铬是一种重要的金属元素,具有多种价态,单质铬是硬度最大的金属,熔点为。回答下列问题:
工业上以铬铁矿主要成分是为原料冶炼铬的流程如图所示:
中铬元素的化合价为_________。
高温氧化时发生反应的化学方程式为________________。
操作a由两种均发生了化学反应的过程构成,其分别是_________、铝热反应。
是两性氢氧化物,请写出其电离方程式_________________。
铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐,若测得浓度为的铬酸溶液中含铬元素的微粒浓度分别为、、,试推测溶液呈________填“酸”“碱”或“中”性,原因是______________。
水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用,工业上用下述方法来进行无害化处理并获得有价值的产品。
电解处理含有的污水:用铁作电极电解污水,被阳极区生成的离子还原成,生成的与阴极区生成的结合生成沉淀而除去。则阴极上的电极反应式为_______,若要处理浓度为的污水,理论上需要消耗_______kg的铁。
转化为有价值的产品磁性铁铬氧体:先向含的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气氧化部分并加入NaOH,就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。写出在酸性条件下被还原为的离子方程式__________,若处理含不考虑其他含铬微粒的污水时恰好消耗,则当铁铬氧体中时,铁铬氧体的化学式为_______________。
高三化学工业流程困难题
铬是一种重要的金属元素,具有多种价态,单质铬是硬度最大的金属,熔点为。回答下列问题:
工业上以铬铁矿主要成分是为原料冶炼铬的流程如图所示:
中铬元素的化合价为_________。
高温氧化时发生反应的化学方程式为________________。
操作a由两种均发生了化学反应的过程构成,其分别是_________、铝热反应。
是两性氢氧化物,请写出其电离方程式_________________。
铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐,若测得浓度为的铬酸溶液中含铬元素的微粒浓度分别为、、,试推测溶液呈________填“酸”“碱”或“中”性,原因是______________。
水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用,工业上用下述方法来进行无害化处理并获得有价值的产品。
电解处理含有的污水:用铁作电极电解污水,被阳极区生成的离子还原成,生成的与阴极区生成的结合生成沉淀而除去。则阴极上的电极反应式为_______,若要处理浓度为的污水,理论上需要消耗_______kg的铁。
转化为有价值的产品磁性铁铬氧体:先向含的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气氧化部分并加入NaOH,就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。写出在酸性条件下被还原为的离子方程式__________,若处理含不考虑其他含铬微粒的污水时恰好消耗,则当铁铬氧体中时,铁铬氧体的化学式为_______________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
铬是一种具有战略意义的金属,它具有多种价态,单质铬熔点为 1857 ℃。
(1)工业上以铬铁矿[主要成分是 Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬的流程如图所示:
①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数,则铬为_____价。
②高温氧化时反应的化学方程式为 ____。
③操作 a 由两种均发生了化学反应的过程构成的,其内容分别是_____、铝热反应。
(2)Cr(OH)3 是两性氢氧化物,写出其分别与 NaOH、稀盐酸反应时生成的两种盐的化学式_____。
(3)铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐,初始浓度为 1mol·L−1 的铬酸(H2CrO4)溶液中,测得所有含铬元素的微粒及浓度分别为: c(CrO42-)=0.0005 mol·L-1、c(HCrO4-)=0.1055 mol·L-1、c(Cr2O72-)=a mol·L-1。
①a= ____。
②KHCrO4 溶液中,c(H+)_____c(OH-) (填“>”、“<”或“=”)。
(4)某工厂采用电解法处理含 Cr2O72-的废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽内盛放含铬废水,Cr2O72-被还原成为 Cr3+,Cr3+在阴极区生成 Cr(OH)3 沉淀除去,工作原理
①写出电解时阴极的电极反应式 ____。
②电解装置中的隔膜为 ____ (填阴或阳)离子交换膜。
③写出 Cr2O72-被还原为 Cr3+的离子方程式_____。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
铬是一种具有战略意义的金属,它具有多种价态,单质铬熔点为1857 ℃。
(1)工业上以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬的流程如图所示:
①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数,则铬为_______价。
②高温氧化时反应的化学方程式为_____________________。
③操作a由两种均发生了化学反应的过程构成的,其内容分别是__________、铝热反应。
(2)Cr(OH)3是两性氢氧化物,请写出其分别与NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐的化学式______________、___________________________。
(3)水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用,必须进行无害化处理。
①处理含有Cr2O72-的污水方法通常为:用铁作电极电解污水,Cr2O72-被阳极区生成的离子还原成为Cr3+,生成的Cr3+与阴极区生成的OH−结合生成Cr(OH)3沉淀除去。则阴极上的电极反应式为______________,若要处理含10 mol Cr2O72-的污水,则至少需要消耗的铁为_______g。
②转化为重要产品磁性铁铬氧体 (CrxFeyOz):先向含CrO42-的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气(氧化部分Fe2+)并加入NaOH,就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。写出CrO42-在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+ 的离子方程式:_____,若处理含1 mol CrO42-(不考虑其它含铬微粒)的污水时恰好消耗10 mol FeSO4,则当铁铬氧体中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=3∶2时,铁铬氧体的化学式为__________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
铬是一种具有战略意义的金属,它具有多种价态,单质铬熔点为1857℃。
(1)工业上以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬的流程如图所示:
①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数,则铬为_______价。
②高温氧化时反应的化学方程式为___________________________________。
(2)Cr(OH)3是两性氢氧化物,请写出其分别与NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐的化学式_______。
(3)铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐,若测得初始浓度为1 mol·L-1的铬酸(H2CrO4)溶液中各种含铬元素的微粒浓度分别为:c(CrO42-)=0.0005 mol·L-1、c(HCrO4-)=0.1035 mol·L-1、c(Cr2O72-)=a mol·L-1、则a=______,KHCrO4溶液中c(OH-)______c(H+)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用,必须进行无害化处理。
