(16分)工業(yè)上需要利用一批回收的含銅廢料制造膽礬(CuSO4·5H2O)。該廢料中各種成份含量如下:Cu和CuO約占87%,其它為Mg、Al、Fe、Si及其氧化物,還有少量的難溶物質(zhì)。工藝流程為:
部分金屬陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH如下表:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)2 |
pH | 5.2 | 3.1 | 6.7 | 9.4 | 9.7 |
(16分)(1)增大固體反應(yīng)物的表面積,增大化學(xué)反應(yīng)的速率。(2分)
(2)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑; Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑;
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O; SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 。
(每寫出其中1個(gè)給2分,共4分,沒氣體符號扣1分,未配平0分)
2Fe2++H2O2 +2H+=2Fe3++2H2O (2分)
(3)C、D (2分) Fe(OH)3 (1分)
(4)加熱蒸發(fā)濃縮時(shí)會導(dǎo)致Cu2+發(fā)生水解生成Cu(OH)2,用硫酸調(diào)節(jié)pH=2~3是為了抑制Cu2+的水解,也不會引入雜質(zhì)。 (2分) 蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾。(3分)
解析
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)2 |
pH | 5.2 | 3.1 | 6.7 | 9.4 | 9.7 |
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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆福建省廈門市翔安一中高三12月月考化學(xué)試卷 題型:填空題
(12分)工業(yè)上需要利用一批回收的含銅廢料制造膽礬(CuSO4·5H2O)。該廢料中各種成份含量如下:Cu和CuO約占87%,其它為Al、Fe、Si及其氧化物,還有少量的難溶物質(zhì)。工藝流程為:
部分金屬陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH如下表:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)2 |
pH | 5.2 | 3.1 | 6.7 | 9.4 | 9.7 |
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江蘇省蘇北四市高三上期末統(tǒng)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
高純超微細(xì)草酸亞鐵可用于合成新型鋰電池電極材料,工業(yè)上可利用提取鈦白粉的副產(chǎn)品綠礬(FeSO4·7H2O)通過下列反應(yīng)制備:
FeSO4+2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+(NH4)2SO4
Fe(OH)2+H2C2O4=FeC2O4+2H2O
(1)綠礬中含有一定量的TiOSO4雜質(zhì)。將綠礬溶于稀硫酸,加入鐵粉、攪拌、充分反應(yīng)并保持一段時(shí)間,過濾,可得純凈的FeSO4溶液。在上述過程中,TiOSO4能與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為H2TiO3沉淀,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式: ;加入鐵粉的作用有 、 。
(2)由純凈的FeSO4溶液制取FeC2O4時(shí),需在真空環(huán)境下進(jìn)行,原因是 。
FeC2O4生成后,為提高產(chǎn)品純度,還需調(diào)節(jié)溶液pH=2,若pH過低,則導(dǎo)致
FeC2O4的產(chǎn)率 (填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
(3)將含有FeC2O4的混合液過濾,將產(chǎn)品先用水洗滌,再用無水乙醇清洗。無水乙醇的作用是 、 。
(4)某研究小組欲從某化工殘?jiān)ㄖ饕煞譃镕e2O3、SiO2、Al2O3)出發(fā),先制備較純凈的FeSO4溶液,再合成FeC2O4。請補(bǔ)充完整由該化工殘?jiān)苽漭^純凈的FeSO4溶液的實(shí)驗(yàn)步驟(可選用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量該化工殘?jiān)屑尤胱懔康南×蛩岢浞址磻?yīng),過濾, ,過濾,得到較純凈的FeSO4溶液。
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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年廣東省連州市高三12月月考理科綜合化學(xué)試卷(解析版) 題型:簡答題
(16分)工業(yè)上需要利用一批回收的含銅廢料制造膽礬(CuSO4·5H2O)。該廢料中各種成份含量如下:Cu和CuO約占87%,其它為Mg、Al、Fe、Si及其氧化物,還有少量的難溶物質(zhì)。工藝流程為:
部分金屬陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH如下表:
沉淀物 |
Al(OH)3 |
Fe(OH)3 |
Cu(OH)2 |
Mg(OH)2 |
Fe(OH)2 |
pH |
5.2 |
3.1 |
6.7 |
9.4 |
9.7 |
回答:
(1)步驟①中為什么要將含銅廢料研磨成粉狀?
。
(2)步驟②中的離子方程式(寫出2個(gè)即可):
、 。
步驟⑤中H2O2參加反應(yīng)的離子方程式: 。
(3)步驟⑥中調(diào)節(jié)溶液pH時(shí)適宜的物質(zhì)是 (填序號);
A.NaOH B.氨水 C.Cu2(OH)2CO3 D.Cu(OH)2 E.MgCO3
步驟⑥中濾渣成份的化學(xué)式 。
(4)步驟⑦中用硫酸調(diào)節(jié)pH=2~3的原因是 。
步驟⑧的分離方法是 。
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