《2020届高考化学二轮复习题型特训（精编30题）——化学工艺流程综合题【答案+解析】.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高考化学二轮复习题型特训（精编30题）——化学工艺流程综合题【答案+解析】.docx（48页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、二轮复习题型特训化学工艺流程综合题【精编30题答案+分析】1.镍及其化合物用处广泛。某矿渣的要紧因素是NiFe2O4(铁酸镍)、NiO、FeO、CaO、SiO2等，以下是从该矿渣中接收NiSO4的工艺道路：已经清楚：(NH4)2SO4在350以上会分析生成NH3跟H2SO4。NiFe2O4在焙烧过程中生成NiSO4、Fe2(SO4)3。锡(Sn)位于第五周期第A族。(1)焙烧前将矿渣与(NH4)2SO4混淆研磨，混淆研磨的目的是_。(2)“浸泡过程中Fe2(SO4)3生成FeO(OH)的离子方程式为_，“浸渣的因素除Fe2O3、FeO(OH)外还含有_(填化学式)。(3)为保证产物纯度，要检测
2、“浸出液的总铁量：取肯定体积的浸出液，用盐酸酸化后，参与SnCl2将Fe3恢复为Fe2，所需SnCl2的物质的量特不多于Fe3物质的量的_(填分数)；拆除过量的SnCl2后，再用酸性K2Cr2O7标准溶液滴定溶液中的Fe2，恢复产物为Cr3，滴定时反响的离子方程式为_。(4)“浸出液中c(Ca2)1.0103molL1，当除钙率到达99%时，溶液中c(F)_molL1。已经清楚Ksp(CaF2)4.01011(5)本工艺中，萃取剂与溶液的体积比(V0/VA)对溶液中Ni2、Fe2的萃取率的障碍如以下图，V0/VA的最精确取值是_。分析：(1)混淆研磨的目的是增大年夜接触面积，加快反响速率，使反
3、响更充分。(2)浸泡过程中Fe3发生水解反响生成FeO(OH)，离子方程式为Fe32H2OFeO(OH)3H。浸渣中还含有难溶于水的SiO2及反响生成的CaSO4。(3)Fe3Fe2、Sn2Sn4，按照得失落电子守恒知，SnCl2与Fe3反响时，SnCl2的物质的量为Fe3的物质的量的一半。Fe2Fe3、Cr2O2Cr3，按照得失落电子守恒、电荷守恒及原子守恒，配平离子方程式：Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O。(4)当除钙率到达99%时，溶液中c(Ca2)1.0103molL1(199%)1.0105molL1，按照Ksp(CaF2)c(Ca2)c2(F)，得溶液中c(F)mo
4、lL12.0103molL1。答案：(1)增大年夜接触面积，加快反响速率，使反响更充分(2)Fe32H2OFeO(OH)3HSiO2、CaSO4(3)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O(4)2.0103(5)0.252.过氧化尿素CO(NH2)2H2O2是一种白色粉末，溶于水，溶液呈弱酸性。过氧化尿素不动摇，在痕量重金属离子等活性催化剂的存不才矫捷分析。工业破费过氧化尿素的情理跟流程如下。情理：CO(NH2)2H2O2CO(NH2)2H2O2流程：答复以下咨询题：(1)已经清楚过氧化尿素CO(NH2)2H2O2中的CO(NH2)2与H2O2以氢键连接，其中氮元素的化合价是_(填序
5、号)。A3B2C3(2)过氧化尿素判定反响：在重铬酸钾酸性溶液中参与乙醚跟少许过氧化尿素，振荡。上层乙醚呈蓝色，这是由于在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反响生成较动摇的蓝色过氧化铬(CrO5)。写出H2O2与重铬酸钾反响的离子方程式_。(3)通过上述化学工艺后的产物是粗产物。已经清楚30时尿素的融化度远大于过氧化尿素的融化度，那么提纯粗产物的把持次第是_(填序号)。洗涤蒸发浓缩过滤冷却至30结晶融化(4)在实验室中采纳上述情理制取过氧化尿素，搅拌器的材质一般用玻璃而非铁质，缘故是_。而理论破费中搅拌器选用的是铁质材料，但需要对搅拌器进展处理，处理方法是_。(5).为测定产物中H2O
