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1、工艺流程题 考前冲刺训练考点一、流程中的转化操作与物质跟踪分析(物质的转化跟踪分析)1镁在工业、医疗等领域均有重要用途。某化学兴趣小组利用硼砂工厂的固体废弃物(主要含有MgCO3、MgSiO3、Al2O3和Fe2O3等),设计了如图回收镁的工艺流程:(1)酸浸前,将固体废弃物研磨的目的是_。为达到目的,还可以采取的措施是_(任写一条)。(2)滤液3中可回收利用的物质主要是_(写化学式),其阳离子的电子式为_。2以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如图:向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,铝元素存在
2、的形式由_(填化学式,下同)转化为_。3轻质碳酸钙(CaCO3)是一种重要的化工产品,广泛应用于油漆、塑料、橡胶和造纸等工业。一种以低品位石灰石(含CaCO3、MnCO3、Fe2O3及Al2O3)为原料生产高纯度轻质碳酸钙的循环工艺流程如图:回答下列问题:(1)气体A为_,滤渣的主要成分是_。(2)“沉钙”过程中发生反应的化学方程式为_。(3)“系列操作”包含:_。(4)氧化镁可以在尾液处理中循环使用,_和_可循环使用于石灰石制备轻质碳酸钙的过程中。4二硫化钼(MoS2)被誉为“固体润滑剂之王”,利用低品质的辉钼矿(含MoS2、SiO2以及CuFeS2等)制备高纯二硫化钼的一种生产工艺如图所示
3、。回答下列问题:(1)钼酸铵的化学式为(NH4)2MoO4,其中Mo的化合价为_。(2)利用联合浸出除杂时,氢氟酸可除去的杂质化学式为_,如改用FeCl3溶液氧化浸出,杂质CuFeS2的浸出效果更好,写出氧化浸出时发生反应的化学方程式:_。(3)加入Na2S后,钼酸铵转化为硫化钼酸铵(NH4)2MoS4,写出(NH4)2MoS4与盐酸反应得到MoS3沉淀的离子方程式:_。5硼是第A族中唯一的非金属元素,可以形成众多的化合物。回答下列问题:(1)硼烷泛指一切硼和氢组成的化合物。乙硼烷(B2H6)是最简单的硼烷。可以在乙醚介质中使用LiAlH4(离子化合物)还原BCl3获得,LiAlH4的电子式是
4、_,制备乙硼烷的化学方程式为_。(2)工业利用硼矿石(2MgOB2O3)制备单质B并联产轻质MgO的流程如图:硼酸(H3BO3)的溶解度:温度/01020304080溶解度/g2.773.654.876.778.9023.54回答下列问题:为了加快硼矿石与Na2CO3溶液和CO2的反应速率,可以采取的措施有_(填一种)。操作1是_,整个流程中可循环利用的物质是_。制备B发生反应的化学方程式是_,过程中易生成金属硼化物杂质。该杂质的化学式是_。考点二、物质转化条件的控制1已知Fe(OH)3、Fe(OH)2、Mn(OH)2开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示。物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.7
5、3.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8若要除Mn2溶液中含有的Fe2,采取的措施是_。2(1)由折线图分析产生三硫化钼沉淀的过程中应选择的最优温度和时间是_。(2)利用化学平衡移动原理分析低于或高于最优温度时,MoS3的产率均下降的原因(流程如图):_。3“沉钴”过程中,(NH4)2C2O4的加入量(图a)、沉淀反应的温度(图b)与钴的沉淀率关系如图所示:根据图分析:沉钴时应控制n(C2O)n(Co2)为_,温度控制在_左右。4辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示:(1)“回收S”过程中温度控制在506
6、0 之间,不宜过高或过低的原因是_。(2)“保温除铁”过程中,加入CuO的目的是_;“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中,要用HNO3溶液调节溶液的pH,其理由是_。5泄盐(MgSO47H2O)是一种中药药剂,还可用于制革、肥料、瓷器、印染料等工业。在实验中,一种利用某工业的废渣主要成分是Mg(OH)2,杂质为FeCO3、Al(OH)3、SiO2等生产泄盐的流程如图所示:已知:部分氢氧化物沉淀时的pH如表。氢氧化物Fe(OH)3Mg(OH)2Al(OH)3开始沉淀时的pH2.79.63.7完全沉淀时的pH3.711.14.7Al(OH)3在pH7.8时开始溶解,pH10.0时完全溶解。回答下列问题:(
