(3) 滤液 3 可以循环利用,写出滤液 2 与滤液 3 反应的离子方程式: _____________________
常考题空4控制反应条件
1 .如何加快反应速率,提高“浸出率”?
答案 ①将原料粉碎;②适当加热;③充分搅拌;④适当提高浸取液的浓度等 2 ?化工流程中
(1) 调溶液pH的一般作用是什么?
⑵ 调溶液pH常用的试剂有哪些?
答案(1)常利用题给金属离子沉淀的 pH信息,使特定金属离子以氢氧化物沉淀出来
(2) 调溶液pH常用氢氧化钠、碳酸钠、金属氧化物[还有酸性气体(二氧化硫)、稀盐酸或稀硫 酸]等
1.已知Fe(0H)3、Fe(0H)2、Mn(0H)2开始沉淀和沉淀完全时的
物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn (0册
pH如下表所示。 沉淀完全 3.7 9.6 9.8 开始沉淀 2.7 7.6 8.3 若要除去 MrT溶液中含有的 Fe2十,采取的措施是 _______________________ 。
2+
3 +
答案 先用氧化剂把 Fe氧化为Fe,再调溶液的pH至3.7 < pH< 8.3 解析控制溶液的pH:通过控制溶液的酸碱性使其中的
Fe3+形成氢氧化物沉淀。
________ 。
2 . (1)由折线图分析产生三硫化钼沉淀的过程中应选择的最优温度和时间是
(2) 度时,
利用化学平衡移动原理分析低于或高于最优温MoS的产率均下降的原因(流程见下
图): _______________________________________________________________________________
答案(1)40 C, 30min (2)温度太低不利于 H2S逸出;温度太高,盐酸挥发,溶液中 下降,都不利于反应正向进行
解析(1)由图像分析可知,在 40C时的产率比其他温度下都高,反应进行到 达到最大值,所以产生三硫化钼沉淀的最优温度和时间是
c(H+)
30min时产率
40C、30min。(2)(NH 4)2M0S与盐
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酸反应的离子方程式为: MoS「+ 2『===MoSJ + HzSf,如果温度太低不利于 H2S逸出,温度 太高,盐酸挥发,使溶液中 C(H )下降,都不利于反应正向进行。 3.
钴、锰离子萃取率的影响如下图。为了除去 剂 ______ (填 “A” 或“ B”)。
已知萃取剂 A B的pH对Mk,应选择萃取
+
答案 B
解析 加入萃取剂的目的是除去
+
MrT。据图可知,选择萃取剂 B时,Mr^的萃取率高,而Co4
的萃取率低,可以除去 Mr2*。
4 .泄盐(MgSQ? 7H2O)是一种中药药剂,还可用于制革、肥料、瓷器、印染料等工业。在实
验中,一种利用某工业的废渣 [主要成分是 Mg(QH》,杂质为FeCQ Al(QH) 3、SiQ等]生产泄 盐的流程如下:
已知:①部分氢氧化物沉淀的 pH如下表。
氢氧化物 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH
Fe(QH)3 2.7 3.7 Mg(QH> 9.6 11.1 Al(QH) 3 3.7 4.7 ②Al(QH) 3在pH= 7.8时开始溶解,pH= 10.0时完全溶解。 回答下列问题:
(1) _________________________________________________________________________ 写出提高该工艺流程中“酸浸”速率的两种方法 _________________________________________________ 出,Fe(0H)3、AI(OH) 3受热分解分别生成氧化物 缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥。
5 .六氟铝酸钠俗称冰晶石, 广泛应用于冶铝工业。 以磷肥副产物氟硅酸铵为原料制备六氟铝 酸钠的简易流程如下: 请回答下列问题:
(1) 写出反应①的化学方程式: _________________________________________________ , 适当加热可以提高反应①的化学反应速率,但是温度不宜过高,其原因有两点:其一是避免 氨水挥发,降低反应物浓度,其二是 ________________________________________ 。 (2) 反应③得到 Na3AlF 6和废液,废液用于反应 _____________________________________ (填“①”或“②”)循环利用。NHF溶液不能用玻璃容器盛装,其原因是 _________________
FezQ、Al 2Q。(5) “一系列操作”是指蒸发浓
4 “滤渣1”的主要成分是 ____________________________________________ (写化学式)。
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(3) 如图所示
通过实验得出NaAIFs的产率与外界条件关系(提示:温度、时间针对反应③)。
根据上述实验结果,最佳条件:反应温度、反应时间、氢氧化钠与氢氧化铝的物质的量之比 依次是 _______________________ 。
答案 (1)(NH 4)2SiF6+ 4NH ?H2O===6N4F+ HSQ3J + H20 避免 NHF 水解程度增大而损失 (2) ① NHF水解生成HF, HF腐蚀玻璃 (3) 60 C、 60min、2.0
解析 (1) 氟硅酸铵与氨水反应, 可以看成是氟硅酸铵先水解生成氟化氢、 硅酸和氨水, 然后 氨水和氟化氢反应生成氟化铵。温度高,氨水挥发加快、
NH4F 水解程度增大,因此选择合适
温度。(2)反应③为 NaAIQ+ 2HaO+ 6NHF+ 2NaOH===NAIF 6 J + 6NH ?H 2O,废液中氨水可以用 作反应①的反应物。
NHF发生水解生成 HF, HF能与玻璃中二氧化硅反应生成四氟化硅和水。
(3) 从图像看出,应选择产率最高的条件。
常考题空 5 流程图中有关物质分离操作的精准解答
1 .常用的物质分离操作有哪些? 晶体,用 ________________________ 。
⑷从混合液中获取溶解度受温度影响较大的溶质,如从含少量
KCI的KNO溶液中获取KNO
晶体,用 ______________________________________________________________________________ 。 (5)重结晶的含义是什么?