6、2的含量，常用KMnO4溶液滴定H2O2(5H2O22MnO6H=2Mn25O28H2O)。高锰酸钾标准溶液素日放置时刻较长，因此在滴定H2O2前，常用现配的草酸钠溶液先标定出KMnO4标准溶液的浓度。.称取过氧化尿素样品2.000g，融化在250mL容量瓶中定容。精确量取25.00mL于锥形瓶中，参与1.00mL6molL1的硫酸，用标定过的0.1000molL1的高锰酸钾标准溶液滴定至滴入最后一滴时溶液显浅白色且半分钟内不褪色，三次滴定平均消耗KMnO4标准溶液8.00mL(KMnO4与尿素不反响)。H2O2的质量分数是_(精确至0.1%)。假设装草酸钠溶液的滴定管水洗后未润洗，最终H2O
7、2的质量分数_(填“偏大年夜“偏小或“动摇)。分析：(1)过氧化尿素中氮元素的化合价与尿素中氮元素的化合价一样，均为3。(2)CrO5中Cr为6价，反响前后各元素化合价均动摇更，按照原子守恒、电荷守恒配平离子方程式。(3)按照30时尿素的融化度远大于过氧化尿素的融化度，可知提纯粗产物的把持次第为融化、蒸发浓缩、冷却至30结晶、过滤、洗涤。(5)按照5H2O22MnO知，25.00mL样品溶液中n(H2O2)n(KMnO4)0.1000molL18.00103L2103mol，那么样品中H2O2的质量分数为2103mol34gmol12.000g100%34.0%。假设装草酸钠溶液的滴定管水洗后
8、未润洗，那么标定KMnO4标准溶液时消耗的草酸钠溶液的体积偏大年夜，从而使标定的KMnO4标准溶液的浓度偏大年夜，最终导致所测得的H2O2的质量分数偏大年夜。答案：(1)C(2)4H2O2Cr2O2H=2CrO55H2O(3)(4)H2O2水溶液呈弱酸性，故H2O2可与铁单质反响，进而氧化生成可催化H2O2分析的Fe3将搅拌器放在浓硫酸(或浓硝酸)中浸泡一段时刻，铁外表钝化(或对搅拌器采纳“发蓝处理)(5)34.0%偏大年夜3.工业上以铬铁矿(要紧因素是FeOCr2O3，含大年夜批MgCO3、Al2O3、SiO2等)为原料制取铬酸钠(Na2CrO4)晶体，其工艺流程如下：已经清楚：3价Cr在酸
9、性溶液中性质动摇，当pH9时以CrO方法存在且易被氧化。常温下，局部阳离子以氢氧化物方法沉淀时溶液的pH如下：阳离子Fe3Fe2Mg2Al3Cr3开场沉淀时的pH1.97.09.1沉淀完好时的pH3.29.011.14.7(10融化)5.6(9融化)(1)进步酸浸速率的方法有_(答两条)，滤渣3的要紧因素是_(填化学式)。(2)流程中两次应用了H2O2进展氧化，H2O2的电子式为_；第二次氧化时反响的离子方程式为_。(3)假设把“调pH4.7跟“调pH11中间的“过滤步伐省略，引起的结果是_。(4)流程图中“内的把持是_、洗涤、枯燥。(5)制取铬酸钠后的废水中含有的Cr2O能够用绿矾拆除，测得
10、反响后的溶液中含Cr3、Fe2、Fe3、H等阳离子。该反响的离子方程式为_。某工厂排放废水中含2.00103molL1的Cr2O，将废水处理失落失落磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Cr的化合价为3，Fe的化合价依次为3、2)。欲使1L该废水中的Cr2O完好转化为Cr0.5Fe1.5FeO4，实践上需要参与_g绿矾。(结果保存两位小数)分析：(1)进步酸浸速率的方法有落高温度、将铬铁矿破裂、搅拌、添加硫酸浓度等；滤渣1为SiO2，滤渣2为Al(OH)3跟Fe(OH)3，滤渣3为Mg(OH)2。(2)H2O2的电子式为；第一次参与H2O2是为了将Fe2氧化为Fe3；第二次参与H2O2是为了将
11、CrO氧化为CrO，反响的离子方程式为2CrO3H2O22OH=2CrO4H2O。(3)调pH4.7时沉淀因素是Al(OH)3跟Fe(OH)3，假设只是滤，当接着参与NaOH至pH11时，Al(OH)3会融化，引入杂质离子AlO。(4)Na2CrO4溶液制得Na2CrO4晶体，能够采纳蒸发浓缩、冷却结晶的方法，涉及的把持有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、枯燥等。(5)Cr2O转化为Cr3，亚铁离子被氧化为铁离子，该反响的离子方程式为Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O。按照Cr0.5Fe1.5FeO4知，Cr、Fe的原子个数比为0.52.515，故需要n(FeSO47H2O)2.0
