【題目】鉻合金具有高硬度、耐腐蝕特性,廣泛應(yīng)用于精密儀器制造。由高碳鉻鐵合金廢料粉末制取鉻的簡單流程如下:

已知:Cr + H2SO4 = CrSO4 + H2

請回答下列問題:

1)稀硫酸酸浸過程中,提高浸出率的措施有______________(合理、一條即可)

2)用純堿調(diào)節(jié)溶液酸度,若純堿過量,則可能導(dǎo)致的后果是_________________,副產(chǎn)物直接排放環(huán)境不僅浪費,還污染水質(zhì)。請你寫出副產(chǎn)物的一個用途______________(合理給分)。

3)加入草酸(H2C2O4)發(fā)生的離子方程式為__________________,鉻屬于難熔金屬,寫出工業(yè)中冶煉鉻的化學(xué)方程式_________________。

4)向濾液中通入空氣,加入氨水后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

5)已知高碳鉻鐵廢料中鐵鉻元素質(zhì)量之比為14:13。上述流程中鐵元素轉(zhuǎn)化為草酸亞鐵的利用率為80%。廢料中提取金屬鉻的總轉(zhuǎn)化率為95%,如果得到草酸亞鐵晶體(FeC2O42H2O)的質(zhì)量為18.00 t ,則可以冶煉鉻的質(zhì)量為________t(結(jié)果保留1位小數(shù))。

【答案】加熱、攪拌、適當(dāng)提高酸的濃度 Cr2+Fe2+水解或沉淀 硫酸銨做化肥 Fe2+ + 2H2C2O4 + 2H2O = FeC2O42H2O↓ + 2H+ 2Al + Cr2O3 Al2O3 + 2Cr 8NH3H2O + 2H2O + O2 + 4CrSO4 = 4Cr(OH)3↓ + 4(NH4)2SO4 或者 8NH3 + 10H2O + O2 + 4CrSO4 = 4Cr(OH)3↓ + 4(NH4)2SO4 6.2

【解析】

高碳鉻鐵合金粉末溶于稀硫酸,發(fā)生的反應(yīng)有Cr+H2SO4=CrSO4+H2、Fe+H2SO4=FeSO4+H2,過濾后濾出雜質(zhì),濾液中含有CrSO4、FeSO4H2SO4,向濾液中加入純堿,調(diào)節(jié)溶液的pH,降低溶液的酸性,然后向溶液中加入草酸,將亞鐵離子轉(zhuǎn)化為草酸亞鐵沉淀,離子方程式為Fe2++H2C2O4+2H2O=FeC2O42H2O↓+2H+,過濾除去草酸亞鐵沉淀,向濾液中通入空氣、加入氨水,發(fā)生的反應(yīng)為4CrSO4+O2+8NH3H2O+2H2O=4Cr(OH)3↓+4(NH4)2 SO4,將Cr(OH)3加熱分解生成Cr2O3,然后利用熱還原法冶煉得到Cr,據(jù)此分析解答。

(1)稀硫酸酸浸過程中,提高浸出率的措施有加熱、攪拌、適當(dāng)提高稀硫酸的濃度等,故答案為:加熱、攪拌、適當(dāng)提高稀硫酸濃度等(答案合理即可);

(2)用純堿調(diào)節(jié)溶液酸度,若純堿過量,鉻離子、亞鐵離子水解導(dǎo)致溶液呈酸性,純堿水解導(dǎo)致溶液呈堿性,則加入純堿過量會促進(jìn)水解Cr2+、Fe2+,從而得到兩種金屬的氫氧化物沉淀;副產(chǎn)物中兩種主要物質(zhì)的化學(xué)式為Na2SO4、(NH4)2SO4,直接排放環(huán)境不僅浪費,還污染水質(zhì),回收的硫酸銨可以做化肥,故答案為:Cr2+、Fe2+水解成沉淀;硫酸銨做化肥;