答案(1)蒸发结晶
(2) 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 (3) 蒸发浓缩结晶,趁热过滤 (4) 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
(5) 重结晶指析出的晶体经过溶解后再次从溶液中结晶析出的过程, 不同而进行提纯、分离的方法 3 ?有关沉淀操作的规范解答 (1) 检验离子是否已经沉淀完全的方法 规范解答
将反应混合液静置,取少量上层清液于试管中,在上层清液中继续滴加沉淀剂
是一种利用物质的溶解性
XX,若不再产生沉淀,则XX离子已经沉淀完全,若产生沉淀,则XX离子未完全沉淀。
(2) 过滤时洗涤沉淀的方法 规范解答
向过滤器中加入蒸馏水至没过沉淀,待水自然流下后,重复操作
2?3次。
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(3) 检验沉淀是否洗涤干净的方法
规范解答 以FeCb溶液与NaOH溶液制得Fe(OH)3沉淀后过滤为例:取最后一次的洗涤液少 许置于试管中,加入用硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则沉淀未洗涤干净,若 无白色沉淀生成,则沉淀已经洗涤干净。
注意 要选择一种溶液中浓度较大的、比较容易检验的离子检验,不能检验沉淀本身具有的 离子。 4 ?洗涤沉淀的目的及如何选择洗涤剂
洗涤试剂 适用范围 目的 除去固体表面吸附着的XX杂质;可适当降 -M-* 蒸 八、、 馏 水 冷水 产物不溶于水 有特殊的物质其溶解度随 低固体因为溶解而造成的损失 除去固体表面吸附着的XX杂质;可适当降 低固体因为温度变化而造成溶解的损失 减少固体溶解;利用有机溶剂的挥发性除去 固体表面的水分,产品易干燥 热水 有机溶剂(酒 精、丙酮等) 该物质的饱和 溶液 液
着温度升冋而卜降 固体易溶于水,难溶于有 机溶剂 对纯度要求不咼的产品 减少固体溶解 除去固体表面吸附着的可溶于酸、碱的杂质; 酸、碱溶产物不溶于酸、碱
减少固体溶解
1. 已知MgS@ CaSO的溶解度如下表:
温度/C MgSO CaSQ4 20 25.0 0.210 50 33.4 0.207 60 35.6 0.201 70 36.9 0.193
根据上表数据,将
。
MgSO和CaSO混合溶液中的 CaSO除去,操作步骤为 _______________、
答案蒸发结晶趁热过滤
解析 温度越高,硫酸镁的溶解度越大、硫酸钙的溶解度越小,因此可以采用蒸发结晶、趁 热过滤的方法除去硫酸钙。
2 .氯化亚铜(CuCI)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。 中易水解、氧化,且在氯离子浓度较大的体系中存在
CuCl难溶于醇和水,在潮湿空气 CuCI + C「 [CuCI 2「。工业上用低
品铜矿(主要含CuS CsS、FeO等)制备CuCI的一种工艺流程如下:
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回答下面问题:
(1) _______________________________________________________________________ 写出反应n中发生反应的离子方程式: _________________________________________________________
⑵ 在进行反应n时,通入的 SQ一般都要适当过量,目的是 _________________________ 。
(3) 水洗时,检验是否洗涤干净的方法是 _____________________________________________ 。 (4) 滤饼进行醇洗的目的是 ________________________________________________________ 。 [解题思路](1)由加入的物质和目标产品可知,氧化剂是
,还原剂是SQ,氧化产物是
HSQ,还原产物是 CuCI,根据氧化还原反应配平的一般方法即可写出方程式。 (2) 根据SO是反应物以及目标产品 CuCI易被氧化的性质即可判断 (3) 水洗时,洗去的是滤饼表面的杂质硫酸和 (4) 乙醇易挥发,可带走滤饼表面的水分。
答案 (1)2Cu 2 + SQ+ 2C「+ 2HaO===2CuCI J+ sQ「+ 4H+
+
SO的作用。
SO
NQSQ,因而要检验洗涤液中是否还存在
(2) 将Cu2+全部还原为CuCI,保护CuCI不被氧化 (3) 取最后一次洗涤液于试管中,滴加盐酸酸化的 净,否则未洗涤干净
(4) 加速干燥,防止CuCI水解和氧化
1.硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SQ? FeSO4 - 6\商品名为摩尔盐。可由硫酸亚铁与硫酸铵 反应生成硫酸亚铁铵,一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化,而形成摩尔盐后就比较稳定了。 实验室制取少量摩尔盐的流程如下:
BaCb溶液,若不产生沉淀,证明已洗涤干
回答下列问题:
(1) 步骤1中Na2CQ的主要作用是 ______________________________________________ 。 (2) 步骤2中趁热过滤的目的是 _________________________________________________ 。 (3) 步骤3中,加入(NH4) 2SO4固体后,要得到摩尔盐晶体, 需经过的实验操作包括: 加热蒸发、 _______________ 、 _____________ 、洗涤和干燥。
⑷ 步骤3中制得的晶体过滤后用无水乙醇洗涤的目的是 _____________________________ 。 答案(1)洗去铁屑表面的油污
⑵ 防止FeSQ结晶,减小FeSQ的损失 (3) 冷却结晶过滤
(4) 减少摩尔盐的损失,加速水分挥发
2. CuSQ? 5H2Q是铜的重要化合物,有着广泛的应用。以下是 CuSQ? 5H2Q的实验室制备流程 图。
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