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【题目】工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下:
回答下列问题:
(1)为了提高溶浸工序中原料的浸出率,可以采取的措施有__________________(写一条)。
(2)除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,其作用是______________。
(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质。若测得滤液中c(F-)=0.01 molL-1,滤液中残留的c(Ca2+)=________________〔已知:Ksp(CaF2)=1.46×10-10〕,
(4)沉锰工序中,298K、c(Mn2+)为1.05 molL-1时,实验测得MnCO3的产率与溶液pH、反应时间的关系如图所示。根据图中信息得出的结论是______________。
(5)沉锰工序中有CO2生成,则生成MnCO3的离子方程式是______________________。
(6)从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是___________________。副产品A的化学式是________。
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【题目】Ⅰ.NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
(1)相同条件下,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2中c(NH4+)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1NH4HSO4中c(NH4+)。
(2)如图1是0.1 mol·L-1电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是________(填字母)。
②室温时,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=________mol·L-1(填数值表达式)。
(3)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是____________;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是______________。
Ⅱ.pC是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值,类似pH。如某溶液溶质的浓度为1×10-3mol·L-1,则该溶液中该溶质的pC=-lg10-3=3。已知H2CO3溶液中存在下列平衡:CO2+H2OH2CO3、H2CO3H++HCO3-、HCO3-H++CO32-图3为H2CO3、HCO3-、CO32-在加入强酸或强碱溶液后,达到平衡时溶液中三种成分的pCpH图。请回答下列问题:
(1)在pH=9时,H2CO3溶液中浓度最大的含碳元素的离子为______。
(2)pH<4时,溶液中H2CO3的pC总是约等于3的原因是____________________。
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【题目】重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
回答下列问题:
(1)步骤①的主要反应为:FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2
上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为__________。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是________________。
(2)滤渣1中含量最多的金属元素是____________,滤渣2的主要成分是_____________及含硅杂质。
(3)步骤④调滤液2的pH使之变____________(填“大”或“小”),原因是___________________(用离子方程式表示)。
(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到___________(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。
a.80℃ b.60℃ c.40℃ d.10℃
步骤⑤的反应类型是___________________。
(5)某工厂用m1 kg 铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7,最终得到产品 m2 kg,产率为_____________。
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【题目】第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态。
(1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料,汽油(以辛烷C8H18计)和氧气充分反应,生成1 mol水蒸气放热569.1 kJ。则该反应的热化学方程式为_____________。
(2)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意如图,其总反应式为H2+2NiOOH 2Ni(OH)2。根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH_____(填“增大”、“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为___________。
(3)Cu2O是一种半导体材料,可通过如图所示的电解装置制取,电解总反应式为2Cu+H2OCu2O+H2↑,阴极的电极反应式是____________________。用镍氢电池作为电源进行电解,当电池中有1 mol H2被消耗时,Cu2O的理论产量为________g。
(4)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀。为防止这种腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的________(填“正”或“负”)极相连。
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【题目】实验室用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废CuO制备胆矾晶体,经历了下列过程(已知 Fe3+在 ph=5时沉淀完全).其中分析错误的是
A. 步骤②发生的主要反应为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
B. 步骤②可用氯水、硝酸等强氧化剂代替H2O2
C. 步骤③用 CuCO3代替CuO也可调节溶液的pH
D. 步骤⑤ 的操作为:向漏斗中加入少量冷的蒸馏水至浸没晶体,待水自然流下,重复操作 2~3次
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【题目】某同学设计了如图实验装置探究硝酸的性质,根据图示判断下列结论不正确的是
A. 试管内壁上的“黄霜”的成分是硫
B. 该实验既说明了浓硝酸具有氧化性,又说明了浓硝酸具有挥发性
C. 烧杯内氢氧化钠溶液的作用是除去尾气,防止尾气污染环境
D. 试管中浓硝酸可以用浓盐酸代替
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【题目】利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( )
选项 | ① | ② | ③ | 实验结论 | |
A | 浓盐酸 | MnO2 | NaBr溶液 | 氧化性Cl2>Br2 | |
B | 浓氨水 | 碱石灰 | AgNO3溶液 | AgOH具有两性 | |
C | 浓硫酸 | Na2SO3 | FeCl3溶液 | SO2具有还原性 | |
D | 稀盐酸 | Na2CO3 | Na2SiO3溶液 | 非金属性:Cl>C>Si |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】食盐中的抗结剂是亚铁氰化钾,其化学式为K4[Fe(CN)6]·3H2O。试回答下列问题:
(1)查阅资料知:虽然亚铁氰化钾自身毒性很低,但其水溶液与酸反应放出极毒的氰化氢(HCN)气体;亚铁氰化钾加热至一定温度时能分解产生氰化钾(KCN)。据此判断,烹饪食品时应注意的问题为______________。
(2)在25 ℃时,将a mol·L-1的KCN溶液与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应达到平衡时,测得溶液pH=7,则KCN溶液的物质的量浓度a________0.01 mol·L-1(填“>”、“<”或“=”);用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka=____________。
(3)在Fe2+、Fe3+的催化作用下,可实现2SO2+O2+2H2O=2H2SO4的转化。已知,含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液中时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,则另一个反应的离子方程式为____________。上述转化的重要意义在于______________。
(4)已知Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36。室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为3时,通过计算说明Fe3+是否沉淀完全________ (提示:当某离子浓度小于10-5 mol·L-1时可以认为该离子沉淀完全)
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【题目】下述实验方案能达到实验目的的是 ( )
编号 | A | B | C | D |
实验 |
|
|
| |
实验 | 验证铁钉发生 | 验证Fe电极被保护 | 验证乙炔的还原性 | 验证甲烷与氯气发生 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】重铬酸钠(Na2Cr2O72H2O)俗称红矾钠,在工业上有广泛的用途。我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为FeOCr2O3,还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:
①中涉及的主要反应有:
主反应:4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
副反应:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、Al2O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Mg(OH)2 | Cr(OH)3 |
完全沉淀时溶液pH | 4.7 | 3.7 | 11.2 | 5.6 |
试回答下列问题:
(1)①中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是__________________;
(2)③中调节pH至4.7,目的是__________________;
(3)⑤中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-,请写出该平衡转化的离子方程式:__________________;
(4)⑦中采用冷却结晶的方法析出红矾钠,依据是_________________________ ;
(5)制取红矾钠后的废水中还含有少量的CrO42-,根据有关标准,含CrO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7 mol·L-1以下才能排放。含CrO42-的废水处理通常有以下两种方法。
①沉淀法:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀[Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10],再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于__________________mol·L-1,后续废水处理方能达到排放标准。
②还原法:CrO42-Cr3+Cr(OH)3。绿矾还原CrO42-的离子方程式为:__________________。用该方法处理10 m3CrO42-的物质的量浓度为1.5×10-3 mol·L-1的废水,至少需要绿矾(FeSO47H2O,相对分子质量为278)的质量是__________________kg(保留两位小数)。
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