12、0103molL11L250.02mol，质量为5.56g。答案：(1)落高温度、将铬铁矿破裂、搅拌、添加硫酸浓度等(任答两条即可)Mg(OH)2(2)2CrO3H2O22OH=2CrO4H2O(3)pH11时Al(OH)3会融化，引入杂质离子AlO，使产物不纯(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(5)Cr2O6Fe214H=6Fe32Cr37H2O5.564.破德粉ZnSBaSO4(也称锌钡白),是一种常用的白色颜料。答复以下咨询题:(1)使用焰色反响的情理既可制造五彩壮丽的节日烟花,亦可定性鉴不某些金属盐。灼烧破德粉样品时,钡的焰色为(填标号)。A.黄色B.白色C.紫色D.绿色(2)以重晶石(B
13、aSO4)为原料,可按如下工艺破费破德粉:在回转炉中重晶石被过量焦炭恢复为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为。回转炉尾气中含有有毒气体,破费上可通过水蒸气变卦反响将其转化为CO2跟一种洁净能源气体,该反响的化学方程式为。在潮湿氛围中暂时放置的“恢复料,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差,其缘故是“恢复料外表生成了难溶于水的(填化学式)。沉淀器中反响的离子方程式为。(3)成品中S2-的含量能够用“碘量法测得。称取mg样品,置于碘量瓶中,移取25.00mL0.1000molL-1的I2-KI溶液于其中,并参与乙酸溶液,密闭,置暗处反响5min,有单质硫析出。以淀粉为教唆剂,过量的I2用0.100
14、0molL-1Na2S2O3溶液滴定,反响式为I2+2S2O32-2I-+S4O62-。测定时消耗Na2S2O3溶液体积VmL。终点颜色变卦为,样品中S2-的含量为(写出表达式)。答案(1)D(2)BaSO4+4CBaS+4COCO+H2OCO2+H2BaCO3S2-+Ba2+Zn2+SO42-ZnSBaSO4(3)浅蓝色至无色(25.00-12V)0.100 032m1 000100%分析(1)稀有的金属元素在焰色反响中呈现的焰色分不为:钠黄色、钾紫色(透过蓝色钴玻璃不雅观看)、钙砖白色、锶洋白色、铜绿色、钡黄绿色。(2)由于焦炭过量,故C被氧化为CO,反响的化学方程式为4C+BaSO4Ba
15、S+4CO;按照生成CO2跟一种洁净能源气体的信息能够写出CO与H2O反响生成CO2与H2的化学方程式。按照信息结合框图可知,恢复料的要紧因素为BaS,BaS外表与氛围中的H2O跟CO2反响生成有臭鸡蛋气味的H2S跟难溶于水的BaCO3。按照破德粉的化学式跟框图可知离子反响方程式为Ba2+S2-+Zn2+SO42-ZnSBaSO4。(3)碘单质能使淀粉溶液显蓝色,当I2全部被消耗完后,溶液蓝色褪去。按照反响:I2+S2-S+2I-,I2+2S2O32-2I-+S4O62-,n(S2-)+12n(S2O32-)=n(I2),因此,n(S2-)=(25.000.100010-3-12V0.1000
16、10-3)mol,故样品中S2-的含量为(25.00-12V)0.100 032m1 000100%。5.工业采纳氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如以下图：已经清楚：菱锰矿的要紧因素是MnCO3，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。Al3、Fe3沉淀完好的pH分不为4.7、3.2，Mn2、Mg2开场沉淀的pH分不为8.1、9.1。焙烧过程中要紧反响为MnCO32NH4ClMnCl22NH3CO2H2O。(1)结合图1、2、3，分析焙烧过程中最精确的焙烧温度、焙烧时刻、分不为_、_、_。(2)对浸出液净化除杂时，需先参与MnO2将Fe2转化为Fe3，再调节溶液pH的范围为_，将Fe3跟Al3
