【題目】難溶性雜鹵石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)屬于“呆礦”,在水中存在如下平衡
為能充分利用鉀資源,用飽和Ca(OH)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀,工藝流程如下:
(1)濾渣主要成分有_______和_______以及未溶雜鹵石。
(2)用化學(xué)平衡移動原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解雜鹵石浸出K+的原因:
____ 。
(3)“除雜”環(huán)節(jié)中,先加入_______溶液,經(jīng)攪拌等操作后,過濾,再加入_______溶液調(diào)濾液PH至中性。
(4)不同溫度下,K+的浸出濃度與溶浸時間的關(guān)系如下圖,由圖可得,隨著溫度升高,
①________________________②_______________
(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑,則溶浸過程中會發(fā)生:
已知298K時,Ksp(CaCO3)
=2.80×10-9,Ksp(CaSO4)=4.90×10-5,則此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為
(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
【答案】(1)CaSO4;Mg(OH)2
(2)氫氧根與鎂離子結(jié)合,使平衡向右移動,K+變多。
(3)K2CO3;H2SO4
(4)①在同一時間K+的浸出濃度大;②反應(yīng)的速率加快,平衡時溶浸時間縮短。
(5)K=1.75×104
【解析】
試題分析:(1)“呆礦”,在水中存在沉淀溶解平衡:K2SO4MgSO42CaSO42H2O(s)2Ca2++2K++Mg2++4SO42-+2H2O,為能充分利用鉀資源,用飽和Ca(OH)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀,氫氧根離子和鎂離子結(jié)合生成氫氧化鎂沉淀,同時鈣離子增多,析出硫酸鈣沉淀,所以濾渣中主要成分為CaSO4,Mg(OH)2;
(2)加入Ca(OH)2溶液,OH-與Mg2+結(jié)合成Mg(OH)2、Ca2+與SO42-結(jié)合成CaSO4而析出,使平衡向右移動,雜鹵石溶解浸出K+(留在濾液中)
(3))“除雜”環(huán)節(jié)主要是除去鈣離子,依據(jù)除雜原則不能引入新的雜質(zhì),根據(jù)制取的目的是制備硫酸鉀,所以加入的試劑易于除去,不引入新的雜質(zhì),因此加入過量K2CO3除鈣離子,過濾后加入硫酸至中性,除去碳酸鉀;
(4)分析不同溫度下,K+的浸出濃度與溶浸時間的關(guān)系,溫度越高K+的浸出濃度越大,溶浸時間越短,反應(yīng)速率越大,達到平衡越快,故圖象中分析得到的結(jié)論為:溫度越高,在同一時間K+的浸出濃度大;反應(yīng)速率加快,平衡時溶浸時間短
(5)溶浸過程中會發(fā)生:CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42-(aq),CaCO3(s)=Ca2++CO32-;CaSO4(s)=Ca2++SO42-;依據(jù)硫酸鈣、碳酸鈣溶度積常數(shù)的計算表達式,轉(zhuǎn)化關(guān)系中鈣離子相同計算,反應(yīng)的平衡常數(shù)K==1.75×104。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】綠礬(FeSO4·7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法:
查詢資料,得有關(guān)物質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)如表:
25 ℃時 | pH[] |
飽和H2S溶液 | 3.9 |
SnS沉淀完全 | 1.6 |
FeS開始沉淀 | 3.0 |
FeS沉淀完全 | 5.5 |
(1)操作Ⅱ中,通入硫化氫至飽和的目的是_______;在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是________。
(2)濾渣Ⅱ的主要成分是__________。
(3)操作Ⅳ得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌,其目的是:
①除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì);②_____________________________。
(4)測定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量的方法是:a.稱取2.850 g綠礬產(chǎn)品,溶解,在250 mL容量瓶中定容;b.量取25.00 mL待測溶液于錐形瓶中;c.用硫酸酸化的0.010 00 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00 mL。
①滴定時盛放KMnO4溶液的儀器為__________(填儀器名稱)。
②判斷此滴定實驗達到終點的方法是____________________________。
③計算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分數(shù)為____________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖所示,其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等,請回答下列問題:
(1)T元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。
(2)元素的非金屬性(原子得電子的能力):Q ________W(填“強于”或“弱于”)。
(3)W的單質(zhì)與其最高價氧化物的水化物濃溶液共熱能發(fā)生反應(yīng),生成兩種物質(zhì),其中一種是氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________
(4)原子序數(shù)比R多1的元素的一種氫化物能分解為它的另一種氫化物,此分解反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________________________其反應(yīng)物的電子式為 。離子半徑T3+__________R3-(填“>”、“<”、“=”)
