硫酸镍广泛应用于电镀、电池、催化剂等工业。某科研小组以粗硫酸镍(含Cu2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+等)为原料,经如图一系列除杂过程模拟精制硫酸镍工艺。回答下列问题。
(1)滤渣1的主要成分是__(写化学式),写出“硫化除铜”过程中发生的氧化还原反应的离子方程式___。
(2)“氧化除杂”时加入Cl2和Ni(OH)2的作用分别是___。
(3)已知25℃时,Ksp[CaF2]=3.95×10-11;Ksp[MgF2]=6.40×10-9。则“氟化除杂”过后滤液3中=__。(保留三位有效数字)
(4)“萃取”时使用萃取剂R在硫酸盐中对某些金属离子的萃取率与溶液pH的关系如图。则实验时需控制的pH适宜范围是___(填字母序号)。
A.1~2 B.3~4 C.4~5 D.5~6
(5)将萃取后所得富含硫酸镍的溶液经操作A可得硫酸镍晶体,则操作A为___、___、过滤、洗涤等。
(6)称取2.000g硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O)样品溶解,定容至250mL。取25.00mL试液,用0.0200mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定至终点。重复实验,平均消耗EDTA标准溶液体积为36.50mL。反应为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+。计算样品纯度为__%。(保留三位有效数字,且不考虑杂质反应)
高三化学工业流程中等难度题
硫酸镍广泛应用于电镀、电池、催化剂等工业。某科研小组以粗硫酸镍(含Cu2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+等)为原料,经如图一系列除杂过程模拟精制硫酸镍工艺。回答下列问题。
(1)滤渣1的主要成分是__(写化学式),写出“硫化除铜”过程中发生的氧化还原反应的离子方程式___。
(2)“氧化除杂”时加入Cl2和Ni(OH)2的作用分别是___。
(3)已知25℃时,Ksp[CaF2]=3.95×10-11;Ksp[MgF2]=6.40×10-9。则“氟化除杂”过后滤液3中=__。(保留三位有效数字)
(4)“萃取”时使用萃取剂R在硫酸盐中对某些金属离子的萃取率与溶液pH的关系如图。则实验时需控制的pH适宜范围是___(填字母序号)。
A.1~2 B.3~4 C.4~5 D.5~6
(5)将萃取后所得富含硫酸镍的溶液经操作A可得硫酸镍晶体,则操作A为___、___、过滤、洗涤等。
(6)称取2.000g硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O)样品溶解,定容至250mL。取25.00mL试液,用0.0200mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定至终点。重复实验,平均消耗EDTA标准溶液体积为36.50mL。反应为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+。计算样品纯度为__%。(保留三位有效数字,且不考虑杂质反应)
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
(16分)氯化亚铜(CuCl)是有机合成工业中应用较广泛的催化剂,它是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在空气中会被迅速氧化。从酸性电镀废液(主要含Cu2+、Fe3+)中制备氯化亚铜的工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)电镀污泥的主要成分是 (写化学式)。
(2)铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl的离子反应方程式为:
。
(3)析出CuCl晶体时的最佳pH在 左右。
(4)析出的CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤,然后真空干燥、冷却,密封包装。真空干燥,密封包装的目的是 。
(5)从滤液A中可回收的主要物质是 (写化学式)。
(6)以碳棒为电极电解CuCl2溶液可得到CuCl。写出电解CuCl2溶液后的阴极上发生的反应为
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(15分)氯化亚铜(CuCl)是有机合成工业中应用较广泛的催化剂,它是白色粉末,微溶于水,不溶于乙醇,在空气中会被迅速氧化。从酸性电镀废液(主要含Cu2+、Fe3+)中制备氯化亚铜的工艺流程图如下:
请回答下列问题:
(1)电镀污泥的主要成分是________(写化学式);
(2)酸浸时发生反应的离子方程式是________;
(3)析出CuCl晶体时的最佳pH在________左右;
(4)铁粉、氯化钠、硫酸铜在溶液中反应生成CuCl的离子反应方程式为:
________;
(5)析出的CuCl晶体要立即用无水乙醇洗涤,然后真空干燥、冷却,密封包装。真空干燥,密封包装的目的是________。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程如下:
已知:①Fe3+、Cu2+开始沉淀的pH分别2.7、5.4,完全沉淀的pH分别为3.7、6.4。
②Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20
③AsO2-+H2O2+H+=H3AsO4, H3AsO4+Fe3+=FeAsO4↓+3H+
(1)溶解操作中需要配制含铜32 g·L-1的硫酸铜溶液1.0 L,需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为___________g。
(2)测定溶解液中的Fe2+的浓度,可用KMnO4标准溶液滴定,取用KMnO4溶液应使用
________(“酸式”或“碱式”)滴定管,其中反应离子方程式为:______________________。若要检验调节pH后溶液中的Fe3+已除尽的方法是___________________________。
(3)氧化后需要将溶液进行稀释及调节溶液的pH=5,则稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过____________mol·L-1。
(4)固体Ⅰ的主要成分除 FeAsO4 、Fe(OH)3外还有__________________,由溶液Ⅰ获得CuSO4·H2O,需要经过________ 、____________、过滤、洗涤、干燥操作。
(5)利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液,电解粗铜(含锌、银、铂杂质)制备纯铜,写出阳极发生的电极反应式:________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程如下:
已知:①Fe3+、Cu2+开始沉淀的pH分别2.7、5.4,完全沉淀的pH分别为3.7、6.4。
②Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20
③AsO2-+H2O2+H+=H3AsO4, H3AsO4+Fe3+=FeAsO4↓+3H+
(1)溶解操作中需要配制含铜32 g·L-1的硫酸铜溶液1.0 L,需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为___________g。
(2)测定溶解液中的Fe2+的浓度,可用KMnO4标准溶液滴定,取用KMnO4溶液应使用