17、变为沉淀而拆除，然后参与NH4F将Ca2、Mg2变为氟化物沉淀拆除。(3)“碳化结晶步伐中，参与碳酸氢铵时反响的离子方程式为_。(4)上述流程中可循环应用的物质是_。(5)现用滴定法测定浸出液中Mn2的含量。实验步伐：称取1.000g试样，向其中参与稍过量的磷酸跟硝酸，加热使反响2Mn2NO4PO2H2Mn(PO4)23NOH2O充分进展；参与稍过量的硫酸铵，发生反响NONH=N22H2O以拆除NO；参与稀硫酸酸化，用2.00molL110.00mL硫酸亚铁铵标准溶液进展滴定，发生的反响为Mn(PO4)23Fe2=Mn2Fe32PO；用0.10molL110.00mL酸性K2Cr2O7溶液偏偏
18、拆除过量的Fe2。酸性K2Cr2O7溶液与Fe2反响的离子方程式为_(恢复产物是Cr3)。试样中锰的质量分数为_。分析：(1)随着温度的落低，锰浸出率逐渐落低，但是500以后，锰浸出率添加缓慢，同时在500时，锰浸出率已逾越95%。从白费能源的角度考虑，焙烧温度取500即可；焙烧时刻为60min时锰浸出率较大年夜，逾越60min锰浸出率趋于峻峭，因此，实验选择最精确的焙烧时刻为60min；当氯化铵与菱锰矿粉质量比为1.101时，锰浸出率已经特不高，接着添加氯化铵用量，锰浸出率进步不清楚，因此，氯化铵与菱锰矿粉最精确质量比为1.101。(2)Fe3跟Al3完好沉淀的pH分不是3.2、4.7，调节
19、pH不克不迭使Mn2沉淀，因此pH的范围是4.7pH8.1。(4)蒸发浓缩、冷却结晶后失落失落的氯化铵能够循环应用。(5)起首按照关系式6Fe2Cr2O打算出过量的Fe2为0.0060mol，然后得出与Mn(PO4)23反响的Fe2为0.0200mol0.0060mol0.014mol，按照关系式Mn2Mn(PO4)23Fe2打算得出n(Mn2)0.014mol，试样中的m(Mn)0.014mol55gmol10.77g，故试样中锰的质量分数为77%。答案：(1)50060min1.10(2)4.7pH2.610-51.810-6molL-114.4molL-1,Mg2+的浓度为0.01mol
20、L-1,远小于14.4molL-1,因此Mg2+的存在不会障碍MnCO3的纯度。分析湿法浸出软锰矿(要紧因素为MnO2,含大年夜批Fe、Al、Mg等杂质元素)制备高纯碳酸锰,参与浓硫酸跟植物粉浸出、过滤失落失落滤液并拆除杂质,参与碳酸氢铵形成沉淀,再通过一系列把持可失落失落高纯碳酸锰。(1)升温、搅拌都能够加快物质的融化反响速率,浸出时温度把持在9095之间,同时要连续搅拌3小时的目的是进步软锰矿中锰的浸出率。参与植物粉作恢复剂。(2)应用碳酸锰调pH的下风是添加MnCO3的产量且不引入新的杂质。酸性溶液中二氧化锰氧化过氧化氢生成氧气,同时二氧化锰被恢复为锰离子,反响的离子方程式为MnO2+H
21、2O2+2H+Mn2+2H2O+O2。(3)按照碳酸氢铵受热易分析分析,温度把持在35以下的缘故是防止碳酸氢铵分析,在3035下,将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中,把持反响液的最终pH在6.57.0,可失落失落MnCO3沉淀、硫酸铵、二氧化碳跟水,反响的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3MnCO3+(NH4)2SO4+CO2+H2O。生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完好的方法是取最后一次的洗涤滤液12mL置于试管中,向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,假设无白色沉淀发生,那么阐明已洗涤洁净。(4)Ksp(MnCO3)=c(Mn2+)c(CO32-),当Mn2+沉淀完好时