(3)加入草酸,草酸和亞鐵離子反應(yīng)生成沉淀,離子方程式為Fe2++H2C2O4+2H2O=FeC2O42H2O↓+2H+;鉻屬于難熔金屬,可以利用鋁熱反應(yīng)冶煉鉻,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cr2O3+2Al Al2O3+2Cr,故答案為:Fe2++H2C2O4+2H2O=FeC2O42H2O↓+2H+Cr2O3+2Al Al2O3+2Cr

(4)向濾液中通入空氣,加入氨水后,一水合氨、氧氣、硫酸鉻反應(yīng)生成氫氧化鉻沉淀和硫酸銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4CrSO4+O2+8NH3H2O+2H2O=4Cr(OH)3↓+4(NH4)2SO4,故答案為:4CrSO4+O2+8NH3H2O+2H2O=4Cr(OH)3↓+4(NH4)2SO4;

(5)廢料中的Fe元素質(zhì)量==7噸,高碳鉻鐵度料中鐵銘元素質(zhì)量比為1413,則Cr元素質(zhì)量=×13=6.5噸,廢料中提取金屬鉻的總轉(zhuǎn)化率為95%,則提取的Cr質(zhì)量=6.5×95%=6.2噸,故答案為:6.2。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】4℃時,100mL水中溶解了33.6L(STP)HCl氣體,所得鹽酸密度為1.18g·mL1。下列有關(guān)說法不正確的是(

A.該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為15mol·L1

B.該鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35.4%

C.該溫度下HCl的溶解度可能大于336(氣體溶解度以體積比計算)

D.相同條件下,一定量水中溶解HCl氣體越多,所得鹽酸密度越大

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【題目】苯和溴取代反應(yīng)的實驗裝置如圖所示,其中A為由具支試管改制成的反應(yīng)容器,在其下端開了一小孔,塞好石棉絨,再加入少量鐵屑粉。填寫下列空白:

1)向反應(yīng)容器A中逐滴加入溴和苯的混合液,幾秒內(nèi)就發(fā)生反應(yīng)。寫出A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(有機物寫結(jié)構(gòu)簡式):____________________________。

2BNaOH溶液的作用是____________________。

3)試管C中苯的作用是_______________________

反應(yīng)開始后,觀察DE兩試管,看到的現(xiàn)象為____________________________,此現(xiàn)象可以驗證苯和液溴的反應(yīng)為____________(填反應(yīng)類型)。

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【題目】有一塊鐵的氧化物樣品,用140mL 5.0mol·L-1鹽酸恰好將之完全溶解,所得溶液還能吸收0.025mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Fe3+,則該樣品可能的化學(xué)式為

A. Fe2O3B. Fe3O4C. Fe4O5D. Fe5O7

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【題目】MgAl形成的合金m g 完全溶于足量的鹽酸中,得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2的體積為2.24L,F(xiàn)向反應(yīng)后的溶液中加入足量的氨水,過濾、洗滌并充分灼燒得到n g 固體,則n 值為

A. m + 3.4B. m + 1.6C. D. 無法計算

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【題目】(1)硼的研究在無機化學(xué)發(fā)展中占有獨特的位置。硼元素有10B 11B 兩種天然穩(wěn)定的同位素,在基態(tài) 11B 原子中,核外存在______對自旋狀態(tài)相反的電子,有_______種不同空間運動狀態(tài)的電子。根據(jù)對角線規(guī)則,硼元素許多性質(zhì)與_____元素相似;

(2)NH3 能通過配位鍵與硼元素的某種氫化物作用得到化合物MM是一種新的儲氫材料,加熱M會緩慢釋放出H2,并轉(zhuǎn)化為化合物NM、N分別是乙烷、乙烯的等電子體。 M的結(jié)構(gòu)式為______________(須標(biāo)出配位鍵),N分子中的π鍵和σ鍵數(shù)目之比為_______________;

