石棉尾矿主要含有Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的Fe2O3、Al2O3。以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶体(MgCO3·nH2O)的工艺如下:
已知“焙烧”过程中的主反应为:
(1)写出焙烧产物NH3的电子式_____________________。
(2)为提高水浸速率,可采取的措施为_______________________(任写一条),“浸渣”的主要成分为__________________。
(3)“调节pH除杂”时,需将pH调至5.0,则除去的杂质离子是______________,此时溶液中的c(Fe3+)=__________________(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38)。
(4) “沉镁”过程中反应的离子方程式为_______________________________________。“沉镁”时若温度超过60℃,将产生较多的碱式碳酸镁杂质,原因是________________
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石棉尾矿主要含有Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的Fe2O3、Al2O3。以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶体(MgCO3·nH2O)的工艺如下:
已知“焙烧”过程中的主反应为:
(1)写出焙烧产物NH3的电子式_____________________。
(2)为提高水浸速率,可采取的措施为_______________________(任写一条),“浸渣”的主要成分为__________________。
(3)“调节pH除杂”时,需将pH调至5.0,则除去的杂质离子是______________,此时溶液中的c(Fe3+)=__________________(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38)。
(4) “沉镁”过程中反应的离子方程式为_______________________________________。“沉镁”时若温度超过60℃,将产生较多的碱式碳酸镁杂质,原因是________________
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软锰矿的主要成分是MnO2,还含有少量(Hg2+等)重金属化合物杂质。黄铁矿的主要成分是FeS2,还含有SiO2和Al2O3等杂质。工业上采用同槽硫酸酸溶等工艺制备碳酸锰并回收硫酸铵,其主要流程如下:( 已知: Ksp[Al(OH) 3]=1 3×10-33,Ksp[Fe(OH) 3]=5.3×10-38,金属离子的浓度小于1×10-6视为沉淀完全。)
(1)为了提高锰元素的浸出率,在“浸取”时可采取的措施有:
①适当升高温度,②搅拌,③_________________等。
(2)流程“氧化”中加入MnO2与Fe2+发生反应的离子方程式为_________________。
(3)“滤渣2”中主要成分的化学式为_________________。
(4)流程“除重金属”时使用(NH4)2S而不使用Na2S的原因是_________________。
(5)流程“50℃碳化”得到碳酸锰,该反应的化学方程式为_________________。
(6)生成的碳酸锰产品需经充分洗涤,检验产品完全洗净的方法是_________________。
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铝土矿的主要成分为Al2O3和SiO2(含有少量不溶性杂质),利用铝土矿制备Al(OH)3流程如下(所用化学试剂均过量)。
下列说法不正确的是
A. Al(OH)3可用作治疗胃酸过多
B. 加CaO除Si得到的沉淀主要成分为H2SiO3
C. 气体a成分为CO2
D. 滤液III中溶质为Ca(HCO3)2和NaHCO3
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铝土矿的主要成分为Al2O3和SiO2(含有少量不溶性杂质),利用铝土矿制备Al(OH)3流程如下(所用化学试剂均过量)。
下列说法不正确的是
A. Al(OH)3可用作治疗胃酸过多
B. 加CaO除Si得到的沉淀主要成分为H2SiO3
C. 气体a成分为CO2
D. 滤液III中溶质为Ca(HCO3)2和NaHCO3
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实验室利用橄榄石尾矿(主要成分为MgO及少量FeO、Fe2O3、Al2O3等)制备纯净氯化镁晶体(MgCl2·6H2O),实验流程如下:
已知几种金属阳离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:
Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | Mg2+ | |
开始沉淀时 | 7.6 | 2.7 | 4.2 | 9.6 |
沉淀完全时 | 9.6 | 3.7 | 5.4 | 11.1 |
回答下列问题:
(1)“浸取”步骤中,能加快浸取速率的方法有____(任写一种)。
(2)滤渣1为Fe(OH)3,则调节pH的范围为____。
(3)“一系列操作”主要包括加入足量盐酸,然后经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤,即得到氯化镁晶体。加入足量盐酸的作用为①溶解滤渣2,②____。
(4)准确称取2.000 g氯化镁晶体产品于250 mL锥形瓶中,加50 mL蒸馏水使其完全溶解,在不断振荡下,调节pH并加入合适的指示剂,用0.5000 mol/L的EDTA(在方程式中用Y4−表示)标准溶液进行滴定,其反应原理为Mg2++Y4− = MgY2−,滴定达到终点时消耗EDTA标准溶液的体积为19.00 mL。
①计算产品中MgCl2·6H2O的质量分数。____(写出计算过程,结果保留三位有效数字)。
②下列滴定操作会导致测量结果偏高的是____(填字母)。
a.滴定终点时仰视读数
b.锥形瓶洗涤后没有干燥
c.滴定时锥形瓶中有液体溅出
d.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
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资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3·MgCO3。某研究小组提出了磷尾矿综合利用的研究方案,制备具有重要工业用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2,其简化流程如下:
已知:①Ca5(PO4)3F在950℃不分解;
②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4
请回答下列问题:
(1)950℃煅烧磷尾矿生成气体的主要成分是___________。
(2)实验室过滤所需的玻璃仪器是_____________。
(3)NH4NO3溶液能从磷矿Ⅰ中浸取出Ca2+的原因是__________。
(4)在浸取液Ⅱ中通入NH3,发生反应的化学方程式是____________。
(5)工业上常用磷精矿[Ca5(PO4)3F]和硫酸反应制备磷酸。已知25℃,101kPa时:
CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) ΔH=-271kJ/mol
5 CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) ΔH=-937kJ/mol
则Ca5(PO4)3F和硫酸反应生成磷酸的热化学方程式是_________________。
(6)在一定条件下CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),当CO与H2O(g)的起始物质的量之比为1:5,达平衡时,CO转化了。若a kg含Ca5(PO4)3F(相对分子质量为504)的质量分数为10%的磷尾矿,在上述过程中有b%的Ca5(PO4)3F转化为P4,将产生的CO与H2O(g)按起始物质的量之比1:3混合,则相同条件下达平衡时能产生H2________kg。
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沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
pH | 3.4 | 5.2 | 12.4 |
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下,下列说法正确的是( )
A. MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B. 加入H2O2氧化的离子方程式为Fe2+ + H2O2+2H+ =Fe3+ + 2H2O
C. 滤渣2的成分是Fe(OH)3 和Mg(OH)2
D. 流程图中过滤与煅烧之间有一系列的的实验操作,最后得到MgSO4·7H2O晶体,对MgSO4·7H2O晶体直接加热可以得到无水MgSO4固体
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下,下列说法正确的是( )
A. MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B. 加入H2O2氧化的离子方程式为Fe2+ + H2O2+2H+ =Fe3+ + 2H2O
C. 滤渣2的成分是Fe(OH)3 和Mg(OH)2
D. 流程图中过滤与煅烧之间有一系列的的实验操作,最后得到MgSO4·7H2O晶体,对MgSO4·7H2O晶体直接加热可以得到无水MgSO4固体
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为(MgCO3,舍少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为___________________________。
(2)滤渣2的成分是_________(填化学式)。
煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑;MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑;MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑。
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
(3)D中收集的气体是__________(填化学式)。
(4)B中盛放的溶液是_________(填序号)。
a.NaOH溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d..KMnO4溶液
(5)A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:_________________________
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