22、,c(CO32-)=1.810-111.010-5molL-1=1.810-6molL-1,假设Mg2+也能形成沉淀,那么恳求c(Mg2+)2.610-51.810-6molL-114.4molL-1,净化液中Mg2+的浓度为0.01molL-1,远小于14.4molL-1,那么Mg2+的存在不会障碍MnCO3的纯度。7.H2S在金属离子的判定分析、煤化工等范围都有要紧应用。请答复：.工业上一种制备H2S的方法是在催化剂、高温条件下，用天然气与SO2反响，同时生成两种能参与大年夜气循环的氧化物。(1)该反响的化学方程式为_。.H2S可用于检测跟沉淀金属阳离子。(2)H2S的第一步电离方程式为_
23、。(3)已经清楚：25时，Ksp(SnS)1.01025，Ksp(CdS)8.01027。该温度下，向浓度均为0.1molL1的CdCl2跟SnCl2的混淆溶液中通入H2S，当Sn2开场沉淀时，溶液中c(Cd2)_(溶液体积变卦忽略不计)。.H2S是煤化工原料气脱硫过程的要紧中间体。反响情理为.COS(g)H2(g)H2S(g)CO(g)H7kJmol1；.CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H42kJmol1。(4)已经清楚：断裂1mol分子中的化学键所需接收的能量如表所示。分子COS(g)H2(g)CO(g)H2S(g)H2O(g)CO2(g)能量/(kJmol1)1319442x
24、6789301606表中x_。(5)向10L容积动摇的密闭容器中充入1molCOS(g)、1molH2(g)跟1molH2O(g)，进展上述两个反响。其他条件动摇时，零碎内CO的平衡体积分数与温度(T)的关系如以下图。随着温度落低，CO的平衡体积分数_(填“增大年夜或“减小)。缘故为_。T1时，测得平衡时零碎中COS的物质的量为0.80mol。那么该温度下，COS的平衡转化率为_；反响的平衡常数为_(保存两位有效数字)。分析：(1)天然气的要紧因素是CH4，按照题意，CH4与SO2反响生成H2S、CO2跟H2O，反响条件是高温、催化剂。按照得失落电子守恒跟原子守恒配平化学方程式。(2)H2S是
25、二元弱酸，分两步电离，且电离过程是“可逆过程，以第一步电离为主，H2S的第一步电离方程式为H2SHHS。(3)当Sn2开场沉淀时，溶液中c(S2)molL11.01024molL1，如今溶液中c(Cd2)molL18.0103molL1。(4)反响热反响物总键能生成物总键能，关于反响，H(1319442678x)kJmol17kJmol1，解得x1076或使用反响进展打算，H(x9301606442)kJmol142kJmol1，解得x1076。(5)由题图知，随着温度落低，CO的平衡体积分数增大年夜。反响为吸热反响，落高温度，平衡正向挪动，CO的平衡体积分数增大年夜；反响为放热反响，落高温度
26、，平衡逆向挪动，CO的平衡体积分数增大年夜，综合来讲，其他条件动摇，落高温度，零碎中CO的平衡体积分数增大年夜。T1时，测得平衡时零碎中COS的物质的量为0.80mol，那么反响的n(COS)0.20mol，故COS的平衡转化率为100%20%。反响生成0.20molCO，剩余0.80molH2，生成的CO与H2O(g)发生反响，设到达平衡时，参与反响的CO为xmol，使用三段式法进展打算：CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)肇端(mol)0.20100.80转化(mol)xxxx平衡(mol)0.20x1xx0.80x开场共投入3mol气体，且反响跟反响全然上气体分子数动摇的反响，故
27、平衡时零碎中气体的总物质的量动摇。按照题图知，T1到达平衡时，CO的体积分数为5%，故100%5%，解得x0.05。故平衡时零碎中n(COS)0.80mol，n(H2)0.80mol0.05mol0.85mol，n(H2S)0.20mol，n(CO)0.20mol0.05mol0.15mol，反响的平衡常数K0.044。答案：.(1)4SO23CH44H2S3CO22H2O.(2)H2SHHS(3)8.0103molL1.(4)1076(5)增大年夜反响为吸热反响，落高温度，平衡正向挪动，CO的平衡体积分数增大年夜；反响为放热反响，落高温度，平衡逆向挪动，CO的平衡体积分数也增大年夜20%0.
