金属镉广泛用于合金制造及电池生产等,一种用铜镉废渣(含Cd、Zn、Cu、Fe及Co等单质)制取海绵镉的工艺流程如下:
(1)步骤Ⅰ进行破碎和粉磨的目的是_________。
(2)步骤Ⅱ需隔绝O2的原因________(用文字和方程式说明)。
(3)步骤Ⅲ中除铁发生的离子反方程式为______。
(4)步骤Ⅳ调节pH适宜的试剂是_______,应调整的范围为________。(已知部分氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表)
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Cd(OH)2 | Zn(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 7.2 | 5.9 |
沉淀完全的pH | 3.3 | 9.9 | 8.9 |
(5)步骤Ⅴ发生的反应为Zn+Co2+=Zn2++Co,(已知Sb的金属活动性介于Cu和Ag之间),加入少量锑盐能加快反应的进行,其原因是___________;
(6)用石墨作阳极,纯锌作阴极电解ZnSO4溶液可得高纯锌,电解时总反应的离子方程式为______;电解后的残液返回到步骤_______(填流程中数字)。
高三化学简答题困难题
金属镉广泛用于合金制造及电池生产等,一种用铜镉废渣(含Cd、Zn、Cu、Fe及Co等单质)制取海绵镉的工艺流程如下:
(1)步骤Ⅰ进行破碎和粉磨的目的是_________。
(2)步骤Ⅱ需隔绝O2的原因________(用文字和方程式说明)。
(3)步骤Ⅲ中除铁发生的离子反方程式为______。
(4)步骤Ⅳ调节pH适宜的试剂是_______,应调整的范围为________。(已知部分氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表)
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Cd(OH)2 | Zn(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 7.2 | 5.9 |
沉淀完全的pH | 3.3 | 9.9 | 8.9 |
(5)步骤Ⅴ发生的反应为Zn+Co2+=Zn2++Co,(已知Sb的金属活动性介于Cu和Ag之间),加入少量锑盐能加快反应的进行,其原因是___________;
(6)用石墨作阳极,纯锌作阴极电解ZnSO4溶液可得高纯锌,电解时总反应的离子方程式为______;电解后的残液返回到步骤_______(填流程中数字)。
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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,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
已知:25℃时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表所示。
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cr(OH)3 | Ni(OH)2 | |
Ksp | 8.0×10—16 | 4.0×10—38 | 6.0×10—31 | 6.5×10—18 |
完全沉淀pH | ≥9.6 | ≥3.2 | ≥5.6 | ≥8.4 |
注:NiCO3是一种不溶于水易溶于强酸的沉淀。
请回答下列问题:
(1)下列措施可行,且能提高废渣浸出率的有 。
A.升高反应温度 B.增大压强 C.在反应过程中不断搅拌
(2)在滤液Ⅰ中加入6%的H2O2,其作用是 (用离子方程式表示);
加入NaOH调节pH的范围是 ,为了除去溶液中的 离子。
(3)滤液Ⅱ的主要成分是 。
(4)检验Ni2+已完全沉淀的实验方法是 。
(5)操作Ⅰ的实验步骤依次为:
① ;
② ;
③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4•6H2O晶体;
④用少量乙醇洗涤NiSO4•6H2O晶体并晾干。
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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,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
已知:25℃时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表所示。
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cr(OH)3 | Ni(OH)2 | |
Ksp | 8.0×10—16 | 4.0×10—38 | 6.0×10—31 | 6.5×10—18 |
完全沉淀pH | ≥9.6 | ≥3.2 | ≥5.6 | ≥8.4 |
注:NiCO3是一种不溶于水易溶于强酸的沉淀。
请回答下列问题:
(1)下列措施可行,且能提高废渣浸出率的有 。
A.升高反应温度 B.增大压强 C.在反应过程中不断搅拌
(2)在滤液Ⅰ中加入6%的H2O2,其作用是 (用离子方程式表示);
加入NaOH调节pH的范围是 ,为了除去溶液中的 离子。
(3)滤液Ⅱ的主要成分是 。
(4)检验Ni2+已完全沉淀的实验方法是 。
(5)操作Ⅰ的实验步骤依次为:
① ;
② ;
③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4•6H2O晶体;
④用少量乙醇洗涤NiSO4•6H2O晶体并晾干。
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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,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
