γ-Fe2O3在磁性、催化、气敏等方面用途非常广泛,以硫铁矿烧渣(含Fe2O3、SiO2、CaO、Al2O3等)为原料生产γ-Fe2O3的流程如下:
(1)“还原焙烧”时,焦炭的作用是______________,起还原作用的主要物质是__________(填化学式)。
(2)“浸取”时,为提高铁的浸取率,可采取的措施除粉碎焙烧后的熔体、适当增大硫酸的用量外,还可采取的措施有______________(任写一条)。
(3)“过滤”前,将溶液的pH调至5~5.5的目的是将Al3+转化为___________(填化学式)。
(4)“缓慢干燥”生成铁黄的化学方程式为_____________。
(5)经上述流程制得的γ-Fe2O3中含有少量FeO和Al2O3杂质,某课题小组称取8.1380gγ-Fe2O3样品,溶于100mL2.00mol/LH2SO4溶液中,完全溶解后加入过量H2O2溶液,然后加入1.00mol/L的NaOH溶液,生成固体的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图,则该样品中γ-Fe2O3的百分含量为___________(百分数保留到小数点后两位)。
高三化学实验题困难题
γ-Fe2O3在磁性、催化、气敏等方面用途非常广泛,以硫铁矿烧渣(含Fe2O3、SiO2、CaO、Al2O3等)为原料生产γ-Fe2O3的流程如下:
(1)“还原焙烧”时,焦炭的作用是______________,起还原作用的主要物质是__________(填化学式)。
(2)“浸取”时,为提高铁的浸取率,可采取的措施除粉碎焙烧后的熔体、适当增大硫酸的用量外,还可采取的措施有______________(任写一条)。
(3)“过滤”前,将溶液的pH调至5~5.5的目的是将Al3+转化为___________(填化学式)。
(4)“缓慢干燥”生成铁黄的化学方程式为_____________。
(5)经上述流程制得的γ-Fe2O3中含有少量FeO和Al2O3杂质,某课题小组称取8.1380gγ-Fe2O3样品,溶于100mL2.00mol/LH2SO4溶液中,完全溶解后加入过量H2O2溶液,然后加入1.00mol/L的NaOH溶液,生成固体的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图,则该样品中γ-Fe2O3的百分含量为___________(百分数保留到小数点后两位)。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
某课题组以硫铁矿烧渣(含 Fe2O3、 Fe3O4、 Al2O3、 CaO、 SiO2 等)为原料制取软磁用 Fe2O3(要求纯度>99.2%, CaO 含量<0.01%)。其工艺流程如下(所加入试剂均稍过量):
已知:生成氢氧化物的 pH 如下表所示
(1)滤渣 A 的主要成分是__________。
(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。能解释该实验现象的离子方程式有__________。
(3)在过程Ⅱ中,课题组对滤液 A 稀释不同倍数后,加入等质量的过量铁粉,得出 Fe3+浓度、还原率和反应时间的关系如图所示:结合上述实验结果说明:课题组选择稀释后c(Fe3+)为 1.60mol/L 左右的理由是______。
(4)在过程Ⅲ中,课题组在相同条件下,先选用了不同沉钙剂进行实验,实验数据见下表:(已知:滤液 B 中钙的含量以 CaO 计为 290—310mg/L)
沉钙剂 | Na2SO3 | H2C2O4 | (NH4)2CO3 | Na2CO3 | NH4F |
用量/g | 2 | 2 | 2 | 5 | 2 |
剩余CaO/mg/L) | 290 | 297 | 290 | 190 | 42 |
根据实验结果, 选择适宜的沉钙剂,得到滤渣 C 的主要成分有__________。
(5)在过程Ⅳ中,反应温度需要控制在 35℃以下,不宜过高,其可能的原因是__________。
(6)在过程Ⅴ中,反应的化学方程式是__________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
某课题组以硫铁矿烧渣(含 Fe2O3、 Fe3O4、 Al2O3、 CaO、 SiO2 等)为原料制取软磁用 Fe2O3(要求纯度>99.2%, CaO 含量<0.01%)。其工艺流程如下(所加入试剂均稍过量):
已知:生成氢氧化物的 pH 如下表所示
(1)滤渣 A 的主要成分是__________。
(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。能解释该实验现象的离子方程式有__________。
(3)在过程Ⅱ中,课题组对滤液 A 稀释不同倍数后,加入等质量的过量铁粉,得出 Fe3+浓度、还原率和反应时间的关系如图所示:结合上述实验结果说明:课题组选择稀释后c(Fe3+)为 1.60mol/L 左右的理由是______。
(4)在过程Ⅲ中,课题组在相同条件下,先选用了不同沉钙剂进行实验,实验数据见下表:(已知:滤液 B 中钙的含量以 CaO 计为 290—310mg/L)
沉钙剂 | Na2SO3 | H2C2O4 | (NH4)2CO3 | Na2CO3 | NH4F |
用量/g | 2 | 2 | 2 | 5 | 2 |