(5)R有多種氧化物,其中甲的相對分子質(zhì)量最小。在一定條件下,2 L的甲氣體與0.5 L的氧氣相混合,若該混合氣體被足量的NaOH溶液完全吸收后沒有氣體殘留,所生成的R的含氧酸鹽只有一種,則該含氧酸鹽的化學(xué)式是____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】①~⑩十種元素,在元素周期表中的位置如圖所示;卮鹣铝袉栴}:
(1)在上述十種元素中,置換酸中氫的能力最強的元素為 (填化學(xué)符號,下同);最高價氧化物的水化物的酸性最強的化合物的化學(xué)式是 ,堿性最強的化合物的化學(xué)式是 ,顯兩性的氫氧化物的化學(xué)式是 ;原子半徑最大的元素是 ,半徑最小的離子是 。
(2)上述十種元素中,金屬性最強的元素在周期表中的位置是第 周期 族,該元素的單質(zhì)在空氣中燃燒的化學(xué)方程式為 。
(3)試用電子式表示元素①和③形成分子的過程 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在容積為2 L的密閉容器中進行如下反應(yīng):A(g)+2B(g) 3C(g)+nD(g),開始時A為4 mol,B為6 mol,5 min末時測得C的物質(zhì)的量為3 mol,用D表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(D)為0.2 mol/(L·min)。計算:
(1)5 min末A的物質(zhì)的量濃度為 。
(2)前5 min內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率v(B)為 。
(3)化學(xué)方程式中n值為 。
(4) 5min后A的轉(zhuǎn)化率為 。
(5)此反應(yīng)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為:
①v(A)=5 mol/(L·min) ②v(B)= 6 mol/(L·min)
③v(C)=4.5 mol/(L·min) ④v(D)=8 mol/(L·min)
其中反應(yīng)速率最快的是 (填編號)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。某溫度下,將2 mol SO2和1 mol O2置于10 L密閉容器中,反應(yīng)達到平衡后,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(p)的關(guān)系如圖甲所示。
則下列說法正確的是
A.由圖甲知,A點SO2的平衡濃度為0.4 mol·L-1
B.由圖甲知,B點SO2、O2、SO3的平衡濃度之比為2:1:2
C.達平衡后,縮小容器容積,則反應(yīng)速率變化圖象可以用圖乙表示
D.壓強為0.50 MPa時,不同溫度下SO2轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系如丙圖,則T2>T1
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】【化學(xué)選修2:化學(xué)與技術(shù)】硝酸銨可用作化肥、軍用炸藥、殺蟲劑、冷凍劑等。工業(yè)制取硝酸銨的工藝流程如下:
(1)合成氨氣的工業(yè)設(shè)備名稱_______________,設(shè)備中設(shè)置熱交換器的目的是____________,合成氨的原料氣必須先脫硫,目的是_______________;
(2)吸收塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________,從生產(chǎn)流程看,吸收塔中需要補充空氣,其原因是_______________;
(3)生產(chǎn)硝酸的過程中常會產(chǎn)生氮的氧化物,可用如下三種方法處理:
方法一:堿性溶液吸收法
NO+NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O;2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2
方法二:NH3還原法
8NH3(g)+6NO2(g)═7N2(g)+12H2O(g)△H=-2635kJ/mol(NO也有類似的反應(yīng))
方法三:甲烷吸收法
CH4(g)+2NO2═CO2(g)+N2+2H2O(g)△H=+867kJ/mol(NO也有類似的反應(yīng))
上述三種方法中,方法一的主要缺點是_______________;
方法三和方法二相比,方法三的缺點是_______________;
(4)工業(yè)上也可以通過電解NO制備NH4NO3,其工作原理如圖所示.
①圖中通入NH3的目的是_______________;
②若維持電流強度為3A,電解2小時,理論上可制得NH4NO3的最大質(zhì)量為_____g;(已知F=96500Cmol-l)(保留2位有效數(shù)字).
(5)某化肥廠用NH3制備NH4NO3.己知:NH3制NO的產(chǎn)率是94%,NO制HNO3的產(chǎn)率是89%,則制HNO3所用NH3的質(zhì)量占總耗NH3質(zhì)量(不考慮其他損耗)的百分比為______________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表是元素周期表的一部分,請針對表中所列標號為①~⑩的元素回答下列問題。
(1)非金屬性最強的元素是______(填元素符號,下同),形成化合物種類最多的元素是____________。
(2)第三周期元素除⑩外原子半徑最小的是______(填元素符號),這些元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物中堿性最強的是__________(填化學(xué)式,下同),具有兩性的是____________。
(3)⑤⑥⑦單質(zhì)的活潑性順序為______>______>______(填元素符號),判斷的實驗依據(jù)是_______(寫出一種)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NA 為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A.0.1mol的白磷(P4)或CCl4中所含的共價鍵數(shù)均為0.4NA
B.S2和S8的混合物共6.4g,其中所含的電子數(shù)一定為3.2NA
C.5.4gAl分別于含溶質(zhì)0.2mol的NaOH溶液、鹽酸反應(yīng),生成H2分子數(shù)均為0.3NA
D.在H2O2+Cl2=2HCl+O2反應(yīng)中,每生成32gO2,轉(zhuǎn)移4 NA個電子
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com