二氧化锗一般由四氯化锗水解制得,被广泛用于制作高纯金属锗、化工催化剂及电子器件等。现以含锗烟尘(主要含GeO2、SiO2和ZnO)为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下:
已知;GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点为86.6 ℃。
(1)第①步滤渣的主要成分有_ (填化学式),第④步操作所需的玻璃仪器为锥形瓶、牛角管、温度计、酒精灯、冷凝管和_ 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与(水相和有机相的体积比)的关系如图所示,从生产成本角度考虑, 较适宜的的值为_ 。
(3)第④步加入盐酸的作用_ (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式是_ 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是_
高三化学填空题困难题
二氧化锗一般由四氯化锗水解制得,被广泛用于制作高纯金属锗、化工催化剂及电子器件等。现以含锗烟尘(主要含GeO2、SiO2和ZnO)为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下:
已知;GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点为86.6 ℃。
(1)第①步滤渣的主要成分有_ (填化学式),第④步操作所需的玻璃仪器为锥形瓶、牛角管、温度计、酒精灯、冷凝管和_ 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与(水相和有机相的体积比)的关系如图所示,从生产成本角度考虑, 较适宜的的值为_ 。
(3)第④步加入盐酸的作用_ (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式是_ 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是_
高三化学填空题困难题查看答案及解析
二氧化锗(GeO2)可用于制备半导体材料,某实验小组以铁矾渣(主要成分为FeO、CaO、GeO和SiO2等)为原料制取二氧化锗的工艺流程如下所示。
已知:25℃时,部分金属阳离子转化为氢氧化物沉淀时的pH如下表所示。
离子 | Fe3+ | Mn2+ | Ge4+ |
开始沉淀时的pH | 2.3 | 8.3 | 8.2 |
沉淀完全时的pH | 4.1 | 9.8 | 11.2 |
请回答下列问题:
(1)由下图可知,“浸出”时,所用硫酸的最佳质量分数为________,浸渣的主要成分为________________(填化学式)。
(2)“氧化”时,可选用的试剂为________(填字母)。
A.KMnO4 B.NaOH C.H2O2 D.I2
(3)“氧化”时,若以适量稀硝酸作氧化剂,则Ge2+被氧化的离子方程式为________________。“氧化”后,选用K3[Fe(CN)6]溶液证明Fe2+已全部被氧化的实验现象为________________________________________________。
(4)“除铁”时,可选用Na2CO3为除铁剂,其原理为____________________________。
(5)已知Ge(OH)4,具有两性,在得到Ge(OH)4的过程中,若溶液的pH大于12,会导致Ge(OH)4溶解,写出该反应的离子方程式:________________________________。
(6)利用惰性电极电解酸性GeSO4溶液也可制得GeO2,则阳极的电极反应式为___________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
(16分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
(6)GeO2产品中通常混有少量SiO2。取样品5.4g,测得其中氧原子的物质的量为0.105mol,则该样品中GeO2的物质的量为_____ mol。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
(14分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如下图所示,
从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
(6)GeO2产品中通常混有少量SiO2。取样品5.4g,测得其中氧原子的物质的量为0.105mol,则该样品中GeO2的物质的量为_____ mol。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
(12分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第②步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如下图所示,
从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
(14分)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有 (填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体积比)的关系如下图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸作用 (答两点即可)。
(4)第⑤步反应的化学方程式 。
(5)检验GeO2·nH2O是否洗涤干净的操作是 。
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锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。
已知:GeO2是两性氧化物;GeCl4易水解,沸点86.6℃
(1)第①步滤渣主要成分有_____________(填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有__________________。
(2)第③步萃取时,锗的萃取率与V水相/V有机相(水相和有机相的体 积比)的关系如下图所示,从生产成本角度考虑,较适宜的V水相/V有机相的值为 。
(3)第④步加入盐酸的作用__________________________________(答两点即可),应控制温度的方法及范围____________________________。
(4)第⑤步反应的化学方程式_______________________________。
(5)二氧化锗可先用次亚磷酸钠还原为Ge2+,用淀粉溶液作指示剂,用c mol/L碘酸钾标准溶液滴定,消耗体积VmL,列出烟尘中锗的质量分数的计算式________。(有关反应式为:3Ge2++IO3-+6H+=3Ge4++I-+3H2O,IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O)。
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下列说法正确的是
A.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
B.化工生产时将氯气通入到饱和的石灰水中可制得大量漂粉精
C.SO2被氧气氧化的条件一般选择高温、高压、催化剂
D.矿青石棉的化学式为:Na2Fe5Si8O22(OH)2改写成氧化物的形式则为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O
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氯化亚铜(CuCl)广泛用于化工、印染、有机合成等行业。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氯化亚铜的工艺过程如下图所示。
回答下列问题:
(1)CuCl中Cu元素在周期表中的位置为___________。
(2)步骤①中N元素被还原为最低价,则Cu溶解的离子方程式为________。溶解温度应控制在60~70℃,原因是______________。
(3)写出步骤③中主要反应的离子方程式________。(NH4)2SO3要适当过量,目的有:保证Cu2+的还原速率,__________。已知NH4Cl、Cu2+的物质的量之比与Cu2+沉淀率的关系如图所示,当氯化铵用量增加到一定浓度后氯化亚铜的沉淀率减少,原因是________。
(4)步骤⑥加入乙醇洗涤的目的是__________。
(5)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.250g和10mL过量的FeCl3溶液于250mL锥形瓶中,充分溶解;
②用0.100mol·L-1硫酸铈[Ce(SO4)2]标准溶液测定。已知:CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+。
三次平衡实验结果如下表(平衡实验结果相差不能超过1%):
平衡实验次数 | 1 | 2 | 3 |
0.250g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL) | 24.35 | 24.05 | 23.95 |
则样品中CuCl的纯度为_______(结果保留3位有效数字)。
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