利用钛矿的酸性废液(含TiO2+、Fe2+、Fe3+、等),可回收获得FeS2纳米材料、Fe2O3和TiO2·nH2O等产品,流程如下:
(1)TiO2+中钛元素的化合价为_____价。TiO2+只能存在于强酸性溶液中,因为TiO2+易水解生成TiO2·nH2O,写出水解的离子方程式:_____。
(2)向富含TiO2+的酸性溶液中加入Na2CO3粉末能得到固体TiO2·nH2O。请用化学反应原理解释:_____。
(3)NHHCO3溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式为_____,该反应需温度在308K以下,其目的是_____。
(4)Fe2+的外层电子排布式为_____。
(5)实验室常用KSCN溶液来检验Fe3+的存在,与SCN互为等电子体的分子有_____(写一个物质即可)
高二化学困难题
氧化铁是一种重要的无机材料,化学性质稳定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性,从某种工业酸性废液(主要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl﹣、SO42﹣)中回收氧化铁流程如图:
已知:常温下Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10﹣11; Ksp[Fe(OH)2]=2.2×10﹣16;Ksp[Fe(OH)3]=3.5×10﹣38;Ksp[Al(OH)3]=1.0×10﹣33。
(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生的离子反应方程式_____。
(2)常温下,根据已知条件在pH=5的溶液中,理论上下列微粒在该溶液中可存在的最大浓度c(Fe3+)=_____。
(3)有人用氨水调节溶液pH,在pH=5时将Fe(OH)3沉淀出来,此时可能混有的杂质是_____(填化学式,下同),用_____试剂可将其除去。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
氧化铁是一种重要的无机材料,化学性质稳定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性,从某种工业酸性废液(主要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl﹣、SO42﹣)中回收氧化铁流程如图:
已知:常温下Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10﹣11; Ksp[Fe(OH)2]=2.2×10﹣16;Ksp[Fe(OH)3]=3.5×10﹣38;Ksp[Al(OH)3]=1.0×10﹣33。
(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生的离子反应方程式_____。
(2)常温下,根据已知条件在pH=5的溶液中,理论上下列微粒在该溶液中可存在的最大浓度c(Fe3+)=_____。
(3)有人用氨水调节溶液pH,在pH=5时将Fe(OH)3沉淀出来,此时可能混有的杂质是_____(填化学式,下同),用_____试剂可将其除去。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
氧化铁是一种重要的无机材料,化学性质稳定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性,从某种工业酸性废液(主要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl-、)中回收氧化铁流程如图所示:
已知:常温下Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-11;Ksp[Fe(OH)2]=2.2×10-16;Ksp[Fe(OH)3]=3.5×10-38;Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33
(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生反应的离子方程式: _________,指出使用空气比使用氯气好的原因是__________。
(2)已知Fe3+(aq)+3OH-(aq)=Fe(OH)3(s) ΔH=-Q1 kJ·mol-1,题(1)中每生成1 mol含铁微粒时,放热Q2,请你计算1 mol Fe2+全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应ΔH=________。
(3)常温下,根据已知条件计算在pH=5的溶液中,理论上Fe3+在该溶液中可存在的最大浓度c(Fe3+)=____________。
(4)有人用氨水调节溶液pH,在pH=5时将Fe(OH)3沉淀出来,此时可能混有的杂质是________(填化学式,下同),用________试剂可将其除去。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
氧化铁是一种重要的无机材料,化学性质稳定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性,从某种工业酸性废液(主要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl-、)中回收氧化铁流程如图所示:
已知:常温下Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-11;Ksp[Fe(OH)2]=2.2×10-16;Ksp[Fe(OH)3]=3.5×10-38;Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33
(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生反应的离子方程式: _________,指出使用空气比使用氯气好的原因是__________。
(2)已知Fe3+(aq)+3OH-(aq)=Fe(OH)3(s) ΔH=-Q1 kJ·mol-1,题(1)中每生成1 mol含铁微粒时,放热Q2,请你计算1 mol Fe2+全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应ΔH=________。
(3)常温下,根据已知条件计算在pH=5的溶液中,理论上Fe3+在该溶液中可存在的最大浓度c(Fe3+)=____________。
(4)有人用氨水调节溶液pH,在pH=5时将Fe(OH)3沉淀出来,此时可能混有的杂质是________(填化学式,下同),用________试剂可将其除去。
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Fe2(SO4)3溶液可用于腐蚀绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。现设计了一个方案如下,从腐蚀后的废液(主要含Fe3+、Fe2+、Cu2+)中回收铜,并重新获得Fe2(SO4)3溶液。
(1)步骤(I)中分离操作名称为____________________。
(2)沉淀B的主要成分有____________________,气体D的电子式为__________。
(3)写出步骤(III)中发生反应的离子方程式______________________________。
高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析
为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。
活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(S04)3+8H2O═15FeSO4+8H2SO4,不考虑其它反应,请回答下列问题:
(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是______________________________;
(2)检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择_________(填字母编号).