①处理含有Cr2O72-的污水方法通常为:用铁作电极电解污水,Cr2O72-被阳极区生成的离子还原成为Cr3+,生成的Cr3+与阴极区生成的OH−结合生成Cr(OH)3沉淀除去。则阴极上的电极反应式为________________________,若要处理含10 mol Cr2O72-的污水,则至少需要消耗的铁为_______g。
②转化为重要产品磁性铁铬氧体(CrxFeyOz):先向含CrO42-的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气(氧化部分Fe2+)并加入NaOH,就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。写出CrO42-在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+的离子方程式___________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。
请回答下列问题。
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C===2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为______;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为_________。
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是___________。此时溶液中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.001 8 mol/L,当溶液的pH等于________时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为____________。
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为_______。Mg还原TiCl4过程中必须在1070 K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是_______。除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是______。
(4)在800~1 000 ℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如下图所示。
图中b是电源的________极,阴极的电极反应式为________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。请回答下列问题。
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为_______________;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为_____________________________________。
(2)上述生产流程中溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L,当溶液的pH等于_______时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为______________。Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是_________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。请回答下列问题。
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C═2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为_______________;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为____________________。
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是_________________________,此时溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L,当溶液的pH等于_______时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为________。Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是_________。除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是__________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
金属钛被称为“未来金属”,它具有硬度大,熔点高,耐腐蚀等特点。某工厂以钛铁矿(主要成分FeTiO3)为主要原料,冶炼金属Ti,其工业生产流程如图:
已知:FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O
回答下列问题:
(1)上述生产流程中加入铁屑的目的是___,检验副产品甲是否变质的实验方法是___。
(2)由溶液I获得甲晶体,需要经过___操作。除烧杯、漏斗外,过滤操作还要用到另一种玻璃仪器,该仪器在此操作中的主要作用是___。
(3)TiO2变为TiCl4的化学方程式___。但最近用熔融法直接电解中间产品乙制取金属钛获得成功,试比较用电解法生产钛比原工艺的优劣___。
(4)该工艺中消耗33.6LCl2(标况),至少可得___克甲晶体。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分FeTiO3,钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下,回答下列问题:
(1)钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成。副产品甲俗称“绿矾”其化学式是________________。
(2)上述生产流程中加入Fe屑的目的是________(用离子方程式表示),检验副产品甲是否变质的实验方法是。
(3)上述生产流程中所得到的金属钛中混有少量杂质,可加入________溶解后除去。
(4)溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol/L,当pH等于_________时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,写出该反应的离子方程式:__________________________________________________________________
(5)Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应控制的反应条件是__________________________
(6)在800--1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如图所示。图中b是电源的______极,阴极的电极反应式________________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分FeTiO3,钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下:
回答下列问题:
(1)钛铁矿和浓硫酸反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成。副产品甲阳离子是________。
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是____________________________。
(3)此时溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.0018mol·L-1,当溶液的pH等于________时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,写出该反应的离子方程式:________________________。
(4)Mg还原TiCl4过程中必须在1070K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是__________________。(5)在800~1000℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如图所示。下图中b是电源的________极,阴极的电极反应式________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析