒寫出反應(yīng)的離子方程式;根據(jù)關(guān)系式進(jìn)行計算。

          ⑴“酸浸”后,硅酸鋅(ZnSiO3)中的硅酸根與氫離子結(jié)合成硅酸沉淀,所以濾渣1的主要成分為H2SiO3;為了提高浸出率,可采取的措施有適當(dāng)提高硫酸濃度、提高溫度、攪拌、粉碎原料等;故答案為:H2SiO3;適當(dāng)提高硫酸濃度、提高溫度、攪拌、粉碎原料。

          ⑵“還原除雜”工序中,加入鐵粉作還原劑,使鐵離子轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,使銅離子轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銅;故答案為:Fe3+、Cu2+。

          ⑶由CdSFeS,ZnS的溶度積可知,若(NH4)2S過量,過量的硫離子與Fe2+、Zn2+反應(yīng),生成FeSZnS沉淀,造成Fe2+Zn2+損失;若此過程中溶液攪拌時間過長,部分Fe2+被氧化變成Fe3+Fe3+會與S2發(fā)生反應(yīng),使S2濃度下降,從而導(dǎo)致去除率降低;

          故答案為:(NH4)2S過量,Fe2+、Zn2+會轉(zhuǎn)化為FeS、ZnS沉淀,造成Fe2+、Zn2+損失;當(dāng)攪拌時間過長時,部分Fe2+被氧化變成Fe3+Fe3+會與S2發(fā)生反應(yīng),使S2濃度下降,從而導(dǎo)致去除率降低;(也可是O2S2氧化,造成S2濃度下降)

          ⑷共沉淀工序中碳酸氫銨與亞鐵離子反應(yīng)生成FeCO3,同時有二氧化碳生成,根據(jù)元素守恒,電荷守恒,離子反應(yīng)方程式為2HCO3 + Fe2+ = H2O + FeCO3↓+ CO2;故答案為:2HCO3 +Fe2+ = H2O + FeCO3↓+ CO2。

          ⑸①除錳(Mn2+)步驟中(NH4)2S2O8與錳離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),S2O82被還原為硫酸根,錳離子被氧化為二氧化錳,得失電子守恒,元素守恒,該反應(yīng)的離子方程式為S2O82 + 2H2O +Mn2+ = 2SO42 + MnO2↓ + 4H+;故答案為:S2O82 + 2H2O +Mn2+ = 2SO42 + MnO2↓ + 4H+。

          ②滴定終點時消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,EDTA的濃度為0.0100mol/L,物質(zhì)的量為,則鋅離子的物質(zhì)的量也是,根據(jù)元素守恒,氧化鋅的物質(zhì)的量也是,所以25.00 mL溶液A中含有ZnO的物質(zhì)的量為,則250mL溶液A中氧化鋅的物質(zhì)的量為,所以1.0g樣品中氧化鋅的質(zhì)量為分?jǐn)?shù)為。

          故答案為:16.20%。

          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】近年來環(huán)境問題突出,大氣污染更為嚴(yán)重。回答下面問題

          (1)下列選項中屬于重點城市空氣質(zhì)量日報首要污染物的是_____

          A.CO2 B.SO2 C.可吸入顆粒物 D.H2S

          (2)汽車尾氣常含有CO、NO等有毒氣體,汽車氣缸中生成NO的化學(xué)方程式是___________

          (3)汽車排氣管裝有的三元催化裝置,可以消除CO、NO等的污染,反應(yīng)機(jī)理如下(以Pt催化劑為例)

          I:NO+Pt(S)=NO(S)(Pt(S)表示催化劑,NO(S)表示吸附態(tài)NO,下同)

          II:CO+Pt(S)=CO(S)

          III:NO(S)=N(S)+O(S)

          IV:CO(S)+O(S)=CO2+2Pt(S)

          V:N(S)+N(S)=N2+2Pt(S)

          VI:NO(S)+N(S)=N2O+2Pt(S)

