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鋅鋇白(又稱立德粉)廣泛用作白色顏料。以含鋅廢料(主要成分是ZnO,含少量Fe3O4、CuO、SiO2等)為原料生產(chǎn)鋅鋇白(ZnS?BaSO4)的工藝如圖:
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已知:①常溫下,Ksp[Fe(OH)3]═1.0×10-38,Ksp(ZnS)═3.0×10-25,Ksp(CuS)═6.0×10-36
②BaS微溶于水,溶于水緩慢反應(yīng)生成Ba(OH)2和H2S。
回答下列問題:
(1)“固體2”的主要成分是
Fe(OH)3
Fe(OH)3
(填化學(xué)式);提高“酸浸“速率的措施主要有
粉碎含鋅廢料或升高溫度或增大硫酸濃度或攪拌
粉碎含鋅廢料或升高溫度或增大硫酸濃度或攪拌
(答一條)。
(2)“氧化”的離子方程式為
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
。
(3)“除鐵”后c(Fe3+)═1×10-5mol?L-1時,濾液的pH═
3
3
。
(4)“除銅”中ZnS(s)+Cu2+(aq)?CuS(s)+Zn2+(aq)的平衡常數(shù)K═
5.0×1010
5.0×1010
。
(5)制備鋅鋇白的化學(xué)方程式為
ZnSO4+BaS=ZnS?BaSO4
ZnSO4+BaS=ZnS?BaSO4
,通過檢驗
SO
2
-
4
判斷立德粉是否洗凈,其操作方法是
取最后一次洗滌液少許于試管中,加入酸化的BaCl2溶液,若無白色沉淀生成,說明立德粉洗滌干凈,若有白色沉淀生成,說明立德粉未洗滌干凈
取最后一次洗滌液少許于試管中,加入酸化的BaCl2溶液,若無白色沉淀生成,說明立德粉洗滌干凈,若有白色沉淀生成,說明立德粉未洗滌干凈
。
(6)已知該廢料中含ZnO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.1%,100t這種廢料最終可制備23.4t立德粉,其中0.3t為除雜試劑轉(zhuǎn)化所得,則由該廢料制得的立德粉的產(chǎn)率為
70%
70%
。

【答案】Fe(OH)3;粉碎含鋅廢料或升高溫度或增大硫酸濃度或攪拌;2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;3;5.0×1010;ZnSO4+BaS=ZnS?BaSO4;取最后一次洗滌液少許于試管中,加入酸化的BaCl2溶液,若無白色沉淀生成,說明立德粉洗滌干凈,若有白色沉淀生成,說明立德粉未洗滌干凈;70%
【解答】
【點評】
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:12引用:1難度:0.3
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  • 1.已知綠礬的化學(xué)式為FeSO4?7H2O,明礬的化學(xué)式為KAl(SO42?12H2O.工業(yè)上用廢棄固體制取粗銅、綠礬和明礬,操作流程如下:
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    (1)若廢棄固體中含有Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2等,加入的試劑x的化學(xué)式是
     
    (已知X是一種鹽).
    (2)在水溶液中,明礬和綠礬對水的電離平衡
     
    (填“有”或“無”)影響,若有影響,是
     
    (填“促進(jìn)”或“抑制”)水的電離平衡.
    (3)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅的電解精煉,下列說法正確的是
     

    a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能    b.粗銅接電源正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
    c.溶液中Cu2+向陽極移動   d.利用陽極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬
    (4)利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4
    2CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應(yīng)設(shè)計為原電池,其正極的電極反應(yīng)式為
     

    (5)某同學(xué)為了檢驗產(chǎn)品中的綠礬是否含有Fe3+,將樣品溶解于水后,若選用試劑KSCN溶液,現(xiàn)象為
     
    ,則說明不含有Fe3+;若在樣品的溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液,現(xiàn)象為
     
    ,該反應(yīng)的離子方程式為
     

    發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:5引用:1難度:0.3
  • 2.2020年,我國“奮斗者”號鈦合金載人艙完美扛住萬米壓力。鈦(Ti)常溫下與酸、堿均不反應(yīng),但高溫下能被空氣氧化,由鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3(鈦酸亞鐵),還有Fe2O3、MgO、SiO2等雜質(zhì))為主要原料冶煉金屬鈦同時獲得副產(chǎn)品甲的工業(yè)生產(chǎn)流程如圖。
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    請回答下列問題。
    (1)鈦酸亞鐵和硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物之一是TiOSO4,反應(yīng)中無氣體生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    (2)副產(chǎn)品甲俗稱“綠礬”其化學(xué)式是
     
    ,上述生產(chǎn)流程中加入Fe屑的目的是
     

    (3)溶液Ⅰ中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等陽離子。常溫下,其對應(yīng)氫氧化物的K,如表所示。
    氫氧化物 Fe(OH)2 TiO(OH)2 Mg(OH)2
    Ksp 8.0×10-16 1.0×10-29 1.8×10-11
    ①若所得溶液中Mg2+的物質(zhì)的量濃度為0.0018mol/L,當(dāng)溶液的pH等于
     
    時,Mg(OH)2開始沉淀。
    ②溶液Ⅱ加水并加熱,立即析出大量白色沉淀,該反應(yīng)的離子方程式為
     

    (4)TiO2與焦炭、氯氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成TiCl4和一種可燃性氣體的化學(xué)方程式為
     
    。
    (5)Mg還原TiCl4過程中必須在稀有氣體(如氬)氛圍中進(jìn)行的原因是
     
    。

    發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:98引用:1難度:0.5
  • 3.鎳酸鋰(LiNiO2)是一種具有潛力的鋰離子電池材料。以鎳催化劑廢渣(主要成分是Ni,含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等雜質(zhì))為原料制備鎳酸鋰的流程如圖。
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    請回答下列問題:
    (1)LiNiO2中鎳的化合價為
     
    。
    (2)在實驗室中,“萃取、分液”需要的儀器有
     
    (填字母)。
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    (3)如果加入足量次氯酸鈉溶液“除鐵”,則“除鐵”反應(yīng)的離子方程式為
     
    。
    (4)“除鈣”操作不能在玻璃儀器中進(jìn)行,其原因是
     
    。
    (5)有人認(rèn)為“除鈣”中可以用HF替代NH4F,則“除鈣”反應(yīng)Ca2+(aq)+2HF(aq)?CaF2(s)+2H+(aq)的平衡常數(shù)K=
     
    [已知:室溫下,HF的電離常數(shù)Ka=4.0×10-4,Ksp(CaF2)=1.6×10-10]。
    (6)“酸浸”中鎳浸出率與液固比(稀硫酸濃度一定時溶液體積與鎳渣質(zhì)量之比)的關(guān)系如圖1所示,最佳液固比為
     
    。當(dāng)液固比一定時,鎳浸出率與溫度的關(guān)系如圖2所示,40℃之前,隨著溫度升高,鎳浸出率逐漸增大的主要原因是
     
    。
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    (7)用3NiCO3?2Ni(OH)2?H2O制備鎳酸鋰的化學(xué)方程式為
     

    發(fā)布:2024/11/6 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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