氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金、电镀、医药等行业。某同学以含铜废料(主要成分是 CuO...

氯化亚铜(CuCl)广泛应用于冶金、电镀、医药等行业。某同学以含铜废料(主要成分是 CuO、MgO、MnO、SiO2及少量的杂质)为主要原料制备CuCl的主要流程如下：

已知：①CuCl难溶于水和乙醇 ，在潮湿的空气中易被氧化；

②在水溶液中存在平衡 ：CuCl(白色)+2Cl-[CuCl3]2-(色无溶液)。

③几种金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

问答下列问题：

(1)滤渣1 的主要成分是　　 _________________(写化学式，下同)。

(2)“调pH”所用粉末状试剂 X 是_____________；pH的调节范闱为____________。

(3)“反应”发生 Cu2+ +Cu+6Cl-=2[CuCl3]2-，表明已完全反应的现象是_______________。

(4)向“滤液3” 加大量的水，过滤可得 CuCl。所得沉淀需再用乙醇洗涤．并在低温下干燥，其原因是___________。

(5)产品纯度的测定，步骤如下：称取mg试样置于锥形瓶中，加入直径 4 ~ 5 mm 玻璃珠适量，并加入 10 mL FeCl3溶液，摇动至样品全部溶解后(CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2)，再加入50 mL，水和2滴邻菲罗啉指示剂，立刻用c mol• L-1 的硫酸高铈[Ce(SO4)2]标准溶液滴定(Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+)'滴至终点时共消耗硫酸高铈标准溶液V mL。

①锥形瓶中加入玻璃珠的作用是____________________。

②样品中 CuCl 的质量分数为_____(列出表达式即可 , 用含(c、m、V的代数式表示)。

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氯化亚铜（CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水，可溶于氯离子浓度较大的体系，在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜（主要成分是Cu和少量CuO）为原料，采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下：

回答下列问题：

（1）步骤①溶解温度应控制在60~70度，原因是_____________，加入硝酸铵的作用是_____________。

（2）写出步骤③中主要反应的离子方程式_______________。

（3）步骤⑤包括用pH=2的酸洗、水洗两步操作，酸洗采用的酸是_____________（写名称）。

（4）上述工艺中，步骤⑥不能省略，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）准确称取所制备的氯化亚铜样品m g，将其置于若两的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，用a mol/L的K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液b mL，反应中Cr2O72-被还原为Cr3+，样品中CuCl的质量分数为__________。

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硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下：

根据题意回答下列问题：

(1)实验中需用1mol/L的硫酸80mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有_________。

(2)滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外，还有_________。

(3)加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式_________。在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为________________。

(4)如何检验滤液中Fe3+是否被除尽，简述检验方法_________。

(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：

“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤_________、_________。

(6)如果提供的硼镁泥共100 g，得到的MgSO4·7H2O 196.8 g，则MgSO4·7H2O的产率为_________。

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硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO（占40%），还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质，以此为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取MgSO4·7H2O的流程如下：

根据题意回答下列问题：

（1）实验中需用1mol/L的硫酸80mL，若用98%的浓硫酸来配制，除量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有　　　　　 　　　 　 。

（2）滤渣的主要成份除含有Fe（OH）3、Al（OH）3、MnO2外，还有　　　　 　　　　 　　 。

（3）加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式　　　 　　　　　　　　　 　　 。

在调节pH=5-6之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为　 　　 　　　 　 　　 。

（4）如何检验滤液中Fe3+是否被除尽，简述检验方法　　　　　　 。

（5）已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：

“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明操作步骤　　　　 　　 　　 、　　 　　 　　　　 。

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硼镁泥是一种工业废料，主要成份是MgO(占40%)，还有CaO、MnO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2等杂质．以硼镁泥为原料制取的硫酸镁，可用于印染、造纸、医药等工业．从硼镁泥中提取MgSO4•7H2O的流程如图：

根据题意回答下列问题：

（1）在酸解过程中，想加快酸解速率，请提出两种可行的措施________、________；

（2）滤渣的主要成份除含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2外，还有________；

（3）加入的NaClO可与Mn2+反应产生MnO2沉淀，该反应的离子方程式是________，在调节pH、发生水解之前，还有一种离子也会被NaClO氧化，该反应的离子方程式为________；

（4）如何检验滤液中Fe3+是否被除尽，简述检验操作________；

（5）已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：

“除钙”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去，根据上表数据，简要说明除钙的操作步骤________、________。

