【題目】金屬及其化合物在生產(chǎn)中用途廣泛。

I.利用生產(chǎn)硼砂的廢渣一硼鎂泥(主要成分為MgCO3、SiO2,還含有少量Fe2O3、MnO、CaO)為主要原料制取輕質(zhì)碳酸鎂[MgCO3·Mg(OH)2·2H2O]的工業(yè)流程如下:

(1)寫出“酸溶”一步中,MgCO3和硫酸反應(yīng)的離子方程式________________________。

(2)濾渣2的主要成分有MnO2______________,寫出生成MnO2的離子方程式___________________

(3)“合成”時(shí)需通蒸汽至80℃,邊加熱邊攪拌,溫度不能超80℃的原因是______________。

II.從含銅豐富的自然資源黃銅礦(CuFeS2)冶煉銅的工藝流程如下:

已知:①CuFeS2+3CuCl2=4CuCl↓+FeCl2+2S↓ ②+1價(jià)的Cu在酸性條件下易歧化

(4)浸取時(shí),若改用FeCl3溶液,也能生成CuClS,該反應(yīng)化學(xué)方程式為_________________。

(5)若過濾1所得濾液中只含FeCl2,則將其在空氣中加熱蒸干、灼燒后,所得固體的化學(xué)式為____________________。

(6)調(diào)節(jié)溶液的pH后,除生成Cu外,還能產(chǎn)生一種金屬離子,此金屬離子是______________。(填離子符號(hào)

(7)過濾3所得濾液中的CuCl2可循環(huán)使用,為保持流程持續(xù)循環(huán),每生成1molCu理論上需補(bǔ)充CuCl2的物質(zhì)的量為_______。

【答案】 MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2 Fe(OH)3 Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl- (NH4)2CO3受熱分解[(NH4)2CO32 NH3↑+H2O+CO2↑] CuFeS2+3FeCl3=CuCl↓+ 4FeCl2+2S ↓ Fe2O5 Cu2+ 0.5mol

【解析】I.由制備流程可知,硼鎂泥的主要成分為MgCO3、SiO2,還有少量Fe2O3、MnO、CaO等,向廢渣中加硫酸時(shí)SiO2不溶解,過濾得到濾渣1為二氧化硅,NaClO具有氧化性,能將Mn2+氧化為MnO2,調(diào)節(jié)PH生成MnO2、Fe(OH)3沉淀,過濾得濾渣2MnO2Fe(OH)3,再經(jīng)過系列除雜后所得溶液中加碳酸銨溶液,得到輕質(zhì)碳酸鎂;

(1)MgCO3和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和二氧化碳,反應(yīng)方程式為MgCO3+H2SO4=MgSO4+CO2↑+H2O;
(2)根據(jù)上面的分析可知濾渣2的主要成分為MnO2、Fe(OH)3,次氯酸鈉能氧化錳離子生成MnO2,反應(yīng)的離子方程式為Mn2++ClO-+H2O═MnO2↓+2H++Cl-
(3)“合成時(shí)在溶液中加碳酸銨溶液,得到輕質(zhì)碳酸鎂、硫酸銨和水,溫度過低反應(yīng)速率慢,溫度過高輕質(zhì)碳酸鎂、碳酸銨會(huì)分解;

CuFeS2加入CuCl2浸取發(fā)生CuFeS2+3CuCl2=4CuCl↓+FeCl2+2S↓,過濾后得到濾液含有FeCl2,固體含有CuCl、S,加入鹽酸除硫,過濾得到濾液含有[CuCl2]-,調(diào)節(jié)溶液pH發(fā)生歧化反應(yīng)生成CuCu2+,過濾可得到Cu,得到濾液含有Cu2+;

