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工业上利用电镀污泥 (主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收...

工业上利用电镀污泥 (主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质回收铜和铬等金属,回收流程如下:

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已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如下:

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(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要还有__________________。

(2)在除铁操作中,需要除去Fe3+和CaSO4,请完成相关操作:

加入石灰乳调节pH到约________,检验Fe3+已经除尽的操作是_________________;

将浊液加热到80,______________________。

(3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式:               ,此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%,若NaHSO3过量,除了浪费试剂外,还会出现的问题是_______。

(4)当离子浓度小于或等于1×10-5mol·L-1时可认为沉淀完全,若要使Cr3+完全沉淀则要保持 c(OH)≥______。[已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31满分5 manfen5.com≈4.0]。

 

(1)CuSO4 (2)①3.2 取适量滤液,加KSCN溶液,若不变红,则说明Fe3+已除 ②趁热过滤 (3)2H2O+HSO3-+2Cu2+=Cu2O↓+SO42-+5H+ 产生SO2,污染环境 (4)4.0×10-9mol·L-1 【解析】 试题分析:(1)向电镀污泥中加入硫酸,氧化铁、CuO、Cr2O3都与硫酸反应生成硫酸铁、硫酸铜和硫酸铬,滤渣Ⅰ是难溶杂质,则滤液I中所含溶质主要有Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3、CuSO4 ; (2)①根据题给信息及表格提供的数据,第②步操作中,加人Ca(OH)2调节溶液的pH目的是使Fe3+形成沉淀,所以pH值的范围为3.2≤pH<4.3;检验铁离子已经除尽的操作是取适量滤液,加KSCN溶液,若不变红,则说明Fe3+已除尽;②硫酸钙的溶解度随温度的升高而降低,因此将浊液加热到80℃后趁热过滤。 (3)根据题给信息,向硫酸铜和硫酸铬溶液中加入NaHSO3,生成砖红色沉淀说明铜元素的化合价由+2价得电子生成+1价的Cu2O,则硫元素必须失电子,生成+6价的SO42 -,还产生了无色刺激性气味的气体,说明HSO3- 与H+反应生成了SO2 ,则加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式为2H2O+HSO3- + 2Cu2+=Cu2O↓+SO42 -+5H+;若NaHSO3过量,除了浪费试剂外,还会出现的问题是产生SO2,污染环境; (4)当离子浓度≤1×10-5mol/L时,可以认为离子沉淀完全,所以c(Cr3+)=1×10-5mol/L,c(Cr3+)×c(OH-)3=Ksp[(Cr(OH)3]=6.3×10-31,解得c(OH-)=4.0×10-9mol/L。 考点:考查物质制备工艺流程图的分析与应用  
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考点分析:
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某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。

实验Ⅰ. 制取NaClO2晶体

已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38 ℃时析出的晶体是NaClO2,高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3NaCl。现利用下图所示装置进行实验。

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(1)装置③的作用是         

(2)装置②中产生ClO2的化学方程式为                 装置④中制备NaClO2的化学方程式为                     

(3)从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤如下:

①减压,55 ℃蒸发结晶;②趁热过滤;③            ;④低于60 ℃干燥,得到成品。

实验Ⅱ. 测定某亚氯酸钠样品的纯度

设计如下实验方案,并进行实验:

①确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(已知:ClO2-+4I-+4H+2H2O+2I2+Cl-);将所得混合液配成250 mL待测溶液。

②移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定,至滴定终点。重复2次,测得平均值为V mL(已知:I2+2S2O32-2I-+S4O62-)

(4)达到滴定终点时的现象为             

(5)该样品中NaClO2的质量分数为      (用含mcV的代数式表示)

(6)在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,原因用离子方程式表示为  

 

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250.1 mol Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1 L的溶液溶液中部分微粒与pH 的关系如下图所示。下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是( 

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A. W点所示的溶液中c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-)

B. pH=4的溶液中c(H2CO3)+c(HCO32-)+c(CO32-)<0.1 mol·L-1

C. pH=8的溶液中c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO3-)=c(OH-)+c(Cl-)

D. pH=11的溶液中c(Na+)c(Cl-)c(CO32-)c(HCO32- )c(H2CO3)

 

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XYZWR5种短周期元素,其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,ZWR处于同一周期,RY处于同一族,ZW原子的核外电子数之和与YR原子的核外电子数之和相等。下列说法正确的是(    

A.物质AZY两种元素组成,则0.5mol物质A中含有的离子数约为9.03×1023

B.元素YZW形成的离子具有相同电子层结构,其离子半径依次增大

C.元素ZR的氧化物的水化物之间相互反应生成的盐溶液呈中性或碱性

D.元素YR分别与元素X形成的化合物的沸点:XmYXmR

 

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Cyrneine A对治疗神经系统疾病有着很好的疗效。可用香芹酮经过多步反应合成:

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下列说法不正确的是(  )

A. 香芹酮的分子式为C10H14O

B. Cyrneine A可以发生加成反应、消去反应和氧化反应

C. 香芹酮和Cyrneine A均能使酸性KMnO4溶液褪色

D. 与香芹酮互为同分异构体,分子中有4种不同化学环境的氢原子的酚类化合物共有3种

 

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下列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示变化的是   

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选项

A

N2

NH3

NO

NO2

B

Na

Na2O

NaOH

Na2O2

C

SiO2

SiF4

H2SiO3

Na2SiO3

D

Al

AlCl3

Al2O3

NaAlO2

 

 

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