硫酸工业中废渣的成分为SiO2.Fe2O3.Al2O3.MgO．某探究性学习小组的同学设计以下方案.进行硫酸渣中金属元素的提取实验．已知:阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH: 沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2 pH 3.4 5.2 12.4一水合氨电离常数Kb=1.8×10-5.其饱和溶液中c(OH-)约为1×10-3mol?L-1� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

硫酸工业中废渣的成分为SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO．某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验．

已知：阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：

沉淀物	Fe（OH）₃	Al（OH）₃	Mg（OH）₂
pH	3.4	5.2	12.4

一水合氨电离常数K_b=1.8×10^-5，其饱和溶液中c（OH^-）约为1×10^-3mol?L^-1．
请回答：
（1）写出A与氢氟酸反应的化学方程式：

．
（2）上述流程中两次使用试剂X，推测试剂X是

（填以下字母编号）
A．水　　　　B．氧化铝　　　 C．氨水　　　D．氢氧化钠
（3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果
是

．（任写2点）
（4）写出F→H的反应离子方程式：

．
（5）证明H溶液的主要阴离子（Cl^-、OH^-除外）的方法是

．

分析：（1）根据硫酸工业中废渣的成分及与盐酸反应情况分析固体A组成，然后写出A与氢氟酸反应的化学方程式；
（2）根据试剂X的作用是中和溶液中的氢离子，且需要调节溶液pH达到13进行分析；
（3）根据控制溶液pH=13的目的是使镁离子变成氢氧化镁沉淀和将铝离子转化成偏铝酸根离子进行解答；
（4）溶液F中含有偏铝酸根离子，偏铝酸根离子与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，据此写出反应的离子方程式；
（5）根据检验碳酸氢根离子的方法进行解答．

解答：解：（1）硫酸工业中废渣的成分为SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO，硫酸渣中只有二氧化硅和盐酸不反应，所以A是二氧化硅，二氧化硅与氢氟酸反应的化学方程式为：SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O，
故答案为：SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O；
（2）试剂X的作用是中和溶液中的氢离子，生成氢氧化物沉淀，由于氨水中一水合氨为弱碱，其碱性无法溶解氢氧化铝，而水为中性、氧化铝无法使溶液pH=13，所以试剂X为氢氧化钠，
故答案为：D；
（3）根据流程图可知，固体C是氢氧化铁，E是氢氧化镁，所以如果氢氧化钠不足，则镁离子沉淀不完全，且氢氧化铝溶解也不完全，
故答案为：镁离子沉淀不完全、氢氧化铝溶解不完全；
（4）溶液F是氢氧化钠和偏铝酸钠的混合物，所以通入足量的CO₂是生成沉淀氢氧化铝，而溶液中的溶质则是碳酸氢钠，反应的离子方程式为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（5）溶液H中含有的阴离子除了Cl^-、OH^-外，还含有碳酸氢根离子，检验碳酸氢根离子的方法为：取1-2 mL H溶液，加入过量BaCl₂（CaCl₂）溶液，没有沉淀产生，再滴加入NaOH溶液，有白色沉淀产生，（或再滴加入盐酸，有无色无味气体产生），证明含有HCO₃^-，
故答案为：取1-2 mL H溶液，加入过量BaCl₂（CaCl₂）溶液，没有沉淀产生，再滴加入NaOH溶液，有白色沉淀产生，（或再滴加入盐酸，有无色无味气体产生），证明含有HCO₃^-．

点评：本题考查了物质的分离与提纯、常见离子的检验，题目难度中等，注意掌握常见离子的性质及检验方法，能够正确书写常见反应的化学方程式、离子方程式．

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

伴你成长周周练月月测系列答案

小升初金卷导练系列答案

萌齐小升初强化模拟训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

盐泥是氯碱工业中的废渣，主要含有镁、铁、铝、钙等的硅酸盐和碳酸盐．实验室以盐泥为原料制取MgSO₄?7H₂O的实验过程如下：

已知：①Ksp[Mg（OH）₂]=6.0×10^-12．②Fe²⁺、Fe³⁺、Al³⁺从开始沉淀到沉淀完全的pH范围依次为：7.1～9.6、2.0～3.7、3.1～4.7．③三种化合物的溶解度（S）随温度变化的曲线如下图所示．

（1）在盐泥中加入稀硫酸调pH为1～2以及第一次煮沸的目的是

提高Mg²⁺的浸取率

（2）若溶液中Mg²⁺的浓度为6.0mol?L^-1，则溶液pH≥

才可能产生Mg（OH）₂沉淀．
（3）第二次过滤需要趁热进行，主要原因是

温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底（或高温下CaSO₄?2H₂O溶解度小等合理答案均可）

