某厂废酸主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+,利用该废液制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]和TiO(OH)2的一种工艺流程如下:
已知:i.
金属离子 | TiO2+ | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀的pH | 1.2 | 1.9 | 7.0 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.1 | 9.4 | 4.7 |
ii.pH>7时,Fe2+部分生成Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+。
请回答下列问题:
(1)试剂A为__________,其作用是____________。
(2)取少量TiO(OH)2,用稀盐酸溶解,滴加少量KSCN溶液后无明显现象。再加入少量H2O2,出现微红色。焙烧TiO(OH)2获得的TiO2会发黄,发黄的杂质可能是__________(填化学式)。
(3)滤渣I的主要成分除Fe(OH)2、Al(OH)3外,还含有__________(填化学式)。
(4)加入H2O2的目的是氧化除掉Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,配平下列离子方程式:2[Fe(NH3)2]2++_____+4H2O+H2O2=______+4NH3·H2O
(5)过二硫酸铵中硫元素的化合价为__________。
(6)常温下,含硫微粒主要存在形式与 pH的关系如下图所示。
用惰性电极电解饱和NH4HSO4溶液制备过二硫酸铵时,在阳极放电的离子主要为HSO4-,则阳极区电解质溶液的pH范围为____<pH<____,其电极反应式为____________
高三化学综合题中等难度题
某厂废酸主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+,利用该废液制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]和TiO(OH)2的一种工艺流程如下:
已知:i.
金属离子 | TiO2+ | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀的pH | 1.2 | 1.9 | 7.0 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.1 | 9.4 | 4.7 |
ii.pH>7时,Fe2+部分生成Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+。
请回答下列问题:
(1)试剂A为__________,其作用是____________。
(2)取少量TiO(OH)2,用稀盐酸溶解,滴加少量KSCN溶液后无明显现象。再加入少量H2O2,出现微红色。焙烧TiO(OH)2获得的TiO2会发黄,发黄的杂质可能是__________(填化学式)。
(3)滤渣I的主要成分除Fe(OH)2、Al(OH)3外,还含有__________(填化学式)。
(4)加入H2O2的目的是氧化除掉Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,配平下列离子方程式:2[Fe(NH3)2]2++_____+4H2O+H2O2=______+4NH3·H2O
(5)过二硫酸铵中硫元素的化合价为__________。
(6)常温下,含硫微粒主要存在形式与 pH的关系如下图所示。
用惰性电极电解饱和NH4HSO4溶液制备过二硫酸铵时,在阳极放电的离子主要为HSO4-,则阳极区电解质溶液的pH范围为____<pH<____,其电极反应式为____________
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
某厂废酸主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+ 。利用该废液制备过二硫酸铵[( NH4) 2S2O8]和TiO2的一种工艺流程如下:
已知:i.TiOSO4在热水中易水解生成H2TiO3,相关离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如 下表:
金属离子 | TiO2+ | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀的pH | 1.2 | 1.9 | 7.0 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.1 | 9.4 | 4.7 |
ii. pH>7 时,Fe2+部分生成 Fe( Ⅱ)氨络离Fe(NH3)2]2+o
请回答下列问题:
(1)加入适量Fe的作用是________________ .
(2)生成TiO(OH)2的化学方程式为_______________ 。
(3)滤渣I、滤渣II均含有的物质的化学式为_____________ .
(4)加入H2O2的目的是除掉Fe( Ⅱ)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,此过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比理论上等于________ (填数值)。
(5)常温下,含硫微粒主要存在形式与pH的关系如下图所示。
用Pt电极电解饱和NH4HSO4溶液制备过二硫酸铵时,为满足在阳极放电的离子主要为 HSO4-,应调节阳极区溶液的pH范围在______之间,其电极反应式为____________ 。
(6)科研人员常用硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2]滴定法测定TiO2的纯度,其步骤为: 用足量酸溶解wg 二氧化钛样品,用铝粉做还原剂,过滤、洗涤,将滤液定容为100 mL,取 25.00 mL,以NH4SCN作指示剂,用标准硫酸铁铵溶液滴定至终点,反应原理为: Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+。
①判断滴定终点的方法:________________________ 。
②滴定终点时消耗c mol/L-1 NH4Fe(SO4)2溶液VmL,则TiO2纯度为___________(写岀相关字母表示的代数式)。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
某厂废酸主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+ 。利用该废液制备过二硫酸铵[( NH4) 2S2O8]和TiO2的一种工艺流程如下:
已知:i.TiOSO4在热水中易水解生成H2TiO3,相关离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如 下表:
金属离子 | TiO2+ | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀的pH | 1.2 | 1.9 | 7.0 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.1 | 9.4 | 4.7 |
ii. pH>7 时,Fe2+部分生成 Fe( Ⅱ)氨络离Fe(NH3)2]2+o
请回答下列问题:
(1)加入适量Fe的作用是________________ .