7、1)写出提高该工艺流程中“酸浸”速率的两种方法:_。(2)“滤渣1”的主要成分是_(写化学式)。(3)写出“氧化”操作中发生反应的离子方程式:_。(4)加入NaOH溶液“调节pH”的操作中pH的范围为_,高温加热“滤渣2”可得到_(写化学式)。(5)“系列操作”是指_。6六氟铝酸钠俗称冰晶石,广泛应用于冶铝工业。以磷肥副产物氟硅酸铵为原料制备六氟铝酸钠的简易流程如图所示:请回答下列问题:(1)写出反应的化学方程式:_,适当加热可以提高反应的化学反应速率,但是温度不宜过高,其原因有两点:其一是避免氨水挥发,降低反应物浓度;其二是_。(2)反应得到Na3AlF6和滤液,滤液用于反应_(填“”或“”
8、)循环利用。NH4F溶液不能用玻璃容器盛装,其原因是_。(3)通过实验得出Na3AlF6的产率与外界条件关系如图所示(提示:温度、时间针对反应)。根据上述实验结果,可知最佳条件:反应温度、反应时间、氢氧化钠与氢氧化铝的物质的量之比依次是_。考点三、有关物质分离操作的精准解答1CuSO45H2O是铜的重要化合物,有着广泛的应用。以下是CuSO45H2O的实验室制备流程图。如果采用重量法测定CuSO45H2O的含量,完成下列步骤:_,加水溶解,加氯化钡溶液,沉淀,过滤(其余步骤省略)。在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其方法是_。2氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于
9、醇和水,在潮湿空气中易水解、氧化,且在氯离子浓度较大的体系中存在CuClClCuCl2。工业上用低品铜矿(主要含CuS、Cu2S、FeO等)制备CuCl的一种工艺流程如图:回答下列问题:(1)写出反应中发生反应的离子方程式:_。(2)在进行反应时,通入的SO2一般都要适当过量,目的是_。(3)水洗时,检验是否洗涤干净的方法是_。(4)滤饼进行醇洗的目的是_。3硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4FeSO46H2O(商品名为摩尔盐)。可由硫酸亚铁与硫酸铵反应制备,一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化,而形成摩尔盐后就比较稳定了。实验室制取少量摩尔盐的流程如图:回答下列问题:(1)步骤1中Na2CO3
10、的主要作用是_。(2)步骤2中趁热过滤的目的是_。(3)步骤3中,加入(NH4)2SO4固体后,要得到摩尔盐晶体,需经过的实验操作包括:加热蒸发、_、_、洗涤和干燥。(4)步骤3中制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤的目的是_。4CoCl26H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等制取CoCl26H2O的工艺流程如图:已知:浸出液中含有的阳离子主要有H、Co2、Fe2、Mn2、Al3等;部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀1
11、.87.07.23.48.1完全沉淀3.29.09.25.210.1CoCl26H2O的熔点为86 ,加热至110120 时,失去结晶水生成无水氯化钴。(1)浸出液中加入NaClO3的作用是_。(2)“加Na2CO3调pH至5.2”,过滤所得到的沉淀成分为_。(3)“操作1”中包含3个基本实验操作,它们依次是_、_和过滤。制得的CoCl26H2O在烘干时需减压的原因是_。(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_;萃取剂使用的最佳pH范围是_(填字母)。A2.02.5 B3.03.5C4.04.5 D5.05.55(2022山东青岛一模)废镍催化剂主要含N
