利用废钡渣(主要成分为BaS2O3,含少量SiO2)为原料生产高纯氟化钡的流程如下:
已知:Ksp(BaS2O3)=6.96×10-11,Ksp(BaF2)=1.0×10-6
(1)加入盐酸时除产生SO2外,还有淡黄色固体生成。该反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(2)滤液的主要成分有____________。(填化学式)
(3)工业上可用氨水吸收SO2,并通入空气使其转化为铵态氮肥。该转化中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。
(4)加入NaOH溶液的目的是中和过量的盐酸,但不宜过量,其原因是____________(用离子反应方程式表示)。
(5)生成BaF2的反应的化学方程式为_________________________。
①若该反应温度过高,容易造成c(F-)降低的原因是_______________________。
②研究表明,适当增加NH4F的比例有利于提高BaF2的产率和纯度。将浓度为0.1 mol•L-1的BaCl2溶液和0.22mol•L-1NH4F溶液等体积混合,所得溶液中c(Ba2+)=__________。
高三化学综合题中等难度题
利用废钡渣(主要成分为BaS2O3,含少量SiO2)为原料生产高纯氟化钡的流程如下:
已知:Ksp(BaS2O3)=6.96×10-11,Ksp(BaF2)=1.0×10-6
(1)加入盐酸时除产生SO2外,还有淡黄色固体生成。该反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(2)滤液的主要成分有____________。(填化学式)
(3)工业上可用氨水吸收SO2,并通入空气使其转化为铵态氮肥。该转化中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________。
(4)加入NaOH溶液的目的是中和过量的盐酸,但不宜过量,其原因是____________(用离子反应方程式表示)。
(5)生成BaF2的反应的化学方程式为_________________________。
①若该反应温度过高,容易造成c(F-)降低的原因是_______________________。
②研究表明,适当增加NH4F的比例有利于提高BaF2的产率和纯度。将浓度为0.1 mol•L-1的BaCl2溶液和0.22mol•L-1NH4F溶液等体积混合,所得溶液中c(Ba2+)=__________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
利用废钡渣(主要成分为BaS2O3,含少量SiO2)为原料生产高纯氟化钡的流程如下:
已知:Ksp(BaS2O3)=6.96×10-11,Ksp(BaF2)=1.0×10-6
(1)加入盐酸时除产生SO2 外,还有淡黄色固体生成。该反应的离子方程式为____________。
(2)滤液的主要成分有_____________。(填化学式)
(3)工业上可用氨水吸收SO2,并通入空气使其转化为氨态氮肥。该转化中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________。
(4)加入NaOH 溶液的目的是中和过量的盐酸,但不宜过量,其原因是_____________(用离子反应方程式表示)。
(5)生成BaF2的反应的化学方程式为______________。
①若该反应温度过高,容易造成c(F-)降低的原因是___________________。
②研究表明,适当增加NH4F的比例有利于提高BaF2的产率和纯度。将浓度为0.1mol·L-1的BaCl2溶液和0.22 mol·L-1NH4F溶液等体积混合,所得溶液中c(Ba2+)=______mol·L-1。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
利用废钡渣(主要成分为BaS2O3,含少量SiO2)为原料生产高纯氟化钡的流程如下:
已知:Kap(BaS2O3)=6.96×10-11,Kap(BaF2)=1.0×10-6
(1)步骤①除产生SO2外,还有淡黄色固体生成,该反应的离子方程式为______________。
(2)步骤②的目的是中和过量的盐酸,加入NaOH溶液不宜过量,其原因是__________(用离子方程式表示)。
(3)滤液的主要成分是BaCl2,还含有少量NaCl,溶解度数据如下表:
温度 | 20℃ | 40℃ | 60℃ | 80℃ | 100℃ |
NaCl | 36.0g | 36.6g | 37.3g | 39.0g | 39.8g |
BaCl2 | 35.8g | 40.8g | 46.2g | 52.5g | 59.4g |
步骤③宜采用_____ (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。