，所得滤渣的主要成分是

Al（OH）₃、Fe（OH）₃、CaSO₄?2H₂O

．
（4）从滤液Ⅱ中获得MgSO₄?7H₂O晶体的实验步骤依次为：①向滤液Ⅱ中加入

NaOH溶液

；②过滤，得沉淀；③

向沉淀中加足量稀硫酸

；④蒸发浓缩，降温结晶；⑤过滤、洗涤得产品．
（5）若获得的MgSO₄?7H₂O的质量为24.6g，则该盐泥中镁[以Mg（OH）₂计]的百分含量约为

20.0%

（MgSO₄?7H₂O的相对分子质量为246）．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

硫酸铜是一种重要的化工原料，工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜．
（1）工业上生产硫酸过程中，焙烧硫铁矿时产生的废渣是一种二次资源．为了从废渣中磁选获得品位合格的铁精矿，高温下利用CO使弱磁性Fe₂O₃转化为强磁性Fe₃O₄．写出该反应的化学方程式

；
实验发现：CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低，原因是

．
（2）测定硫酸铜晶体中结晶水含量的实验步骤为：
步骤1：准确称量一个洁净、干燥的坩埚；
步骤2：将一定量的硫酸铜晶体试样研细后，放入坩埚中称重；
步骤3：将盛有试样的坩埚加热，待晶体变成白色粉末时，停止加热；
步骤4：将步骤3中的坩埚放入干燥器，冷却至室温后，称重；
步骤5：

；
步骤6：根据实验数据计算硫酸铜晶体试样中结晶水的质量分数．
请完成实验步骤5．
（3）已知硫酸铜晶体受热可以逐步失去结晶水，温度升高还可以分解生成铜的氧化物．取25.0g CuSO₄?5H₂O 晶体均匀受热，缓慢升温至1 200℃并恒温1小时，实验测得固体残留率（

剩余固体的质量

原始固体质量

×100%）与温度的关系如图所示：

在110℃时所得固体的成分为

；
在1 200℃并恒温1小时，反应所得气态产物除去水后，物质的量为

．（填字母）
A．0mol B．0.1mol C．0.125mol D．大于0.125mol．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

Ⅰ)纯净的过氧化钙(CaO₂)难溶于水、乙醇，常温下较为稳定。CaO₂·8H₂O在0℃时稳定，加热至130℃时逐渐变为无水CaO₂。在实验室可用钙盐制取CaO₂·8H₂O，再经脱水制得CaO₂。其制备过程如下：

根据以上信息，回答下列问题：

⑴用上述方法制取CaO₂·8H₂O的化学方程式是_▲_；

⑵测定产品中CaO₂的含量的实验步骤是(己知：I₂＋2S₂O₃²^－＝2I^－＋S₄O₆²^－)：

第一步：准确称取ag产品于锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的bgKI品体，再滴入适量2mol·L^－1的H₂SO₄溶液，充分反应：

第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液：

第三步：逐滴加入浓度为cmol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液至反应完全，消耗Na₂S₂O₃溶液VmL。

①第三步反应完全时的现象为　▲　；

②产品中CaO₂的质量分数为　▲　(用字母表示)；

③某同学经实验测得产品中CaO₂的质量分数偏高，造成偏高的原因是(测定过程中由操作产生的误差忽略不计，用离子方程式表示)　 ▲　。

Ⅱ)硫酸铜是一种重要的化工原料，工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜。

⑴工业上生产硫酸过程中，焙烧硫铁矿时产生的废渣是一种二次资源。

①为了从废渣中磁选获得品位合格的铁精矿，高温下利用CO使弱磁性Fe₂O₃转化为强磁性Fe₃O₄。写出该反应的化学方程式_　▲　_；实验发现：CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低，原因是　▲　。

②氯化焙烧工艺是将废渣用氯化钙水溶液调和、成球、高温焙烧，废渣中SiO₂与CaCl₂等在高温下反应放出HCl，HCl与金属氧化物等反应生成氯化物。反应生成的各金属氯化物以气态形式逸出，进而回收有色金属和回返氯化钙溶液。写出氯化焙烧工艺中生成HCl的化学方程式　▲　。

⑵测定硫酸铜品体中结品水含量的实验步骤为：

步骤1：准确称量一个洁净、干燥的坩埚；

步骤2：将一定量的硫酸铜晶体试样研细后，放入坩埚中称重

步骤3：将盛有试样的坩埚加热，待晶体变成白色粉末时，停止加热；

步骤4：将步骤3中的坩埚放入干燥器，冷却至室温后，称重：

步骤5：　▲　；

步骤6：根据实验数据计算硫酸铜晶体试样中结晶水的质量分数。

请完成实验步骤5。

(3)已知硫酸铜晶体受热可以逐步失去结晶水，温度升高还可以分解生成铜的氧化物。取25.0gCuSO₄·5H₂O晶体均匀受热，缓慢升温至1200℃并恒温1小时，实验测得固体残留率(剩余固体的质量/原始固体质量)与温度的关系如下图所示：

