【題目】鈧及其化合物具有許多優(yōu)良的性能,在宇航、電子、超導等方面有著廣泛的應用。從鈦白工業(yè)廢酸(含鈧、鈦、鐵、錳等離子)中提取氧化鈧(Sc2O3)的一種流程如下:
回答下列問題:
(l)洗滌“油相”可除去大量的鈦離子。洗滌水是用93%的硫酸、27.5%的雙氧水和水按一定比例混合而成。混合的實驗操作是__________。
(2)先加入氨水調(diào)節(jié)pH =3,過濾,濾渣主要成分是_______;再向濾液加入氨水調(diào)節(jié)pH=6,濾液中Sc3+的濃度為________。[己知:Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13、Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39,Ksp[Sc(OH)3]=9.0×10-31]
(3)用草酸“沉鈧”。25℃時pH=2的草酸溶液中=_______(保留兩位有效數(shù)字)。寫出“沉鈧”得到草酸鈧的離子方程式_________。
(已知Kal(H2C2O4)=5.9×10-2,Ka2(H2C2O4)=6.4×10-5)
(4)草酸鈧“灼燒”氧化的化學方程式為_____________。
(5)廢酸中含鈧量為15mg/L,V L廢酸最多可提取Sc2O3的質(zhì)量為____________。
【答案】 將濃硫酸沿燒杯內(nèi)壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌,冷卻后再慢慢注入 H2O2中,并不斷攪拌。 Fe(OH)3 9.0×10-7mol·L-l 3.8×10-2 2Sc3++ 3H2C2O4=Sc2(C2O4)3↓+ 6H+ 2Sc2(C2O4)3+3O22Sc2O3+12CO2 0.023V g
【解析】(l)不同的液體在混合時,一般是先加密度較小、易揮發(fā)的,后加密度大、難揮發(fā)的,若混合時放熱,則最后加受熱易分解的。因此,混合的實驗操作是將濃硫酸沿燒杯內(nèi)壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌,冷卻后再慢慢注入 H2O2中,并不斷攪拌。
(2)廢酸中含鈧、鈦、鐵、錳等離子,洗滌“油相”已除去大量的鈦離子。根據(jù)Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13、Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39,Ksp[Sc(OH)3]=9.0×10-31,可以求出余下3種離子沉淀完全(離子濃度小于10-5mol/L)的pH,發(fā)現(xiàn)錳離子沉淀完全時pH約為10,鈧離子沉淀完全的pH約為5,而鐵離子沉淀完全的pH約為4,所以先加入氨水調(diào)節(jié)pH =3,過濾,濾渣主要成分是Fe(OH)3 ;再向濾液加入氨水調(diào)節(jié)pH=6,此時溶液中c(OH-)=10-8mol/L,濾液中Sc3+的濃度為 =9.0×10-7mol·L-l 。
(3)25℃時pH=2的草酸溶液中,= = Ka2(H2C2O4) Kal(H2C2O4) =6.4×10-5 5.9×10-2 =3.8×10-2(保留兩位有效數(shù)字)。 “沉鈧”得到草酸鈧的離子方程式2Sc3++ 3H2C2O4=Sc2(C2O4)3↓+ 6H+。
(4)草酸鈧“灼燒”氧化的化學方程式為2Sc2(C2O4)3+3O22Sc2O3+12CO2。
(5)廢酸中含鈧量為15mg/L,則V L廢酸中含鈧的質(zhì)量為15 /LVL=0.015V g,所以最多可提取Sc2O3的質(zhì)量為0.023V g。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有下列12種物質(zhì):① 空氣;②H2O;③ Mg;④CaO;⑤ H2SO4;⑥Ca(OH)2;⑦CuSO4·5H20;⑧ 碘酒;⑨CH3CH2OH;⑩ NaHCO3;淀粉溶液;鹽酸。
(1)屬于混合物的是_______(填序號,下同);
(2)屬于氧化物的是_______;
(3)屬于鹽的是___________;
(4)屬于堿的是__________;
(5)可出現(xiàn)丁達爾效應的是____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】“84”消毒液為無色液體,pH大于7,廣泛用于賓館、醫(yī)院、家庭等的衛(wèi)生消毒。它的有效成分可能是
A. SO2 B. Na2CO3 C. KMnO4 D. NaClO
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列離子方程式錯誤的是
A. 向Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸:Ba2++2OH-+2H++ SO42-=BaS04↓+2H2O
B. 酸性介質(zhì)中KMnO4氧化 H2O2:2MnO4-+5H2O2+6H+= 2Mn2++5O2↑+ 8H2O
C. 等物質(zhì)的量的MgCl2、Ba(OH)2和 HC1 溶液混合:Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓
D. 鉛酸蓄電池充電時的正極反應:PbSO4+ 2H2O-2e- = PbO2+4H++SO42-
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某硅酸鹽研究所在硅酸鹽材料和閃爍晶體等領域研究上取得了重大的成就。
(1)[SiO4]4-是構(gòu)成硅酸鹽的基本結(jié)構(gòu)單元,通過共用氧相連可形成硅氧組群。
①基態(tài)硅原子價電子的軌道表示式是_____________。
②與[SiO4]4-互為等電子體的微粒符號是_____________任寫一種)。
③下圖為一種硅氧組群的結(jié)構(gòu)示意圖,其離子符號為_____________,其中Si原子的雜化方式為_____________。
④電負性:Si ______O (填“>”、 “=”或“<” )。
(2)鎢酸鉛(PWO)是一種閃爍晶體,晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
①PWO中鎢酸根結(jié)構(gòu)式為,該離子中,σ鍵和π鍵的個數(shù)比是_____________。
②PWO晶體中含有的微粒間作用力是_____________ (填標號)。
A.范德華力 B.離子鍵 C.共價鍵 D.金屬鍵
③己知PWO的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1,則該晶體的密度d=_____________g·cm-3。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D分別是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四種溶液中的一種,現(xiàn)利用另一種溶液X,用如圖所示的方法可將它們依次確定。
試確定A、B、C、X各代表何種溶液。
A:________,B:________,C:_______, X:_______。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某;瘜W活動小組查閱資料發(fā)現(xiàn),粗鹽中除NaCl外,還含有MgCl2、CaCl2、MgSO4以及泥沙等雜質(zhì)。他們要除去雜質(zhì)得到精鹽,設計了下列實驗方案(序號①~⑧表示實驗操作,用于沉淀的試劑稍過量):
根據(jù)上述方案,回答下列問題:
(1)玻璃棒在操作①、⑦中的作用分別是____________________、_____________________。
(2)第⑤步操作的名稱是_____________。
(3)利用提供的沉淀試劑,再寫出一種添加試劑的操作順序(填序號):_____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2017年九寨溝發(fā)生了7.0級地震災害,衛(wèi)生醫(yī)療隊赴前線展開救援,使用的下列消毒藥品中屬于強電解質(zhì)的是( )
A. 酒精 B. 高錳酸鉀 C. 碘酒 D. 食醋
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