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由含碘废水制取碘酸钾的一种工艺如下: “制KI(aq)”时,该温度下水的离子积为...

由含碘废水制取碘酸钾的一种工艺如下:

KI(aq)”时,该温度下水的离子积为Kw1.0×1013Ksp[Fe(OH)2]9.0×1015。为避免0.9 mol·L1 FeI2溶液中Fe2+水解生成胶状物吸附I-,起始加入K2CO3必须保持溶液的pH不大于______

 

6.0 【解析】 根据流程:含碘废水中加入二氧化硫和硫酸铜发生发应:2SO2+I2+2Cu2++4H2O═2CuI↓+SO42-+8H+制备CuI(s),过滤,滤液1含硫酸,向滤渣中加入铁粉、水,发生反应:2CuI+Fe=2Cu+FeI2,制得FeI2(aq),过滤得到的滤渣1为Fe和Cu,滤液中加入碳酸钾发生反应:K2CO3+FeI2=FeCO3↓+2KI,滤渣2为FeCO3,酸性条件下,KI、过氧化氢发生氧化还原反应:2I-+2H++H2O2=H2O+I2生成碘单质,滤液2含有硫酸钾,碘单质、氯气、KOH发生反应5Cl2+I2+12OH-═2IO3-+10Cl-+6H2O,得到含有KIO3的溶液,经过蒸发浓缩,降温结晶得到KIO3晶体;根据Ksp[Fe(OH)2]= c(Fe2+) ∙c2(OH-)=9.0×10-15,Kw= c(H+)∙ c(OH-)=1.0×10-13,计算溶液的氢离子浓度,进而得到pH值。 Ksp[Fe(OH)2]= c(Fe2+) ∙c2(OH-)=9.0×10-15,现测得溶液中c(FeI2)为0.9 mol•L-1,c(Fe2+)=0.9 mol•L-1,则c(OH-)==10-7mol/L,此温度下,Kw=1.0×10-13,c(H+)==10-6mol/L,pH=-lg10-6=6.0。
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一种以软锰矿(主要成分为MnO2SiO2Al2O3)和黄铁矿(FeS2SiO2)为原料冶炼金属锰的工艺流程如图所示:

已知相关金属离子[c(Mn)0.1mol·L1]形成氢氧化物沉淀的pH如下:

金属离子

Fe3

Mn2

Al3

开始沉淀的pH

2.7

8.3

3.2

沉淀完全的pH

3.7

9.8

5.0

 

回答下列问题:

除杂步骤中加入的MnCO3的作用是____________________________,该过程需调节溶液pH的范围是___________________________,若把pH调得过高,其后果是_________________________

 

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某实验小组利用甲酸钠(HCOONa)制备Na2S2O4并测定产品的纯度,实验装置(夹持、加热仪器略)如图

将反应液分离提纯得到Na2S2O4产品,取产品mg溶于水,并定容为100mL,取2500mL加入锥形瓶中,加入NaOH溶液及指示剂,用cmol·mol-1K3[Fe(CN)6]标准溶液进行滴定{4K3[Fe(CN)6]+2Na2S2O4+8NaOH=3K4[Fe(CN)6]+4Na2SO3+Na4[Fe(CN)6]+4H2O},滴定至终点时,消耗标准液VmL。则产品的纯度为________(写出计算式)。

 

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(亚硝酸钠(NaNO2)是工业盐的主要成分,在漂白、电镀等方面应用广泛。实验室利用下图装置制备亚硝酸钠,并测定所制亚硝酸钠的纯度。(加热装置及部分夹持装置已略去)

.亚硝酸钠纯度的测定。

Na2O2完全反应后,E中产生的固体除NaNO2外,还可能有NaNO3。测定亚硝酸钠纯度的步骤如下:

步骤一:取反应后的固体4.30 g溶于稀硫酸,向所得溶液中加入足量KI,将溶液中的NO2-NO3-全部还原为NO,并通入足量N2,将NO全部赶出,最后将溶液稀释至1000 mL

步骤二:取上述所得溶液10 mL,用淀粉作指示剂,用0.050 mol/LNa2S2O3标准液滴定,发生的反应为I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,最终消耗Na2S2O3溶液体积为16.00 mL

1)步骤二中达到滴定终点的标志为______________________

2)混合固体中NaNO2的质量分数为________(保留三位有效数字)

3)若在滴定终点读取滴定管刻度时,仰视标准液液面,则测得亚硝酸钠的纯度________(偏高”“偏低无影响”)

 

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含氮化合物在化学工业中有着重要的应用,回答下列问题:

1)一定条件下,硝酸铵加热分解得到的产物只有N2OH2O250℃时,硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡,该分解反应的平衡常数表达式为K=___________;若有1mol硝酸铵完全分解,则转移电子的数目为___________(NA为阿伏加德罗常数的值)

2)硝基苯甲酸乙酯在碱性条件下发生反应:O2NC6H4COOC2H5+OHO2NC6H4COO+C2H5OH。两种反应物的初始浓度均为0.80mol·L1T℃时测得O2NC6H4COOC2H5的转化率α随时间变化的数据如表所示。

t/s

0

60

90

120

160

260

300

360

400

a/%

0

33.0

41.8

48.8

58.0

69.0

70.4

71.0

71.0

 

 

①该反应在60~90s90~120s内的平均反应速率分别约为______________________;比较两者大小可得出的结论是______________________

②计算T℃时该反应的平衡常数为______________________

③为提高O2NC6H4COOC2H5的平衡转化率,除可适当控制反应温度外,还可以采取的措施为______________________(写出一条即可)

 

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CO2的资源化利用能有效减少CO2排放,充分利用碳资源。

(3)CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法,其过程中主要发生下列反应:

反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   ΔH =41.2 kJ·mol1

反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)   ΔH =﹣122.5 kJ·mol1

在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。其中:CH3OCH3的选择性=×100%

 

①温度高于300 ℃,CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是________

②220 ℃时,在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后,测得CH3OCH3的选择性为48%(图中A点)。不改变反应时间和温度,一定能提高CH3OCH3选择性的措施有________

 

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