精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

二氧化鈰（CeO2）是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2等物質）。某課題以此粉末為原料，資源回收的工藝流程如下：

（1）寫出第①步反應的離子方程式                                   。
（2）洗滌濾渣B的目的是為了除去____（填離子符號），檢驗該離子是否洗凈的方法是            。
（3）寫出第③步反應的化學方程式_____________________________。
（4）制備綠礬(FeSO4·7H2O)時，向Fe2(SO4)3溶液中加入過量鐵屑，充分反應后，經過濾得到FeSO4溶液，再經        、       、過濾、洗滌、干燥等操作步驟得到綠礬。
（5）取上述流程中得到的Ce(OH)4產品(質量分數為97%)1.0g，加硫酸溶解后，用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定至終點（鈰被還原成Ce3+)，則需準確滴加標準溶液的體積為       mL。 

（1）SiO2+2OH－=SiO32-+H2O（2分）
（2）Fe3＋（2分）；取最后一次洗滌液，加入KSCN溶液，若不出現紅色，則已洗凈；否
則未洗凈（2分，其他合理答案給分）       
（3）2CeO2+ H2O2 + 3H2SO4= 2Ce2(SO4)3 + O2↑+ 4H2O（2分）
（4）蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶（每空1分，共2分）
（5）46.63（2分，需保留小數點后兩位）

解析試題分析：這是一道常見的物質提純的題。（1）加入強堿是為了除去其中的二氧化硅；（2）洗滌濾渣的目的是為了除去三價鐵離子；用硫氰化鉀來檢驗是否除凈了三價鐵離子；（3）這一步是用過氧化氫來還原二氧化鈰，二氧化鈰被還原為正三價，過氧化氫被氧化為氧氣；（4）結晶的過程總是得蒸發(fā)濃縮冷卻結晶；
（5）2Ce(OH)4＋2FeSO4＋4H2SO4＝Ce2(SO4)3 + Fe2(SO4)3＋11H2O
416g     2mol
0.97g   
416g×＝0.97g×2mol
解之得：V=46.63 mL
考點：以工藝流程為基礎，考察化學實驗基本操作、元素及化合物知識、化學計算、氧化還原反應等相關知識

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

亞氯酸鈉（NaClO2）是一種重要的含氯消毒劑，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌，亞氯酸鈉受熱易分解。以氯酸鈉（NaClO3）等為原料制備亞氯酸鈉的工藝流程如下：

（1）提高“反應1”反應速率的措施有         、       。（回答兩點即可）
（2）“反應1” 的離子方程式是             。    
（3）“反應2”的氧化劑是     ，該反應的化學方程式為         。
（4）采取“減壓蒸發(fā)”而不用“常壓蒸發(fā)”，原因是         。
（5）某學習小組用碘量法測定粗產品中亞氯酸鈉的含量,實驗如下：
A．準確稱取所得亞氯酸鈉樣品mg于小燒杯中，加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應，將所得混合液配成250mL待測溶液。（已知：ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-）
B．移取25．00mL待測溶液于錐形瓶中，加幾滴淀粉溶液，用C mol·L-1 Na2S2O3標準液滴定至終點，重復2次，測得平均值為V mL 。
（已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）
①達到滴定終點時的現象為                。 
②該樣品中NaClO2的質量分數為       （用含m、c、V的代數式表示）。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

綜合利用海水可以制備食鹽、純堿、金屬鎂等物質，其流程如下圖所示：

（1）反應①～⑤中，屬于氧化還原反應的是   （填編號）。
（2）寫出反應②的離子方程式   。
（3）X溶液中的主要陽離子是Na+和   。
（4）粗鹽中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性雜質，為制得純凈的NaCl晶體，操作如下：
①溶解；②依次加入過量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液；③  ；④加適量鹽酸；⑤    。（請補全缺少的實驗步驟）
（5）檢驗純堿樣品中是否含NaCl應選用的試劑是        。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(10 分)氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3 )為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如下：

（1）MgCO3與稀硫酸反應的離子方程式為                         。
（2）加入H2O2氧化時，發(fā)生反應的化學方程式為                         。
（3）濾渣2 的成分是           (填化學式)。
（4）煅燒過程存在以下反應：
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下圖裝置對煅燒產生的氣體進行分步吸收或收集。

①D中收集的氣體可以是          (填化學式)。
②B中盛放的溶液可以是          (填字母)。
a．NaOH 溶液 b．Na2CO3溶液  c．稀硝酸  d．KMnO4溶液
③A中得到的淡黃色固體與熱的NaOH溶液反應，產物中元素最高價態(tài)為+4，寫出該反應的離子方程式：                             。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

按圖所示實驗過程填空：

（1）寫出上述反應的離子方程式：
①                                                                           ；
②                                                                           ；
③                                                                           。
（2）填空：a           b              c             d             。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]的工藝流程如下：