28、0448.银的冶炼有特不多方法,在天工开物均有记载,而古代风行的“氰化法,用NaCN溶液浸出矿石中的银的方法是最常用的方法。该方法存在诸多优点:银的接收率高、对游离态跟化合态的银均能浸出、对能源消耗相对较少、破费工艺笨重等,但氰化物素日有毒。其炼制工艺简介如下:(1)矿石需要先进展分裂、研磨,其目的是。(2)写出该工艺的一个清楚的缺点。(3)用NaCN浸泡矿石(该矿石是辉银矿,其要紧因素是Ag2S)时,反响容器处于开口形状,发生的银以Ag(CN)2-方法存在,硫元素被氧化至最便宜,试写出要紧反响的离子方程式:。(4)在矿石中银屡屡跟锌、铜、金等元素伴生,故氰化法失落失落的银中屡屡因含有上述金属
29、而不纯挚,需要进一步纯化,从而获得纯确实银。其中方法之一确实是进展电解精炼,在精炼过程中,含有杂质的银作(填“阴或“阳)极,该电极上发生的要紧反响式为,金以方法存在。(5)有人提出了不的的提纯银的方案,先将锌粉恢复后的混淆金属用略过量的硝酸融化,通过精确调解溶液的pH来进展金属元素不离,已经清楚:融化后的离子浓度如下表:Zn2+Cu2+Ag+物质的量浓度/molL-10.0010.0020.5某些金属离子的氢氧化物Ksp如下:Zn2+Cu2+Ag+Ksp1.010-172.010-202.010-8假设lg2=0.3,该方案方案(填“可行或“弗成行),其缘故是。答案(1)增大年夜接触面积,进步
30、反响速率(2)NaCN有剧毒,会净化状况(生成有毒HCN,破费工艺不环保,对状况不友好等)(3)Ag2S+4CN-+2O22Ag(CN)2-+SO42-(4)阳Ag-e-Ag+、Zn-2e-Zn2+、Cu-2e-Cu2+阳极泥(5)弗成行在调解溶液的pH时,各离子沉淀的pH临近,难以逐一沉淀分析(1)矿石需要先进展分裂、研磨,其目的是增大年夜接触面积,进步反响速率。(2)按照题干提示,氰化物有毒,因此该工艺的一个清楚的缺点是NaCN有剧毒,会净化状况。(3)按照提示可知,反响的离子方程式为Ag2S+4CN-+2O22Ag(CN)2-+SO42-。(4)按照电解的情理,要拆除杂质,需要将银融化,
31、故将有杂质的银作阳极,使其失落电子,该电极上发生的要紧反响为:Ag-e-Ag+、Zn-2e-Zn2+、Cu-2e-Cu2+。金的活跃性不如Ag,金不会失落电子,最终会在阳极下面以阳极泥的方法存在。(5)由Zn(OH)2(s)Zn2+(aq)+2OH-(aq)可得,KspZn(OH)2=c(Zn2+)c2(OH-),当锌离子开场沉淀时c(OH-)=Kspc(Zn2+)=110-170.001molL-1=10-7molL-1,溶液pH=7。当Zn2+完好沉淀时c(OH-)=110-1710-5molL-1=10-6molL-1,溶液pH=8。由Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq
32、)得,当铜离子开场沉淀时c(OH-)=Kspc(Cu2+)=2.010-200.002molL-1=10-8.5molL-1,溶液pH=5.5,当Cu2+完好沉淀时c(OH-)=2.010-2010-5molL-1=210-15molL-1,进一步打算可得溶液pH=6.65。由AgOH(s)Ag+(aq)+OH-(aq)得,当银离子开场沉淀时c(OH-)=Kspc(Ag+)=2.010-80.5molL-1=410-8molL-1,进一步打算可得溶液pH=6.6。当Ag+完好沉淀时c(OH-)=2.010-810-5molL-1=210-3molL-1,pH=11.3。按照以上数据可知,在调解