已知:25℃时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表所示。
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cr(OH)3 | Ni(OH)2 | |
Ksp | 8.0×10—16 | 4.0×10—38 | 6.0×10—31 | 6.5×10—18 |
完全沉淀pH | ≥9.6 | ≥3.2 | ≥5.6 | ≥8.4 |
注:NiCO3是一种不溶于水易溶于强酸的沉淀。
请回答下列问题:
(1)下列措施可行,且能提高废渣浸出率的有 。
A.升高反应温度 B.增大压强 C.在反应过程中不断搅拌
(2)在滤液Ⅰ中加入6%的H2O2,其作用是 (用离子方程式表示);
加入NaOH调节pH的范围是 ,为了除去溶液中的 离子。
(3)滤液Ⅱ的主要成分是 。
(4)检验Ni2+已完全沉淀的实验方法是 。
(5)操作Ⅰ的实验步骤依次为:
① ;
② ;
③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4•6H2O晶体;
④用少量乙醇洗涤NiSO4•6H2O晶体并晾干。
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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,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
请回答下列问题:
(1)溶解废渣常用一定浓度的稀硫酸,用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外还有: 。
(2)向滤液中滴入适量的Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,写出除去Cu2+的离子方程式: 。
(3)在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃时加入NaOH调节pH,除去铁和铬。此外,除去铁还常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。下图是温度—pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域(已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp = 2.64×10−39)。下列说法正确的是______(选填序号)。
a.FeOOH中铁为+2价
b.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10−27
c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为:6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
d.工业生产中常保持在85~95℃生成黄铁矾钠,此时水体的pH约为1.2~1.8
(4)上述流程中滤液Ⅲ的主要成分是_________________。
(5)确定步骤④中Na2CO3溶液足量,碳酸镍已完全沉淀的简单实验方法是 。
(6)操作Ⅰ的实验步骤依次为:【实验中可选用的试剂:6mol•L-1的H2SO4溶液,蒸馏水、pH试纸】。
①__________________________________;
②__________________________________;
③ ;
④用少量乙醇洗涤NiSO4•6H2O晶体并晾干。
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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,可由电镀废渣(除含镍外,还含有:Cu、Zn、Fe、Cr等元素的化合物杂质)为原料获得。有关工艺流程如下:
(1)往废渣中加H2SO4酸漫,要充分搅拌,其目的是________。
(2)加Na2S的目的是除去铜、锌等杂质,请写出除去Cu2+的离子方程式________。
(3)加6%的H2O2时,温度不能过高,其目的是________。
(4)除铁方法:用H2O2充分氧化后,再用NaOH控制pH值2~4范围内生成氢氧化铁沉淀。在上述方法中,氧化剂可用NaClO3代替,用NaClO3氧化Fe2+的离子方程式为________。
(5)上述流程中滤液III的溶质的主要成分是:________。
(6)操作I包括以下过程:过滤,用H2SO4溶解,________、________、过滤、洗涤获得产品。
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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,可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Fe、Cr等杂质)为原料获得.工艺流程如图:
已知:25℃时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表所示.
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cr(OH)3 | Ni(OH)2 | |
Ksp | 8.0×10-16 | 4.0×10-38 | 6.0×10-31 | 6.5×10-18 |
完全沉淀pH | ≥9.6 | ≥3.2 | ≥5.6 | ≥8.4 |
请回答下列问题:
(1)下列措施可行,且能提高废渣浸出率的有___________。
A.升高反应温度 B.增大压强 C.在反应过程中不断搅拌
(2)在滤液Ⅰ中加入6%的H2O2,其作用是___________(用离子方程式表示);加入NaOH调节pH的范围是____________,为了除去溶液中的___________离子.