已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表：

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
開始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
 
回答下列問題：
（1）反應Ⅰ中發(fā)生的氧化還原反應的化學方程式為                          。
（2）加入少量NaHCO3的目的是調節(jié)pH，使溶液中的________(填“Fe3＋”、“Fe2＋”或“Al3＋”)沉淀。該工藝流程中“攪拌”的作用是______________________。
（3）反應Ⅱ的離子方程式為                          ___。在實際生產中，反應Ⅱ常同時通入O2以減少NaNO2的用量，O2與NaNO2在反應中均作____     ____。若參與反應的O2有11.2 L(標準狀況)，則相當于節(jié)約NaNO2的物質的量為________。
（4）堿式硫酸鐵溶于水后產生的Fe(OH)2＋離子，可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合離子。該水解反應的離子方程式為____________________________。
（5）在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應制備堿式硫酸鐵。根據我國質量標準，產品中不得含有Fe2＋及NO3-。為檢驗所得產品中是否含有Fe2＋，應使用的試劑為________(填字母)。
A. 氯水　　B. KSCN溶液　　C. NaOH溶液　　D. 酸性KMnO4溶液

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

醇與氫鹵酸反應是制備鹵代烴的重要方法。實驗室制備溴乙烷和1-溴丁烷的反應如下： ① NaBr+H2SO4 = HBr+NaHSO4；②R-OH+HBrR-Br+H2O
可能存在的副反應有：醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚，Br－被濃硫酸氧化為Br2等。有關數據列表如下

 
乙醇
溴乙烷
正丁醇
1-溴丁烷
密度/g·cm-3
0．7893
1．4604
0．8098
1．2758
沸點/℃
78．5
38．4
117．2
101．6
請回答下列問題：
（1）溴代烴的水溶性       （填“大于”、“等于”或“小于”）相應的醇；其原因是                          。
（2）將1-溴丁烷粗產品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產物在        （填“上層”、“下層”或“不分層”）。
（3）制備操作中，加入的濃硫酸必須進行稀釋，目的是            。（填字母）
a．減少副產物烯和醚的生成         b．減少Br2的生成
c．減少HBr的揮發(fā)                 d．水是反應的催化劑            
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質Br2，下列物質中最適合的是           。（填字母）
a．NaI          b．NaOH         c．NaHSO3        d．KCl            
（5）在制備溴乙烷時，采用邊反應邊蒸出產物的方法，其有利于                          ；但在制備1-溴丁烷時卻不能邊反應邊蒸出產物，其原因是                                。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某工廠用軟錳礦（含MnO2約70% 及A12O3）和閃鋅礦（含ZnS約80％及FeS）共同生產MnO2和Zn（干電池原料）：

已知：①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3的混合液。
②IV中的電解方程式為
（1）A中屬于還原產物的是＿＿＿＿＿。
（2）加人MnCO3、Zn2（OH）2CO3的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；II需要加熱的原因是：＿＿＿＿＿＿ ；C的化學式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）該生產中除得到MnO2和Zn以外，還可得到的副產品是＿＿＿＿＿。
（4）如果不考慮生產中的損耗，除礦石外，需購買的化工   原料是＿＿＿＿＿＿＿。
（5）要從Na2SO4溶液中得到芒硝（Na2SO4·10H2O），需進 行的操作有蒸發(fā)濃縮、　　、過濾、洗滌、干燥等。
（6）從生產MnO2和Zn的角度計算，軟錳礦和閃鋅礦的質量比大約是＿＿＿＿。

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

從廢釩催化劑（主要成分V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2等）中回收V2O5的一種生產工藝流程示意圖如下，請回答下列問題：

（1）步驟①中廢渣的主要成分是      ，③中X試劑為                 。
（2）實驗室中進行萃取分液操作時，注入萃取劑，充分振蕩，將分液漏斗于鐵圈上靜置，當液體分層后，接下來的操作是                               。
（3）②、③的變化過程可簡化為（下式R表示VO2+，HA表示有機萃取劑）。
R2(SO4)n (水層)+ 2nHA（有機層）2RAn（有機層） + nH2SO4  (水層)為提高②中萃取百分率，應采取的措施是                                   。
（4）請完成④中的反應離子方程式：
□ClO3- + □VO2+ +□H+ =□VO3+ + □     +□      
（5）25℃時，取樣進行試驗分析，得到釩沉淀率和溶液pH之間關系如下表：

pH
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
釩沉淀率%
88.1
94.8
96.5
98.0
98.8
98.8
96.4
93.1
89.3
 
結合上表，在實際生產中，⑤中加入氨水，調節(jié)溶液的最佳pH值為           。
（6）該工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質有                       。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案