
1.Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來制備,工藝流程如下:回答下列問題:
若“濾液②”中c(Mg2+)=0.02 ml·L-1,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5 ml·L-1,此時是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(列式計算)。[已知:FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為1.3×10-22、1.0×10-24]
已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38?;卮鹣铝袉栴}:加入KMnO4溶液反應(yīng)一段時間后,溶液中c(Fe3+)=0.56 mg·L-1,若溶液pH=3,則此時Fe3+________(填“能”或“不能”)生成沉淀。
2.高純活性氧化鋅可用于光催化、光電極、彩色顯影等領(lǐng)域。以工業(yè)級氧化鋅(含F(xiàn)e2+、Mn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+等)為原料,用硫酸浸出法生產(chǎn)高純活性氧化鋅的工藝流程如下:
3.(2020·四川瀘州市高三模擬)金屬釩主要用于冶煉特種鋼, 被譽為 “合金的維生素”。工業(yè)上常用富釩爐渣 (主要含F(xiàn)eO·V2O3, 還有少量P2O5等雜質(zhì)) 制取釩的流程如圖。?回答下列問題:25 ℃時,Ksp(NH4VO3)=4×10-2,電離常數(shù)Kb(NH3·H2O) =1.8×10-5。“沉釩” 后 的濃度為 ,則濾液的pH為______。除OH-與外,濾液中還可能存在的陰離子是____________________________。
開始/ml·L-1 1.8 0 0變化/ml·L-1 x x x平衡/ml·L-1 1.8-x x x
4.為回收利用廢鎳催化劑(主要成分為NiO,另含F(xiàn)e2O3、CaO、CuO、BaO等),科研人員研制了一種回收鎳的新工藝。工藝流程如圖所示:?已知:①常溫下,有關(guān)氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示:
②常溫下,Ksp(CaF2)=2.7×10-11。請回答下列問題:(1)“操作B”的過程是,先在40~50 ℃加入H2O2,其作用是_____________________________________(用離子方程式表示);再調(diào)pH至3.7~7.7,操作B可除去溶液中的_____(填元素名稱)元素。
+H2O2===2Fe3++2H2O
解析 “操作B”的過程是,先在40~50 ℃加入H2O2,其作用是使溶液中的Fe2+氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O;根據(jù)表格分析,調(diào)pH至3.7~7.7, 沉淀有Fe(OH)3和Fe(OH)2,操作B可除去溶液中的鐵元素。
(2)操作C可除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-濃度為3.0×10-3ml·L-1,
5.七鋁十二鈣(12CaO·7Al2O3)是新型的超導(dǎo)材料和發(fā)光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和廢Al片制備七鋁十二鈣的工藝如下:煅粉主要含MgO和_____,用適量NH4NO3溶液浸取煅粉后,鎂化合物幾乎不溶,若濾液Ⅰ中c(Mg2+)小于5×10-6ml·L-1,則溶液pH大于_____[Mg(OH)2的Ksp=5×10-12];該工藝中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3,原因是________________________________________________________。
在過濾時被除去,導(dǎo)致碳酸鈣產(chǎn)率降低
已知:i. PbCl2難溶于冷水,易溶于熱水ii. PbCl2(s)+2Cl- (aq)iii.Ksp(PbSO4) =1.08 ×10-8 ,Ksp(PbCl2) =1.6×10-5
6.(2020·四川省內(nèi)江市模擬)硫酸鉛( PbSO4) 廣泛應(yīng)用于制造鉛蓄電池、白色顏料等。工業(yè)生產(chǎn)中利用方鉛礦(主要成分為 PbS, 含有FeS2等雜質(zhì))和軟錳礦(主要成分為MnO2 ) 制備PbSO4的工藝流程如圖:
