【題目】某含鎳(NiO)廢料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等雜質(zhì),用此廢料提取NiSO4的工藝流程如圖1所示:

已知:①有關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀所需的pH如圖2所示。

25 ℃時(shí),NH3·H2O的電離常數(shù)Kb1.8×105。HF的電離常數(shù)Ka7.2×104,Ksp(MgF2)7.4×1011。

(1)“酸浸時(shí),為提高浸出速率,可采取的措施有______________(寫一條即可)。

(2)廢渣1的主要成分是________(填化學(xué)式)。氧化步驟中加入H2O2的目的是____________(用離子方程式表示)。加Na2CO3調(diào)節(jié)溶液的pH5,得到廢渣2的主要成分是____________(填化學(xué)式)。

(3)25 ℃時(shí),1 mol·L1NaF溶液中c(OH)____________(列出計(jì)算式即可) mol·L1。NH4F溶液呈________(酸性”“堿性中性”)。

(4)已知沉淀前溶液中c(Mg2)1.85×103mol·L1,當(dāng)除鎂率達(dá)到99%時(shí),溶液中c(F)________ mol·L1。

【答案】增加硫酸濃度或提高反應(yīng)溫度(合理即可) SiO2 2Fe2++2H++H2O2==2Fe3++2H2O Fe(OH)3Al(OH)3 酸性 2.0×103

【解析】

含鎳廢料酸浸時(shí),生成硫酸鎳、硫酸亞鐵、硫酸鋁、硫酸鎂溶液,和不溶物為二氧化硅,則濾渣1為二氧化硅;根據(jù)圖2沉淀表,則需氧化亞鐵離子為鐵離子后調(diào)節(jié)pH逐個(gè)除去雜質(zhì)離子,用氟離子除去溶液中的鎂離子。

(1)為提高浸出速率,粉碎原材料或升高溫度或增大酸的濃度均可;

(2)廢料中只有二氧化硅不溶于硫酸,則廢渣1為二氧化硅;除亞鐵離子的pH7~9,與鎳離子接近,則需氧化為鐵離子除去,加入過氧化鈉的目的為氧化亞鐵離子為鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2==2Fe3++2H2O;加Na2CO3調(diào)節(jié)溶液的pH5,除去溶液中的鐵離子、鋁離子,生成氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀;

(3)1mol·L1NaF溶液中c(F-)=1mol/L,根據(jù)F-+H2OOH-+HF,c(OH)c(HF),c(OH)×c(HF)=Kh×c(F-)=,則c(OH)mol/L;已知25℃時(shí),NH3·H2O的電離常數(shù)Kb1.8×105HF的電離常數(shù)Ka7.2×104,NH4F相當(dāng)于為強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液顯酸性;

(4)當(dāng)除鎂率達(dá)到99%時(shí),溶液中剩余c(Mg2)1.85×103×1%=1.85×10-5mol/L,c(Mg2)×c2(F)=Ksp(MgF2),則c2(F)==4×10-6c(F)2×10-3mol/L。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用無(wú)水Na2CO3固體配制250mL 0.1000mol·L-1的溶液。請(qǐng)回答:

(1)在配制過程中用到的儀器是______(填序號(hào))。

A.燒杯 B. 托盤天平 C.玻璃棒 D.膠頭滴管 E.容量瓶

(2)需要無(wú)水Na2CO3的質(zhì)量______克。

(3)定容時(shí)的操作:當(dāng)液面接近容量瓶刻度線________cm時(shí)改用__________(膠頭滴管、燒杯、試管)再將容量瓶塞蓋好,反復(fù)上下顛倒,搖勻。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化合物如圖的分子式均為C7H8。下列說法正確的是

A. W、M、N均能與溴水發(fā)生加成反應(yīng)B. W、M、N的一氯代物數(shù)目相等

C. W、M、N分子中的碳原子均共面D. W、M、N均能使酸性KMnO4溶液褪色

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【題目】磷灰石是一系列磷酸鹽礦物的總稱,主要指氟磷灰石[Ca5(PO4)3F],以氟磷灰石為原料可制備緩沖試劑磷酸二氫鉀(KH2PO4),其工藝流程如圖所示:

回答下列問題:

1)電弧爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__

2)制得的白磷中常含有少量的砷,利用稀硝酸,可將砷轉(zhuǎn)化為亞砷酸(H3AsO3)和砷酸(H3AsO4)而除去。使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%(密度為1.15g·cm-3)的硝酸效果最佳,此硝酸的質(zhì)量摩爾濃度(單位質(zhì)量的溶劑中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量)__×10-3mol·g-1(保留一位小數(shù)),除砷過程中需要控制溫度為75℃,且在高純N2的保護(hù)下進(jìn)行,溫度不能過高的原因是__