          尾氣中反應(yīng)物及生成物濃度隨溫度的變化關(guān)系如下圖。

          回答下面問題

          ①汽車尾氣消污反應(yīng)最適宜的反應(yīng)溫度是____

          A. 250℃ B.300℃ C.330℃ D.400℃

          ②330℃以下的低溫區(qū)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________

          ③低溫區(qū)N2O選擇性高于N2,由此可推斷出:V反應(yīng)的活化能____反應(yīng)的活化能(填

          “<”、“>”或“=”),理由是_______________

          ④結(jié)合反應(yīng)機(jī)理和圖像溫度位于330℃—400℃時,升高溫度,V反應(yīng)的反應(yīng)速率_____,(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),Ⅳ反應(yīng)的反應(yīng)速率__________。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體AB,一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A(g)+xB(g) 2C(g),達(dá)到平衡后,只改變反應(yīng)的一個條件,測得容器中物質(zhì)的濃度、反應(yīng)速率隨時間的變化如下圖所示。下列說法中正確是

          A.8min A的平均反應(yīng)速率為0.08mol/(L·s)

          B.30min時擴(kuò)大容器的體積,40min時升高溫度

          C.反應(yīng)方程式中的x1,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

          D.30min54min的反應(yīng)的平衡常數(shù)相等

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】2 L和密閉容器中放入4mol N2O5,發(fā)生如下反應(yīng):2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),反應(yīng)進(jìn)行到5min時,測得N2O5轉(zhuǎn)化了20%,求:

          (1)5min時,剩余N2O5的物質(zhì)的量________

          (2)前5min,v(NO2)為多少__________

          (3)5min時,O2的物質(zhì)的量占混合氣體總物質(zhì)的量的百分比_________。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】冬季是霧霾天氣高發(fā)的季節(jié),其中汽車尾氣和燃煤尾氣是造成霧霾的原因之一。

          1)使用甲醇汽油可以減少汽車尾氣對環(huán)境的污染。工業(yè)上在200℃和10MPa的條件下可用甲烷和氧氣通過銅制管道反應(yīng)制得甲醇,已知一定條件下,CH4CH3OH的燃燒熱分別784kJ/mol628kJ/mol ,CH4(g) +O2(g) = CH3OH(g) H=___

          2)二甲醚也是清潔能源。用合成氣在催化劑存在下制備二甲醚的反應(yīng)原理為:2CO(g) + 4H2(g) CH3OCH3(g) + H2O(g) H0。

          ①.某溫度下,將2.0molCO(g)6.0molH2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時,改變壓強(qiáng)和溫度,平衡體系中 CH3OCH3(g) 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示,關(guān)于溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是___

          A. P1P3, T1T3  B. P3P2,T3T2   C.P2P4,T4T2   D.P1P4,T2T3

          ②在恒容密閉容器里按體積比為1:3充入一氧化碳和氫 氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài).當(dāng)改變反應(yīng)的某一個條件后,下列變化能說明平衡一定向逆反應(yīng)方向移動的是___

          A.氫氣的轉(zhuǎn)化率減小 B.逆反應(yīng)速率先增大后減小

          C.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大 D.某反應(yīng)物的體積百分含量增大

          (3)在一容積可變的密閉容器中充有10 mol CO20 mol H2, 發(fā)生反應(yīng)CO(g)2H2(g) CH3OH(g),CO的平衡轉(zhuǎn)化率[與溫度(T)、壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示。

          ①A、B、C三點對應(yīng)的平衡常數(shù)KAKB、KC的大小關(guān)系為______。

          若達(dá)到平衡狀態(tài)A時,容器的體積為10 L,則在平衡狀態(tài)B時容器的體積為________L。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】50 mL 0.50 mol·L1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱。回答下列問題:

          (1)從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃儀器是________

          (2)燒杯間填滿碎紙條的作用是________。

          (3)大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值____________(偏大、偏小無影響”)。

          (4)該實驗常用0.50 mol·L1 HCl0.55 mol·L1 NaOH溶液各50 mL進(jìn)行實驗,其中NaOH溶液濃度大于鹽酸濃度的作用是______,當(dāng)室溫低于10 ℃時進(jìn)行實驗,對實驗結(jié)果會造成較大的誤差,其原因是_____________。

