用钒钛磁铁为原料冶炼铁,产生一种固体废料,主要成分如下表。
物质 | TiO2 | MgO | SiO2 | CaO | Al2O3 |
质量百分含量/% | 51.00 | 12.52 | 5.39 | 4.00 | 19.34 |
通过下列工艺流程可以实现元素Ti、Al、 Si的回收利用,并得到纳米二氧化钛和分子筛。
请回答下列问题:
(1)步骤①②③中进行分离操作的名称是_____________________。
(2)下列固体废料的成分中,不属于碱性氧化物的是___________________(填字母序号)。
a.TiO2 b.MgO c.SiO2 d.CaO
(3)熔融温度和钛的提取率关系如下图,适宜温度为500℃,理由__________________。
(4)滤液①中溶质的成分是_______________________。
(5)步骤②中发生反应的离子方程式是___________________________。
(6)将步骤③中制取分子筛的化学方程式补充完整:_______
□____+6Na2SiO3+8H2O=Na8Al6Si6O24(OH)2·2H2O+□
根据成分表中数据,计算10kg固体废料,理论上应再加入Na2SiO3物质的量的计算式是n(Na2SiO3)=______mol (摩尔质量/g/mol:SiO2 60 Al2O3 102)。
高三化学综合题中等难度题
用钒钛磁铁为原料冶炼铁,产生一种固体废料,主要成分如下表。
物质 | TiO2 | MgO | SiO2 | CaO | Al2O3 |
质量百分含量/% | 51.00 | 12.52 | 5.39 | 4.00 | 19.34 |
通过下列工艺流程可以实现元素Ti、Al、 Si的回收利用,并得到纳米二氧化钛和分子筛。
请回答下列问题:
(1)步骤①②③中进行分离操作的名称是_____________________。
(2)下列固体废料的成分中,不属于碱性氧化物的是___________________(填字母序号)。
a.TiO2 b.MgO c.SiO2 d.CaO
(3)熔融温度和钛的提取率关系如下图,适宜温度为500℃,理由__________________。
(4)滤液①中溶质的成分是_______________________。
(5)步骤②中发生反应的离子方程式是___________________________。
(6)将步骤③中制取分子筛的化学方程式补充完整:_______
□____+6Na2SiO3+8H2O=Na8Al6Si6O24(OH)2·2H2O+□
根据成分表中数据,计算10kg固体废料,理论上应再加入Na2SiO3物质的量的计算式是n(Na2SiO3)=______mol (摩尔质量/g/mol:SiO2 60 Al2O3 102)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
用钒钛磁铁矿为原料冶炼铁,产生一种固体废料,主要成分如下表。
通过下列工艺流程可以实现元素Ti、Al、Si的回收利用,并得到纳米二氧化钛和分子筛。
请回答下列问题:
(1)步骤①②③中进行分离操作的名称是____。
(2)下列固体废料的成分中,不属于碱性氧化物的是_____填字母序号)。
a. TiO2 b.MgO c.SiO2 d.CaO
(3)熔融温度和钛的提取率关系如下图,适宜温度为________。
(4)滤液①中溶质的成分是_______________。
(5)步骤②中发生反应的离子方程式是 ________________________________________。
(6)将步骤③中制取分子筛的化学方程式补充完整:
_____ ________+6Na2SiO3+8H2O= Na8Al6Si6O24(OH)2•2H2O_____ ________
根据成分表中数据,计算10 kg固体废料,理论上应再加入Na2 SiO3__________mol。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
用钒钛磁铁矿为原料冶炼铁,产生一种固体废料,主要成分如下表。
通过下列工艺流程可以实现元素Ti、Al、Si的回收利用,并得到纳米二氧化钛和分子筛。
请回答下列问题:
(1)步骤①②③中进行分离操作的名称是____,
(2)下列固体废料的成分中,不属于碱性氧化物的是____(填字母序号)。
a. TiO2 b.MgO c.SiO2 d.CaO
(3)熔融温度和钛的提取率关系如下图,适宜温度为500℃,理由是____。
(4)滤液①中溶质的成分是____。
(5)步骤②中发生反应的离子方程式是 ___。
(6)将步骤③中制取分子筛的化学方程式补充完整:______
根据成分表中数据,计算10 kg固体废料,理论上应再加入Na2 Si03物质的量的计算式是n( Na2SiO3)=____mol(摩尔质量/g/mol :SiO2 60 Al2O3 102)。
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实验室用硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O粗产品的过程如下:
硼镁泥的主要成分如下表:
MgO | SiO2 | FeO、Fe2O3 | CaO | Al2O3 | B2O3 |
30%~40% | 20%~25% | 5%~15% | 2%~3% | 1%~2% | 1%~2% |
(1)“酸解”时为提高Mg2+的浸出率,可采用的措施是_____(写一种)。所加酸不宜过量太多的原因是_____。
(2)“氧化”步骤中,若用H2O2代替Ca(ClO)2,则发生反应的离子方程式为______________。实际未使用H2O2,除H2O2成本高外,还可能的原因是______________________________________。
(3)“调pH”时用MgO而不用NaOH溶液的原因是________________________。
(4)结合附表信息,由MgSO4·7H2O粗产品(含少量CaSO4)提纯获取MgSO4·7H2O的实验方案如下:将粗产品溶于水,_________________________________________________,室温下自然挥发干燥。(实验中必须使用的试剂有:饱和MgSO4溶液,乙醇)附:两种盐的溶解度(g/100 g水)
温度℃ | 10 | 30 | 40 | 50 |
CaSO4 | 0.19 | 0.21 | 0.21 | 0.20 |
MgSO4·7H2O | 30.9 | 35.5 | 40.8 | 45.6 |
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
实验室用硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O粗产品的过程如下:
硼镁泥的主要成分如下表:
MgO | SiO2 | FeO、Fe2O3 | CaO | Al2O3 | B2O3 |
30%~40% | 20%~25% | 5%~15% | 2%~3% | 1%~2% | 1%~2% |
(1)“酸解”时为提高Mg2+的浸出率,可采用的措施是_____(写一种)。所加酸不宜过量太多的原因是_____。
(2)“氧化”步骤中,若用H2O2代替Ca(ClO)2,则发生反应的离子方程式为______________。实际未使用H2O2,除H2O2成本高外,还可能的原因是______________________________________。
(3)“调pH”时用MgO而不用NaOH溶液的原因是________________________。
(4)结合附表信息,由MgSO4·7H2O粗产品(含少量CaSO4)提纯获取MgSO4·7H2O的实验方案如下:将粗产品溶于水,_________________________________________________,室温下自然挥发干燥。(实验中必须使用的试剂有:饱和MgSO4溶液,乙醇)附:两种盐的溶解度(g/100 g水)
温度℃ | 10 | 30 | 40 | 50 |
CaSO4 | 0.19 | 0.21 | 0.21 | 0.20 |
MgSO4·7H2O | 30.9 | 35.5 | 40.8 | 45.6 |
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O的过程如图所示:
硼镁泥的主要成分如下表:
MgO | SiO2 | FeO、Fe2O3 | CaO | Al2O3 | B2O3 |
30%~40% | 20%~25% | 5%~15% | 2%~3% | 1%~2% | 1%~2% |
回答下列问题:
(1)“酸解”时应该加入的酸是_______,“滤渣1”中主要含有_________(写化学式)。
(2)“除杂”时加入次氯酸钙、氧化镁的作用分别是________、_______。
(3)判断“除杂”基本完成的检验方法是____________。
(4)分离滤渣3应趁热过滤的原因是___________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
以工业生产硼砂所得废渣硼镁泥为原料制取MgSO4·H2O的过程如图所示:
硼镁泥的主要成分如下表:
MgO | SiO2 | FeO、Fe2O3 | CaO | Al2O3 | B2O3 |
30%〜40% | 20%~25% | 5%〜15% | 2%~3% | 1%〜2% | 1%〜2% |
资料:B2O3溶于水形成硼酸,由于硼酸易溶于水,溶解度随温度的升高而升高,而硫酸镁在80℃溶解度最大,所以常规方法很难将二者分离,目前常采用高温结晶法。
回答下列问题:
(1)“滤渣1”中主要含有_________(写化学式)。
(2)“滤渣2”中主要含有_________(写化学式),判断”除杂"基本完成的检验方法正确的是
A.取上层清液,滴加苯酚试液不显紫色
B.取上层淸液,滴加KSCN,不变红
C.取上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]不产生蓝色沉淀