3)反應(yīng)槽中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__。

4)通過如圖電解系統(tǒng)可從磷酸二氫鉀廢水中提取磷酸和氫氧化鉀。膜1__(陽(yáng)離子陰離子”)交換膜,陽(yáng)極電極反應(yīng)式為__,轉(zhuǎn)移0.15mol電子,理論上獲得磷酸的質(zhì)量為__g。

5)自然界中Ca5(PO4)3OHCa5(PO4)3F存在如下平衡:Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq)Ca5(PO4)3F(s)+OH-(aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__,{已知:Ksp[Ca5(PO4)3OH]=7.0×10-37,Ksp[Ca5(PO4)3F]=2.8×10-61}。

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【題目】常溫下,用0.1000mol·L-1的鹽酸采用雙指示劑法"滴定25.00mL0.1000mol·L-1純堿溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是(

A.開始滴定到終點(diǎn)①過程應(yīng)采用甲基橙作指示劑

B.由①到②的過程中會(huì)出現(xiàn)c(Na+)>2c(CO32-)+c (HCO3-)

C.滴定終點(diǎn)①處,水電離出的氫離子濃度約為10-8.7mol·L-1

D.滴定過程中含碳微粒的總濃度始終保持0.1000mol·L-1

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【題目】25 ℃時(shí),有下列四種溶液:

0.1 mol·L-1氨水

pH=11氨水

0.1 mol·L-1鹽酸

pH=3鹽酸

下列說法中正確的是(  )

A. ①稀釋到原來(lái)的100倍后,pH與②相同

B. 等體積①③混合、等體積②④混合所得的溶液都呈酸性

C. ①②中分別加入少量CH3COONa固體,的值都變小

D. ③④稀釋到原來(lái)的100倍后,稀釋后④溶液中的pH大

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【題目】某同學(xué)欲利用如圖裝置制取能較長(zhǎng)時(shí)間存在的Fe(OH)2,其中實(shí)驗(yàn)所用溶液現(xiàn)配現(xiàn)用且蒸餾水先加熱煮沸。下列分析正確的是

A. X可以是稀硫酸或稀硝酸或稀鹽酸

B. 實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先關(guān)閉止水夾a、打開b,再向燒瓶中加入X

C. 反應(yīng)一段時(shí)間后可在燒瓶中觀察到白色沉淀

D. 反應(yīng)結(jié)束后若關(guān)閉b及分液漏斗活塞,則Fe(OH)2可較長(zhǎng)時(shí)間存在

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】發(fā)酵法制酒精的過程可粗略表示如下:

①(C6H10O5n+nH2OnC6H12O6 ②C6H12O62C2H5OH+2CO2

(1)上述化學(xué)方程式中(C6H10O5n可能表示_____ ____(填物質(zhì)名稱);

(2)C6H12O6名稱是_________,常用_____ ____試劑來(lái)檢驗(yàn)其存在;

(3)為檢驗(yàn)蘋果成熟過程中發(fā)生了反應(yīng)①,可在青蘋果汁中滴加碘酒,溶液呈_________色,向熟蘋果汁中加入Cu(OH)2懸濁液,加熱,反應(yīng)生成____ ____(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象);

(4)下列作用不屬于水解反應(yīng)的是_________

A.吃饅頭時(shí)多咀嚼后有甜味

B.淀粉溶液和稀硫酸共熱一段時(shí)間后,滴加碘水不顯藍(lán)色

C.不慎將濃硝酸沾到皮膚上會(huì)出現(xiàn)黃色斑痕

D.油脂與氫氧化鈉溶液共煮后可以制得肥皂

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【題目】自然界中時(shí)刻存在著氮的轉(zhuǎn)化。實(shí)現(xiàn)氮按照一定方向轉(zhuǎn)化一直是科學(xué)領(lǐng)域研究的重要課題,如圖為N2分子在催化劑的作用下發(fā)生的一系列轉(zhuǎn)化示意圖:

下列敘述正確的是

A.N2NH3NH3NO均屬于氮的固定

B.催化劑a作用下氮原子發(fā)生了氧化反應(yīng)

C.催化劑a、b表面均發(fā)生了極性共價(jià)鍵的斷裂

D.使用催化劑ab均可以提高單位時(shí)間內(nèi)生成物的產(chǎn)量

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