剩余CaO/mg/L) | 290 | 297 | 290 | 190 | 42 |
根据实验结果, 选择适宜的沉钙剂,得到滤渣 C 的主要成分有__________。
(5)在过程Ⅳ中,反应温度需要控制在 35℃以下,不宜过高,其可能的原因是__________。
(6)在过程Ⅴ中,反应的化学方程式是__________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
某课题组以硫铁矿烧渣(含 Fe2O3、 Fe3O4、 Al2O3、 CaO、 SiO2 等)为原料制取软磁用 Fe2O3(要求纯度>99.2%, CaO 含量<0.01%)。其工艺流程如下(所加入试剂均稍过量):
已知:生成氢氧化物的 pH 如下表所示
(1)滤渣 A 的主要成分是__________。
(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。能解释该实验现象的离子方程式有__________。
(3)在过程Ⅱ中,课题组对滤液 A 稀释不同倍数后,加入等质量的过量铁粉,得出 Fe3+浓度、还原率和反应时间的关系如图所示:结合上述实验结果说明:课题组选择稀释后c(Fe3+)为 1.60mol/L 左右的理由是______。
(4)在过程Ⅲ中,课题组在相同条件下,先选用了不同沉钙剂进行实验,实验数据见下表:(已知:滤液 B 中钙的含量以 CaO 计为 290—310mg/L)
沉钙剂 | Na2SO3 | H2C2O4 | (NH4)2CO3 | Na2CO3 | NH4F |
用量/g | 2 | 2 | 2 | 5 | 2 |
剩余CaO/mg/L) | 290 | 297 | 290 | 190 | 42 |
根据实验结果, 选择适宜的沉钙剂,得到滤渣 C 的主要成分有__________。
(5)在过程Ⅳ中,反应温度需要控制在 35℃以下,不宜过高,其可能的原因是__________。
(6)在过程Ⅴ中,反应的化学方程式是__________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
某课题组以硫铁矿烧渣(含 Fe2O3、 Fe3O4、 Al2O3、 CaO、 SiO2 等)为原料制取软磁用 Fe2O3(要求纯度>99.2%, CaO 含量<0.01%)。其工艺流程如下(所加入试剂均稍过量):
已知:生成氢氧化物的 pH 如下表所示
(1)滤渣 A 的主要成分是__________。
(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。能解释该实验现象的离子方程式有__________。
(3)在过程Ⅱ中,课题组对滤液 A 稀释不同倍数后,加入等质量的过量铁粉,得出 Fe3+浓度、还原率和反应时间的关系如图所示:结合上述实验结果说明:课题组选择稀释后c(Fe3+)为 1.60mol/L 左右的理由是______。
(4)在过程Ⅲ中,课题组在相同条件下,先选用了不同沉钙剂进行实验,实验数据见下表:(已知:滤液 B 中钙的含量以 CaO 计为 290—310mg/L)
沉钙剂 | Na2SO3 | H2C2O4 | (NH4)2CO3 | Na2CO3 | NH4F |
用量/g | 2 | 2 | 2 | 5 | 2 |
剩余CaO/mg/L) | 290 | 297 | 290 | 190 | 42 |
根据实验结果, 选择适宜的沉钙剂,得到滤渣 C 的主要成分有__________。
(5)在过程Ⅳ中,反应温度需要控制在 35℃以下,不宜过高,其可能的原因是__________。
(6)在过程Ⅴ中,反应的化学方程式是__________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
某课题组以硫铁矿烧渣(含Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、CaO、SiO2等)为原料制取软磁用Fe2O3(要求纯度>99.2%,CaO含量<0.01%)。其工艺流程如下(所加入试剂均稍过量):
已知:生成氢氧化物的pH
Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | |
开始沉淀时 | 3.4 | 6.3 | 1.5 |
完全沉淀时 | 4.7 | 8.3 | 2.8 |
(1)滤渣A的主要成分是__________。
(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。能解释该实验现象的离子方程式有__________。反应后,可以用__________溶液检验说明Fe3+是否已经完全反应。
(3)在过程Ⅱ中,课题组对滤液A稀释不同倍数后,加入等质量的过量铁粉,得出Fe3+浓度、还原率和反应时间的关系如图所示:
结合上述实验结果说明:课题组选择稀释后c(Fe3+)为1.60mol/L左右的理由是______。
(4)在过程Ⅲ中,课题组在相同条件下,先选用了不同沉钙剂进行实验,实验数据见下表:
(已知:滤液B中钙的含量以CaO计为290—310mg/L)
沉钙剂 | Na2SO3 | H2C2O4 | (NH4)2CO3 | Na2CO3 | NH4F |
用量/g | 2 | 2 | 2 | 5 | 2 |
