碳酸镍可用于电镀、陶瓷器着色等。从镍矿渣出发制备碳酸镍的流程如下:
已知:(Ⅰ)含镍浸出液的成分及离子沉淀的pH:
(Ⅱ)溶度积常数:
(1)镍矿渣中镍元素的主要存在形式是Ni(OH)2、NiS,写出浸取时NiS反应的离子方程式_____________。
(2)黄钠铁钒[NaFe3(SO4)2(OH)6]具有沉淀颗粒大、沉淀速度快,容易过滤等特点,常用于除铁。写出流程中第一次加入 Na2CO3溶液时反应的离子方程式:_____________;
(3)NiS的作用是除去溶液中的Cu2+,原理是NiS+Cu2+=CuS+Ni2+,该反应的平衡常数是_____________;
(4)滤液2中加入NaF的作用是除去溶液中的Ca2+、Mg2+,则加入NaF先沉淀的离子是_____________。
(5)NiSO4•6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由NiCO3为原料获得,结合上述流程,制备NiSO4•6H2O的操作步骤如下:
①向被有机萃取剂萃取后所得的水层中加入足量Na2CO3溶液(流程中第二次加Na2CO3溶液),搅拌,得NiCO3沉淀:
②___________________________;
③___________________________;
④蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体;
⑤用少量乙醇洗涤并晾干。
确定步骤①中Na2CO3溶液足量,碳酸镍己完全沉淀的简单方法是:_____________;
补充完整上述步骤②和③【可提供的试剂有6mol/L的H2SO4溶液,蒸馏水、pH试纸】。
高三化学实验题极难题
碳酸镍可用于电镀、陶瓷器着色等。从镍矿渣出发制备碳酸镍的流程如下:
已知:(Ⅰ)含镍浸出液的成分及离子沉淀的pH:
(Ⅱ)溶度积常数:
(1)镍矿渣中镍元素的主要存在形式是Ni(OH)2、NiS,写出浸取时NiS反应的离子方程式_____________。
(2)黄钠铁钒[NaFe3(SO4)2(OH)6]具有沉淀颗粒大、沉淀速度快,容易过滤等特点,常用于除铁。写出流程中第一次加入 Na2CO3溶液时反应的离子方程式:_____________;
(3)NiS的作用是除去溶液中的Cu2+,原理是NiS+Cu2+=CuS+Ni2+,该反应的平衡常数是_____________;
(4)滤液2中加入NaF的作用是除去溶液中的Ca2+、Mg2+,则加入NaF先沉淀的离子是_____________。
(5)NiSO4•6H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍、生产电池等,可由NiCO3为原料获得,结合上述流程,制备NiSO4•6H2O的操作步骤如下:
①向被有机萃取剂萃取后所得的水层中加入足量Na2CO3溶液(流程中第二次加Na2CO3溶液),搅拌,得NiCO3沉淀:
②___________________________;
③___________________________;
④蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体;
⑤用少量乙醇洗涤并晾干。
确定步骤①中Na2CO3溶液足量,碳酸镍己完全沉淀的简单方法是:_____________;
补充完整上述步骤②和③【可提供的试剂有6mol/L的H2SO4溶液,蒸馏水、pH试纸】。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
碳酸镍可用于电镀、陶瓷器着色等。镍矿渣中镍元素的主要存在形式是Ni(OH)2和NiS(含有Fe、Cu、Ca、Mg、Zn等元素杂质),从镍矿渣出发制备碳酸镍的流程如下:
已知:常温下,溶度积常数
难溶物 | NiS | ZnS | CuS | CaF2 | MgF2 |
溶度积常数 | 1.07 × 10-21 | 2.93 × 10-25 | 1.27 × 10-36 | 1.46 × 10-10 | 7.42 × 10-11 |
(1)浸取出Ni2+时反应的离子方程式有①________________,②NiS + ClO3- + H+ — Ni2+ + S + Cl- + H2O(未配平),此反应中还原产物与氧化产物的物质的量比为____________。
(2)经实验检验,含Ni2+浸出液中铁元素的存在形式只有Fe3+,证明该溶液中无Fe2+可选用的试剂是_____________,现象为________________。
(3)加入Na2CO3溶液沉铁时生成难溶于水的黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]和一种无色气体。写出此反应的离子方程式:___________________________。
(4)加入NiS的作用是除去溶液中的Cu2+,原理是NiS(s) + Cu2+(aq)CuS(s) + Ni2+(aq),过滤后,溶液中c(Ni2+) = 0.107 mol·L-1对,溶液中残留c(Cu2+)为__________ mol·L-1。
(5)加入NaF的作用是___________________________。
(6)加入Na2CO3溶液沉镍,检验Ni2+是否沉淀完全的方法是____________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
软锰矿的主要成分是MnO2,其悬浊液可吸收烟气中SO2,所得酸性浸出液又可用于制备高纯硫酸锰,其一种工艺流程如下图图1所示。已知金属单质的活动顺序为Al>Mn>Fe>Ni。回答下列问题:
(1)用离子方程式表示加入“氧化剂(软锰矿)”作用:_________________________。
(2)已知:Ksp[Al(OH)3]= 1.0×10-33 Ksp[Ni(OH)2]=1.6×10-15
Ksp[Mn(OH)2]=4.0×10-14 Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39
“水解沉降”中:
①“中和剂”可以是__________(填标号)。
A.Al2O3 B.MgO C.H2SO4 D.MnO2
②溶液的pH 应不低于______________。(离子浓度小于1×10-6mol/L时,即可认为该离子沉淀完全)
(3)“置换”的目的是____________________(用离子方程式表示)。
(4)“结晶分离”中的部分物质的溶解度曲线如上图图2 所示。结晶与过滤过程中,体系温度均应维持在______________℃(填“27”、“60”或“70”)。
(5)“草酸钠一高锰酸钾返滴法”可测定软锰矿中MnO2 的纯度(假设杂质不参与反应):取a g MnO2 样品于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,再加入V1 mL c1 mol/LNa2C2O4 溶液(足量),最后用c2 mol/L的KMnO4溶液滴定剩余的Na2C2O4 ,达终点时消耗V2 mL 标准KMnO4溶液。
①MnO2 参与反应的离子方程式为________________________。
②该样品中MnO2 的质量分数为______(假定杂质不参与反应,列出表达式即可)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备.用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取COC2O4•2H2O工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Co(OH)2 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 5.2 | 9.2 | 9.6 | 9.8 |
(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是 .
