精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质)。某课题以此粉末为原料,资源回收的工艺流程如下:

(1)写出第①步反应的离子方程式                                   
(2)洗涤滤渣B的目的是为了除去____(填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是            
(3)写出第③步反应的化学方程式_____________________________。
(4)制备绿矾(FeSO4·7H2O)时,向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁屑,充分反应后,经过滤得到FeSO4溶液,再经               、过滤、洗涤、干燥等操作步骤得到绿矾。
(5)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品(质量分数为97%)1.0g,加硫酸溶解后,用0.1000mol/LFeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3+),则需准确滴加标准溶液的体积为       mL。 

(1)SiO2+2OH=SiO32-+H2O(2分)
(2)Fe3(2分);取最后一次洗涤液,加入KSCN溶液,若不出现红色,则已洗净;否
则未洗净(2分,其他合理答案给分)       
(3)2CeO2+ H2O2 + 3H2SO4= 2Ce2(SO4)3 + O2↑+ 4H2O(2分)
(4)蒸发浓缩、冷却结晶(每空1分,共2分)
(5)46.63(2分,需保留小数点后两位)

解析试题分析:这是一道常见的物质提纯的题。(1)加入强碱是为了除去其中的二氧化硅;(2)洗涤滤渣的目的是为了除去三价铁离子;用硫氰化钾来检验是否除净了三价铁离子;(3)这一步是用过氧化氢来还原二氧化铈,二氧化铈被还原为正三价,过氧化氢被氧化为氧气;(4)结晶的过程总是得蒸发浓缩冷却结晶;
(5)2Ce(OH)4+2FeSO4+4H2SO4=Ce2(SO4)3 + Fe2(SO4)3+11H2O
416g     2mol
0.97g   
416g×=0.97g×2mol
解之得:V=46.63 mL
考点:以工艺流程为基础,考察化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:

(1)提高“反应1”反应速率的措施有                。(回答两点即可)
(2)“反应1” 的离子方程式是             。    
(3)“反应2”的氧化剂是     ,该反应的化学方程式为         
(4)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是         
(5)某学习小组用碘量法测定粗产品中亚氯酸钠的含量,实验如下:
A.准确称取所得亚氯酸钠样品mg于小烧杯中,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,将所得混合液配成250mL待测溶液。(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-
B.移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用C mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定至终点,重复2次,测得平均值为V mL 。
(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
①达到滴定终点时的现象为                。 
②该样品中NaClO2的质量分数为       (用含m、c、V的代数式表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

综合利用海水可以制备食盐、纯碱、金属镁等物质,其流程如下图所示:

(1)反应①~⑤中,属于氧化还原反应的是   (填编号)。
(2)写出反应②的离子方程式   
(3)X溶液中的主要阳离子是Na+   
(4)粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,为制得纯净的NaCl晶体,操作如下:
①溶解;②依次加入过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液;③  ;④加适量盐酸;⑤    。(请补全缺少的实验步骤)
(5)检验纯碱样品中是否含NaCl应选用的试剂是        

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(10 分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3 )为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:

(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为                         
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为                         
(3)滤渣2 的成分是           (填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

①D中收集的气体可以是          (填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是          (填字母)。
a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液  c.稀硝酸  d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:                             

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

按图所示实验过程填空:

(1)写出上述反应的离子方程式:
                                                                           
                                                                           
                                                                           
(2)填空:a           b              c             d             

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
 
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ中发生的氧化还原反应的化学方程式为                          
(2)加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的________(填“Fe3”、“Fe2”或“Al3”)沉淀。该工艺流程中“搅拌”的作用是______________________。
(3)反应Ⅱ的离子方程式为                          ___。在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作____     ____。若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为________。
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2离子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为____________________________。
(5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2及NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2,应使用的试剂为________(填字母)。
A. 氯水  B. KSCN溶液  C. NaOH溶液  D. 酸性KMnO4溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下: ① NaBr+H2SO4 = HBr+NaHSO4;②R-OH+HBrR-Br+H2O
可能存在的副反应有:醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯和醚,Br-被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据列表如下

 
乙醇
溴乙烷
正丁醇
1-溴丁烷
密度/g·cm-3
0.7893
1.4604
0.8098
1.2758
沸点/℃
78.5
38.4
117.2
101.6
请回答下列问题:
(1)溴代烃的水溶性       (填“大于”、“等于”或“小于”)相应的醇;其原因是                          。
(2)将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物在        (填“上层”、“下层”或“不分层”)。
(3)制备操作中,加入的浓硫酸必须进行稀释,目的是            。(填字母)
a.减少副产物烯和醚的生成         b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发                 d.水是反应的催化剂            
(4)欲除去溴代烷中的少量杂质Br2,下列物质中最适合的是           。(填字母)
a.NaI          b.NaOH         c.NaHSO3        d.KCl            
(5)在制备溴乙烷时,采用边反应边蒸出产物的方法,其有利于                          ;但在制备1-溴丁烷时却不能边反应边蒸出产物,其原因是                                

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某工厂用软锰矿(含MnO2约70% 及A12O3)和闪锌矿(含ZnS约80%及FeS)共同生产MnO2和Zn(干电池原料):

已知:①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3的混合液。
②IV中的电解方程式为
(1)A中属于还原产物的是_____。
(2)加人MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是_________________;II需要加热的原因是:______ ;C的化学式是_________。
(3)该生产中除得到MnO2和Zn以外,还可得到的副产品是_____。
(4)如果不考虑生产中的损耗,除矿石外,需购买的化工   原料是_______。
(5)要从Na2SO4溶液中得到芒硝(Na2SO4·10H2O),需进 行的操作有蒸发浓缩、  、过滤、洗涤、干燥等。
(6)从生产MnO2和Zn的角度计算,软锰矿和闪锌矿的质量比大约是____。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

从废钒催化剂(主要成分V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2等)中回收V2O5的一种生产工艺流程示意图如下,请回答下列问题:

(1)步骤①中废渣的主要成分是      ,③中X试剂为                 
(2)实验室中进行萃取分液操作时,注入萃取剂,充分振荡,将分液漏斗于铁圈上静置,当液体分层后,接下来的操作是                               
(3)②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂)。
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA(有机层)2RAn(有机层) + nH2SO (水层)为提高②中萃取百分率,应采取的措施是                                   
(4)请完成④中的反应离子方程式:
□ClO3- + □VO2+ +□H+ =□VO3+ + □     +□      
(5)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:

pH
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
钒沉淀率%
88.1
94.8
96.5
98.0
98.8
98.8
96.4
93.1
89.3
 
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH值为           
(6)该工艺流程中,可以循环利用的物质有                       

查看答案和解析>>

同步练习册答案