某矿渣所含各物质的质量分数如下表所示:
成分 | SiO2 | MgO | Fe2O3 | Al2O3 | CuO |
质量分数/% | ? | 4.0 | 32 | 10.2 | 16 |
已知常温下,几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
Cu(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | |
开始沉淀的pH | 4.8 | 9.3 | 2.7 | 3.8 |
完全沉淀的pH | 6.4 | 10.8 | 3.7 | 4.7 |
某课题组拟以上述矿渣为原料制备金属、铝、铜、铁,其部分工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)沉淀I的主要用途是_______(答一条即可),步骤IV中调节pH范围为______。
(2)由滤液II经几步反应可得到需要制备的一种金属的氧化物,滤液II中需要通入气体的化学式为__________。
(3)写出由滤液I得到滤液II的离子方程式:______________。
(4)滤液IV中含有的金属阳离子是__________,分离金属阳离子的操作是____________。
(5)工业上,冶炼铝、铁、铜、镁的方法依次是_______(填字母)。
A.电解法、热还原法、分解法、分解法
B.电解法、热还原法、热还原法、电解法
C.热还原法、分解法、电解法、电解法 .
D.热还原法、热还原法、热还原法、电解法
(6)工业上冶炼铝、铁、铜、镁时选用的相应的原料为___________(填字母)。
A.Al2O3、Fe2O3、CuO、MgO
B.Al2O3、Fe2O3、CuCl2、MgCl2
C.AlCl3、FeCl3、CuO、MgCl2
D. Al2O3、Fe2O3、CuO、MgCl2
高三化学简答题中等难度题
某矿渣所含各物质的质量分数如下表所示:
成分 | SiO2 | MgO | Fe2O3 | Al2O3 | CuO |
质量分数/% | ? | 4.0 | 32 | 10.2 | 16 |
已知常温下,几种氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
Cu(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | |
开始沉淀的pH | 4.8 | 9.3 | 2.7 | 3.8 |
完全沉淀的pH | 6.4 | 10.8 | 3.7 | 4.7 |
某课题组拟以上述矿渣为原料制备金属、铝、铜、铁,其部分工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)沉淀I的主要用途是_______(答一条即可),步骤IV中调节pH范围为______。
(2)由滤液II经几步反应可得到需要制备的一种金属的氧化物,滤液II中需要通入气体的化学式为__________。
(3)写出由滤液I得到滤液II的离子方程式:______________。
(4)滤液IV中含有的金属阳离子是__________,分离金属阳离子的操作是____________。
(5)工业上,冶炼铝、铁、铜、镁的方法依次是_______(填字母)。
A.电解法、热还原法、分解法、分解法
B.电解法、热还原法、热还原法、电解法
C.热还原法、分解法、电解法、电解法 .
D.热还原法、热还原法、热还原法、电解法
(6)工业上冶炼铝、铁、铜、镁时选用的相应的原料为___________(填字母)。
A.Al2O3、Fe2O3、CuO、MgO
B.Al2O3、Fe2O3、CuCl2、MgCl2
C.AlCl3、FeCl3、CuO、MgCl2
D. Al2O3、Fe2O3、CuO、MgCl2
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
成分 | CaO | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | MgO | CaS | 其它不溶于酸的物质 |
质量分数(%) | 65~66 | 3.5~5.0 | 1.5~3.5 | 0.2~0.8 | 0.2~1.1 | 1.0~1.8 | 23~26 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
钒及其化合物在工业上有许多用途。某钒精矿的主要成分及质量分数如下表:
物质 | V2O5 | V2O3 | K2O | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数% | 0.81 | 1.70 | 2.11 | 63.91 | 5.86 | 12.51 |
一种从该钒精矿中提取五氧化二钒的流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸、氧化”时,V2O3转化为VO2+,反应的离子方程式为____________________________________;若用浓盐酸代替硫酸,V2O5转化为VO2+,同时生成有毒的黄绿色气体,反应的化学方程式为__________________。
(2)萃取剂对四价钒具有高选择性,且萃取Fe3+而不萃取Fe2+,所以萃取前可用____________(填名称,下同)对浸出液进行“还原”处理。为检验“还原”后的滤液中是否含有Fe3+,可选用的化学试剂是____________________。
(3)“溶剂萃取与反萃取”可表示为:VO2+ + (HR2PO4)2(O)VO(R2PO4)2(O)+ 2H+。其中(HR2PO4)2(O)为萃取剂,为了提高VO2+的产率,反萃取剂应该呈 __________性(填“酸”“碱”或“中”)。
(4)“氧化”中,欲使3molVO2+变为VO2+,则需要氧化剂NaClO3至少为____________mol。
(5)单质钒可用于制造特种合金钢。以五氧化二钒和金属钙为原料在高温条件下可制备单质钒,表示制备过程的化学方程式为________________________________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
钒及其化合物在工业上有许多用途。某钒精矿的主要成分及质量分数如下表:
物质 | V2O5 | V2O3 | K2O | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数% | 0.81 | 1.70 | 2.11 | 63.91 | 5.86 | 12.51 |
一种从该钒精矿中提取五氧化二钒的流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸、氧化”时,V2O3转化为VO2+,反应的离子方程式为____________________________________;若用浓盐酸代替硫酸,V2O5转化为VO2+,同时生成有毒的黄绿色气体,反应的化学方程式为__________________。
(2)萃取剂对四价钒具有高选择性,且萃取Fe3+而不萃取Fe2+,所以萃取前可用____________(填名称,下同)对浸出液进行“还原”处理。为检验“还原”后的滤液中是否含有Fe3+,可选用的化学试剂是____________________。
(3)“溶剂萃取与反萃取”可表示为:VO2+ + (HR2PO4)2(O)VO(R2PO4)2(O)+ 2H+。其中(HR2PO4)2(O)为萃取剂,为了提高VO2+的产率,反萃取剂应该呈 __________性(填“酸”“碱”或“中”)。
(4)“氧化”中,欲使3molVO2+变为VO2+,则需要氧化剂NaClO3至少为____________mol。
(5)单质钒可用于制造特种合金钢。以五氧化二钒和金属钙为原料在高温条件下可制备单质钒,表示制备过程的化学方程式为________________________________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
