铬(Cr)硬度大､抗腐蚀性和耐磨性好，具有广泛的应用前景｡一种以铬铁矿(含FeCr2O4及...

铬(Cr)硬度大､抗腐蚀性和耐磨性好，具有广泛的应用前景｡一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3､SiO2等)为原料制备金属铬的工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)“高温焙烧”中主要反应的化学方程式为____｡

(2)为提高“水浸”的浸取率，除了适当升高温度，还可采取的措施是____｡

(3)“滤渣1”是一种红棕色固体，为检验其中的金属元素，可选择的常用试剂是____｡“滤渣2”的主要成分是__________｡

(4)“调pH”的目的是____｡

(5)“热还原”主要是利用焦炭与重铬酸盐得到Cr2O3和另一种固体产物，该固体产物可返回__________工序循环使用｡

(6)可用铝热法还原Cr2O3制备铬单质，铝热反应中镁带的作用是____;还可用惰性电极电解硫酸铬钾[KCr(SO4)2]溶液制备，阴极的电极反应式为____｡

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铬是重要的战略物质之一，由于具有质硬，耐磨，耐高温，抗腐蚀性等特性，所以在工业上应用比较广泛，在冶金工业上主要用铬铁矿（Cr2O3 、FeO、SiO2 、Al2O3 等，其它杂质不参加反应）生产铬和铁等金属。流程如下：

已知:2Cr2O3＋3O2＋4Na2CO34Na2CrO4＋4CO2；部分物质的溶解度（单位g）

（1）粉碎的目的__________________；

（2）写出焙烧时含铝物质发生的化学反应方程式_______________________________；

（3）操作4是_______________________，沉淀3含有的物质有_____________________；

（4）写出生成沉淀5的离子方程式_____________________________________________；

（5）整个流程可以循环使用的物质有___________________________；

（6）最后一步制备金属铬的化学方程式______________________________。

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铬铁矿的成分主要为 FeCr2O4 ，另含有少量 Al2O3 和 SiO2 。从铬铁矿中提取铁、铬的化合物，并获得副产物的工艺流程如下：

已知:铬铁矿FeCr2O4 中Cr元素在化合价为+3，“ 混熔盐 ” 中含有 Na2CrO4 和 NaFeO2 等成分，其中 NaFeO2 极易水解。试回答下列问题：

(1) “滤渣 1 ”为红褐色沉淀，其化学式为 _________________ ；

(2) 向滤液①中加 H2SO4 “调“ pH ”的目的：一是使 CrO 转化为 Cr2O，离子方程式为 __________________ ；二是______________ 。

(3) “煅烧”铬铁矿时，主要成分反应的化学方程式为 _____________________ 。

(4) 根据下图溶解度(S)~温度(T) 曲线判断，

对滤液②进行的最佳“分离”方法为 ________( 填序号 ) 。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A. 蒸发结晶　 B. 蒸发浓缩，趁热过滤　 C. 蒸发浓缩，冷却结晶，过滤

(5) “反应”的离子方程式为 ____________________________ 。

(6) 已知 25 ℃时，Cr(OH) 3 的溶度积常数 Ksp [Cr(OH) 3 ]= 1.0 × 10 -32 。则使 Cr 3+恰好完全沉淀，即溶液中c(Cr 3+ )=1.0 × 10 -5 mol/L 时，应调节pH 的最小值a为________。

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铬铁矿的成分主要为 FeCr2O4 ，另含有少量 Al2O3 和 SiO2 。从铬铁矿中提取铁、铬的化合物，并获得副产物的工艺流程如下：

已知:铬铁矿FeCr2O4 中Cr元素在化合价为+3，“ 混熔盐 ” 中含有 Na2CrO4 和 NaFeO2 等成分，其中 NaFeO2 极易水解。试回答下列问题：

(1) “滤渣 1 ”为红褐色沉淀，其化学式为 _________________ ；

(2) 向滤液①中加 H2SO4 “调“ pH ”的目的：一是使 CrO 转化为 Cr2O，离子方程式为 __________________ ；二是______________ 。

(3) “煅烧”铬铁矿时，主要成分反应的化学方程式为 _____________________ 。

(4) 根据下图溶解度(S)~温度(T) 曲线判断，

对滤液②进行的最佳“分离”方法为 ________( 填序号 ) 。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

A. 蒸发结晶　 B. 蒸发浓缩，趁热过滤　 C. 蒸发浓缩，冷却结晶，过滤

(5) “反应”的离子方程式为 ____________________________ 。

(6) 已知 25 ℃时，Cr(OH) 3 的溶度积常数 Ksp [Cr(OH) 3 ]= 1.0 × 10 -32 。则使 Cr 3+恰好完全沉淀，即溶液中c(Cr 3+ )=1.0 × 10 -5 mol/L 时，应调节pH 的最小值a为________。

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钒是一种熔点很高的金属，具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性，有延展性、硬度大，无磁性。广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域。工业上常用钒炉渣(主要含FeO•V2O3，还有少量SiO2、P2O5等杂质)提取V2O5的流程如图：

(1)焙烧的目的是将FeO•V2O3转化为可溶性NaVO3，其中铁元素全部转化为+3价，写出该反应的化学方程式 _________________________________

(2)加MgSO4溶液的步骤中，滤渣的主要成分是_____________（用化学式表示)。

(3)沉钒过程中的发生反应的离子方程式为_________________，得到的固体物质往往需要洗涤，写出实验室洗涤NH4VO3沉淀的操作方法_______________。