          (5)實驗中改用60 mL 0.50 mol·L1鹽酸與50 mL 0.50 mol·L1 NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實驗相比,所求得的中和熱________(相等不相等”),簡述理由: ______________。

          (6)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實驗,測得的中和熱ΔH________(偏大、偏小無影響”)。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】AB、C、D四種元素,它們的原子序數(shù)依次增大,但均小于18,AB在同一周期,A的電子式為··,B原子L層的電子總數(shù)是K層的3倍,0.1 mol C單質(zhì)能從酸中置換出2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氫氣,同時它的電子層結(jié)構(gòu)變成與氖原子相同的電子層結(jié)構(gòu);D離子的半徑比C離子的小,D離子與B離子的電子層結(jié)構(gòu)相同。

          (1)寫出A、B、C、D元素的名稱:A________B______,C________,D________

          (2)D元素在周期表中屬于第________周期______族。

          (3)用電子式表示A的氣態(tài)氫化物的形成過程:____________

          (4)AB的單質(zhì)充分反應(yīng)生成的化合物的結(jié)構(gòu)式是___________。

          (5)BC形成的化合物是離子化合物還是共價化合物?如何證明?_________。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】某課外學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了Na2O2CO2的反應(yīng)后,認(rèn)為Na2O2SO2應(yīng)該也可以反應(yīng)。他們設(shè)計了下圖裝置夾持裝置已略去,裝置的氣密性良好進(jìn)行實驗,探究Na2O2SO2反應(yīng)的產(chǎn)物,請按要求回答下列問題。

          ⑴寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________

          ⑵裝置D的作用:除了可以防止空氣中的CO2、水蒸氣等進(jìn)入C中與Na2O2反應(yīng),還可以__________。

          ⑶在通入足量的SO2Na2O2充分反應(yīng)后,他們對C中固體產(chǎn)物提出如下假設(shè):

          假設(shè)1:只有Na2SO3;

          假設(shè)2_________

          假設(shè)3:既有Na2SO3,又有Na2SO4。

          a、為進(jìn)一步確定C中反應(yīng)后固體產(chǎn)物的成分(Na2O2已反應(yīng)完全),甲同學(xué)設(shè)計了如下實驗:

          甲同學(xué)由此得出結(jié)論:產(chǎn)物是Na2SO4,該方案是否合理__________,理由是_______。

          b、若假設(shè)2成立,寫出SO2Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________。

          c、乙同學(xué)設(shè)計了如下實驗進(jìn)一步確認(rèn)產(chǎn)物的成分。

          實驗步驟

          現(xiàn)象

          ①取少量C中固體產(chǎn)物于試管中,加入適量的蒸餾水溶解。

          固體全部溶解

          ②向上試管中加入過量的稀鹽酸,將生成的氣體通入少量酸性KMnO4溶液中。

          酸性KMnO4溶液褪色

          ③向步驟②反應(yīng)后的試管中,加入適量的BaCl2溶液。

          產(chǎn)生白色沉淀

          步驟②中將產(chǎn)生的氣體通入少量酸性KMnO4溶液中,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為: ________,通過上述實驗現(xiàn)象確定假設(shè)__________成立。(選填123)。

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          【題目】偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進(jìn)劑,二者發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):

          ()(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)

          ()N2O4(g)2NO2(g)

          1)反應(yīng)()中氧化劑是___

          2)當(dāng)溫度升高時,氣體顏色變深,則反應(yīng)()___(吸熱放熱”)反應(yīng)。

          3)若在相同溫度下,上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進(jìn)行,平衡常數(shù)___(增大”“不變減小”),反應(yīng)3sNO2的物質(zhì)的量為0.6mol,則03s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N2O4)=_______molL-1s-1。

          4NO2可用氨水吸收生成NH4NO325℃時,將amolNH4NO3溶于水,溶液顯酸性,原因是___(用離子方程式表示)。

          5)向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性,則滴加氨水的過程中水的電離平衡將___(正向”“逆向”)移動,所滴加氨水的濃度為___mol·L-1。(NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2×10-5mol·L-1。

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