锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有_____________(填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有__________________。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体 积比)的关系如下图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸的作用__________________________________(答两点即可),应控制温度的方法及范围____________________________。
(4)第⑤步反应的化学方程式_______________________________。
(5)二氧化锗可先用次亚磷酸钠还原为Ge2+,用淀粉溶液作指示剂,用c mol/L碘酸钾标准溶液滴定,消耗体积VmL,列出烟尘中锗的质量分数的计算式________。(有关反应式为:3Ge2++IO3-+6H+=3Ge4++I-+3H2O,IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O)。
高三化学实验题中等难度题
(16分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
(6)GeO2产品中通常混有少量SiO2。取样品5.4g,测得其中氧原子的物质的量为0.105mol,则该样品中GeO2的物质的量为_____ mol。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
(14分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如下图所示,
从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
(6)GeO2产品中通常混有少量SiO2。取样品5.4g,测得其中氧原子的物质的量为0.105mol,则该样品中GeO2的物质的量为_____ mol。
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(12分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第②步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如下图所示,
从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
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(14分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如下图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
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锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃;PbO不溶于稀硫酸
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
(6)GeO2产品中通常混有少量SiO2。取样品5.4g,测得其中氧原子的物质的量为 0.105mol,则该样品中GeO2的物质的量为___________mol
高三化学实验题困难题查看答案及解析
锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有_____________(填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有__________________。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体 积比)的关系如下图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸的作用__________________________________(答两点即可),应控制温度的方法及范围____________________________。
(4)第⑤步反应的化学方程式_______________________________。
(5)二氧化锗可先用次亚磷酸钠还原为Ge2+,用淀粉溶液作指示剂,用c mol/L碘酸钾标准溶液滴定,消耗体积VmL,列出烟尘中锗的质量分数的计算式________。(有关反应式为:3Ge2++IO3-+6H+=3Ge4++I-+3H2O,IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O)。
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二氧化锗一般由四氯化锗水解制得,被广泛用于制作高纯金属锗、化工催化剂及电子器件等。现以含锗烟尘(主要含GeO2、SiO2和ZnO)为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下:
已知;GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点为86.6 ℃。
(1)第①步滤渣的主要成分有_ (填化学式),第④步操作所需的玻璃仪器为锥形瓶、牛角管、温度计、酒精灯、冷凝管和_ 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与(水相和有机相的体积比)的关系如图所示,从生产成本角度考虑, 较适宜的的值为_ 。
(3)第④步加入盐酸的作用_ (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式是_ 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是_
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锗是第四周期第ⅣA族元素,锗是重要的半导体材料,用于制造晶体管及各种电子装置。下图为以锗锌矿(含GeO2、ZnS及少量Fe2O3)为原料生产高纯度锗的工艺流程如下:
已知:GeO2可溶于强碱溶液,生成锗酸盐。GeCl4的熔点为-49.5℃,沸点为84℃,在水中或酸的稀溶液中易水解。
回答下列问题:
(1)步骤①中提高碱浸效率的措施有______________________(写一种),NaOH溶液碱浸时发生反应的离子方程式为______________________。
(2)操作a的名称是___________,GeCl4的电子式为_______________。
(3)滤渣1中除含有ZnS外,还含有少量___________。滤渣2中除含有 CaGeO3外,还含有少量___________。
(4)步骤⑤中加入浓盐酸,发生反应的化学方程式为______________________。不用稀盐酸的原因是______________________。
(5)写出一种证明步骤⑧反应完全的操作方法:______________________。
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镓(31Ga)、锗(32Ge)都是重要的稀有金属,在化学催化剂、半导体材料、新能源等领域应用广泛,可从锗煤燃烧后的粉煤灰(含 Ga2O3、GeO2、SiO2、Al2O3)中提取, 部分流程如下:
已知:
物质 | GaCl3 | GeCl4 | AlCl3 |
沸点/℃ | 201 | 84 | 183(升华) |
(1)滤渣的主要成分为_____。
(2)①中发生的反应有 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Ga2O3+6H+=2Ga3++3H2O 和_____。
(3)操作 a 的名称是_____,②中控制温度的范围是_____(填字母序号)。
a.20~84℃ b.84~183℃ c.84~201℃
(4)④中发生反应的化学方程式是__________________________________________。
(5)镓能与沸水剧烈反应生成氢气,锗在加热条件下与盐酸或稀硫酸不反应。从原子结构角度解释其原因:______________________
(6)用浓盐酸酸化的磷酸三丁酯(TBP)可以从残液中萃取 Ga3+,相关反应为:TBP+GaCl3+HCl TBPH+·GaCl。用稀 NaOH 溶液对有机相进行反萃取,用盐酸调节反萃取液 pH 至 5~6,然后升温至 85~95℃水解得到 Ga(OH)3,经后续处理得到粗镓。结合化学用语解释用稀 NaOH 溶液对有机相进行反萃取的原因:_________________。
(7)电解法可以提纯粗镓,具体原理如图所示。镓在阳极溶解生成的 Ga3+与 NaOH 溶液反应生成 GaO ,GaO 在阴极放电的电极反应式是_____________________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
铋(Bi)及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。一种以含铋矿石辉铋矿(主要成分为Bi2S3,含少量杂质PbO2等)为原料,采用湿法冶金制备铋单质的工艺流程如下:
已知:PbCl2是一种难溶于冷水,易溶于热水的白色固体。 回答下列问题:
(1)铋(Bi)位于ⅤA族,铋的氢化物的热稳定性______氨气(填“大于”或“小于”)。
(2)“浸出”时,为了提高浸出速率,可采用的措施有______(任写一条)
(3)加热浸出时,PbO2 生成 PbCl2 和一种气体,此反应的化学方程式为______, 从产物中分离回收 PbCl2 的步骤是______、洗涤、干燥。从保护环境和原料循环利 用的角度,请指出上述工艺流程中可以采取的措施为______。
(4)电解精炼粗铋时必须补充含 Bi3+浓度高的电解液。可用粗铋、铅条作为两个电极,铅条外用素烧 的陶瓷坩埚作隔膜(Bi3+不能透过,H+能透过),电解液开始时为盐酸和食盐的混合液。则粗铋为电解池的 ______极,电解总反应为______。
(5)25℃时,向浓度均为 0.02mol·L-1 的 Cu2+、Bi3+的混合溶液中滴加 Na2S 溶液(设溶液体积增加 1倍),使 Cu2+恰好沉淀完全即溶液中 c(Cu2+)=1×10-5 mol·L-1,此时是否有 Bi2S3 沉淀生成______(列式计算说明)。(已知:25℃时,Ksp(CuS)=6.0×10-36、Ksp(Bi2S3)=1.8×10-99)
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