(2)加Na2CO3能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀.试用离子方程式和必要的文字简述其原理:_________
(3)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如右图1.萃取剂的作用是 ;其使用的适宜pH范围是 .
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5
(4)滤液I“除钙、镁”是将其转化为MgF2、CaF2沉淀.已知Ksp(MgF2)=7.35×10﹣11、Ksp(CaF2)=1.05×10﹣10,当加入过量NaF后,所得滤液= .
(5)已知:NH3•H2ONH4++OH﹣ Kb=1.8×10﹣5;
H2C2O4H++HC2O4﹣ Ka1=5.4×10﹣2;
HC2O4﹣H+C2O42﹣ Ka2=5.4×10﹣5
则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH 7(填“>”或“<”或“=”)
(6)CoC2O4•2H2O热分解质量变化过程如图2所示(其中600℃以前是隔绝空气加热,600℃以后是在空气中加热);A、B、C均为纯净物;C点所示产物的化学式是_____________________
高三化学填空题简单题查看答案及解析
草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4·2H2O工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②酸性条件下,ClO3-不会氧化Co2+,ClO3-转化为Cl-;
③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Co(OH)2 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 5.2 | 9.2 | 9.6 | 9.8 |
(1)浸出过程中加入Na2SO3的主要目的是________。
(2)向浸出液中加入NaClO3的离子反应方程式:_________。
(3)已知:常温下NH3·H2ONH4++OH- Kb=1.8×10-5
H2C2O4H++HC2O4- Ka1=5.4×10-2
HC2O4-H+C2O42- Ka2=5.4×10-5
则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH______7(填“>”或“<”或“=”)。
(4)加入(NH4)2C2O4 溶液后析出晶体,再过滤、洗涤,洗涤时可选用的试剂有:________。
A.蒸馏水 B.自来水 C.饱和的(NH4)2C2O4溶液 D.稀盐酸
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如右图1,萃取剂的作用是________;其使用的适宜pH范围是________。
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5
(6)CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如图2所示。其中600℃以前是隔绝空气加热,600 ℃以后是在空气中加热。A、B、C均为纯净物;C点所示产物的化学式是________。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取COC2O4·2H2O工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是_______________。
(2)NaClO3在反应中氯元素被还原为最低价,该反应的离子方程式为 ______________。
(3)加Na2CO3能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀。试用离子方程式和必要的文字简述其原理:_____________________________________。
(4)滤液I“除钙、镁”是将其转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,当加入过量NaF后,所得滤液______。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如右图所示,在滤液II中适宜萃取的pH为___左右。
a.1 b.2 c.3 d.4
则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH_____7(填“>”或“<”或“=”)
(7)CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如右图所示(其中600℃以前是隔绝空气加热,600℃以后是在空气中加热);A、B、C均为纯净物;C点所示产物的化学式是__________
高三化学实验题简单题查看答案及解析
草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4·2H2O工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是_______________。
(2)NaClO3在反应中氯元素被还原为最低价,该反应的离子方程式为
____________________________________________________________________________
(3)加Na2CO3能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀。试用离子方程式和必要的文字简述其原理:_______________________________________________________
(4)滤液I“除钙、镁”是将其转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,当加入过量NaF后,所得滤液=______。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如右图所示,在滤液II中适宜萃取的pH为___左右。
a.1 b.2 c.3 d.4
(6)已知:NH3·H2ONH4++OH- Kb=1.8×10-5;
H2C2O4H++HC2O4- Ka1=5.4×10-2;HC2O4-H++C2O42- Ka2=5.4×10-5;
则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH_____7(填“>”或“<”或“=”)
(7)CoC2O4·2H2O热分解质量变化过程如右图所示(其中600℃以前是隔绝空气加热,,600℃以后是在空气中加热);A、B、C均为纯净物;C点所示产物的化学式是__________
高三化学填空题简单题查看答案及解析
草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4·2H2O工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②酸性条件下,ClO不会氧化Co2+,ClO转化为Cl-;③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Co(OH)2 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 5.2 | 9.2 | 9.6 | 9.8 |
(1)浸出过程中加入Na2SO3的主要目的是________。
(2)向浸出液中加入NaClO3的离子反应方程式:________。
(3)已知:常温下NH3·H2ONH4++OH- Kb=1.8×10-5
H2C2O4H++HC2O4- Ka1=5.4×10-2 HC2O4-H++C2O42- Ka2=5.4×10-5
则该流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH________7(填“>”或“<”或“=”)。
(4)加入(NH4)2C2O4 溶液后析出晶体,再过滤、洗涤,洗涤时可选用的试剂有:________。
A.蒸馏水 B.自来水
C.饱和的(NH4)2C2O4溶液 D.稀盐酸
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图,萃取剂的作用是________;其使用的适宜pH范围是________。
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5
高三化学填空题困难题查看答案及解析
碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已-锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:
已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g。
(1)步骤Ⅰ前,B-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________.
(2)步骤Ⅰ中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
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