废钯催化剂中含钯 5-6%,碳 93-94%,铁 1-2%,铜 0.1-0.2%以及锌等杂质。在实验室中探究采用废钯催化剂制备无水氯化钯,具体流程如下:
已知:Pd2+、Cu2+、Zn2+等离子均可与氨水生成[M(NH3)n]x+离子,其中[Pd(NH3)2]2+在盐酸中能以[Pd(NH3)2]Cl2 黄色晶体的形式析出。
(1)灼烧钯碳时使用的主要仪器有:酒精灯、玻璃棒、_____(支持仪器省略)。王水溶解过程中会生成 NOCl,NOCl 的结构式为________。
(2)是否进行虚线方框内的操作,对提高钯的回收率至关重要,其主要原因是_____。
(3)最后焙烧之前若不烘干,所得产品中会混有_____杂质。
(4)可用“化学放大”法测定样品中的微量 Fe3+:在酸性介质中加入过量的 KI 后用CCl4萃取,分去水相后,用肼(N2H4)的水溶液进行还原并反萃取,还原过程中有无污染的气体生成。再用过量的 Br- 将反萃取出的 I- 氧化成 IO3- ,煮沸除 Br2后,加入过量的 KI,酸化后用Na2S2O3 标准液进行滴定。经上述步骤后,样品含量的测定值放大了_____倍,写出还原过程中发生反应的离子方程式___________,假定萃取达到平衡时,样品在水和萃取剂中的总浓度比为 1∶80,50mL 的水溶液样品,用 10mL 萃取剂萃取,萃取后溶液中残留的样品浓度为原溶液的_______________倍(用分数表示)。完成萃取和反萃取操作,必须选用的仪器有____________(填标号)。
高三化学工业流程困难题
废钯催化剂中含钯 5-6%,碳 93-94%,铁 1-2%,铜 0.1-0.2%以及锌等杂质。在实验室中探究采用废钯催化剂制备无水氯化钯,具体流程如下:
已知:Pd2+、Cu2+、Zn2+等离子均可与氨水生成[M(NH3)n]x+离子,其中[Pd(NH3)2]2+在盐酸中能以[Pd(NH3)2]Cl2 黄色晶体的形式析出。
(1)灼烧钯碳时使用的主要仪器有:酒精灯、玻璃棒、_____(支持仪器省略)。王水溶解过程中会生成 NOCl,NOCl 的结构式为________。
(2)是否进行虚线方框内的操作,对提高钯的回收率至关重要,其主要原因是_____。
(3)最后焙烧之前若不烘干,所得产品中会混有_____杂质。
(4)可用“化学放大”法测定样品中的微量 Fe3+:在酸性介质中加入过量的 KI 后用CCl4萃取,分去水相后,用肼(N2H4)的水溶液进行还原并反萃取,还原过程中有无污染的气体生成。再用过量的 Br- 将反萃取出的 I- 氧化成 IO3- ,煮沸除 Br2后,加入过量的 KI,酸化后用Na2S2O3 标准液进行滴定。经上述步骤后,样品含量的测定值放大了_____倍,写出还原过程中发生反应的离子方程式___________,假定萃取达到平衡时,样品在水和萃取剂中的总浓度比为 1∶80,50mL 的水溶液样品,用 10mL 萃取剂萃取,萃取后溶液中残留的样品浓度为原溶液的_______________倍(用分数表示)。完成萃取和反萃取操作,必须选用的仪器有____________(填标号)。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
一种从乙醛工业中产生的废钯(Pd)催化剂(钯5-6%,炭93-94%,铁、铜、锌、镍1-2%)中提取PdCl2和CuCl2的工艺流程如图所示:
已知:钯、铜、锌、镍可与氨水形成Pd(NH3)42+等络离子。请回答:
(1)“焚烧”的主要目的为______________,实验室中可在______________(填仪器名称)中模拟该过程。
(2)“酸溶”时,Pd转化为PdCl2,其化学方程式为______________;该过程需控温70-80℃,温度不能太低或太高的原因为______________。
(3)“络合”时,溶液的pH需始终维持8-9,则络合后溶液中含铁离子的浓度≦______________。(已知:Fe(OH)2、Fe(OH)3的Ksp甲分别为4×10-17、2.8×10-39)
(4)“酸析”时生成沉淀的离子方程式为______________。
(5)流程中回收得到的PdCl2和CuC12在乙烯直接氧化制乙醛的催化体系中联合发挥作用,反应机理如下:
i.;
ii.______________;
iii.。
ii的化学方程式为______________。
(6)上述提取PdCl2和CuCl2方案的缺点是______________(写出一条即可)。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
比较MnO2和CuO对H2O2分解反应的催化能力大小的实验中若催化剂的质量均控制在0.1 g,6%的H2O2溶液均取5 mL,可选择的实验装置是( )
高三化学选择题简单题查看答案及解析
比较MnO2和CuO对H2O2分解反应的催化能力大小的实验中,若催化剂的质量均控制在0.1 g,6%的H2O2溶液(密度按1 g·cm-3计算)均取2 mL,可选择的实验装置是( )