剩余CaO/mg/L) | 290 | 297 | 290 | 190 | 42 |
根据实验结果,选择适宜的沉钙剂,得到滤渣C的主要成分有__________。
(5)在过程Ⅳ中,反应温度需要控制在35℃以下,不宜过高,其可能的原因是__________。
(6)在过程Ⅴ中,反应的化学方程式是__________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、CaO、MgO等。现以硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下:
(1)酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式是________。
(2)还原过程中加入FeS2是将溶液中的Fe3 +还原为Fe2 +,而本身被氧化为SO42—,写出
有关的离子方程式:________。
(3)氧化过程中通入空气和加入NaOH是为了将溶液中的铁元素充分转化为沉淀而析出,写出有关的离子方程式:________。
(4)生产过程中,为了确保铁红的质量,氧化过程需要调节溶液的pH至3~4,其目的是________。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
钛白粉(TiO2)作为白色颜料和增白剂,广泛用于油漆、造纸等工业生产中。一种以钛铁矿(含FeTiO3及少量的CaO、Fe2O3、SiO2)为原料生产钛白粉的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)“酸浸”是用硫酸在温度为150~200℃下溶煮钛铁矿,“滤液1”中的主要成分中含有TiOSO4,则“酸浸”中主要发生的反应方程式为___。
(2)“滤渣1”的主要成分有___。
(3)“还原"中加入过量铁屑的目的是___。
(4)硫酸亚铁晶体的溶解度如下表所示,其中绿矾(FeSO4·7H2O)容易被氧化,则“分离”得到绿矾的操作为___。
(5)“水解”需要加热至90℃的目的是___。
(6)“滤液2”可返回到___工序循环利用。
(7)工业上将钛白粉与焦炭、氯气共热生成TiCl4和一种可燃气体,反应的化学方程式为___,最后在氩气氛围和加热的条件下用金属镁还原TiCl4制取性能优越的金属钛。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
金属及其化合物在生产中用途广泛。
I.利用生产硼砂的废渣一硼镁泥(主要成分为MgCO3、SiO2,还含有少量Fe2O3、MnO、CaO等)为主要原料制取轻质碳酸镁[MgCO3·Mg(OH)2·2H2O]的工业流程如下:
(1)写出“酸溶”一步中,MgCO3和硫酸反应的离子方程式________________________。
(2)滤渣2的主要成分有MnO2和______________,写出生成MnO2的离子方程式___________________。
(3)“合成”时需通蒸汽至80℃,边加热边搅拌,温度不能超80℃的原因是______________。
II.从含铜丰富的自然资源黄铜矿(CuFeS2)冶炼铜的工艺流程如下:
已知:①CuFeS2+3CuCl2=4CuCl↓+FeCl2+2S↓ ②+1价的Cu在酸性条件下易歧化
(4)浸取时,若改用FeCl3溶液,也能生成CuCl和S,该反应化学方程式为_________________。
(5)若过滤1所得滤液中只含FeCl2,则将其在空气中加热蒸干、灼烧后,所得固体的化学式为____________________。
(6)调节溶液的pH后,除生成Cu外,还能产生一种金属离子,此金属离子是______________。(填离子符号)
(7)过滤3所得滤液中的CuCl2可循环使用,为保持流程持续循环,每生成1molCu,理论上需补充CuCl2的物质的量为_______。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
金属及其化合物在生产中用途广泛。
I.利用生产硼砂的废渣一硼镁泥(主要成分为MgCO3、SiO2,还含有少量Fe2O3、MnO2、CaO等)为主要原料制取轻质碳酸镁[MgCO3·Mg(OH)2·2H2O]的工业流程如下:
(1)写出“酸溶”一步中,MgCO3和硫酸反应的离子方程式________________________。
(2)滤渣2的主要成分有MnO2和________,写出生成MnO2的离子方程式_____________。
(3)“合成”时需通蒸汽至80℃,边加热边搅拌,温度不能超80℃的原因是______________。
II.从含铜丰富的自然资源黄铜矿(CuFeS2)冶炼铜的工艺流程如下:
已知:①CuFeS2+3CuCl2=4CuCl↓+FeCl2+2S↓ ②+1价的Cu在酸性条件下易歧化
(4)浸取时,若改用FeCl3溶液,也能生成CuCl和S,该反应化学方程式为_________________。
(5)若过滤1所得滤液中只含FeCl2,则将其在空气中加热蒸干、灼烧后,所得固体的化学式为____________________。
(6)过滤3所得滤液中的CuCl2可循环使用,为保持流程持续循环,每生成1molCu,理论上需补充CuCl2的物质的量为_______。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析