【題目】醋酸鎳[(CH3COO)2Ni]是一種重要的化工原料。一種以含鎳廢料(含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2)為原料,制取醋酸鎳的工藝流程圖如下:
相關(guān)離子生成氫氧化物的pH和相關(guān)物質(zhì)的溶解性如下表:
(1)調(diào)節(jié)pH步驟中,溶液pH的調(diào)節(jié)范圍是。
(2)濾渣1和濾渣3主要成分的化學(xué)式分別是、。
(3)酸浸過(guò)程中,1mol NiS失去6NA個(gè)電子,同時(shí)生成兩種無(wú)色有毒氣體。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(4)沉鎳前c(Ni2+)=2.0 mol· L-1 , 欲使100 mL該濾液中的Ni2+沉淀完全[c(Ni2+)≤10-5mol·L-1],則需要加入Na2CO3固體的質(zhì)量最少為g。(保留小數(shù)點(diǎn)后1位)
【答案】
(1)5.0≤pH<6.7
(2)SiO2;CaSO4
(3)CaF2NiS+2HNO3+H2SO4=NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O
(4)31.4
【解析】(1)調(diào)節(jié)pH使Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀,同時(shí)Ni2+不能轉(zhuǎn)化為沉淀,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知,調(diào)節(jié)pH的范圍為5.0≤pH<6.7;
(2)由流程分析可知,濾渣1為二氧化硅和硫酸鈣,濾渣3為CaF2;
(3)酸浸過(guò)程中,1mol NiS被硝酸氧化失去6NA個(gè)電子,同時(shí)生成兩種無(wú)色有毒氣體,則生成NO和SO2 , 其反應(yīng)的化學(xué)方程式為NiS+H2SO4+2HNO3=NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O;
(4)已知NiCO3的Ksp=9.6×10-4 , 使100ml該濾液中的Ni2+沉淀物完全,即[c(Ni2+)≤10-5molL-1],則溶液中c(CO32-)=Ksp÷c(Ni2+)=9.6×106÷(1×105)=0.96mol/L,與Ni2+反應(yīng)的n(CO32-)=cV=2mol/L×0.1L=0.2mol,則加入的碳酸鈉的總物質(zhì)的量n(CO32-)=0.2mol+0.96mol/L×0.1L=0.296mol,所以m=nM=0.296mol×106g/mol=31.4g。(1)根據(jù)各種離子沉淀時(shí)的pH進(jìn)行判斷需要的pH;
(2)根據(jù)流程中發(fā)生的反應(yīng)進(jìn)行判斷;
(3)根據(jù)電子守恒和物質(zhì)的性質(zhì)判斷產(chǎn)物,然后書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式;
(4)根據(jù)溶度積常數(shù)計(jì)算碳酸根離子的濃度即可.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說(shuō)法中不正確的是
A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L C2H4和22.4L苯所含C-H鍵的數(shù)目均為6NA
B. 44g由N2O和CO2組成的混合氣體中所含的原子總數(shù)為3NA
C. 2.8g由CO和C2H4組成的混合氣體中所含的分子總數(shù)為0.1NA
D. 1L 0.1mol·L-1CH3COOH溶液中,CH3COOH和CH3COO-的數(shù)目之和為0.1NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】電解裝置如圖所示,電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液,中間用陰離子交換膜隔開(kāi)。在一定的電壓下通電,發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色,一段時(shí)間后,藍(lán)色逐漸變淺。已知:3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O,下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.右側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng)式:2H2O+2e-=H2↑+2OH-
B.電解結(jié)束后,右側(cè)溶液中含有IO3-
C.電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式:KI+3H2O=KIO3+3H2↑
D.如果用陽(yáng)離子交換膜代替陰離子交換膜,電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)方程式不變。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】能用H++OH-=H2O表示的化學(xué)方程式是( )
A.氫氧化鈉溶液與醋酸反應(yīng)
B.氫氧化鐵與硫酸反應(yīng)
C.氫氧化鋇與硫酸反應(yīng)
D.硫酸氫鈉與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】蘋(píng)果汁是人們喜愛(ài)的飲料,由于含有Fe2+,現(xiàn)榨的蘋(píng)果汁會(huì)由淡綠色變?yōu)樽攸S色,在這種蘋(píng)果汁中加入維生素C,可避免該現(xiàn)象,這些現(xiàn)象體現(xiàn)了( )
A.Fe2+具有酸性,維生素C具有堿性
B.Fe2+具有還原性,維生素C也具有還原性
C.Fe2+具有氧化性,維生素C具有還原性
D.Fe2+具有堿性,維生素C具有酸性
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】消毒是飲用水處理中的重要環(huán)節(jié)之一。目前,常用的消毒劑有氯氣、二氧化氯等。研究人員發(fā)現(xiàn):1.0 mg/L氯氣與0.5 mg/L二氧化氯的消毒能力相當(dāng),氯氣和二氧化氯消毒過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生三氯甲烷(有毒副產(chǎn)物)。在40℃時(shí),對(duì)兩種消毒劑的濃度與產(chǎn)生三氯甲烷的濃度關(guān)系進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)。得出的數(shù)據(jù)如圖1和圖2所示。
下列說(shuō)法不正確的是
A. 對(duì)比圖1和圖2可得出,濃度均為0.3 mg/L時(shí),二者的消毒能力相當(dāng)
B. 40℃時(shí),4.0 mg/L的氯氣在0~20 h內(nèi)產(chǎn)生的三氯甲烷明顯增多
C. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能表明,氯氣和二氧化氯在消毒能力相當(dāng)?shù)那闆r下,使用二氧化氯做消毒劑比用氯氣更安全。
D. 自來(lái)水廠以亞氯酸鈉(NaClO2)和鹽酸為原料,用二氧化氯發(fā)生器現(xiàn)場(chǎng)制二氧化氯的方程式為:5NaClO2 + 4HCl = 4ClO2 +5NaCl + 2H2O
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( )
A.放熱反應(yīng)在任意條件下都能自發(fā)進(jìn)行
B.已知熱化學(xué)方程式2A(g)+B(g) 2C (g)△H=-QkJ/mol (Q >0)將2molA(g)和1molB(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出QkJ的熱量
C.1mol/L的鹽酸與1mol/L的氨水、11mol/L的NaOH溶液等體積混合,充分反應(yīng),后者比前者放出的熱量多
D.BaCl2溶液中加過(guò)量H2SO4 , 溶液中一定不存在Ba2+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】三種短周期元素在周期表中的位置關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( )
X | ||
Y | ||
Z |
A.無(wú)法確定X,Y,Z是何種元素
B.Z元素沒(méi)有負(fù)價(jià)
C.均是非金屬元素
D.均能形成雙原子分子
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】濃硫酸中H3AsO3與SnCl2反應(yīng)的離子方程式為:3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+=2As+3SnCl62-+6M
①氧化劑是H3AsO3;②還原性:Cl->As;
③每生成7.5gAs,還原劑失去的電子為0.3 mol;
④M為OH-;⑤ SnCl62-是氧化產(chǎn)物。
關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法中正確的組合是( )
A.①③⑤
B.①③
C.①②④⑤
D.①②③④
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