一种磁性材料的磨削废料(含镍质量分数约为21%)的主要成分是铁镍合金,还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备纯度较高的氢氧化镍的工艺流程如下:
回答下列问题:
⑴合金中的镍难溶于稀硫酸,“酸溶”时除了加入稀硫酸,还要边搅拌边缓慢加入稀硝酸,反应生成的气体只有N2。写出金属镍溶解的离子方程式:_______。
⑵“除铁”时H2O2的作用是__________,为了证明添加的H2O2已足量,应选择的试剂是__________(填“铁氰化钾”或“硫氰化钾”)溶液。
⑶“除铜”时,反应的离子方程式为__________,若用Na2S代替H2S除铜,优点是__________。
⑷已知除杂过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量为理论用量的1.1倍,用量不宜过大的原因是__________。
⑸镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其工作原理如下:M + Ni(OH)2MH + NiOOH(式中M为储氢合金),写出电池放电过程中正极的电极反应式:__________。
⑹已知黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点。某研究小组为测定黄钠铁矾的组成,进行了如下实验:
步骤Ⅰ.称取4.850g黄钠铁矾样品,加盐酸完全溶解后,配成100.00mL溶液A;
步骤Ⅱ.量取25.00mL溶液A,加入足量的KI,用0.2500 mol·L-1的Na2S2O3溶液进行滴定(反应为I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 ),滴定至终点时消耗30.00mL Na2S2O3溶液。
步骤Ⅲ另取25.00mL溶液A,加足量BaCl2溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥后得沉淀1.165g。
①用Na2S2O3溶液进行滴定时,使用的指示剂为__________,滴定达到终点时的颜色变化为__________。
②黄钠铁矾的化学式为 __________。
钼酸钠(Na2MoO4)可与重金属盐产生沉淀,是目前应用较多的一种新型水处理剂。利用精钼矿主要成分是MoS2,含少量PbS等来制取钼酸钠晶体的工艺流程如下图所示。
请回答下列问题:
⑴混合气A中含有一种大气污染物,其化学式为___________。
⑵焙烧的过程中采用如图1所示的“多层逆流焙烧”。
①多层逆流焙烧的优点是___________任答两点。
②依据如图2,写出第6—12层MoO2参加反应的化学方程式___________。
⑶写出碱浸时发生反应的离子方程式___________。
⑷PbS与H2O2反应时,温度高于40℃后,反应速率反而减慢,原因是___________。
⑸流程图中“除SO42-”的过程中,当BaMoO4开始沉淀时,SO42-的去除率为97.0%,已知原Na2MoO4溶液中c(MoO42-)=0.48mol/L, c(SO42-)=0.040mol/L,Ksp(BaSO4) = 1.0×10-10,则Ksp(BaMoO4) = ___________。过程中溶液体积变化忽略不计
⑹锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为:xLi + nMoS2Lix(MoS2)n,则电池放电时的正极反应式是___________。
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:
⑴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________________(可用化学方程式表示)。
⑵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)。
⑶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10℃得到的K2Cr2O7固体产品最多,步骤⑤的反应类型是___________________。
利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多种化工试剂,以下为草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程,回答下列问题:
已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等;
②沉淀I中只含有两种沉淀;
③流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
(1)浸出过程中Co2O3发生反应的离子反应方程式为___________。
(2)NaClO3在浸出液中发生的离子反应方程式为_________________。
(3)加入Na2CO3调PH至5.2,目的是__________________________;萃取剂层含锰元素,则沉淀II的主要成分为_____________。
(4)操作I包括:将水层加入浓盐酸调整PH为2-3,___________、____________、过滤、洗涤、减压烘干等过程。
(5)为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,过滤、洗涤、干燥,测沉淀质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O质量分数大于100%,其原因可能是____________________(回答一条原因即可)。
(6)将5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)置于空气中加热,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表.
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150~210 | 4.41 |
290~320 | 2.41 |
经测定,整个受热过程,只产生水蒸气和CO2气体,则290~320℃温度范围,剩余的固体物质化学式为__。
[已知: CoC2O4·2H2O的摩尔质量为183g·mol-1]
某地以高硫铝土矿主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等提取氧化铝和磁性氧化铁,直接碱溶法往往形成铝硅酸钠沉淀[NamAlmSinO16(OH)5]而造成铝损失。一种改进后的流程如下:
⑴铁在元素周期表中的位置是________________;NamAlmSinO16(OH)5中的m和n之间满足什么样的代数式________;写出滤渣Ⅰ主要成分的一种用途:________________________;反应Ⅲ加入FeS2的目的是作为________________________填“氧化剂”或“还原剂”。
⑵焙烧Ⅰ过程中会产生大量红棕色烟尘和SO2气体,写出产生这一现象的化学方程式:________________________________________________。
⑶焙烧Ⅱ由氧化铝、氧化铁制得可溶性的NH4Al(SO4)2、NH4Fe(SO4)2。提取率随温度、时间变化曲线如图所示,最佳的焙烧时间与温度是________________。若以NH4R(SO4)2表示NH4Al(SO4)2、NH4Fe(SO4)2,相关的化学反应方程式为________________________。
⑷下列有关铝硅酸钠[NamAlmSinO16(OH)5]中所含元素性质的说法正确的是________。
A.因为原子半径:Na > S,所以离子半径:Na+ > S2-
B.因为非金属性:S > Si,所以简单气态氢化物稳定性:SiH4 < H2S
C.因为非金属性:O > S,所以沸点; H2S > H2O
D.因为金属性:Na > Al,所以碱性:NaOH > Al(OH)3
⑸为了测定Wg高硫铝土矿中铝元素的含量,将流程中制取的Al2O3溶解于足量稀硫酸,配成250mL溶液,取出25mL,加入c mol·L-1 EDTA标准溶液amL,调节溶液pH约为4.2,煮沸,冷却后用b mol·L-1 CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点,消耗CuSO4标准溶液V mL(已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1:1)。则Wg高硫铝土矿中铝元素的质量分数为________________________用含V、W、a、b、c的代数式表示。
CH3COCH3(CH3)3COMgBr(CH3)3COH(CH3)3CMgBrABC + D
CE DF + G
以丙酮等常见有机物为原料,由上述反应能合成醇B,B能消去1分子水得到三种烯烃C、D、H,其中占C80%,D占20%,H因含量极低而未列出,C的臭氧化物E不能发生银镜,D的臭氧化物F能发生银镜,其中1gF最多可得金属银14.4g,G与Cl2在光照下反应时,可得三种酮的一氯取代物。
(1).写出下列物质的结构简式:
A________________ B_________________ E_______________ G_______________
(2).用一个方程式表示B转化为C、D的反应。_______________________________________