在110℃时所得固体的成分为　▲　；在1200℃并恒温1小时，反应所得气态产物除去水后，物质的量为　▲　。(填字母)

A.0mol B.0.1mol C.0.125mol D.大于0.125mol

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2010-2011学年四川省成都市高三第二次诊断性考试模拟试卷（理综）化学部分 题型：实验题

根据以上信息，回答下列问题：

⑴用上述方法制取CaO₂·8H₂O的化学方程式是_▲_；

⑵测定产品中CaO₂的含量的实验步骤是(己知：I₂＋2S₂O₃²^－＝2I^－＋S₄O₆²^－)：

第一步：准确称取ag产品于锥形瓶中，加入适量蒸馏水和过量的bgKI品体，再滴入适量2mol·L^－1的H₂SO₄溶液，充分反应：

第二步：向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液：

第三步：逐滴加入浓度为cmol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液至反应完全，消耗Na₂S₂O₃溶液VmL。

①第三步反应完全时的现象为　▲　；

②产品中CaO₂的质量分数为　▲　(用字母表示)；

③某同学经实验测得产品中CaO₂的质量分数偏高，造成偏高的原因是(测定过程中由操作产生的误差忽略不计，用离子方程式表示)　 ▲　。

Ⅱ)硫酸铜是一种重要的化工原料，工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜。

⑴工业上生产硫酸过程中，焙烧硫铁矿时产生的废渣是一种二次资源。

⑵测定硫酸铜品体中结品水含量的实验步骤为：

步骤1：准确称量一个洁净、干燥的坩埚；

步骤2：将一定量的硫酸铜晶体试样研细后，放入坩埚中称重

步骤3：将盛有试样的坩埚加热，待晶体变成白色粉末时，停止加热；

步骤4：将步骤3中的坩埚放入干燥器，冷却至室温后，称重：

步骤5：　▲　；

步骤6：根据实验数据计算硫酸铜晶体试样中结晶水的质量分数。

请完成实验步骤5。

在110℃时所得固体的成分为　▲　；在1200℃并恒温1小时，反应所得气态产物除去水后，物质的量为　▲　。(填字母)

A.0mol B.0.1mol C.0.125mol D.大于0.125mol

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2010年江苏省高三上学期学情调研化学试题 题型：填空题

（12分）硫酸铜是一种重要的化工原料，工业上常用硫酸为原料来制备硫酸铜。

（1）工业上生产硫酸过程中，焙烧硫铁矿时产生的废渣是一种二次资源。

①为了从废渣中磁选获得品位合格的铁精矿，高温下利用CO使弱磁性Fe₂O₃转化为强磁性Fe₃O₄。写出该反应的化学方程式；实验发现：CO太多或太少都会导致磁铁矿产率降低，原因是。

②氯化焙烧工艺是将废渣用氯化钙水溶液调和、成球、高温焙烧，废渣中SiO₂与CaCl₂等在高温下反应放出HCl，HCl与金属氧化物等反应生成氯化物。反应生成的各金属氯化物以气态形式逸出，进而回收有色金属和回返氯化钙溶液。写出氯化焙烧工艺中生成HCl的化学方程式。

（2）测定硫酸铜品体中结品水含量的实验步骤为：

步骤1：准确称量一个洁净、干燥的坩埚；

步骤2：将一定量的硫酸铜晶体试样研细后，放入坩埚中称重

步骤3：将盛有试样的坩埚加热，待晶体变成白色粉末时，停止加热；

步骤4：将步骤3中的坩埚放入干燥器，冷却至室温后，称重：

步骤5：；

步骤6：根据实验数据计算硫酸铜晶体试样中结晶水的质量分数。

请完成实验步骤5。

（3）已知硫酸铜品体受热可以逐步失去结品水，温度升高还町以分解生成铜的氧化物。观取25．0g CuSO₄·5H₂O品体均匀受热，缓慢升温至1200℃并恒温1小时，实验测得固体残留率（剩余固体的质量／原始固体质量）与温度的关系如下图所示：

在110℃时所得固体的成分为；在1200℃并恒温1小时，反应所得气态产物除去水后，物质的量为。（填字母）

A．0 mol B．0．1mol C．0．125mol D．大于0．125mol

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学