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以硫酸廠礦渣(含Fe2O3,α-Al2O3,SiO2等)為原料制備鐵黃(FeOOH)的一種工藝流程如圖所示:
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資料:i.α-Al2O3化學性質極不活潑,不溶于水也不溶于酸或堿。
ii.Ksp(CaCO3)=2.8×10-9;Ksp(FeCO3)=2×10-11。
回答下列問題:
(1)為了提高“酸浸”的效率可以采用的措施有(寫出其中兩種)
加熱或攪拌或適當增大硫酸濃度等
加熱或攪拌或適當增大硫酸濃度等
。
(2)“還原”過程中的離子方程式為
Fe+2Fe3+=3Fe2+
Fe+2Fe3+=3Fe2+
。
(3)“濾渣”中主要成分為(填化學式)
α-Al2O3、SiO2、Fe
α-Al2O3、SiO2、Fe
。
(4)①“沉鐵”過程中有CO2氣體產生,反應的離子方程式為
Fe2++2
HCO
-
3
=FeCO3↓+CO2↑+H2O
Fe2++2
HCO
-
3
=FeCO3↓+CO2↑+H2O
。
②“沉鐵”過程中往往有副產物Fe(OH)2生成,分析原因是
NH4HCO3水解顯弱堿性,氫氧根離子與亞鐵離子結合生成Fe(OH)2
NH4HCO3水解顯弱堿性,氫氧根離子與亞鐵離子結合生成Fe(OH)2
。
③若用CaCO3“沉鐵”,則無副產物Fe(OH)2產生,當反應完成時,溶液中
c
C
a
2
+
c
F
e
2
+
=
140
140
。
(5)寫出氧化過程生成鐵黃的化學方程式為
4Fe(OH)2+O2=4FeOOH+2H2O
4Fe(OH)2+O2=4FeOOH+2H2O

(6)利用制備的鐵黃進行如圖實驗:
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①加入氯水后顏色加深的原因可能是:
氯水中的氯氣將亞鐵離子氧化為Fe3+
氯水中的氯氣將亞鐵離子氧化為Fe3+
。
②某同學發(fā)現實驗中加入過量新制氯水,放置一段時間后,深紅色會逐漸褪去,褪色后的溶液中繼續(xù)滴加KSCN溶液,又出現紅色,則褪色的原因可能是
SCN-被過量的氯水氧化
SCN-被過量的氯水氧化

【答案】加熱或攪拌或適當增大硫酸濃度等;Fe+2Fe3+=3Fe2+;α-Al2O3、SiO2、Fe;Fe2++2
HCO
-
3
=FeCO3↓+CO2↑+H2O;NH4HCO3水解顯弱堿性,氫氧根離子與亞鐵離子結合生成Fe(OH)2;140;4Fe(OH)2+O2=4FeOOH+2H2O;氯水中的氯氣將亞鐵離子氧化為Fe3+;SCN-被過量的氯水氧化
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/23 12:26:7組卷:25引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.工業(yè)上以含鋅廢水(主要含 Zn2+、Fe2+、Cd2+、Mn2+)為原料,通過控制條件逐一除去雜質制備氧化鋅的工藝流程如圖:
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    (1)氧化 1 是為了將 Mn2+轉化為MnO2除去,該反應的離子方程式是
     

    (2)除鐵后得到的 Fe(OH)3  可用KClO溶液在堿性環(huán)境將其氧化得到多功能水處理劑K2FeO4,該反應的離子方程式是
     

    (3)濾渣 2 的主要成分為
     
    (填化學式)
    (4)濾液中的主要溶質可直接用作氮肥,其化學式是
     

    (5)氧化 2過程中需調節(jié)溶液的酸堿性,若溶液中Cd2+的濃度為0.72mol?L-1,要求溶液中殘留鐵的濃度小于2.6×10-6 mol?L-1,則應調節(jié) pH的范圍為
     
    .[已知:Ksp(Fe(OH)3)=2.6×10-39,Ksp(Cd(OH)2)=7.2×10-15]
    (6)碳化在 50℃進行得到[ZnCO3?2Zn(OH)2?H2O],碳化時所用 NH4HCO3 的實際用量為理論用量的 1.1 倍,主要原因是:使 Zn2+充分沉淀、
     

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:29難度:0.5
  • 2.自然界中銅礦石的主要成分是FeCuS2,還含有少量SiO2。以該銅礦石為原料制備膽礬和鐵氧化物的工藝流程如圖所示:
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    已知:①Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17,Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39,lg0.28≈-0.6;
     當溶液中的金屬離子濃度c(Mn+)≤1.0×10-5mol?L-1時,視為該離子沉淀完全。
    回答下列問題:
    (1)銅礦石粉化的目的是
     
    。
    (2)濾渣Ⅰ的成分是
     
    (填化學式);膽礬的化學式為
     
    。
    (3)試劑A選用H2O2溶液,觀察到氧化過程中氣泡逐漸增多且消耗的H2O2溶液總是比理論用量要多,其原因可能是
     
    。
    (4)方案二中,粉化后煅燒過程發(fā)生反應的化學方程式為
     
    。
    (5)加入的試劑B若為氧化銅,氧化銅參與反應的離子方程式為
     
    。
    (6)假設氧化后的溶液中c(Cu2+)=0.22mol?L-1,調節(jié)pH值的范圍為
     
    。

    發(fā)布:2024/11/12 8:0:1組卷:39難度:0.3
  • 3.“海綿鎳鋁催化劑”是一種多孔的鎳鋁合金,常用作有機催化劑.現以某粗鎳(含Ni、Fe、Cu及難與酸、堿溶液反應的不溶性雜質)為原料制取該催化劑,主要流程如圖
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    :25℃時,以0.1mol/L金屬離子測定得到如表數據:
    物質 CuS Cu(OH)2 Ni(OH)2 NiS Fe(OH)3
    Ksp 6×10-36 3×10-19
    pH 開始沉淀 4.7 7.2 1.9
    沉淀完全 6.7 9.2 3.2
    根據信息回答:
    (1)步驟①常用熱濃硫酸進行酸浸,寫出酸浸時金屬鎳發(fā)生反應的化學方程式
     

    (2)酸浸過程應控制酸的濃度、溫度等條件,如圖是鎳的浸出率與溫度的關系,溫度高于100℃時,Ni2+浸出率降低的原因可能是
     

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    (3)濾液l中含有0.8mol/LNi2+、0.1mol/LFe3+、0.1mol/LCu2+,步驟②的連續(xù)操作過程需要先分離出鐵元素、銅元素,再制得鎳硫化合物.為達到此目的,應先加NaOH將溶液調節(jié)至
     
    (填pH的取值范圍);再加_
     
    (選填最佳試劑的序號).當溶液中Ni2+開始形成NiS時,c(Cu2+
     
    .(忽略溶液體積變化)
    A.硝酸        B.氨水      C.A12S3    D.H2S
    (4)步驟③生成的Ni(CO)4中碳的化合價與KCN中碳的化合價相同,則Ni(CO)4中Ni的化合價為
     
    ;工業(yè)上也常用NaClO氧化NiSO4,將制得的NiOOH熱分解后進行還原得到Ni.ClO-在堿性條件下氧化Ni2+生成NiOOH的離子方程式為
     

    (5)步驟⑥的目的是降低鋁含量、獲得多孔狀的“海綿鎳鋁催化劑”,從而增強對氫氣的吸附性,步驟⑥的離子方程式為
     

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:36引用:1難度:0.5
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