(3)滤液Ⅱ的主要成分是_________.
(4)操作Ⅰ的实验步骤依次为:
①____________________________________;
②向沉淀中滴加稀H2SO4,直至恰好完全溶解 ;
③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4•6H2O晶体;
④用少量乙醇洗涤NiSO4•6H2O晶体并晾干。
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(10分)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。可以电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
请回答下列问题:
(1)用稀硫酸溶解废渣时,为了提高浸取速率可采取的措施有____________(任写一点)。
(2)向滤液中滴入适量的Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,写出除去Cu2+的离子方程式:_________________。
(3)上述流程中滤液Ⅲ的主要成分是____________。
(4)确定步骤四中Na2CO3溶液足量,碳酸镍已完全沉淀的简单实验方法是___________。
(5)操作Ⅰ的实验步骤依次为(实验中可选用的试剂:6mol·L-1的H2SO4溶液、蒸馏水、pH试纸):
①_________________________;
②_________________________;
③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4·6H2O晶体;
④用少量乙醇洗涤NiSO4·6H2O晶体并晾干。
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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,可由电镀废渣( 除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe 等杂质) 为原料获得。有关工艺流程如下:
注:(1)NiCO3 是一种不溶于水、易溶于强酸的浅绿色沉淀。
(2)25℃,Ksp[Fe(OH)3]=2.64×10-39;溶液中离子浓度小于10-5mol·L-1,可视为沉淀完全。
请回答下列问题:
(1)用稀硫酸溶解废渣时,为了提高浸取率可采取的措施有_________________。(任写一点)
(2)在滤液Ⅱ中加入H2O2 时,温度不能太高的原因是______________________。
(3)滤液Ⅲ中溶质的主要成分是__________________ ,检验滤液Ⅲ中是否还有铁元素的方法是_______________________。
(4)除铁时还常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH 条件下最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠 [Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。下图是温度-pH 与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域。下列说法正确的是__________________(选填序号)。
a.FeOOH 中铁为+2价
b.若在25℃时,用H2O2 氧化Fe2+,再在pH=4 时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.64×10-27mol·L-1
c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+ 离子方程式为:6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
d.工业生产中常保持在85~95℃生成黄铁矾钠,此时水体的pH 为1.5左右
(5)从“沉淀A”制得NiSO4·6H2O晶体的实验步骤依次为:_________________,用少量乙醇洗涤NiSO4·6H2O晶体并晾干。(实验中须使用的试剂有:6mol·L-1的H2SO4 溶液,蒸馏水)
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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。可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得。工艺流程如下图:
请回答下列问题:
(1)用稀硫酸溶解废渣时,为了提高浸取率可采取的措施有_________________(任写一点)。
(2)向滤液中滴入适量的Na2S溶液,目的是除去Cu2+、Zn2+,写出除去Cu2+的离子方程式:____________________________________________。
(3)在40℃左右,用6%的H2O2氧化Fe2+,再在95℃时加入NaOH调节pH,除去铁和铬。此外,还常用NaClO3作氧化剂,在较小的pH条件下水解,最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。如图是温度—pH与生成的沉淀关系图,图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域[已知25℃时,Fe(OH)3的Ksp=2.64×10-39]。
下列说法正确的是(选填序号)_______。
a. FeOOH中铁为+2价
b.若在25℃时,用H2O2氧化Fe2+,再在pH=4时除去铁,此时溶液中c(Fe3+)=2.6×10-29mol·L-1
c.用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+的离子方程式为6Fe2++C1O3-+6H+=6Fe3++C1-+3H2O
d.工业生产中常保持在85~95℃生成黄铁钒钠,此时水体的pH约为3
(4)上述流程中滤液I的主要成分是___________。
(5)操作I的实验步骤依次为(实验中可选用的试剂:6mol·L-1的H2SO4溶液、蒸馏水、pH试纸):
①___________;②___________;③蒸发浓缩、冷却结晶,过滤得NiSO4·6H2O晶体:④用少量乙醇洗涤NiSO4·6H2O晶体并晾干。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析