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液PH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH到5.2,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质被除尽,通入空气引起溶液pH降低的原因是______________________________;
(4)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为50%.将akg质量分数为b%的硫酸加入到ckg烧渣中浸取,铁的浸取率为96%,其它杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性,所残留的硫酸忽略不计,按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO3 _____________kg。
高二化学实验题困难题查看答案及解析
利用钛白粉厂废酸(主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+)制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8],同时回收TiO(OH)2的简要流程如下:
已知:i.部分离子完全生成氢氧化物沉淀的pH
金属离子 | TiO2+ | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀的PH | 1.2 | 1.9 | 7.0 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.1 | 9.4 | 4.7 |
ii.pH>7时,Fe2+部分生成Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+。
请回答下列问题:
(1)为保证产物TiO(OH)2的纯度,加入试剂A要适量。试剂A为___________。
(2)煅烧回收的TiO(OH)2,获得的TiO2会发黄,发黄的杂质可能是_______(填化学式)。
(3)滤渣I的主要成分除Fe(OH)2、Al(OH)3外,还含有______________。
(4)加入H2O2的目的是氧化除掉Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,配平下列离子方程式:2[Fe(NH3)2]2+ +________+4H2O +H2O2 =_______ + 4NH3·H2O
(5)电解制备过二硫酸铵的装置如下图所示。
①S2O82-中S元素的化合价为+6,其中过氧键的数目为___________。
②电解时,铁电极连接电源的___________极。
③常温下,电解液中含硫微粒主要存在形式与 pH 的关系如下图所示。
在阳极放电的离子主要为HSO4-,阳极区电解质溶液的 pH 范围为______,阳极的电极反应式为______________________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
利用钛白粉厂的废酸(主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+)制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8],同时回收TiO(OH)2的简要流程如下:
已知:i.部分离子完全生成氢氧化物沉淀的pH:
金属离子 | TiO2+ | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀的PH | 1.2 | 1.9 | 7.0 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.1 | 9.4 | 4.7 |
ii.pH>7时,Fe2+部分生成Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+。
请回答下列问题:
(1)为保证产物TiO(OH)2的纯度,加入试剂A要适量。试剂A为__________
(2)煅烧回收的TiO(OH)2,获得的TiO2会发黄,发黄的杂质可能是_____(填化学式)。
(3)滤渣I的主要成分除Fe(OH)2、Al(OH)3外,还含有______________。
(4)加入H2O2的目的是氧化除掉Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,配平下列离子方程式: 2[Fe(NH3)2]2+ +________+4H2O +H2O2 =_______ + 4NH3·H2O 。
(5)电解制备过二硫酸铵的装置如下图所示。
①S2O82-中S元素的化合价为+6,1mol S2O82-过氧键的数目为___________。
②电解时,铁电极连接电源的___________极。
③常温下,电解液中含硫微粒主要存在形式与 pH 的关系如下图所示。
在阳极放电的离子主要为HSO4-,阳极区电解质溶液的 pH 范围为___________,阳极的电极反应式为______________________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
利用钛白粉厂的废酸(主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+)制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8],同时回收TiO(OH)2的简要流程如下:
已知:i.部分离子完全生成氢氧化物沉淀的pH:
金属离子 | TiO2+ | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀的PH | 1.2 | 1.9 | 7.0 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.1 | 9.4 | 4.7 |
ii.pH>7时,Fe2+部分生成Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+。
请回答下列问题:
(1)为保证产物TiO(OH)2的纯度,加入试剂A要适量。试剂A为__________
(2)煅烧回收的TiO(OH)2,获得的TiO2会发黄,发黄的杂质可能是_____(填化学式)。
(3)滤渣I的主要成分除Fe(OH)2、Al(OH)3外,还含有______________。
(4)加入H2O2的目的是氧化除掉Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,配平下列离子方程式: 2[Fe(NH3)2]2+ +________+4H2O +H2O2 =_______ + 4NH3·H2O 。
(5)电解制备过二硫酸铵的装置如下图所示。
①S2O82-中S元素的化合价为+6,1mol S2O82-过氧键的数目为___________。
②电解时,铁电极连接电源的___________极。
③常温下,电解液中含硫微粒主要存在形式与 pH 的关系如下图所示。
在阳极放电的离子主要为HSO4-,阳极区电解质溶液的 pH 范围为___________,阳极的电极反应式为______________________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
Fe2O3与FeS2混合后在无氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)是
A. 1∶2 B. 2∶35 C. 3∶8 D. 1∶16
高二化学单选题简单题查看答案及解析