12、i,还有少量Cu、Fe、Al及其氧化物、SiO2。某研究性学习小组设计如图工艺流程回收镍,制备硫酸镍晶体(NiSO47H2O)。该小组同学查阅资料知:镍的化学性质与铁相似,能与酸缓慢反应。溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如表所示:金属离子Ni2Al3Fe3Fe2开始沉淀时(c0.01 molL1)的pH7.23.72.27.5沉淀完全时(c1.0105 molL1)的pH8.74.73.29.0(1)除“粉碎”外,请你再写出一条提高废镍催化剂酸浸效率的措施:_。(2)滤渣1的主要成分有_。(3)实验室中进行操作A所用的主要玻璃仪器有_。(4)“溶液”中加入H2O2的目的是_(用离子方程
13、式表示)。有同学认为可用NaClO代替H2O2,你认为此方案是否可行?_(填“是”或“否”),理由是_。(5)下列物质调溶液pH,最好选用_(填字母)。a氨水 b稀H2SO4cNiCO3 dNa2CO3若调pH前c(Ni2)1.0 molL1,Al3和Fe3浓度均为1.0 molL1,则“调pH”需控制溶液pH的范围为_。(6)如图为NiSO4的溶解度随温度变化关系,据图分析操作B是_。考点四、化工流程中有关Ksp计算1如图是以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料制取胆矾晶体(CuSO45H2O)的流程:已知:.高温焙烧时的主要反应有:2CuFeS2O2Cu2S2FeSSO2,2Cu2S5O
14、22CuO2CuSO4,2FeS3O22FeO2SO2;.常温下KspFe(OH)38.01038,KspCu(OH)23.01020。加入适量CuO粉末的作用是调节溶液的pH,促进Fe3水解,达到除杂的目的。写出实现该目的的总反应的离子方程式:_,溶液B中Fe3恰好沉淀完全即c(Fe3)1105molL1时,溶液的pH为_。(已知:lg 50.7)2七铝十二钙(12CaO7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺流程如图:煅粉主要含MgO和_,用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,若滤液中c(Mg2)小于51
15、06 molL1,则溶液pH大于_Mg(OH)2的Ksp51012;该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3,原因是_。3三盐基硫酸铅(3PbOPbSO4H2O,其相对分子质量为990)简称“三盐”,不溶于水及有机溶剂。主要适用于不透明的聚氯乙烯硬质管、注射成型制品,也可用于人造革等软质制品。以铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如图所示。已知:Ksp(PbSO4)1.82108,Ksp(PbCO3)1.461013请回答下列问题:(1)写出步骤“转化”的离子方程式:_。(2)“滤液2”中可循环利用的溶质为_(填化学式)。若步骤“沉铅”后的滤液中c(Pb
16、2)1.82105 molL1,则此时c(SO)_molL1。4(1)常温下,各种形态五价钒粒子总浓度的对数lg c总(V)与pH关系如图1。已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中c总(V)0.01 molL1,“沉钒”过程控制pH3.0,则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为_(填化学式)。(2)某温度下,Cr()、Mn()的沉淀率与pH关系如图2。“沉铬”过程最佳pH为_;在该条件下滤液中c(Cr3)_molL1Kw近似为11014,Cr(OH)3的Ksp近似为11030。5铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质。湿法炼锌产生的铜镉渣用于生产金属镉的工艺流程如下:表中列出了相关金属离子生成
17、氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1 molL1)。氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cd(OH)2Zn(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.28.0沉淀完全的pH3.39.99.511.1(1)酸浸铜镉渣时,加快反应速率的措施有_(写一条)。(2)完成操作所得溶液中阳离子有Co2、Cd2、H及_,滤渣成分为_(填化学式)。(3)操作中先加入适量H2O2,发生反应的离子方程式为_;再加入ZnO控制反应液的pH,pH范围为_;选择_(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)试剂,能证明添加的H2O2已过量。(4)常用沉淀转化法处理含Cd2废水,写出碳酸钙处理Cd2的离子方程式为_;若反应达到