A. B.
C. D.
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS,某同学以该废催化剂为原料,回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下:
已知:1.步骤①中发生的化学反应为非氧化还原反应;2.滤渣2的主要成分是SiO2和S。下列说法不正确的是
A. 步骤①,最好在通风橱中进行
B. 步骤①和③,说明CuS不溶于稀硫酸而ZnS溶于稀硫酸
C. 步骤③,涉及的离子反应为CuS+H2O2+2H+ Cu2++S+2H2O
D. 步骤②和④,均采用蒸发结晶的方式获取溶质
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS,某同学以该废催化剂为原料,回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下:
已知:1.步骤①中发生的化学反应为非氧化还原反应;2.滤渣2的主要成分是SiO2和S。下列说法不正确的是
A. 步骤①,最好在通风橱中进行
B. 步骤①和③,说明CuS不溶于稀硫酸而ZnS溶于稀硫酸
C. 步骤③,涉及的离子反应为CuS+H2O2+2H+ Cu2++S+2H2O
D. 步骤②和④,均采用蒸发结晶的方式获取溶质
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS,某同学以该废催化剂为原料,回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下:
已知:1.步骤①中发生的化学反应为非氧化还原反应 2.滤渣2的主要成分是SiO2和S,下列说法不正确的是
A. 步骤①,最好在通风橱中进行
B. 步骤①和③,说明CuS不溶于稀硫酸而ZnS溶于稀硫酸
C. 步骤③,涉及的离子反应为CuS+H2O2+2H+Cu2++S+2H2O
D. 步骤②和④,均采用蒸发结晶的方式获取溶质
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS,某同学以该废催化剂为原料,回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下:
已知:1.步骤①中发生的化学反应为非氧化还原反应 2.滤渣2的主要成分是SiO2和S,下列说法不正确的是
A. 步骤①,最好在通风橱中进行
B. 步骤①和③,说明CuS不溶于稀硫酸而ZnS溶于稀硫酸
C. 步骤③,涉及的离子反应为CuS+H2O2+2H+Cu2++S+2H2O
D. 步骤②和④,均采用蒸发结晶的方式获取溶质
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
某实验小组以H2O2分解为例,探究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响。在常温下按照表中所示方案完成实验。
实验编号 | 反应物 | 催化剂 |
① | 10 mL 2% H2O2溶液 | 无 |
② | 10 mL 5% H2O2溶液 | 无 |
③ | 10 mL 5% H2O2溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
④ | 10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
⑤ | 10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液 | 1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 |
(1)催化剂能加快化学反应速率的原因是 。
(2)常温下5% H2O2溶液的pH约为6,H2O2的电离方程式为 。
(3)实验①和②的目的是 。
实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示,通常条件下H2O2 稳定,不易分解。为了达到实验目的,你对原实验方案的改进是 。
(4)实验③④⑤中,测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示。
分析图像能够得出的实验结论是 。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
“海绵镍铝催化剂” 是一种多孔的镍铝合金,常用作有机催化剂。现以某粗镍(含Ni、Fe、Cu及难与酸、碱溶液反应的不溶性杂质)为原料制取该催化剂,主要流程如下:
己知:25℃时,以0.1mol/L金属离子测定得到如下数据:
物质 | CuS | Cu(OH)2 | Ni(OH)2 | NiS | Fe(OH)3 | |
Ksp | 6×10-36 | 3×10-19 | ||||
pH | 开始沉淀 | 4.7 | 7.2 | 1.9 | ||
沉淀完全 | 6.7 | 9.2 | 3.2 | |||
根据信息回答:
(1)步骤①常用热浓硫酸进行酸浸,写出酸浸时金属镍发生反应的化学方程式__________。
(2)酸浸过程应控制酸的浓度、温度等条件,如图是镍的浸出率与温度的关系,温度高于100℃时,Ni2+浸出率降低的原因可能是______________。
(3)滤液l中含有0.8mol/LNi2+、0.1mol/LFe3+、0.1mol/LCu2+,步骤②的连续操作过程需要先分离出铁元素、铜元素,再制得镍硫化合物。为达到此目的,应先加NaOH将溶液调节至_______(填pH的取值范围);再加_______(选填最佳试剂的序号)。当溶液中Ni2+开始形成NiS时,c(Cu2+)_______。(忽略溶液体积变化)
A.硝酸 B.氨水 C. A12S3 D.H2S
(4)步骤③生成的Ni(CO)4中碳的化合价与KCN中碳的化合价相同,则Ni(CO)4中Ni的化合价为______;工业上也常用NaClO氧化NiSO4,将制得的NiOOH热分解后进行还原得到Ni。ClO-在碱性条件下氧化Ni2+生成NiOOH的离子方程式为_____________。
(5)步骤⑥的目的是降低铝含量、获得多孔状的“海绵镍铝催化剂”,从而增强对氢气的吸附性,步骤⑥的离子方程式为___________________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析