(1)CuFeS23FeCl3之間發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),化學(xué)方程式為:CuFeS2+3FeCl3=CuCl+4FeCl2+2S;
(2)過濾1所得濾液中只含FeCl2,將其在空氣中加熱蒸干、灼燒后,加熱過程中發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵被氧化生成氫氧化鐵,氫氧化鐵灼燒分解生成氧化鐵,所得固體為Fe2O3;
(3)過濾得到濾液含有[CuCl2]-,調(diào)節(jié)溶液pH發(fā)生歧化反應(yīng)生成CuCu2+;
(4)3所得濾液中含有HClCuCl2,可以循環(huán)使用,涉及反應(yīng)有CuFeS2+3CuCl2=4CuCl+FeCl2+2S2CuCl=Cu+CuCl2,綜合兩個(gè)化學(xué)方程式可得CuFeS2+CuCl2=2Cu+FeCl2+2S,由方程式可得每生成1molCu,理論上需補(bǔ)充CuCl2的物質(zhì)的量為0.5mol。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某治療胃酸過多的藥片主要成分為碳酸氫鈉.為測定藥片中碳酸氫鈉的含量,將藥片研碎,取4.0g樣品加熱到質(zhì)量不再減少時(shí),收集到的氣體經(jīng)干燥后質(zhì)量為0.88g.(碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑,樣品中其他成分受熱不分解)
(1)碳酸鈉中鈉、碳、氧三種元素的質(zhì)量比是(最簡整數(shù)比);
(2)計(jì)算該樣品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有機(jī)物的命名錯(cuò)誤的是(
A. 1,2,4﹣三甲苯
B. 3﹣甲基﹣1﹣戊烯
C. 2﹣甲基﹣1﹣丙醇
D. 1,3﹣二溴丙烷

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】己知 25°C,101 kPa 時(shí),2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);H=-197 kJ·mol-1。向密閉容器中通入2 mol SO21 mol O2,達(dá)到平衡時(shí),放出熱量為Q1,向另一個(gè)體積相同的容器中通入1 mol SO2、0.5 mol O2 達(dá)到平衡時(shí)放出熱量為Q2,則下列關(guān)系正確的是

A. 2Q2<Q1<197 kJ B. Q2=Q1=197 kJ C. Q1<Q2<197 kJ D. 2Q2=Q1<197 kJ

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】自來水是用氯氣殺菌消毒的,不法商販用自來水冒充純凈水出售,為辨別真?zhèn),可用下列哪種試劑鑒別

A. 酚酞溶液 B. FeCl3溶液 C. AgNO3溶液 D. NaOH溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中錯(cuò)誤的是

A. 離子化合物中可能含有共價(jià)鍵

B. 化學(xué)鍵的斷裂和形成是化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因

C. 稀有氣體元素原子的最外層都有8個(gè)電子

D. 元素周期表中金屬元素和非金屬元素分界線附近的元素可能用于制半導(dǎo)體材料

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)于氯化氫的說法錯(cuò)誤的是(

A. 溶于水時(shí)破壞共價(jià)鍵B. 可用于做噴泉實(shí)驗(yàn)

C. 遇氨氣產(chǎn)生白煙D. 可通過共價(jià)鍵形成晶體

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象

結(jié)論

A

向有少量銅粉的Cu(NO3)2

溶液中滴入稀硫酸

銅粉逐漸溶解

稀硫酸能與銅單質(zhì)反應(yīng)

B

H2O2溶液中滴入少量酸性高錳酸鉀溶液

立刻產(chǎn)生大量氣體

KMnO4H2O2分解的催化劑

C

向盛有濃氨水的錐形瓶中通入氧氣,并將灼熱的鉑絲置于液面上方

鉑絲保持紅熱,且瓶內(nèi)有白煙產(chǎn)生

氨的催化氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng)

D

將金屬鈉放入燃燒匙中,點(diǎn)燃,

迅速伸入集滿SO2的集氣瓶

產(chǎn)生大量黃色的煙,且瓶

內(nèi)有白色顆粒生成

SO2具有還原性

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】回答下列問題
(1)相同條件下,某容器共收集到1體積CO2、3體積H2 , 該容器中CO2、H2的物質(zhì)的量之比是;若該容器收集的CO2、H2兩種氣體所含分子數(shù)相等,則CO2、H2的質(zhì)量之比是
(2)44g M和49g N恰好完全反應(yīng)生成76g B和一定量的氣體F.若F的相對(duì)分子質(zhì)量為34,則標(biāo)準(zhǔn)狀況下F的體積為
(3)已知A是二價(jià)金屬,82g該金屬的硝酸鹽中含有6.02×1023個(gè)硝酸根離子,則該硝酸鹽的摩爾質(zhì)量為
(4)將5mol/L的Mg(NO32溶液a mL稀釋至b mL,稀釋后溶液中NO3的物質(zhì)的量濃度是

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案