题目列表(包括答案和解析)
(14分))某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。
已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe2+ | 6.34 | 9.7 |
Fe3+ | 1.48 | 3.2 |
Zn2+ | 6.2 | 8.0 |
请回答下列问题:
(1)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS
不溶,这是由于相同温度下:Ksp(CuS) Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)。
(2)你认为在除铁过程中选用下列物质中的 (填序号)作为试剂甲是比较合适的。
A.KMnO4 B.O2 C.H2O2 D.Cl2
(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在 范围之间。
(4)请写出加甲物质后,加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe(OH)3反应的离子方
程式 。
(5)298K时,残留在乙溶液中的c(Fe3+)在 __ mol/L以下。
[Fe(OH)3的= 2.70×10-39]
(6)乙的溶液可直接用作氮肥,则乙的化学式是 。
(7)请写出“沉淀Zn2+”步骤中发生反应的化学方程式 。
(14分))某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。
已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe2+ | 6.34 | 9.7 |
Fe3+ | 1.48 | 3.2 |
Zn2+ | 6.2 | 8.0 |
请回答下列问题:
(1)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS
不溶,这是由于相同温度下:Ksp(CuS) Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)。
(2)你认为在除铁过程中选用下列物质中的 (填序号)作为试剂甲是比较合适的。
A.KMnO4 B.HNO3 C.H2O2 D.Cl2
(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在 范围之间。
(4)请写出加甲物质后,加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe(OH)3反应的离子方程式 。
(5)298K时,残留在乙溶液中的c(Fe3+)在 __ mol/L以下。
[Fe(OH)3的= 2.70×10-39]
(6)乙的溶液可直接用作氮肥,则乙的化学式是 。
(7)请写出“沉淀Zn2+”步骤中发生反应的化学方程式 。
(14分))某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。
已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
Fe2+ |
6.34 |
9.7 |
Fe3+ |
1.48 |
3.2 |
Zn2+ |
6.2 |
8.0 |
请回答下列问题:
(1)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS
不溶,这是由于相同温度下:Ksp(CuS) Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)。
(2)你认为在除铁过程中选用下列物质中的 (填序号)作为试剂甲是比较合适的。
A.KMnO4 B.O2 C.H2O2 D.Cl2
(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在 范围之间。
(4)请写出加甲物质后,加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe(OH)3反应的离子方
程式 。
(5)298K时,残留在乙溶液中的c(Fe3+)在 __ mol/L以下。
[Fe(OH)3的= 2.70×10-39]
(6)乙的溶液可直接用作氮肥,则乙的化学式是 。
(7)请写出“沉淀Zn2+”步骤中发生反应的化学方程式 。
(14分))某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。
已知:298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
Fe2+ |
6.34 |
9.7 |
Fe3+ |
1.48 |
3.2 |
Zn2+ |
6.2 |
8.0 |
请回答下列问题:
(1)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS
不溶,这是由于相同温度下:Ksp(CuS) Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)。
(2)你认为在除铁过程中选用下列物质中的 (填序号)作为试剂甲是比较合适的。
A.KMnO4 B.HNO3 C.H2O2 D.Cl2
(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在 范围之间。
(4)请写出加甲物质后,加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe(OH)3反应的离子方程式 。
(5)298K时,残留在乙溶液中的c(Fe3+)在 __ mol/L以下。
[Fe(OH)3的= 2.70×10-39]
(6)乙的溶液可直接用作氮肥,则乙的化学式是 。
(7)请写出“沉淀Zn2+”步骤中发生反应的化学方程式 。
(20分)某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究,并共同解答下列问题:
【探究一】设计右图所示装置进行“铁与水反应”的实验。
(1)硬质试管中发生反应的化学方程式为 。
(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是 。
(3)装置E中的现象是 。
【探究二】设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。
(4)待硬质试管B冷却后,取少许其中的固体物质溶于 后,将所得溶液分成两份。
(5)一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分(选填序号,下同) 。;若溶液未变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分
①一定有Fe3O4,可能有Fe ②Fe3O4和Fe ③只有Fe3O4 ④只有Fe
(6)另一份用___ (填仪器名称)加入 ,可以证明溶液中存在Fe2+。
【探究三】设计如下流程利用上述滤液制取绿矾晶体(FeSO4·7H2O)。
滤液FeSO4溶液FeSO4·7H2O晶体
(7)步骤I中加入洁净废铁屑的作用是 (用化学方程式表示)。
(8)步骤II从FeSO4稀溶液中得到FeSO4·7H2O晶体的主要操作包括 、趁热过滤____、再过滤。为防止FeSO4变质,该流程中还需注意的问题有 。
【探究四】设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。
(9)试剂b的化学式是 ____。
(10)计算反应后B装置中铁元素的质量分数为 ;根据计算结果判断反应后硬质试管B中固体物质的成分是 。
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