某学习小组欲从工业废钒催化剂中回收V2O5,通过分析知该废钒催化剂的主要成分如下表:
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2~2.9 | 2.8~3.1 | 22~28 | 60~65 | 1~2 | <1 |
他们通过査阅资料找到一种废钒催化剂的回收工艺流程路线如下:
可答下列问题:
(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,V2O4转成VO2+。则V2O5转化为VO2+ 的离子方程式为______________。 “废渣1”的主要成分是_______。
(2)“氧化”的目的是使VO2+变为VO2+,写出该反应的离子方程式_______________。
(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124-形式存在于溶液中,则“废渣2”的成分有_____________(用化学式表示)。
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+ V4O124- R4V4O12+4OH-(ROH 为強碱性阴离子交换树脂)。“流出液”中阳离子最多的是___________;为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈____________性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(5)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出得到沉淀的化学方程式__________ 。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
某学习小组欲从工业废钒催化剂中回收V2O5,通过分析知该废钒催化剂的主要成分如下表:
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2~29 | 2.8~3.1 | 22~28 | 60~65 | 1~2 | <1 |
他们通过查阅资料找到一种废钒催化剂的回收工艺流程路线如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,V2O4转成VO2+。则“废渣1”的主要成分是_____________。
(2)“氧化”的目的是使VO2+变为VO2+,写出该反应的离子方程式________________________。
(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124- 形式存在于溶液中,则“废渣2”的成分有__________(用化学式表示)。
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+ V4O124- R4V4O12+4OH-(ROH 为強碱性阴离子交换树脂)。“流出液”中阳离子最多的是_______________;为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈______性(填“酸”、“碱“或“中”)。
(5) “沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出得到沉定的化学方程式__________________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
某学习小组欲从工业废钒催化剂中回收V2O5,通过分析知该废钒催化剂的主要成分如下表:
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2~29 | 2.8~3.1 | 22~28 | 60~65 | 1~2 | <1 |
他们通过查阅资料找到一种废钒催化剂的回收工艺流程路线如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时V2O5转化为VO2+,V2O4转成VO2+。则“废渣1”的主要成分是_____________。
(2)“氧化”的目的是使VO2+变为VO2+,写出该反应的离子方程式________________________。
(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124- 形式存在于溶液中,则“废渣2”的成分有__________(用化学式表示)。
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4ROH+ V4O124- R4V4O12+4OH-(ROH 为強碱性阴离子交换树脂)。“流出液”中阳离子最多的是_______________;为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈______性(填“酸”、“碱“或“中”)。
(5) “沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出得到沉定的化学方程式__________________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
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
从接触法制硫酸的废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质 | V2O5 | VOSO4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2~2.9 | 2.8~3.1 | 22~28 | 60~65 | 1~2 | <1 |
一种废钒催化剂回收工艺路线流程如下:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时为了提高钒元素的浸出率,可以采取的措施是______。
(2)“酸浸”时可以得到和VO2+,“氧化”时VO2+转化为的离子方程式为______。
(3)“调pH”后钒以形式存在于溶液中。“废渣2”所含成分的化学式为____。
(4)“离子交换”和“洗脱”的过程可表示为:4ROH+R4V4O12+4OH− (ROH为某种碱性阴离子交换树脂)。流程中进行“离子交换”和“洗脱”的目的是______。
(5)“沉钒”时得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀。
①检验偏钒酸铵沉淀是否洗涤干净的方法是______。
②“煅烧”中发生反应的化学方程式为______。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
煅烧黄铁矿(主要成分为FeS2)所得的矿渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等.用该矿渣可制备铁红(Fe2O3).完成下列填空:
(1)煅烧黄铁矿的化学方程式____,反应过程中被氧化的元素____.
(2)矿渣中属于两性氧化物的是___,写出Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式__.
(3)Al(OH)3的碱性比Mg(OH)2的碱性___(选填“强”或“弱”);铝原子最外层电子排布式为____.
(4)SiO2的熔点___ Fe2O3的熔点(填“大于”或“小于”),原因是__.
(5)已知矿渣质量为w kg,若铁红制备过程中,铁元素损耗25%,最终得到铁红的质量为m kg,则原来矿渣中铁元素质量分数为______(用表达式表示).
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析