(4)元素钒在溶液中还可以 以V2＋(紫色)、V3＋(绿色)、VO2＋(蓝色)、VO2＋(黄色)等形式存在．某利用钒元素微粒间的反应来设计的可充电电池的工作原理如图示,已知溶液中还含有1 mol 硫酸，请回答下列问题：

①充电时，左槽电极上发生的电极反应式为________________

②放电过程中，右槽溶液颜色变化为_______________________，若此时外电路转移了3.01×1022个电子，则左槽溶液中H＋的变化量Δn(H＋)＝_________。

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氧化材料具有高硬度、高强度、高韧性、极高的耐磨性及耐化学腐蚀性等优良的物化性能。以锆英石(主要成分为 ZrSiO4，含有少量Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质)为原料通过碱熔法制备氧化锆(ZrO2)的流程如下：

25℃时，有关离子在水溶液中沉淀时的pH数据：

请回答下列问题：

(1)流程中旨在提高化学反应速率的措施有___________。

(2)操作I的名称是___________滤渣2的成分为___________。

(3)锆英石经“高温熔融”转化为Na2ZrO3，写出该反应的化学方程式：___________。

(4)“调节pH”时，合适的pH范围是___________。为了得到纯的ZrO2，Zr(OH)4需要洗涤，检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是___________。

(5)写出“高温煅烧”过程的化学方程式___________。根据ZrO2的性质，推测其两种用途___________。

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氧化材料具有高硬度、高强度、高韧性、极高的耐磨性及耐化学腐蚀性等优良的物化性能。以锆英石(主要成分为 ZrSiO4，含有少量Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质)为原料通过碱熔法制备氧化锆(ZrO2)的流程如下：

25℃时，有关离子在水溶液中沉淀时的pH数据：

请回答下列问题：

(1)流程中旨在提高化学反应速率的措施有___________。

(2)操作I的名称是___________滤渣2的成分为___________。

(3)锆英石经“高温熔融”转化为Na2ZrO3，写出该反应的化学方程式：___________。

(4)“调节pH”时，合适的pH范围是___________。为了得到纯的ZrO2，Zr(OH)4需要洗涤，检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是___________。

(5)写出“高温煅烧”过程的化学方程式___________。根据ZrO2的性质，推测其两种用途___________。

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氧化材料具有高硬度、高强度、高韧性、极高的耐磨性及耐化学腐蚀性等优良的物化性能。以锆英石(主要成分为 ZrSiO4，含有少量Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质)为原料通过碱熔法制备氧化锆(ZrO2)的流程如下：

25℃时，有关离子在水溶液中沉淀时的pH数据：

请回答下列问题：

(1)流程中旨在提高化学反应速率的措施有___________。

(2)操作I的名称是___________滤渣2的成分为___________。

(3)锆英石经“高温熔融”转化为Na2ZrO3，写出该反应的化学方程式：___________。

(4)“调节pH”时，合适的pH范围是___________。为了得到纯的ZrO2，Zr(OH)4需要洗涤，检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是___________。

(5)写出“高温煅烧”过程的化学方程式___________。根据ZrO2的性质，推测其两种用途___________。

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铬合金具有高硬度、耐腐蚀特性，广泛应用于精密仪器制造，由高碳铬铁合金废料制取铬的简单流程如下:

已知:Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑

请回答下列问题:

请回答下列问题:

（1）稀硫酸酸浸过程中，提高“浸出率”的措施有_____ (写一条即可)

(已知: )

（2）用纯碱调节溶液酸度，若纯碱过量，则可能导致的后果是______，副产物中两种主要物质的化学式为_____________

（3）加入草酸发生反应的离子方程式为______；利用铝热反应冶炼铬。请写出该反应的化学方程式_________

（4）向滤液中通入空气，加入氨水后发生反应的化学方程式为_________

（5）利用如图装置，探究铬和铁的活泼性强弱。

能证明铁比铬话泼的实验现象是______，工业上，在钢器具表面镀铬，用硫酸铬(CrSO4)溶液作电解液，阴极的电极反应式为___________。

（6）已知高碳铬铁度料中铁铭元素质量比为14:13.上述流程中铁元素转化草酸亚铁的利用率为80%。废料中提取金属铬的总转化率为95%，如果得到草酸亚铁品体(FeC2O4·2H2O)质量为18.00吨，则可以冶炼铬的质量为____吨(结果保留1位小数)。

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金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀等性质被广泛用在高新科技材料和航天领域中。“硫酸法”生产钛的原料是钛铁矿(主要成分是：FeTiO3，还含有少量Mn、Zn、Cr、Cu等重金属元素及脉石等杂质)；主要生产流程如下：

已知反应：①将钛铁矿与浓H2SO4煮【解析】
FeTiO3＋2H2SO4(浓)△TiOSO4(硫酸氧钛)＋FeSO4＋2H2O。②加水热分解硫酸氧钛：TiOSO4＋(n＋1)H2O△TiO2·nH2O＋H2SO4。

请回答下列问题：

（1）副产品甲是____________，可循环利用的物质是___________________________。

（2）上述生产流程中加入铁屑的目的是_______________________________________。

（3）写出中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应的方程式为：________________。

（4）“硫酸法”生产钛排放的废液对水体有哪些污染，请指出主要的两点：

①_________________________________；②_______________________________。

针对其中一项污染，提出处理的方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

高三化学填空题极难题查看答案及解析