氫氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 |
開始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 4.2 | 5.4 |
沉淀完全的pH | 3.3 | 9.7 | 6.7 | 8.2 |
分析 用鹽酸酸浸時(shí)SiO2不溶解,過(guò)濾分離,濾渣A為SiO2,濾液中加入過(guò)氧化氫進(jìn)行除錳,再通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,過(guò)濾分離,濾液中再加入ZnS,Cu2+轉(zhuǎn)化為CuS沉淀,過(guò)濾除去,濾液中注意為氯化鋅,加入草酸銨得到草酸鋅晶體,最終的濾液中含有氯化銨等.
(1)由分析可知,濾渣A為二氧化硅,濾渣B為氫氧化鐵;
(2)除錳過(guò)程中產(chǎn)生MnO(OH)2沉淀,根據(jù)電荷守恒應(yīng)有氫離子生成;
(3)①除鐵(部分Cu2+可能被除去)時(shí)加入ZnO控制pH使鐵離子沉淀完全,而Zn2+不能沉淀;
②ZnS會(huì)將Fe3+還原為Fe2+,使鐵元素難以除去;
(4)用Na2C2O4代替(NH4)2C2O4生產(chǎn)草酸鋅晶體,可以吧草酸銨加入氯化鋅溶液中生成草酸鋅沉淀;
(5)ZnC2O4•2H2O晶體中的ZnC2O4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{153}{153+36}$×100%=80.95%,故A點(diǎn)完全失去結(jié)晶水,化學(xué)式為ZnC2O4,假設(shè)B點(diǎn)為ZnO,則殘留固體占有的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{81}{153+36}$×100%=42.86%,故B點(diǎn)殘留固體為ZnO,結(jié)合原子守恒可知還生成等物質(zhì)的量的CO與CO2.
解答 解:用鹽酸酸浸時(shí)SiO2不溶解,過(guò)濾分離,濾渣A為SiO2,濾液中加入過(guò)氧化氫進(jìn)行除錳,再通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,過(guò)濾分離,濾液中再加入ZnS,Cu2+轉(zhuǎn)化為CuS沉淀,過(guò)濾除去,濾液中注意為氯化鋅,加入草酸銨得到草酸鋅晶體,最終的濾液中含有氯化銨等.
(1)由分析可知,濾渣A為SiO2,故答案為:SiO2;
(2)除錳過(guò)程中產(chǎn)生MnO(OH)2沉淀,根據(jù)電荷守恒應(yīng)有氫離子生成,反應(yīng)離子方程式為:Mn2++H2O2+H2O=MnO(OH)2↓+2H+,
故答案為:Mn2++H2O2+H2O=MnO(OH)2↓+2H+;
(3)①除鐵(部分Cu2+可能被除去)時(shí)加入ZnO控制pH使鐵離子沉淀完全,而Zn2+不能沉淀,故控制反應(yīng)液pH的范圍為3.3~5.4,
故答案為:3.3~5.4;
②除鐵與除銅的順序不能顛倒,否則除鐵率會(huì)減小,其原因是:先加入ZnS會(huì)將Fe3+還原為Fe2+,使鐵元素難以除去,
故答案為:先加入ZnS會(huì)將Fe3+還原為Fe2+,使鐵元素難以除去;
(4)若沉淀過(guò)程采用Na2C2O4代替(NH4)2C2O4生產(chǎn)草酸鋅晶體,合理的加料方式是,在攪拌下,將Na2C2O4緩慢加入到ZnCl2溶液中,
故答案為:在攪拌下,將Na2C2O4緩慢加入到ZnCl2溶液中;
(5)ZnC2O4•2H2O晶體中的ZnC2O4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{153}{153+36}$×100%=80.95%,故A點(diǎn)完全失去結(jié)晶水,化學(xué)式為ZnC2O4,假設(shè)B點(diǎn)為ZnO,則殘留固體占有的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{81}{153+36}$×100%=42.86%,故B點(diǎn)殘留固體為ZnO,結(jié)合原子守恒可知還生成等物質(zhì)的量的CO與CO2.300℃~460℃范圍內(nèi),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:ZnC2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ZnO+CO↑+CO2↑,
故答案為:ZnC2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ZnO+CO↑+CO2↑.
點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備工藝流程,關(guān)鍵是對(duì)工藝流程的理解,涉及陌生方程式書寫、物質(zhì)的分離提純、對(duì)條件的控制與分析、化學(xué)計(jì)算等,是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查,是高考?碱}目,熟練掌握元素化合物性質(zhì),題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 稱取8.0g硫酸銅,加入500mL水 | |
B. | 稱取12.0g膽礬配成500mL溶液 | |
C. | 定容搖勻后液面下降,應(yīng)加水至凹液面最低點(diǎn)與刻線相平 | |
D. | 定容時(shí)仰視刻線會(huì)使所配溶液濃度偏小 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | n=2 | |
B. | 第一次達(dá)平衡時(shí),反應(yīng)消耗的A為0.7 mol | |
C. | 充入氮?dú)夂螅磻?yīng)速率加快,平衡正向移動(dòng) | |
D. | 正反應(yīng)放熱 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 該反應(yīng)在高溫下自發(fā)進(jìn)行 | |
B. | 氫碳比:X<2.0 | |
C. | 若起始時(shí),CO2、H2、濃度分分別為0.5mol/L和1.0mol/L,則可得P點(diǎn),對(duì)應(yīng)溫度的平衡常數(shù)的值為512 | |
D. | 向處于P點(diǎn)狀態(tài)的容器中,按2:4:1:4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O,再次平衡后a(CO2)減小 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 16.7% | B. | 50% | C. | 66.7% | D. | 83% |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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