從鉻銅廢催化劑（主要含CuO?Cr2O3、少量有機(jī)物及水）中回收鉻和銅的實(shí)驗(yàn)流程如圖：
（1）700℃“焙燒”可使Cr2O3不溶于酸，焙燒的另一目的是 將有機(jī)物及水除去將有機(jī)物及水除去。
（2）配制“酸洗”所用100mL6mol?L-1硫酸需要的玻璃儀器有：量筒、燒杯、100mL容量瓶、膠頭滴管膠頭滴管和 玻璃棒玻璃棒；為使研碎的燒渣中CuO充分溶解，應(yīng)采取的措施是 適當(dāng)加熱并攪拌適當(dāng)加熱并攪拌。
（3）為確定xNa2SO4?yCr2（SO4）3?zH2O的組成，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：①稱取樣品1.9320g溶于水，加入足量鹽酸酸化的BaCl2溶液，得到1.8640g沉淀。②另稱取樣品1.9320g溶于水，經(jīng)H2O2在堿性條件下氧化、煮沸、酸化得Na2Cr2O7和Na2SO4的混合酸性溶液；加入稍過量的KI溶液（Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O），暗處?kù)o置5min,立刻用0.5000mol?L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定（2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6）至溶液呈淺黃色，再加入1mL淀粉溶液，繼續(xù)滴定至溶液藍(lán)色剛好消失，消耗Na2S2O3溶液24.00mL。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定xNa2SO4?yCr2（SO4）3?zH2O的化學(xué)式（寫出計(jì)算過程） ①中得到的白色沉淀為BaSO4，n（BaSO4）=1.8640g233g/mol=0.0080mol,根據(jù)S原子守恒得n（Na2SO4）+3n[Cr2（SO4）3]=n（BaSO4）=0.0080mol；根據(jù)關(guān)系式得Cr2（SO4）3～Na2Cr2O7～3I2～6Na2S2O3，n[Cr2（SO4）3]=16n（Na2S2O3）=16×0.5000mol?L-1×24.00mL×10-3L?mL-1=0.0020mol,n（Na2SO4）=0.0080mol-3×0.0020mol=0.0020mol,n（H2O）=1.9320g-0.0020mol×142g/mol-0.0020mol×392g/mol18g/mol=0.0480mol,x、y、z之比等于其物質(zhì)的量之比，則x：y：z=0.0020：0.0020：0.0480=1：1：24，所以其化學(xué)式為Na2SO4?Cr2（SO4）3?24H2O①中得到的白色沉淀為BaSO4，n（BaSO4）=1.8640g233g/mol=0.0080mol,根據(jù)S原子守恒得n（Na2SO4）+3n[Cr2（SO4）3]=n（BaSO4）=0.0080mol；根據(jù)關(guān)系式得Cr2（SO4）3～Na2Cr2O7～3I2～6Na2S2O3，n[Cr2（SO4）3]=16n（Na2S2O3）=16×0.5000mol?L-1×24.00mL×10-3L?mL-1=0.0020mol,n（Na2SO4）=0.0080mol-3×0.0020mol=0.0020mol,n（H2O）=1.9320g-0.0020mol×142g/mol-0.0020mol×392g/mol18g/mol=0.0480mol,x、y、z之比等于其物質(zhì)的量之比，則x：y：z=0.0020：0.0020：0.0480=1：1：24，所以其化學(xué)式為Na2SO4?Cr2（SO4）3?24H2O。
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【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用．
【答案】將有機(jī)物及水除去；膠頭滴管；玻璃棒；適當(dāng)加熱并攪拌；①中得到的白色沉淀為BaSO4，n（BaSO4）==0.0080mol，根據(jù)S原子守恒得n（Na2SO4）+3n[Cr2（SO4）3]=n（BaSO4）=0.0080mol；根據(jù)關(guān)系式得Cr2（SO4）3～Na2Cr2O7～3I2～6Na2S2O3，n[Cr2（SO4）3]=n（Na2S2O3）=×0.5000mol?L-1×24.00mL×10-3L?mL-1=0.0020mol，n（Na2SO4）=0.0080mol-3×0.0020mol=0.0020mol，n（H2O）==0.0480mol，x、y、z之比等于其物質(zhì)的量之比，則x：y：z=0.0020：0.0020：0.0480=1：1：24，所以其化學(xué)式為Na2SO4?Cr2（SO4）3?24H2O
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：4引用：1難度：0.3
相似題
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1．為了保護(hù)環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡(jiǎn)化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（Fe主要以Fe2O3存在）轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4（反應(yīng)條件略）。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為：FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考慮其它反應(yīng)，請(qǐng)回答下列問題：
（1）第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是。
（2）檢驗(yàn)第Ⅱ步中Fe3+是否完全被還原，應(yīng)選擇（填字母編號(hào)）。
A．KMnO4溶液 B．KCl溶液 C．KSCN 溶液