33、溶液的pH时,各离子的沉淀pH临近,难以逐一沉淀。9.工业上以软锰矿(要紧因素为MnO2,另含有大年夜批FeCO3、Al2O3、SiO2)为原料制取金属锰的工艺流程如下:(1)软锰矿“粉磨的目的是。(2)“浸渣的要紧因素是(填名称)。(3)经检测“浸取液中无Fe2+,“浸取时MnO2发生反响的离子方程式为。(4)在“沉锰把持中,不克不迭用Na2CO3替换NH4HCO3,其缘故是。(5)将“酸溶后的溶液作为电解液,用以以下图1装置电解,应采纳(填“阴或“阳)离子交换膜,阳极的电极反响式为。图1图2(6)为充分使用“滤渣1,需测定滤渣中铝元素的含量,方案以下方案。将mg滤渣处理成amL溶液。取大年
34、夜批中溶液用EDTA滴定测得溶液中Fe3+、Al3+的浓度之跟为bmmolL-1。另取大年夜批中溶液将Fe3+用盐酸羟胺(在溶液中可完好电离出NH3OH+与Cl-)恢复Fe2+,离子方程式为;将所得溶液使用吸光度法测得其吸光度为0.400(吸光度与Fe2+的浓度关系如上图2所示)。该样品中铝元素的质量分数为(用含字母的表达式表示)。答案(1)加快浸取速率(2)二氧化硅(3)MnO2+2Fe2+4H+Mn2+2Fe3+2H2O(4)Na2CO3溶液碱性较强,会导致生成氢氧化物沉淀(碱式碳酸锰)(5)阴2H2O-4e-4H+O2(6)2Fe3+2NH3OH+2Fe2+4H+N2+2H2O27a(b
35、-0.040)10-6m100%分析(1)软锰矿是固体物质,将其“粉磨的目的是增大年夜物质的外表积,以便于在用稀硫酸跟FeSO4溶液浸取时反响速率大年夜大年夜加快。(2)软锰矿的要紧因素为MnO2,另含有大年夜批FeCO3、Al2O3、SiO2,用硫酸跟FeSO4溶液浸取时,FeCO3、Al2O3与硫酸反响发生FeSO4、Al2(SO4)3进入溶液,FeSO4与MnO2在酸性条件下发生氧化恢复反响MnO2+2Fe2+4H+Mn2+2Fe3+2H2O,而SiO2不克不迭发生反响,因此“浸渣的要紧因素是二氧化硅。(3)经检测“浸取液中无Fe2+,阐明Fe2+在“浸取时与存在氧化性的MnO2发生了氧
36、化恢复反响,反响的离子方程式为MnO2+2Fe2+4H+Mn2+2Fe3+2H2O。(4)在“沉锰把持中,不克不迭用Na2CO3替换NH4HCO3,缘故是由于CO32-的水解使Na2CO3溶液碱性较强,会导致Mn2+生成氢氧化物沉淀或碱式碳酸锰,障碍MnCO3的纯度。(5)反响发生的MnCO3与稀硫酸发生反响MnCO3+H2SO4MnSO4+H2O+CO2,要采纳电解的方法使Mn2+恢复为金属Mn,阴极电极反响式为2Mn2+4e-2Mn,阳极电极反响式为2H2O-4e-4H+O2,按照溶液电中性跟电解情理,右边的SO42-要移向阳极进入右边,因此要选择阴离子交换膜。(6)另取大年夜批中溶液将F
37、e3+用盐酸羟胺(在溶液中可完好电离出NH3OH+与Cl-)恢复为Fe2+,按照电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得反响的离子方程式为2Fe3+2NH3OH+2Fe2+4H+N2+2H2O。将所得溶液使用吸光度法测得其吸光度为0.400,按照物质的吸光度与Fe2+的浓度关系知该溶液中c(Fe2+)=0.040mmolL-1,按照2Fe3+2NH3OH+2Fe2+4H+N2+2H2O可知c(Fe3+)=c(Fe2+)=0.040mmolL-1,由于c(Al3+)+c(Fe3+)=bmmolL-1,因此c(Al3+)=(b-0.040)mmolL-1,溶液的体积为amL,故n(Al3+)=(b-0.040)mmolL-1a10-3L=a(b-0.040)10-6mol,那么该样品中铝元素的质量分数为27a(b-0.040)10-