某研究小组设计如下工艺路线提纯工业碳酸钠。已知工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-、和SO42—等杂质。
Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示:
Ⅱ.有关物质的溶度积如下:
物质 | CaCO3 | MgCO3 | Ca(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp | 4.96×10-9 | 6.82×10-6 | 4.68×10-6 | 5.61×10-12 | 2.64×10-39 |
根据所给信息,回答下列问题:
(1)加入NaOH溶液时发生的离子方程式为___________________________。
向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+)∶c(Fe3+)=__________________________________________
(2)“趁热过滤”时的温度应控制在____________________________________
(3)有人从“绿色化学”的角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行__________________,并说明理由_______________________________________
高二化学填空题困难题
某研究小组设计如下工艺路线提纯工业碳酸钠。已知工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-、和SO42—等杂质。
Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示:
Ⅱ.有关物质的溶度积如下:
物质 | CaCO3 | MgCO3 | Ca(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp | 4.96×10-9 | 6.82×10-6 | 4.68×10-6 | 5.61×10-12 | 2.64×10-39 |
根据所给信息,回答下列问题:
(1)加入NaOH溶液时发生的离子方程式为___________________________。
向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+)∶c(Fe3+)=__________________________________________
(2)“趁热过滤”时的温度应控制在____________________________________
(3)有人从“绿色化学”的角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行__________________,并说明理由_______________________________________
高二化学填空题困难题查看答案及解析
(12分)碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl—和SO等杂质,提纯工艺路线如下:已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示。
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为 。
(2)“趁热过滤”的原因是 。
(3)若“母液”循环使用,可能出现的问题及其原因是 ________ 。
(4)已知:Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH1=+532.36 kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH1=+473.63 kJ·mol-1
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式 ________ 。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下:
已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示:
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为_____________________________。
(2)“趁热过滤”的原因是_________________________。
(3)若在实验室进行“趁热过滤”,可采取的措施是________(写出一种)。
(4)已知:Na2CO3·10H2O (s)===Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH1= +532.36 kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH2= +473.63 kJ·mol-1
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式____________。
高二化学填空题简单题查看答案及解析
碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下:
已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示:
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分为_______________________________。
(2)“趁热过滤”的原因是___________________________。
(3)若在实验室进行“趁热过滤”,可采取的措施是_____(写出一种)。
(4)已知:Na2CO3·10H2O (s)===Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH1= +532.36 kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g) ΔH2= +473.63 kJ·mol-1
写出Na2CO3·H2O脱水反应的热化学方程式____________。
高二化学实验题简单题查看答案及解析
工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺线路如下:
Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示:
Ⅱ.有关物质的溶度积如下:
物质 | CaCO3 | MgCO3 | Ca(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp | 4.96×10-9 | 6.82×10-6 | 4.68×10-6 | 5.61×10-12 | 2.64×10-39 |
回答下列问题:
(1)加入NaOH溶液时发生反应的离子方程式为:_____________________________________。
向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+):c(Fe3+)=________。
(2)“趁热过滤”时的温度应控制在________。
(3)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行________,并说明理由________________________________________。
(4)已知:Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g) ΔH=+532.36 kJ·mol-1
Na2CO3·10H2O(s)=Na2CO3·H2O(s)+9H2O(g)ΔH=+473.63 kJ·mol-1
写出NaCO3·H2O脱水反应的热化学方程式________________________________________。
高二化学填空题极难题查看答案及解析
工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. 步骤①,通入热空气可加快溶解速率
B. 步骤②,产生滤渣的离子反应为:Mg2+ + Fe3+ + 5OH- == Mg(OH)2↓+ Fe(OH)3↓
C. 步骤③,趁热过滤时温度控制不当会使Na2CO3•H2O中混有Na2CO3•10H2O等杂质
D. 步骤④,灼烧时用到的主要仪器有铁坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯
高二化学单选题困难题查看答案及解析
工业碳酸钠纯度约为98%中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下:
下列说法不正确的是
A. 步骤①,通入热空气可加快溶解速率
B. 步骤②,产生滤渣的离子反应为:
C. 步骤③,趁热过滤时温度控制不当会使中混有等杂质
D. 步骤④,灼烧时用到的主要仪器有铁坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯
高二化学单选题困难题查看答案及解析
某工厂对制革工业污泥中铬的处理工艺流程如下:
已知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有_________、___________。(答出两点)。
(2)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | — | — |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
①用NaOH调节溶液的pH不能超过8,其理由是________________________________。
②常温下,当pH=8时,Mg2+是否开始沉淀(溶液中镁离子浓度不超过1mol·L-1)___________ 。 (填“是”或“否”)若要使Mg2+完全沉淀,溶液的pH至少为_________(已知Ksp[Mg(OH)2]=1. 6×10-12,lg2=0.3)。
高二化学工业流程困难题查看答案及解析
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:________________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
食盐是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。
(1)粗食盐常含有少里K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质离子,实验室提纯NaCl的流程如下:
提供的试剂:饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液欲除去溶液I中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-离子,选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为___________(只填化学式)。
(2)用提纯的NaCl配制500mL 4.00 mol·L-1 NaCl溶液,所用仪器除药匙、玻璃棒外还有________(填仪器名称)。
(3)电解饱和食盐水的装置如图所示,若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则
①电解池中X极上的电极反应式为________。在X极附近观察到的实验现象是________。
②Y电极上的电极反应式为________。检验该电极反应产物的方 法是________。
③若收集的H2为2 L ,则同样条件下收集的Cl2 ________(填“>”、“=” 或“<”2 L,原因是________ 。
高二化学填空题简单题查看答案及解析