(3)氧化镁的作用是______。有同学认为用碳酸镁比用氧化镁要好,原因是________。
(4)分离滤渣3应趁热过滤的原因是___________。分离滤渣3后的母液中含有的溶质是_____和_____,可以采用加压、_____的方法得到一水合硫酸镁。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
Mg(OH)2可用作塑料的阻燃剂。现以某矿石(主要成分为3MgO·2SiO2·2H2O,还有少量Fe2O3、FeO、CaO和Al2O3)为原料生产,其工艺流程如下:
已知:
表1生成氢氧化物沉淀的pH
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
开始沉淀的pH | 7.6 | 1.9 | 3.4 | 9.1 |
完全沉淀的pH | 9.6 | 3.2 | 4.7 | 11.1 |
表2原料价格表
物质 | 价格(元•吨-1) |
漂液(含25.2% NaClO) | 450 |
双氧水(含30%H2O2) | 2400 |
回答下列问题:
(1)酸浸时,为提高矿石的浸出率可采取的措施为_________(任写一条)。该过程H2SO4适当过量的目的是_______________、_________________。
(2)工业生产要求生产成本较低,产品尽量不含杂质。试剂A的最佳选择是______,写出其发生反应的离子方程式_______________________。
(3)水解过程需调节溶液pH,a的取值范围为______,滤渣II的成分是______(填化学式)。
(4)向过滤II所得滤液中加入一定量氨水,写出镁离于沉淀的离子方程式____________,该过程温度不宜过高的原因是_____________________。
(5)实际生产中,可由Mg(OH)2为原料制备单质镁,简述制备方法_____________
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
硼镁泥是一种工业废料,主要成分是MgO,还有CaO、MnO、、FeO、,、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.从硼镁泥中制取的工艺流程如下:
已知:NaClO与反应产生沉淀.
沉淀物 | |||
开始沉淀pH | |||
完全沉淀pH |
实验中需用的硫酸若用的浓硫酸配制,除量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需要的玻璃仪器有 ______ .
滤渣的主要成分除含有、外,还有 ______ .
“操作I”的主要操作为蒸发浓缩、冷却结晶、 ______ .
写出加入NaClO时,溶液中氧化还原反应的离子方程式 ______ 、 ______ .
已知:溶液的时,铝元素有多种存在形态,如、、等,各形态之间可相互转化,写出该溶液中转化为的离子方程式 ______ ;
某同学为探究和反应,按如图连接装置并加入药品盐桥中的物质不参与反应,发现电压表指针偏移.电子由石墨经导线流向银.放置一段时间后,向甲烧杯中逐渐加入浓溶液,发现电压表指针的变化依次为:偏移减小-回到零点-逆向偏移.则电压表指针逆向偏移后,银为 ______ 极填“正”或“负”由实验得出和反应的离子方程式是 ______
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
硼镁泥是一种工业废料,主要成分是MgO(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800 mL,若用18.4 mol/L的浓硫酸来配制,则量取浓硫酸时,需使用的量筒规格为_______。(填字母)
A.10 mL B.25 mL C.50 mL D.100 mL
(2)加入的NaClO 可与酸解液中Mn2+ 反应:Mn2+ + ClO-+H2O= MnO2 ↓+ 2H+ + Cl-,溶液中还有一种离子也会被NaClO氧化,该反应的离子方程式为___________。该步骤中,物质X是________(填化学式)。
(3)“滤渣”中除MnO2、CaSO4 外还有_______。(填化学式)
(4)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度/℃ | 40 | 50 | 60 | 70 | |
溶解度/g | MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
“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:____________。
(5)“操作I”是将滤液经过一系列操作后真空干燥,采用“真空干燥”的原因是________。
(6)实验中提供的硼镁泥共100g,得到的MgSO4·7H2O 为147.6 g,则MgSO4·7H2O的产率为________%。
高三化学综合题困难题查看答案及解析