________(“酸式”或“碱式”)滴定管,其中反应离子方程式为:______________________。若要检验调节pH后溶液中的Fe3+已除尽的方法是___________________________。
(3)氧化后需要将溶液进行稀释及调节溶液的pH=5,则稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过____________mol·L-1。
(4)固体Ⅰ的主要成分除 FeAsO4 、Fe(OH)3外还有__________________,由溶液Ⅰ获得CuSO4·H2O,需要经过________ 、____________、过滤、洗涤、干燥操作。
(5)利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液,电解粗铜(含锌、银、铂杂质)制备纯铜,写出阳极发生的电极反应式:________________。
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利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程如下:
已知:①Fe3+、Cu2+开始沉淀的pH分别2.7、5.4,完全沉淀的pH分别为3.7、6.4。
②Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20
③AsO2-+H2O2+H+=H3AsO4, H3AsO4+Fe3+=FeAsO4↓+3H+
(1)溶解操作中需要配制含铜32 g·L-1的硫酸铜溶液1.0 L,需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为___________g。
(2)测定溶解液中的Fe2+的浓度,可用KMnO4标准溶液滴定,取用KMnO4溶液应使用
________(“酸式”或“碱式”)滴定管,其中反应离子方程式为:______________________。若要检验调节pH后溶液中的Fe3+已除尽的方法是___________________________。
(3)氧化后需要将溶液进行稀释及调节溶液的pH=5,则稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过____________mol·L-1。
(4)固体Ⅰ的主要成分除 FeAsO4 、Fe(OH)3外还有__________________,由溶液Ⅰ获得CuSO4·H2O,需要经过________ 、____________、过滤、洗涤、干燥操作。
(5)利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液,电解粗铜(含锌、银、铂杂质)制备纯铜,写出阳极发生的电极反应式:________________。
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下面是利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程。
已知:①Fe3+ Cu2+开始沉淀的pH分别2.7、5.4,完全沉淀的pH分别为3.7、6.4;
②KSP[(Cu(OH)2]=2×10-20
(1)溶解操作中需要配制含铜64g/L的硫酸铜溶液100L,需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为_____Kg。
(2)氧化步骤中发生的离子反应方程式为①___________
②AsO2— + H2O2+ H+=H3AsO4③ H3AsO4+ Fe3+=FeAsO4↓+ 3H+
(3)若要检验调节pH后溶液的Fe3+是否除尽,方法是____________________;氧化后需要将溶液进行稀释,稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过___mol·L-1。
(4)固体I的主要成分除 FeAsO4外还有_______________,操作I为_______________
(5)利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液,电解粗铜(含铁、银杂质)制备纯铜,写出阳极发生的电极反应方程式_________
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下面是利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程。
已知:①Fe3+ Cu2+ 开始沉淀的pH分别2.7、5.4,完全沉淀的pH分别为3.7、6.4;
②KSP[(Cu(OH)2]=2×10-20
(1)溶解操作中需要配制含铜64g/L的硫酸铜溶液100L,需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为 Kg。
(2)氧化步骤中发生的离子反应方程式为①
②AsO2— + H2O2+ H+=H3AsO4 ③ H3AsO4+ Fe3+=FeAsO4↓+ 3H+
(3)若要检验调节pH后溶液的Fe3+是否除尽,方法是 ;氧化后需要将溶液进行稀释,稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过 mol·L-1。
(4)固体I的主要成分除 FeAsO4外还有 ,操作I为
(5)利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液,电解粗铜(含铁、银杂质)制备纯铜,写出阳极发生的电极反应方程式
高三化学填空题困难题查看答案及解析
下面是利用工业冶炼硫酸铜(含有Fe2+、AsO2-、Ca2+等杂质)提纯制备电镀硫酸铜的生产流程。
已知:①Fe3+ Cu2+ 开始沉淀的pH分别2.7、5.4,完全沉淀的pH分别为3.7、6.4;
②KSP[(Cu(OH)2]=2×10-20
(1)溶解操作中需要配制含铜64g/L的硫酸铜溶液100L,需要称量冶炼级硫酸铜的质量至少为 Kg。
(2)氧化步骤中发生的离子反应方程式为①
②AsO2— + H2O2+ H+=H3AsO4 ③ H3AsO4+ Fe3+=FeAsO4↓+ 3H+
(3)若要检验调节pH后溶液的Fe3+是否除尽,方法是 ;氧化后需要将溶液进行稀释,稀释后的溶液中铜离子浓度最大不能超过 mol·L-1。
(4)固体I的主要成分除 FeAsO4外还有 ,操作I为
(5)利用以上电镀级硫酸铜作为电解质溶液,电解粗铜(含铁、银杂质)制备纯铜,写出阳极发生的电极反应方程式
高三化学填空题极难题查看答案及解析
电镀广泛地应用于工业生产中。在电镀铬的工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Cu2+、Fe2+、Fe3+和Al3+等,且酸性较强。为回收利用铬元素,此工业废水通常采用如下流程处理:
已知:
(1) 铬元素有以下循环过程:
(2) Cu(OH)2能溶于氨水:Cu(OH)2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
请回答下列问题:
(1)加入试剂甲的目的:__________;
(2)试剂乙的名称:___________,试剂丙的化学式:_________;
(3) 上述操作I、Ⅱ、Ⅲ相同,则进行该实验操作所需要的主要玻璃仪器有________;
(4)滤渣I的主要成分为__________(写化学式)。
(5)在铬元素循环过程的反应①中每反应掉1 mol H2O2同时消耗H+数目为:__________;
(6) 铬元素循环过程的反应⑥的离子方程式______________;废水处理流程中生成滤渣Ⅲ的离子方程式________。
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