(3)O S 兩種元素是自然界最常見的兩種元素。均能與 H 形成 H2O2 H2S2,結(jié)構(gòu)如圖所示。請說明 H2O2 H-O-O = 97° 略大于 H-S-S = 95° 的原因: ______________

(4)下圖為DNA結(jié)構(gòu)局部圖。雙鏈通過氫鍵使它們的堿基(A T C G )相互配對形成雙螺旋結(jié)構(gòu),請寫出圖中存在的兩種氫鍵的表示式____________,_____________

(5)通常認(rèn)為含氧酸的通式可寫成 (HO)mROn ,n值越高,則酸性越強?蓪嶋H上,二氧化碳的水溶液酸性很弱,通常認(rèn)為是弱酸,但磷酸(H3PO4)的非羥基氧個數(shù)與碳酸(H2CO3)相同,卻是中強酸,請解釋原因:____________________;

(6)一定溫度下,NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成單分子層,可以認(rèn)為O2作密置單層排列,Ni2+ 填充其中;已知O2的半徑為am,阿伏加德羅常數(shù)NA,則每平方米上分散的該晶體的質(zhì)量為_______________g。(寫出表達(dá)式即可。圖中大白球表示O2,小黑球表示 Ni2+)

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【題目】某濃鹽酸所貼標(biāo)簽截圖如下圖所示,現(xiàn)用該濃鹽酸配制250mL濃度為1mol/L的稀鹽酸。試回答下列問題:

1)該濃鹽酸的濃度為_____________;

2)經(jīng)計算,宜選用下列中______(填字母)的量筒,量取_____(填計算結(jié)果)mL濃鹽酸。

A. 5 mL B. 10 mL C. 25 mL D. 50 mL

3)在量取濃鹽酸后,進(jìn)行了下列操作:

①等稀釋后的鹽酸溫度與室溫一致后,沿玻璃棒將鹽酸注入容量瓶中。

②往容量瓶中小心加蒸餾水至液面離容量瓶頸刻度線下12 cm處,改用膠頭滴管加蒸餾水,使溶液的凹液面最低處與刻度線相切。

③在盛濃鹽酸的燒杯中注入蒸餾水,并用玻璃棒攪拌,使其混合均勻。

④用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒23次,并將洗滌液全部注入容量瓶中。

上述操作中,正確的順序是(填序號)___________________。

4)在實際配制溶液的過程中,難免由于操作不當(dāng)或操作錯誤而對所配溶液濃度產(chǎn)生影響,請分析下列情況對本實驗所配制稀鹽酸濃度的影響(填偏高、偏低無影響):

①定容時俯視刻度線,會導(dǎo)致所配稀鹽酸濃度_______;

②用剛剛洗滌干凈的量筒來量取濃鹽酸,會導(dǎo)致所配稀鹽酸濃度__________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲、乙、丙三種物質(zhì)均含有同一種中學(xué)常見元素X,其轉(zhuǎn)化關(guān)系如下,下列說法不正確

A.若A為硝酸,X為金屬元素,則甲與丙反應(yīng)可生成乙

B.若乙為NaHCO3,則丙一定是CO2

C.若A為NaOH溶液,X為短周期的金屬元素,則乙一定為白色沉淀

D.若A為金屬單質(zhì),乙的水溶液遇KSCN溶液變紅,則甲可能為非金屬單質(zhì)

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【題目】CH3CH2CH2Br制備CH3CH(OH)CH2OH,依次發(fā)生的反應(yīng)類型和反應(yīng)條件都正確的是

選項

反應(yīng)類型

反應(yīng)條件

A

加成、取代、消去

KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱、常溫

B

消去、加成、取代

NaOH醇溶液/加熱、常溫、KOH水溶液/加熱

C

氧化、取代、消去

加熱、KOH醇溶液/加熱、KOH水溶液/加熱

D

消去、加成、水解

NaOH水溶液/加熱、常溫、NaOH醇溶液/加熱

A. A B. B C. C D. D

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