(4)工业上可用氨水吸收SO2,并通入空气使其转化为铵态氮肥。该转化中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(5)步骤④生成BaF2的反应类型为____________。
①若该反应温度过高,容易造成c(F-)降低的原因是__________。
②研究表明,适当增加NH4F的比例有利于提高BaF2的产率和纯度,将浓度为0. 1mol·L-1的BaCl2溶液和0.22 mol·L-1NH4F溶液等体积混合,所得溶液中c(Ba2+)=__________ mol·L-1。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
BaCl2可用于电子、仪表等工业。以毒重石(主要成分BaCO3,含少量CaCO3、MgSO4、Fe2O3、SiO2等杂质)为原料,模拟工业提取BaCl2·2H2O的流程如下:
已知:(1)Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9
(2)离子浓度小于至1×10-5认为沉淀完全。
Ca2+ | Mg2+ | Fe3+ | |
开始沉淀时的pH | 11.9 | 9.1 | 1.9 |
完全沉淀时的pH | 13.9 | 11.0 | 3.7 |
(1)滤渣I的成分为________(填化学式),过滤所需玻璃仪器有______________。
(2)加入NaOH溶液后所得滤液III中,含有的Mg2+浓度为_____;加入H2C2O4时应避免过量,其原因是__________________________________。
(3)BaCl2母液中除了含有Ba+、Cl-外,还含有大量的______(填离子符号)。有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿虚线进行循环使用,请分析在实际工业生产中是否可行,_______(填“可行”或“不可行”),理由是_______________________。
(4)滤渣III是结石的主要成分,现将滤渣III 经过洗涤干燥后在有氧环境下进行热重分析,取146.0g灼烧,所得参数如下表。
溫度(℃) | 常温 | 190〜200 | 470〜480 |
质量(g) | 146.0 | 128.0 | 100.0 |
滤渣III 的成分是__________(填化学式);200~470℃时发生反应的化学方程式为___________。
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以某铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、SiO2等杂质)为原料生产Cr2O3的流程如下:
已知:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+,Ksp[Cr(OH)3] =6.4×10-31,lg2 = 0.3
(1)步骤Ⅰ中为了提高反应速率应该采取的措施有 、 。(写2种)
(2)滤液1中的阴离子除CO32-外,主要还有 、 。
(3)步骤Ⅳ发生的反应中Cr2O72-和蔗糖(C12H22O11)的物质的量之比为 。
(4)步骤Ⅴ中为了使Cr3+完全沉淀[此时,c(Cr3+)≤10-5mol·L-1],pH至少调至 。
(5)滤液3的主要溶质是两种盐,化学式为 、 。
(6)研究发现,固态Na2CrO4与氨气在500℃下反应得到NaCrO2,将NaCrO2溶解后通入CO2得到更为纯净的Cr(OH)3。则NaCrO2溶液与过量CO2反应的离子方程式为 。
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以某铬矿石(主要成分是Cr2O3,含FeO、SiO2等杂质)为原料生产Cr2O3的流程如下:
已知:Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+,Ksp[Cr(OH)3] =6.4×10-31,lg2 = 0.3
(1)步骤①中为了提高反应速率应该采取的措施有____、_____。(写2种)
(2)焙烧时Cr2O3被氧化成Na2CrO4,配平下面的化学方程式,并用单线桥表示电子转移的方向和数目:
Na2CO3+ Cr2O3+ O2 Na2CrO4 + CO2,______________
(3)流程中沉淀2为_________(填化学式)
(4)步骤④发生的反应中Cr2O72-和蔗糖(C12H22O11)的物质的量之比为_____。
(5)步骤⑤中为了使Cr3+完全沉淀[此时,c(Cr3+)≤10-5mol·L-1],pH至少调至____。
(6)滤液3中的主要溶质是两种盐,化学式为_________、________。
(7)另一种制取Cr(OH)3的工艺是将NaCrO2溶解后通入CO2得到更为纯净的Cr(OH)3,则NaCrO2溶液与过量CO2反应的离子方程式为_____________________。。