18、平衡后溶液中c(Ca2)0.1 molL1,溶液中c(Cd2)_molL1。已知25 ,Ksp(CdCO3)5.61012,Ksp(CaCO3)2.8109答案和解析考点一、流程中的转化操作与物质跟踪分析(物质的转化跟踪分析)1镁在工业、医疗等领域均有重要用途。某化学兴趣小组利用硼砂工厂的固体废弃物(主要含有MgCO3、MgSiO3、Al2O3和Fe2O3等),设计了如图回收镁的工艺流程:(1)酸浸前,将固体废弃物研磨的目的是_。为达到目的,还可以采取的措施是_(任写一条)。(2)滤液3中可回收利用的物质主要是_(写化学式),其阳离子的电子式为_。答案(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,提
19、高浸取率提高反应温度或适当增加硫酸浓度(或其他合理答案)(2)(NH4)2SO4 解析(2)滤液中阴离子主要是SO,再次加入氨水调节pH至Mg2完全沉淀,滤液3中溶质主要成分是(NH4)2SO4,其阳离子的电子式为。2以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如图:向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,铝元素存在的形式由_(填化学式,下同)转化为_。答案NaAlO2Al(OH)3解析“碱浸”时,Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3,向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,CO2与N
20、aAlO2反应生成NaHCO3和Al(OH)3。3轻质碳酸钙(CaCO3)是一种重要的化工产品,广泛应用于油漆、塑料、橡胶和造纸等工业。一种以低品位石灰石(含CaCO3、MnCO3、Fe2O3及Al2O3)为原料生产高纯度轻质碳酸钙的循环工艺流程如图:回答下列问题:(1)气体A为_,滤渣的主要成分是_。(2)“沉钙”过程中发生反应的化学方程式为_。(3)“系列操作”包含:_。(4)氧化镁可以在尾液处理中循环使用,_和_可循环使用于石灰石制备轻质碳酸钙的过程中。答案(1)CO2Fe(OH)3、Al(OH)3、Mn(OH)2(2)CaCl2(NH4)2CO3=CaCO32NH4Cl(3)加热蒸发、
21、煅烧(4)HClNH3解析(1)低品位石灰石(含CaCO3、MnCO3、Fe2O3及Al2O3)用盐酸酸溶,CaCO3、MnCO3、Fe2O3及Al2O3分别与盐酸发生复分解反应,离子方程式为CaCO32H=H2OCO2Ca2,MnCO32H=H2OCO2Mn2,Fe2O36H=2Fe33H2O,Al2O36H=2Al33H2O,所以气体A为CO2,向粗制的氯化钙溶液中通入氨气,除去Fe3、Al3、Mn2,过滤得到滤渣的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3、Mn(OH)2。(2)气体A为CO2,用水吸收氨气和二氧化碳生成碳酸铵,“沉钙”过程中氯化钙与碳酸铵发生复分解反应:CaCl2(NH4
22、)2CO3=CaCO32NH4Cl,得到碳酸钙沉淀和氯化铵。(3)镁的氯化物在溶液中水解生成氢氧化镁和HCl,加热时HCl挥发促进水解,气体C为氯化氢,最终生成氢氧化镁,煅烧得MgO,“系列操作”包含加热蒸发、煅烧。(4)氯化镁加热蒸发,水解生成氢氧化镁和HCl,气体C为氯化氢,溶于水为盐酸,可用于溶解低品位石灰石,氯化铵中加入氧化镁并加热,反应生成氯化镁、氨气和水;向粗制的氯化钙溶液中通入氨气,除去Fe3、Al3、Mn2,所以HCl、NH3可循环使用于石灰石制备轻质碳酸钙的过程中。4二硫化钼(MoS2)被誉为“固体润滑剂之王”,利用低品质的辉钼矿(含MoS2、SiO2以及CuFeS2等)制备
