题目列表(包括答案和解析)
垃圾是放错地方的资源,工业废料也可以再利用。某化学兴趣小组在实验室中用废弃含有铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和铁红(Fe2O3)。其实验方案如下:
(1)请写出在合金中加入KOH溶液后所发生的离子反应方程式:
。
(2)在滤液A中直接加入硫酸所获得的硫酸铝溶液中会含有杂质(K2SO4),请设计一个更合理的实验方案由滤液A制备纯净的硫酸铝溶液。仿照上图形式画出制备流程图:(提示:在箭头上下方标出所用试剂或实验操作)
(3)已知Fe(OH)3沉淀的pH是2~3.2。溶液C通过调节pH可以使Fe3+沉淀完全。下列物
质中,可用作调整溶液C的pH的试剂是 (填序号)
A. 铜粉 B.氨水 C. 氧化铜 D.氢氧化铜
(4)利用滤液D制取硝酸铜晶体,必须进行的实验操作步骤:加热蒸发、冷却结晶、
(填操作名称)、自然干燥。
(5)在0.1L的混合酸溶液中,c(HNO3)=2mol·L-1,c(H2SO4)=3mol·L-1。将0.3mol的铜放入并充分反应后,产生的铜盐的化学式是 ,被还原的n(HNO3)= 。
垃圾是放错地方的资源,工业废料也可以再利用。某化学兴趣小组在实验室中用废弃含有铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和铁红(Fe2O3)。其实验方案如下:
(1)请写出在合金中加入KOH溶液后所发生的离子反应方程式:
。
(2)在滤液A中直接加入硫酸所获得的硫酸铝溶液中会含有杂质(K2SO4),请设计一个更合理的实验方案由滤液A制备纯净的硫酸铝溶液。仿照上图形式画出制备流程图:(提示:在箭头上下方标出所用试剂或实验操作)
(3)已知Fe(OH)3沉淀的pH是2~3.2。溶液C通过调节pH可以使Fe3+沉淀完全。下列物
质中,可用作调整溶液C的pH的试剂是 (填序号)
A. 铜粉 B.氨水 C. 氧化铜 D.氢氧化铜
(4)利用滤液D制取硝酸铜晶体,必须进行的实验操作步骤:加热蒸发、冷却结晶、
(填操作名称)、自然干燥。
(5)在0.1L的混合酸溶液中,c(HNO3)=2mol·L-1,c(H2SO4)=3mol·L-1。将0.3mol的铜放入并充分反应后,产生的铜盐的化学式是 ,被还原的n(HNO3)= 。
垃圾是放错地方的资源,工业废料也可以再利用。某化学兴趣小组在实验室中用废弃含有铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和铁红(Fe2O3)。其实验方案如下:
(1)请写出在合金中加入KOH溶液后所发生的离子反应方程式:
。
(2)在滤液A中直接加入硫酸所获得的硫酸铝溶液中会含有杂质(K2SO4),请设计一个更合理的实验方案由滤液A制备纯净的硫酸铝溶液。仿照上图形式画出制备流程图:(提示:在箭头上下方标出所用试剂或实验操作)
(3)已知Fe(OH)3沉淀的pH是2~3.2。溶液C通过调节pH可以使Fe3+沉淀完全。下列物
质中,可用作调整溶液C的pH的试剂是 (填序号)
A.铜粉 | B.氨水 | C.氧化铜 | D.氢氧化铜 |
CoxFe3-xO4磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉。工业上以FeSO4为原料制备CoxFe3-xO4的主要步骤如下:
(1)步骤①是在FeSO4溶液中加入NaOH溶液,在40℃下搅拌生成FeOOH晶种。生成晶种的化学方程式为?????? ;
(2)步骤②将晶种移到放有FeSO4溶液和铁皮的生长槽中,升温到60℃,吹入空气,待晶种长大到一定尺寸后,过滤、水洗、干燥,得FeOOH粉末。生长槽中放入铁皮的目的是?????? ,吹入空气的作用为??? ??? 。
(3)步骤③将FeOOH在200~300℃下加热脱水,生成红色Fe2O3。实验室完成该操作需要下列仪器中的??? ??? (填字母)。
a.蒸发皿 b.烧杯 c.坩埚 d.泥三角 e.酒精灯
(4)步骤④通入H2,加热至300~400℃,生成Fe3O4。通入H2前要向加热炉中通入N2,其作用为??? ??? 。
(5)步骤⑤加入CoSO4溶液,所得粗产品经过滤、洗涤、干燥即得成品。检验粗产品洗涤干净的实验操作和现象是???????? 。
(6)某研究小组欲用锂离子电池正极废料(含LiCoO2、铝箔、铁的氧化物)制备CoSO4·7H2O晶体。下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)。
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Fe2+ | 5.8 | 8.8 |
Co2+ | 6.9 | 9.4 |
请完成下列实验步骤(可选用的试剂:H2O2、稀硝酸、稀硫酸、NaOH溶液):
①用N-甲基吡咯烷酮在120℃下浸洗正极废料,使LiCoO2与铝箔分离,得到LiCoO2粗品并回收铝。
②???????? 。
③向所得粗品CoSO4溶液中加入NaOH溶液,调节pH约为5,过滤。
④???????? 。
⑤将Co(OH)2沉淀溶于稀硫酸中,蒸发浓缩、降温结晶,得到CoSO4·7H2O晶体。
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