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以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2)为原料,生产Fe3O4的部分工艺流程如下:
下列说法错误的是
A. 用NaOH溶液吸收焙烧过程产生的SO2有利于保护环境和资源再利用
B. 从高硫铝土矿中可制得Al、Fe的化合物
C. 向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,铝元素存在的形式由AlO转化为Al3+
D. FeS2与Fe2O3混合后在无氧条件下焙烧的目的是生成Fe3O4和SO2
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海洋深处有丰富的软锰矿,以此为主要原料生产MnSO4的工业流程如下:
已知:①软锰矿的主要成分是MnO2,此外还含有Fe2O3、Al2O3、CuO、NiO、SiO2等少量杂质。
②几种离子沉淀时数据信息如下:
(1)写出酸浸过程中SO2与MnO2反应的离子方程式___________。
(2)为了探究MnO2与SO2反应情况,某研究小组将含有SO2尾气和一定比例的空气通入MnO2悬浊液中,保持温度不变的情况下,测得溶液中c(Mn2+)和c(SO42-)随反应时间的变化如图所示。导致溶液中c(Mn2+)和c(SO42-)的变化产生明显差异的原因是___________。
(3)操作I是“除铁铝”,其主要步骤为向滤液I中加入软锰矿,调节p=5.2~6.0左右,使其Fe3+、Al3+沉淀完全,再加入活性炭搅拌、抽滤。写出滤液I中生成Fe2+相关的离子方程式___________、___________。
(4)操作Ⅱ是“除铜镍”,其主要步骤为:向滤液Ⅱ中加入MnS(难溶物),充分搅拌,过滤。加入MnS能除去滤液Ⅱ中Cu2+和Ni2+的原因是___________。
(5)以MnSO4溶液为原料可通过电解法制备超级电容器材料MnO2,其装置如图所示:
则电解过程中阳极电极反应式为___________,电解一段时间后,阴极溶液中H+的物质的量___________(填“变大”、“减小”或“不变”)。实际生产过程中___________(填“能”或“不能”)用MnCl2溶液代替MnSO4溶液。
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硫酸铅广泛应用于制造蓄电池。利用锌冶炼过程中的铅浮渣生产硫酸铅的流程如下:
已知铅浮渣的主要成分是PbO、Pb,还含有少量Ag、Zn、CaO和其他不溶于硝酸的杂质。25℃时,Ksp(CaSO4)=4.9×10-5,Ksp(PbSO4)=1.6×10-8。
(1)已知步骤Ⅰ有NO产生,浸出液中含量最多的阳离子是Pb2+。分别写出PbO、Pb参加反应的离子方程式 、 。
(2)步骤Ⅰ需控制硝酸的用量并使Pb稍有剩余,目的是 。
(3)母液可循环利用于步骤Ⅰ,其溶质主要是 (填一种物质化学式),若母液中残留的SO42-过多,循环利用时可能出现的问题是 。
(4)产品PbSO4还需用Pb(NO3)2溶液多次洗涤,目的是除去 。
(5)铅蓄电池的电解液是硫酸,充电后两个电极上沉积的PbSO4分别转化为PbO2和Pb,充电时阴极的电极反应式为 。
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Mg(OH)2可用作塑料的阻燃剂。现以某矿石(主要成分为3MgO·2SiO2·2H2O,还有少量Fe2O3、FeO、CaO和Al2O3)为原料生产,其工艺流程如下:
已知:
表1生成氢氧化物沉淀的pH
物质 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
开始沉淀的pH | 7.6 | 1.9 | 3.4 | 9.1 |
完全沉淀的pH | 9.6 | 3.2 | 4.7 | 11.1 |
表2原料价格表
物质 | 价格(元•吨-1) |
漂液(含25.2% NaClO) | 450 |
双氧水(含30%H2O2) | 2400 |
回答下列问题:
(1)酸浸时,为提高矿石的浸出率可采取的措施为_________(任写一条)。该过程H2SO4适当过量的目的是_______________、_________________。
(2)工业生产要求生产成本较低,产品尽量不含杂质。试剂A的最佳选择是______,写出其发生反应的离子方程式_______________________。
(3)水解过程需调节溶液pH,a的取值范围为______,滤渣II的成分是______(填化学式)。
(4)向过滤II所得滤液中加入一定量氨水,写出镁离于沉淀的离子方程式____________,该过程温度不宜过高的原因是_____________________。
(5)实际生产中,可由Mg(OH)2为原料制备单质镁,简述制备方法_____________
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