(1)20 ℃時 ,PbCl2 (s) 在不同濃度鹽酸中的最大溶解量(g·L-1)如圖所示。下列敘述正確的是_______(填字母)。A.鹽酸濃度越小,Ksp(PbCl2)越小B.x、y 兩點對應(yīng)的溶液中c( Pb2+ )不相等C 當鹽酸濃度為1 ml·L-1 時,溶液中c( Pb2+) 一定最小D.當鹽酸濃度小于1 ml·L-1時 ,隨 HCl 濃 度增大,PbCl2 溶解量減少是因為 Cl-濃度增大使 PbCl2溶解平衡逆向 移動
解析 PbCl2是微溶化合物,溶于水存在平衡:PbCl2(s) Pb2+(aq)+2Cl-(aq),由圖像可知在鹽酸的濃度為1 ml·L-1時溶解量最??;結(jié)合題目所給信息可知,鹽酸的濃度小于1 ml·L-1時,主要是電離出的氯離子抑制氯化鉛的溶解,大于1 ml·L-1時,可發(fā)生反應(yīng):PbCl2(s)+2Cl-(aq) 促進溶解。Ksp(PbCl2)只受溫度的影響,溫度不變,則Ksp(PbCl2)不變,故A錯誤;根據(jù)分析可知x、y兩點對應(yīng)的溶液中的溶質(zhì)不同,所以c(Pb2+)不相等,故B正確;
根據(jù)分析可知當鹽酸濃度大于1 ml·L-1時,主要發(fā)生反應(yīng):PbCl2(s)+2Cl-(aq) 所以此時c(Pb2+)不一定最小,故C錯誤;根據(jù)分析可知鹽酸濃度小于1 ml·L-1時,主要存在平衡PbCl2(s)Pb2+(aq)+2Cl-(aq),氯離子的增多使平衡逆向移動,故D正確。
(2)調(diào) pH 的目的是_________________________,PbCl2 “轉(zhuǎn)化”后得到 PbSO4, 當c(Cl-)= 0.1 ml·L-1時 ,c( ) =___________ml·L-1。
使 Fe3+ 沉淀而除去
7.某工廠以重晶石(主要含BaSO4)為原料,生產(chǎn)“電子陶瓷工業(yè)支柱”——鈦酸鋇(BaTiO3)的工藝流程如下:
回答下列問題:(1)用Na2CO3溶液浸泡重晶石(假設(shè)雜質(zhì)不與Na2CO3反應(yīng)),能將BaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3,此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____(填寫計算結(jié)果);若不考慮 的水解,要使2.33 g BaSO4恰好完全轉(zhuǎn)化為BaCO3,則至少需要濃度為1.0 ml·L-1Na2CO3溶液____mL。[已知:Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=5.0×10-9]
(2)流程中“混合”溶液的鈦元素在不同pH時主要以TiO(OH)+、TiOC2O4、 三種形式存在(變化曲線如圖所示)。實際制備工藝中,先用氨水調(diào)節(jié)混合溶液的pH于2.8左右,再進行“沉淀”,其反應(yīng)的離子方程式為______________________________________________;圖中曲線c對應(yīng)鈦的形式為__________(填粒子符號)。
+4H2O===BaTiO(C2O4)2·4H2O↓
這是一份新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義課件 第3章 第16講 專項提能特訓(xùn)2 工業(yè)流程中含鐵化合物的制備,共20頁。PPT課件主要包含了Fe3+,+CO2↑+H2O,防止NH4HCO3,變?yōu)榧t色,F(xiàn)eCO3+O2,除去溶液中的Sn2+,蒸發(fā)濃縮,酸式滴定管等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義課件 第2章 第12講 專項提能特訓(xùn)1 從氧化還原反應(yīng)的視角分析“化工生產(chǎn)”中的物質(zhì)變化,共26頁。PPT課件主要包含了FeWO4+O2+,62%,淀粉溶液等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義課件第8章 專項特訓(xùn)7 化工流程中的Ksp計算(含解析),共26頁。PPT課件主要包含了AlOH3,0×10-3,F(xiàn)e3++2H2O,耗費少且無污染,NaOH,F(xiàn)eOH3,8×10-2,+6H+等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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