23、高纯二硫化钼的一种生产工艺如图所示。回答下列问题:(1)钼酸铵的化学式为(NH4)2MoO4,其中Mo的化合价为_。(2)利用联合浸出除杂时,氢氟酸可除去的杂质化学式为_,如改用FeCl3溶液氧化浸出,杂质CuFeS2的浸出效果更好,写出氧化浸出时发生反应的化学方程式:_。(3)加入Na2S后,钼酸铵转化为硫化钼酸铵(NH4)2MoS4,写出(NH4)2MoS4与盐酸反应得到MoS3沉淀的离子方程式:_。答案(1)6(2)SiO24FeCl3CuFeS2=5FeCl2CuCl22S(3)MoS2H=MoS3H2S解析(1)根据化合价原则,(NH4)2MoO4中Mo的化合价为6。(2)氢氟酸可与
24、酸性氧化物SiO2反应,所以联合浸出除杂时,用氢氟酸除去的杂质是SiO2;Fe3具有较强的氧化性,可氧化杂质CuFeS2中2价的S,反应的化学方程式为4FeCl3CuFeS2=5FeCl2CuCl22S。(3)根据题目所述,(NH4)2MoS4属于铵盐,易溶于水,所以与盐酸反应得到MoS3沉淀的离子方程式为MoS2H=MoS3H2S。5硼是第A族中唯一的非金属元素,可以形成众多的化合物。回答下列问题:(1)硼烷泛指一切硼和氢组成的化合物。乙硼烷(B2H6)是最简单的硼烷。可以在乙醚介质中使用LiAlH4(离子化合物)还原BCl3获得,LiAlH4的电子式是_,制备乙硼烷的化学方程式为_。(2)
25、工业利用硼矿石(2MgOB2O3)制备单质B并联产轻质MgO的流程如图:硼酸(H3BO3)的溶解度:温度/01020304080溶解度/g2.773.654.876.778.9023.54回答下列问题:为了加快硼矿石与Na2CO3溶液和CO2的反应速率,可以采取的措施有_(填一种)。操作1是_,整个流程中可循环利用的物质是_。制备B发生反应的化学方程式是_,过程中易生成金属硼化物杂质。该杂质的化学式是_。答案(1)3LiAlH44BCl3=2B2H63LiCl3AlCl3(2)将矿石粉碎(或提高反应温度或搅拌)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤CO23MgB2O3高温,2B3MgOMg3B2解析(1)L
26、iAlH4属于离子化合物,是由Li和AlH组成,其电子式为;制备乙硼烷,是用LiAlH4和BCl3反应得到,即化学方程式为3LiAlH44BCl3=2B2H63LiCl3AlCl3。(2)硼酸的溶解度随温度升高而升高,根据流程,操作1是从溶液中获得H3BO3固体,采取的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤;根据流程,轻质碳酸镁受热分解生成MgO和CO2,循环使用的物质是CO2。制备单质B,利用Mg的强还原性,将B2O3中的B还原出来,其反应的化学方程式为3MgB2O3高温,2B3MgO;过程中易生成金属硼化物,即B与Mg反应生成Mg3B2。考点二、物质转化条件的控制1已知Fe(OH)3、Fe(OH)
27、2、Mn(OH)2开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示。物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8若要除Mn2溶液中含有的Fe2,采取的措施是_。答案先用氧化剂把Fe2氧化为Fe3,再调溶液的pH至3.78.3解析控制溶液的pH:通过控制溶液的酸碱性使其中的Fe3形成氢氧化物沉淀。2(1)由折线图分析产生三硫化钼沉淀的过程中应选择的最优温度和时间是_。(2)利用化学平衡移动原理分析低于或高于最优温度时,MoS3的产率均下降的原因(流程如图):_。答案(1)40 ,30 min(2)温度太低不利于H2S逸出;温度太高,盐酸挥发,溶液中c(H)
28、下降,都不利于反应正向进行解析(2)(NH4)2 MoS4与盐酸反应的离子方程式为MoS2H=MoS3H2S,如果温度太低不利于H2S逸出,如果温度太高,盐酸挥发,使溶液中c(H)下降,都不利于反应正向进行。3“沉钴”过程中,(NH4)2C2O4的加入量(图a)、沉淀反应的温度(图b)与钴的沉淀率关系如图所示:根据图分析:沉钴时应控制n(C2O)n(Co2)为_,温度控制在_左右。答案1.15464辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示:(1)“回收S”过程中温度控制在5060 之间,不宜过高或过低的原因是_。(2)“保温除