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活性氧化锌在橡胶、化工、涂料、陶瓷、医药、电子等行业有着广泛的应用，下图是以含锌铜烟尘（火法炼铜的副产品，主要成分是ZnO、CuO和FeO）制备活性氧化锌的工艺流程：

已知：含锌铜烟尘经过预处理后的主要成分是ZnO，还含有少量的CuO和Fe2O3。

（1） 溶解池中待固体全部溶解后，加入锌粉的作用有：

① 将Fe3＋还原为Fe2＋；

② ____________；

③ 调节溶液的pH。

（2） 检验溶解池中Fe3＋已全部被还原为Fe2＋的实验方法是________________。

（3） 反应池中的温度控制在90～95 ℃，沉淀B为氢氧化物，反应池中所发生反应的离子方程式为________________。

（4） 沉淀池中得到的沉淀化学式可以表示为aZnCO3·bZn（OH）2·cH2O（a、b、c均为整数）。某校化学兴趣小组的同学为了确定其组成，进行如下实验：称取3.59 g沉淀进行焙烧，将焙烧过程中产生的气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，它们分别增重0.72 g和0.44 g。通过计算确定该沉淀的组成。（写出计算过程）

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七水硫酸镁（MgSO4•7H2O）在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣﹣硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质（MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等）。

表1　 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

表2　 两种盐的溶解度（单位为g/100g水）

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：

（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH=5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子反应方程式为　　　　 ．加热煮沸的主要目的是　　　　 。

（2）沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有　　　　 （填化学式）等物质。

（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是　　 　　　　　　 　　 。

（4）沉淀C的化学式是　　　　 ．过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是　　　　 。

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七水硫酸镁(MgSO₄·7H₂O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣－硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO₃，还含有其他杂质(MgO、SiO₂、Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃、MnO等）。

表1  部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

表2  两种盐的溶解度(单位为g／100g水)

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：

（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn²⁺氧化成MnO₂，反应的离子反应方程式为________。加热煮沸的主要目的是________。

（2）沉淀B中除MnO₂、SiO₂外还含有________(填化学式)等物质。

（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe³⁺的实验方法是________；

（4）沉淀C的化学式是________。过滤III需趁热过滤的理由是________

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某种碳酸锰矿的主要成分有MnCO₃ 、MnO₂、FeCO₃、MgO、SiO₂、Al₂O₃等。已知碳酸锰难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，流程如下：

阴离子膜法电解装置如图所示：

（1）写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式________。

（2）在浸出液里锰元素只以Mn²⁺的形式存在，且滤渣中也无MnO₂，请解释原因.

（3）（5分）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：

加氨水调节溶液的pH等于6，则滤渣的成分是________，滤液中含有的阳离子有H+和 ________。

（4）电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向，则A电极是________极。实际生产中，阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为________。

（5）该工艺之所以采用阴离子交换膜，是为了防止Mn²⁺进入阳极区发生副反应生成MnO₂造成资浪费，写出该副反应的电极反应式________ 。

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（9分）某种碳酸锰矿的主要成分有MnCO₃、MnO₂、FeCO₃、MgO、SiO₂、Al₂O₃等。已知碳酸锰难溶于水。一种运用阴离子膜电解法的新技术可用于从碳酸锰矿中提取金属锰，流程如下：

阴离子膜法电解装置如下图所示：

（1）写出用稀硫酸溶解碳酸锰反应的离子方程式：。

（2）已知Ksp (Fe(OH)₃) = 4 ´10^–38，假设溶液中Fe³⁺离子浓度为0．1 mol·L^–1，则开始生成Fe(OH)₃ 沉淀的pH是_________，沉淀完全的pH是_________。（可能用到的数据：lg= -0．1  lg=0．2）

（3）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：

加氨水调节溶液的pH等于6，则“滤渣（待处理）”的成分是________ （写化学式），滤液中含有的阳离子有H⁺和________（写符号）。

（4）在浸出液里锰元素只以Mn²⁺的形式存在，且滤渣A中也无MnO₂，请用离子方程式解释原因：________。

（5）电解装置中箭头表示溶液中阴离子移动的方向，则A电极是直流电源的________极。实际生产中，阳极以稀硫酸为电解液，阳极的电极反应式为________。

（6）该工艺之所以采用阴离子交换膜，是为了防止Mn²⁺进入阳极区发生副反应生成MnO₂造成资源浪费，写出该副反应的电极反应式：________。

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