高纯氧化铁可作现代电子工业材料。以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(Fe2O3)的生产流程示意图。已知当溶液的pH大于6.5,Fe2+开始转化成Fe(OH)2。
(1)步骤Ⅰ中过滤所得滤渣的主要成分是____,工业上可以利用一种弱酸溶解该物质,该弱酸为____。
(2)步骤Ⅱ中加入铁粉的目的是____。
(3)写出步骤Ⅳ中反应的离子方程式____。
(4)在空气中煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁,煅烧所需的主要仪器为____(写一种仪器名称),FeCO3在煅烧前应充分洗涤干净,写出实验室洗涤沉淀的方法____。
(5)写出煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁反应的化学方程式:____。
高一化学工业流程中等难度题
高纯氧化铁可作现代电子工业材料。以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(Fe2O3)的生产流程示意图。已知当溶液的pH大于6.5,Fe2+开始转化成Fe(OH)2。
(1)步骤Ⅰ中过滤所得滤渣的主要成分是________,工业上可以利用一种弱酸溶解该物质,该弱酸为________。
(2)步骤Ⅱ中加入铁粉的目的是_______。
(3)在空气中煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁,煅烧所需的主要仪器为_____(写一种仪器名称),FeCO3在煅烧前应充分洗涤干净,写出实验室洗涤沉淀的方法____________。
(4)写出煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁反应的化学方程式:___________。
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高纯氧化铁可作现代电子工业材料。以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(Fe2O3)的生产流程示意图。已知当溶液的pH大于6.5,Fe2+开始转化成Fe(OH)2。
(1)步骤Ⅰ中过滤所得滤渣的主要成分是____,工业上可以利用一种弱酸溶解该物质,该弱酸为____。
(2)步骤Ⅱ中加入铁粉的目的是____。
(3)写出步骤Ⅳ中反应的离子方程式____。
(4)在空气中煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁,煅烧所需的主要仪器为____(写一种仪器名称),FeCO3在煅烧前应充分洗涤干净,写出实验室洗涤沉淀的方法____。
(5)写出煅烧FeCO3可制备高纯氧化铁反应的化学方程式:____。
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黄铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是生产硫酸的工业废渣,其综合利用对环境保护具有现实意义。利用黄铁矿烧渣为原料制备高档颜料—铁红(Fe2O3)的流程如下:
回答下列问题:
(1)“焙烧”时所添加的最佳还原剂是________(填序号)。
a.焦炭 b.硫黄 c.镁粉 d.锌粉
(2)“过滤1”后的滤液中溶质的主要成分是________________(填化学式)。
(3)“沉淀反应”时反应温度不宜过高,其原因为________(用化学方程式表示)。
(4)为检验FeCO3是否洗涤干净,可以向最后一次洗涤液中滴加________溶液。
(5)在空气中煅烧FeCO3生成铁红和另一种氧化物,反应的化学方程式为________。
(6)现有黄铁矿烧渣500t,铁元素的质量分数为16.8%,经过一系列转化后,得到90t铁红,该产品的产率为________。(提示:)
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黄铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是生产硫酸的工业废渣,其综合利用对环境保护具有现实意义。利用黄铁矿烧渣为原料制备高档颜料—铁红(Fe2O3)的流程如下:
回答下列问题:
(1)“焙烧”时所添加的最佳还原剂是________(填序号)。
a.焦炭 b.硫黄 c.镁粉 d.锌粉
(2)“过滤1”后的滤液中溶质的主要成分是________________(填化学式)。
(3)“沉淀反应”时不宜混入过多空气,其原因为______________________(用离子方程式表示)。
(4)为检验FeCO3是否洗涤干净,可以向最后一次洗涤液中滴加________溶液。
(5)在空气中煅烧FeCO3生成铁红和另一种氧化物,反应的化学方程式为________。
(6)现有黄铁矿烧渣500t,铁元素的质量分数为16.8%,经过一系列转化后,得到90t铁红,该产品的产率为________。(提示:)
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利用硫酸渣(主要成分为Fe2O3和少量的SiO2、FeO)可以制备高纯度的氧化铁,制备流程如图:
(1)滤渣的主要成分是___。
(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为___。
(3)检验沉淀是否完全的方法为___。
(4)一系列操作包括:过滤、沉涤、干燥、___。
(5)用高温分解FeSO4也可以制备较纯的Fe2O3,写出反应的化学方程式___。
(6)上述硫酸渣含铁28%,现需高纯氧化铁64吨,理论上需用硫酸渣多少吨?___(写出计算过程)
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,另含少量杂质FeCO3和SiO2等)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)酸溶时,MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为_____________________________。
(2)滤渣1的化学式为__________________。
(3)写出流程中“氧化”的离子方程式为______________________________________。
(4)调节pH时,使用pH试纸的具体操作是取一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上,_______________________________________________________;滤渣2中除了过量的MgO外,还含有的物质是____________。
(5)高温煅烧过程中,同时存在以下反应:2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑;MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑;MgSO4+3C高温MgO+S↑+3CO↑。利用下图装置对煅烧产生的气体进行连续分别吸收或收集(其中S蒸气在A管中沉积)。
①D中收集的气体是_________________(填化学式)。
②B中盛放的溶液是__________________(填下列选项的字母编号)。
a.NaOH溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.酸性KMnO4溶液
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硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,另含少量杂质FeCO3和SiO2等)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式是____________。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的离子方程式为____________________。
(3)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①A中现象是________,A中收集的物质可用热的NaOH溶液去除,写出该反应的化学反应方程式:__________________。
②B中盛放的溶液可以是_________(填字母)。
a.NaOH溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.品红溶液 e.酸性KMnO4溶液
③D中收集的气体可以是________(填化学式)。
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磷酸铁(FePO4)常用作电极材料、陶瓷及制药等。以硫铁矿(主要成分是FeS2及少量SiO2、Fe3O4)为原料制备磷酸铁的流程如下:
(1)焙烧时FeS2转化为Fe2O3,该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。
(2)“酸浸”时为加速溶解,采取的措施有_________________________________(任写两种)。
(3)滤渣1是___________。
(4)氧化步骤是将少量的Fe2+转化为Fe3+,试剂R最好选择___________(填字母)。
A.KMnO4 B.H2O2 C.稀硝酸
(5)写出沉铁时反应的离子方程式______________________________________________。
(6)1 t硫铁矿中含FeS2 a mol、Fe3O4 b mol,按上述流程生成c t的FePO4,则FePO4的产率为__________________。(用含a、b、c的算式表示,不必化简)
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重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO•Cr2O3,还含有二氧化硅、氧化铝等杂质。制备流程如图所示:
(1)步骤①的主要反应为:FeO•Cr2O3+NaOH+O2Na2CrO4+Fe2O3+H2O 。
上述反应配平后氧化剂与还原剂的系数比为__________。
若在实验室中进行步骤①,应该在_______中进行(填序号)
A.石英坩埚 B.铁制坩埚 C.氧化铝坩埚 D.陶瓷坩埚
(2)滤渣1中含量最多的金属元素是__________(填元素符号);滤渣2的主要成分是_________及含硅杂质;步骤③调滤液1的pH使之变_________(填“大”或“小”)
(3)向“滤液3”中加入适量KCl,经结晶过滤得到K2Cr2O7固体。步骤⑤的反应类型是___________反应。
(4)某工厂用380 kg 铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7,最终得到产品250 kg,产率为________×100%(保留2位有效数字,M(Cr2O3)=152g/mol;M(K2Cr2O7)=294g/mol)
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