29、铁”过程中,加入CuO的目的是_;“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中,要用HNO3溶液调节溶液的pH,其理由是_。答案(1)温度高苯容易挥发,温度低溶解速率小(2)调节溶液的pH,使Fe3完全转化为Fe(OH)3沉淀抑制Cu2的水解解析(1)苯是有机溶剂,易挥发,所以温度高苯容易挥发,而温度低溶解速率小,因此回收S过程中温度控制在5060 之间,不宜过高或过低。(2)氧化铜是碱性氧化物,能与酸反应调节溶液的pH,所以氧化铜的作用是调节溶液的pH,使Fe3完全转化为Fe(OH)3沉淀而析出。5泄盐(MgSO47H2O)是一种中药药剂,还可用于制革、肥料、瓷器、印染料等工业。在实验中,一种利用某工业的废
30、渣主要成分是Mg(OH)2,杂质为FeCO3、Al(OH)3、SiO2等生产泄盐的流程如图所示:已知:部分氢氧化物沉淀时的pH如表。氢氧化物Fe(OH)3Mg(OH)2Al(OH)3开始沉淀时的pH2.79.63.7完全沉淀时的pH3.711.14.7Al(OH)3在pH7.8时开始溶解,pH10.0时完全溶解。回答下列问题:(1)写出提高该工艺流程中“酸浸”速率的两种方法:_。(2)“滤渣1”的主要成分是_(写化学式)。(3)写出“氧化”操作中发生反应的离子方程式:_。(4)加入NaOH溶液“调节pH”的操作中pH的范围为_,高温加热“滤渣2”可得到_(写化学式)。(5)“系列操作”是指_。
31、答案(1)适当增大硫酸浓度、升高浸取液温度、将废渣粉碎为粉末状(写出两种合理答案即可)(2)SiO2(3)2Fe22HH2O2=2Fe32H2O(4)4.7pH7.8Fe2O3、Al2O3(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥解析(2)SiO2不能溶解在稀硫酸中,故以滤渣的形式存在。(3)“酸浸”时,FeCO3溶解生成Fe2,“氧化”操作中Fe2被H2O2氧化为Fe3,故离子方程式为2Fe22HH2O2=2Fe32H2O。(4)根据已知信息可知调节pH为4.77.8可使溶液中的Fe3、Al3以氢氧化物沉淀的形式析出,Fe(OH)3、Al(OH)3受热分解分别生成Fe2O3、Al2O3。
32、6六氟铝酸钠俗称冰晶石,广泛应用于冶铝工业。以磷肥副产物氟硅酸铵为原料制备六氟铝酸钠的简易流程如图所示:请回答下列问题:(1)写出反应的化学方程式:_,适当加热可以提高反应的化学反应速率,但是温度不宜过高,其原因有两点:其一是避免氨水挥发,降低反应物浓度;其二是_。(2)反应得到Na3AlF6和滤液,滤液用于反应_(填“”或“”)循环利用。NH4F溶液不能用玻璃容器盛装,其原因是_。(3)通过实验得出Na3AlF6的产率与外界条件关系如图所示(提示:温度、时间针对反应)。根据上述实验结果,可知最佳条件:反应温度、反应时间、氢氧化钠与氢氧化铝的物质的量之比依次是_。答案(1)(NH4)2SiF6
33、4NH3H2O=6NH4FH2SiO3H2O避免NH4F水解程度增大而损失(2)NH4F水解生成HF,HF腐蚀玻璃(3)60 、60 min、2.0解析(1)氟硅酸铵与氨水反应,可以看成是氟硅酸铵先水解生成氟化氢、硅酸和氨水,然后氨水和氟化氢反应生成氟化铵。温度高,氨水挥发加快、NH4F水解程度增大。(2)反应为NaAlO22H2O6NH4F2NaOH=Na3AlF66NH3H2O,滤液中氨水可以用作反应的反应物。NH4F发生水解生成HF,HF能与玻璃中二氧化硅反应生成四氟化硅和水。(3)从图像看出,应选择产率最高时对应的条件。考点三、有关物质分离操作的精准解答1CuSO45H2O是铜的重要化
34、合物,有着广泛的应用。以下是CuSO45H2O的实验室制备流程图。如果采用重量法测定CuSO45H2O的含量,完成下列步骤:_,加水溶解,加氯化钡溶液,沉淀,过滤(其余步骤省略)。在过滤前,需要检验是否沉淀完全,其方法是_。答案称量样品静置,取上层清液于试管中,在上层清液中继续滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,证明已沉淀完全解析需要检验是否沉淀完全,即检验溶液中是否有SO剩余。2氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,在潮湿空气中易水解、氧化,且在氯离子浓度较大的体系中存在CuClClCuCl2。工业上用低品铜矿(主要含CuS、Cu2S、FeO等)制备CuCl的一种工艺流程如图:回答下列问题:(1)写出反应中发生反应的离子方程式:_