（3）第Ⅲ步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH到5.2，此時(shí)Fe2+不沉淀，濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡，通入空氣引起溶液pH降低的原因是。
（4）FeSO4可轉(zhuǎn)化為FeCO3，F(xiàn)eCO3在空氣中加熱反應(yīng)可制得鐵系氧化物材料。
已知25℃，101kPa時(shí)：
4Fe（s）+3O2（g）═2Fe2O3（s）△H=-1648kJ/mol
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393kJ/mol
2Fe（s）+2C（s）+3O2（g）═2FeCO3（s）△H=-1480kJ/mol
FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式是。
（5）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料，該材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時(shí)的總反應(yīng)為4Li+FeS2=Fe+2Li2S，正極反應(yīng)式是
（6）假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%，將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取，鐵的浸取率為96%，其它雜質(zhì)浸出消耗的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)，按上述流程，第Ⅲ步應(yīng)加入FeCO3kg。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：495引用：3難度：0.3 -
2．為了保護(hù)環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡(jiǎn)化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（鐵主要以Fe2O3存在）轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4（反應(yīng)條件略）。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O═15FeSO4+8H2SO4，不考慮其他反應(yīng)，請(qǐng)回答下列問題：
（1）第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是。
（2）檢驗(yàn)第Ⅱ步中Fe3+是否完全還原，應(yīng)選擇（填字母編號(hào)）。
A．KMnO4溶液B．K3[Fe（CN）6]溶液C．KSCN溶液
（3）第Ⅲ步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5．2，此時(shí)Fe2+不沉淀，濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是。
（4）FeSO4可轉(zhuǎn)化為FeCO3，F(xiàn)eCO3在空氣中加熱反應(yīng)可制得鐵系氧化物材料，已知25℃，101kPa時(shí)：
4Fe（s）+3O2（g）═2Fe2O3（s）△H=-1 648kJ?mol-1
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393kJ?mol-1
2Fe（s）+2C（s）+3O2（g）═2FeCO3（s）△H=-1 480kJ?mol-1FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式是。
（5）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料。該材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時(shí)的總反應(yīng)為4Li+FeS2═Fe+2Li2S，正極反應(yīng)式是。
（6）假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%．將akg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入ckg燒渣中浸取，鐵的浸取率為96%，其他雜質(zhì)浸出消耗的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程，第Ⅲ步應(yīng)加入FeCO3kg.（不需計(jì)算，寫出表達(dá)式即可）發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：28引用：2難度：0.5 -
3．四氧化三錳用于電子工業(yè)生產(chǎn)軟磁鐵氧體，用作電子計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)信息的磁芯。以工業(yè)硫酸錳為原料（含有少量CaO、MgO、Ca（OH）2等物質(zhì)）制備Mn3O4的工藝流程如圖：
已知：①氧化時(shí)鼓入空氣使溶液的電位迅速上升；
②四氧化三錳中錳的化合價(jià)與四氧化三鐵中鐵的化合價(jià)類似。
回答下列問題：
（1）為提高“溶解”效率，可采取的措施有。
（2）濾渣的主要成分是。
（3）氧化時(shí)，生成Mn3O4的離子方程式為產(chǎn)生氨氣以回收利用。
（4）向母液可加入。
A.CaO
B.稀氫氧化鈉溶液
C.氫氧化鈣固體
D.（NH4）2CO3
（5）通過對(duì)上述“氧化”工藝進(jìn)行數(shù)據(jù)收集及資料分析可知溶液電位與pH等關(guān)系如圖所示
氧化時(shí)N2H4?H2O的作用是。
（6）四氧化三錳的其他制法：
①熱還原法：
在甲烷氣體存在下，將Mn2O3還原成Mn3O4的化學(xué)方程式為。
②電解法：
利用電解原理，制備四氧化三錳裝置如圖所示。（電極材料均為惰性電極，＜代表電子流向）
電源正極為（填“a”或“b”），陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：14引用：1難度：0.6
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