某工業(yè)廢渣的主要成分為SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO,F(xiàn)根據(jù)下列方案對其進(jìn)行處理以回收廢渣中的金屬元素。

回答下列問題。
(1)固體A的化學(xué)式為                             。 
(2)反應(yīng)a的化學(xué)反應(yīng)方程式為                           。 
(3)25 ℃時,溶液中金屬離子的物質(zhì)的量濃度與溶液pH的關(guān)系如圖所示:

①調(diào)節(jié)pH(Ⅰ)的pH為                               ;
②溶液D加入氫氧化鈉溶液的同時調(diào)節(jié)pH(Ⅱ)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                               ;
③從圖中數(shù)據(jù)計算可得Mg(OH)2的溶度積Ksp[Mg(OH)2]約為                   。
(1)SiO2
(2)NaAlO2+CO2+2H2OAl(OH)3↓+NaHCO3
(3)①3.7 ②Al3++4OH-Al+2H2O、Mg2++2OH-Mg(OH)2↓、10-11.4
(1)SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO中只有二氧化硅不溶于鹽酸,所以A是二氧化硅。(2)通入二氧化碳能生成沉淀的只有偏鋁酸鈉。(3)根據(jù)金屬離子的物質(zhì)的量濃度與溶液pH的關(guān)系,可知調(diào)節(jié)pH=3.7時Fe3+完全沉淀,而Al3+、Mg2+還沒有開始沉淀,而pH=10.8時Mg2+完全沉淀,鋁離子轉(zhuǎn)變?yōu)锳l。當(dāng)pH=10.8時鎂離子完全沉淀,此時可以看做Mg2+濃度為10-5 mol/L,溶液中OH-濃度為10-3.2 mol/L,則有Ksp=c(Mg2+)·c2(OH-)=10-5×(10-3.2)2=10-11.4。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

將0.1 mol的鎂、鋁混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中,然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。請回答:
(1)若在滴加NaOH溶液的過程中,沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶液的體積V變化如下圖所示。當(dāng)V1=160 mL時,則金屬粉末中n(Mg)=________mol,V2=______________mL。

(2)若在滴加NaOH溶液過程中,欲使Mg2、Al3剛好沉淀完全,則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)=____________mL。
(3)若混合物仍為0.1 mol,其中鎂粉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a,用100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后,再加入450 mL 1 mol/L的NaOH溶液,所得沉淀中無Al(OH)3。滿足此條件的a的取值范圍是________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列各表述與示意圖圖中一致的是 (  )
A.圖②表示25℃時,用0.1 mol·L-1鹽酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液的pH
隨加入酸體積的變化
B.圖①中使用的NaOH的濃度一定為2 mol/L
C.圖①表示向含Mg2、Al3、NH4的鹽溶液中滴加NaOH溶液時,沉淀的量與NaOH的體積的關(guān)系圖。則三種離子的物質(zhì)的量之比為:n(Mg2)∶n(Al3):n( NH4)=2∶3∶2
D.圖③中曲線表示3H2(g)+N2(g)2NH3(g)反應(yīng)過程能量變化,若使用催化劑,B點會升高

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

無水氯化鋁是一種重要的催化劑,工業(yè)上由Al2O3制備無水氯化鋁的反應(yīng)為:2Al2O3(s)+6Cl2(g)4AlCl3(g)+3O2(g) ΔH>0 。下列分析錯誤的是(  )
A.增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng),反應(yīng)速率可能加快
B.加入碳粉,平衡向右移動,原因是碳與O2反應(yīng),降低了生成物的濃度且放出熱量
C.電解熔融的Al2O3和AlCl3溶液均能得到單質(zhì)鋁
D.將AlCl3·6H2O在氯化氫氣流中加熱,也可制得無水氯化鋁

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

A—E是中學(xué)常見的5種化合物,A、B是氧化物,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。

則下列說法正確的是(  )
A.X與A反應(yīng)的化學(xué)方程式是: Al2O3 + 2Fe Fe2O3 + 2Al 
B.向D溶液中滴加KSCN溶液,產(chǎn)生血紅色沉淀
C.單質(zhì)Y在一定條件下能與水發(fā)生置換反應(yīng)
D.由于化合物B和C均既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng),所以均是兩性化合物

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

鋁灰的回收利用方法很多,現(xiàn)用含有Al2O3,SiO2和少量FeOxFe2O3的鋁灰制備Al2(S04)318H2O,工藝流程如下:

請回答下列問題:
(1)加入過量稀H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是______________。
(2)流程中加人的KMnO4也可用H2O2代替,若用H2O2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。
(3)已知:濃度均為O.1mol/L的金屬陽離子,生成氫氧化物沉淀的pH如下表:

步驟③的目的是__________________________________________________________;若在該濃度下除去鐵的化合物,調(diào)節(jié)pH的最大范圍是___________。
(4)已知當(dāng)pH=2時,F(xiàn)e3開始沉淀的濃度為_______________。
(5)操作④發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________;為了驗證該操作所得固體中確實含有MnO2,可選用的試劑是_________或_________。
(6)操作⑤“一系列操作",下列儀器中不需用的是___________(填序號)。
A.蒸發(fā)皿B.坩堝C.玻璃棒D.酒精燈E.漏斗

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

不能用NaOH溶液除去括號中雜質(zhì)的是
A.Mg(Al2O3B.MgCl2(AlCl3C.Fe(Al)D.Fe2O3(Al2O3

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中,滴加NaOH溶液生成沉淀的量與滴入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示則原混合溶液中Al2(S04)3與MgSO4的物質(zhì)的量濃度之比為
A.6:1B.3:1C.2:1D.1:2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

為了檢驗市場上常見兩種金屬飲料瓶的主要成分,某小組取甲、乙兩種飲料瓶,將其剪碎作為樣品,分別按下述步驟進(jìn)行實驗:
I.取少量樣品于試管中,加入鹽酸,充分反應(yīng)后過濾。
II.取少量濾液于試管中,向其中滴加氫氧化鈉溶液。
步驟II的實驗現(xiàn)象如下:
樣品甲
生成白色沉淀,繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液,沉淀消失
樣品乙
生成白色沉淀,白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色
 
(1)樣品甲中金屬的主要成分是         ,生成白色沉淀反應(yīng)的離子方程式是                。
(2)樣品乙進(jìn)行步驟I后所得濾液中一定含有的金屬離子是       ,白色沉淀變?yōu)榧t褐色反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                           。

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