(2)生成TiO(OH)2的化学方程式为_______________ 。
(3)滤渣I、滤渣II均含有的物质的化学式为_____________ .
(4)加入H2O2的目的是除掉Fe( Ⅱ)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,此过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比理论上等于________ (填数值)。
(5)常温下,含硫微粒主要存在形式与pH的关系如下图所示。
用Pt电极电解饱和NH4HSO4溶液制备过二硫酸铵时,为满足在阳极放电的离子主要为 HSO4-,应调节阳极区溶液的pH范围在______之间,其电极反应式为____________ 。
(6)科研人员常用硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2]滴定法测定TiO2的纯度,其步骤为: 用足量酸溶解wg 二氧化钛样品,用铝粉做还原剂,过滤、洗涤,将滤液定容为100 mL,取 25.00 mL,以NH4SCN作指示剂,用标准硫酸铁铵溶液滴定至终点,反应原理为: Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+。
①判断滴定终点的方法:________________________ 。
②滴定终点时消耗c mol/L-1 NH4Fe(SO4)2溶液VmL,则TiO2纯度为___________(写岀相关字母表示的代数式)。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
利用钛白粉厂废酸(主要含硫酸、Fe3+、Fe2+、TiO2+、Al3+)制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8],同时回收TiO(OH)2的简要流程如下:
已知:i.部分离子完全生成氢氧化物沉淀的pH:
金属离子 | TiO2+ | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ |
开始沉淀的PH | 1.2 | 1.9 | 7.0 | 3.2 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 3.1 | 9.4 | 4.7 |
ii.pH>7时,Fe2+部分生成Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+。
请回答下列问题:
(1)加入适量铁的作用是________________________。
(2)生成TiO(OH)2的化学方程式是____________________。
(3)滤渣I、滤渣Ⅱ中均含有的物质的化学式是________
(4)加入H2O2的目的是氧化除掉Fe(II)氨络离子[Fe(NH3)2]2+,配平下列离子方程式:2[Fe(NH3)2]2+ +____________+4H2O +H2O2 =___________ + 4NH3·H2O 。
(5)常温下,电解液中含硫微粒主要存在形式与pH的关系如下图所示。
在阳极放电的离子主要为HSO4-,阳极区电解质溶液的pH范围为_________
(6)已知Ksp[Al(OH)3]=3.2×10-34 ,当pH=10 时,求溶液中c(Al3+)=___________
(7)25℃,pH=3的(NH4)2SO4溶液中,计算2c(SO42-)- c(NH4+) =___________(列式即可)
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
用Zn(主要含有Fe、Al、Pb杂质)和硫酸来制取H2,利用制氢废液制备硫酸锌晶体(ZnSO4·7H2O)、Al2O3和Fe2O3,流程如下:
已知Al3+、Fe3+、Zn2+的氢氧化物完全沉淀的pH分别为5.2、4.1和8.5,ZnSO4·7H2O晶体易溶于水,易风化。回答下列问题:
(1)调节pH=2的目的是______________,调节pH=2,可加入_________(填化学式)。
(2)写出生成沉淀3的化学方程式:______________________。
(3)加热浓缩ZnSO4溶液出现极薄品膜时,要停止加热的主要原因是_____________。
(4)某同学用如图所示的装置抽滤。
①有关抽滤的说法正确的是__________。
A.抽滤的目的主要是得到较干燥的沉淀
B.滤纸的直径应略小于漏斗内径,又能盖住全部小孔
C.图中有一处出错
D.抽滤结束,从吸滤瓶的支管口倒出滤液
②抽滤,洗涤沉淀的具体操作是___________________________。
(5)为得到干燥的ZnSO4·7H2O产品,选择干燥方法是________。
A.加热烘干 B.用浓H2SO4干燥
C.用酒精洗干 D.在空气中白然干燥
高三化学实验题困难题查看答案及解析
用Zn(主要含有Fe、Al、Pb杂质)和硫酸来制取H2,利用制氢废液制备硫酸锌晶体(ZnSO4·7H2O)、Al2O3和Fe2O3,流程如下:
已知Al3+、Fe3+、Zn2+的氢氧化物完全沉淀的pH分别为5.2、4.1和8.5,ZnSO4·7H2O晶体易溶于水,易风化。回答下列问题:
(1)调节pH=2的目的是______________________,调节pH=2,可加入________________(填化学式)。
(2)写出生成沉淀3的化学方程式:_____________________________________。
(3)加热浓缩ZnSO4溶液出现极薄晶膜时,要停止加热的主要原因是_______________________________。
(4)
某同学用如图所示的装置抽滤。
①有关抽滤的说法正确的是________(填字母)。
A.抽滤的目的主要是得到较干燥的沉淀
B.滤纸的直径应略小于漏斗内径,又能盖住全部小孔
C.图中有一处出错
D.抽滤结束,从吸滤瓶的支管口倒出滤液
②抽滤,洗涤沉淀的具体操作是____________________________________________________。
(5)为得到干燥的ZnSO4·7H2O产品,选择干燥方法是________(填字母)。
A.加热烘干
B.用浓H2SO4干燥
C.用酒精洗干
D.在空气中自然干燥
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
以钛白酸废液(主要含有TiO2+、Fe2+、Ca2+、SO42-等)为原料,获取磷酸钛(2TiO2•P2O5•H2O)和氧化铁黑(Fe3O4)的部分流程如图:
(1)反应Ⅰ中生成2TiO2•P2O5•H2O的离子方程式为__。工业生产中能提高该反应转化速率的合理措施有__。
a.将H3PO4改为Na3PO4 b.搅拌反应液 c.适当加热反应液
(2)反应Ⅰ后过滤得到的磷酸钛滤渣经充分洗涤,洗涤液须与滤液合并的原因是__。
(3)若除钙后所得溶液中c(F-)=2.0×10-3mol•L-1,则溶液中c(Ca2+)=__。[已知:Ksp(CaF2)=4.0×10-11]
(4)反应Ⅱ在80℃条件下进行,反应过程中通入空气速率与产物中Fe3O4纯度的关系如图所示。
①过程中加入(NH4)2CO3后溶液的pH__(填“增大”或“不变”或“减小”)。
②过程中若通入空气速率过快,氧化铁黑产品中可能会混有的杂质为__。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
闪锌精矿(含有ZnS、SiO2和少量FeS杂质),钛白废液(含H2SO4约20%,还有少量Fe2+、TiO2+)。利用钛白废液及闪锌精矿联合生产七水合硫酸锌流程简化如下:
回答下列问题:
(1)在焙烧过程中,产生了具有漂白性的气体和金属氧化物,其中气体是_________,滤渣X的主要成分是_________________。
(2)氧化时,如果鼓入空气不足,其弊端是__________,生成H2TiO3的相关离子反应方程式为____________,从生产实际考虑,调pH时,选择加入石灰乳而不是烧碱的原因是_________。
(3)常温下,滤液Y中锌离子浓度约为6mol/L,若Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Zn(OH)2]=6.0×10-18。据此分析,加入石灰乳调节的pH应不超过________,此时溶液中还有的杂质阳离子为H+和__________。
(4)工业上,常用电解硫酸四氨合锌(II)溶液(含[Zn(NH3)4]2+)制备单质锌,其阴极的电极反应式为__________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
下列判断正确的是
A.Na2S2O3溶液中加入稀硫酸的离子方程式为:2S2+4H+ S+ 3S↓+ 2H2O
B.用TiCl4制备TiO2的反应可表示为:TiCl4+(x+2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓+4HCl
C.滴加甲基橙试液后呈红色的溶液中可以大量共存: Na+、 C、 K+、 Al
D.25℃时,pH=12的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.01NA
高三化学选择题中等难度题查看答案及解析
某研究小组利用工业生产钛白粉产生的废液(含有大量的Fe2+、H+、SO42—和少量的Fe3+、TiO2+)生产乳酸亚铁,其工艺流程如下:
(1)反应Ⅰ中,铁屑与TiO2+反应的离子方程式为2TiO2++Fe+4H+2Ti3++Fe2++2H2O,该反应的平衡常数表达式为K=________。
(2)反应Ⅱ需控制反应温度低于35 ℃,其目的是________________,该反应的化学方程式是________________。检验溶液A中是否含Fe2+的实验操作方法是_________________________________________________________。
(3)已知:FeCO3(s)Fe2+(aq)+CO32—(aq),试用平衡移动原理解释反应Ⅲ中生成乳酸亚铁的原因______________________________________________。
(4)结晶过程必须控制在一定的真空度条件下进行,原因是_______________________________________________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析