2+3+3+2+
已知:酸浸后滤液中含有Ni、Al、Fe、Mn;
Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33,Ksp[Ni(OH)2]=1.6×10-14; ①滤渣Ⅱ为___________。
②“氧化除锰”是将锰元素最终转化为MnO2而除去,反应历程如下: i.5S2O82-+2Mn2++8H2O=2MnO4-+10SO42-+16H+; ii.______________________(用离子方程式表示)。
③转化操作后,还需经过过滤、洗涤、烘干得到产品。检验Ni(OH)2是否洗涤干净的实验操作是___________。
④调pH=5操作时,已知溶液中Ni浓度为2.0mol/L,则“滤渣II”中是否存在Ni(OH)2沉淀?___________(列式计算,并使用必要的文字说明)。 7.(湖南省衡阳市2019届高三第二次联考理科综合化学试题)
锂离子电池与传统电池相比,充电更快,功率密度更高,使用时间更长,在手机和笔记本电脑等便携式电子产品上广泛应用。工业上常以锂辉矿(主要成分为 LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂,其中一种工艺流程如下
2+
已知
①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:
②Li2CO3的溶解度随温度变化如图所示: 试回答下列问题:
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取升高温度、粉碎矿石、搅拌、过滤后再次浸取等措施还可通过_______来提高浸取率。
(2)反应I中应调节pH范围为_______,CaCO3、Al(OH)3外,沉淀A的成分除H2SiO3、还有___________。 (3)反应Ⅱ的离子方程式为_________________。
(4)“操作I"的名称为______;洗涤Li2CO3沉淀要使用___(选填“热水”或“冷水”),理由是_________。 (5)已知铷(Rb)是制造光电管的材料,它与锂同主族。将 amol CH3 COORb溶于水配成溶液,向该溶液b的式子表示;CH3COOH中滴加 bLc mol/L醋酸后,溶液呈中性。则c=_______(用含a、已知25℃时,电离平衡常数ka=2
10-5)。
8.(湖南省怀化市2019届高三下学期一模考试理科综合化学试题)
一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下:
+2+2+3+2+2+2+
已知:①浸出液含有的阳离子主要有H、Co、Fe、Al、Mn、Ca、Mg等
②部分阳离子开始沉淀和完全沉淀的pH见下表
③CoCl2·6H2O熔点86℃,易溶于水、乙醚等;常温下稳定,加热至110~120℃时失去结晶水变成无水氯化钴。
(1)写出Co2O3与Na2SO3和盐酸反应的离子方程式______________________。
(2)加入NaClO3的目的是______________________;加入过量NaClO3可能生成有毒气体,该气体是___________(填化学式)
(3)为了除去Fe3+、Al3+,需加Na2CO3调pH,则pH应控制的范围为_____________________.
(4)加萃取剂的目的是___________;金属离子在萃取剂中的萃取率与pH的关系如图,据此分析pH的
最佳范图为___________(填字母序号)。 A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5 D.5.0~5.5
(5)CoCl2·6H2O常用减压烘干法烘干,原因是___________。
9.(湖南省岳阳市2019届高三教学质量检测(二)理科综合化学试题)
工业以软锰矿(主要成分是MnO2,含有SiO2、Fe2O3等少量杂质)为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下:
(1)浸锰过程中Fe2O3与SO2反应的离子方程式为Fe2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42-+H2O,该反应是经历以下两步反应实现的。
i.Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O ii.……
写出ii的离子方程式:______________________。
(2)过滤Ⅰ所得滤液中主要存在的两种金属阳离子为___________(填离子符号) (3)氧化过程中被MnO2氧化的物质有(写化学式):______________________。
(4)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6生成,温度对浸锰”反应的影响如图所示:为减少MnS2O6的生成,“浸锰”的适宜温度是___________;向过滤Ⅱ所得的滤液中加入NH4HCO3溶液时温度不宜太高的原因是______________________。
(5)加入NH4HCO3溶液后,生成MnCO3沉淀,同时还有气体生成,写出反应的离子方程式:______________________。
(6)已知:pNi=-lgc(Ni2+),常温下,Ksp(NiCO3)=1.4×10-7,向10mL0.1mol·L-1Ni(NO3)2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,会产生NiS沉淀,在滴加过程中pNi与Na2S溶液体积的关系如图所示。则在E、F、G三点中,___________点对应溶液中水电离程度最小,常温下,在NiS和NiCO3的浊液中
=______________________。
详细答案及解析
1.(湖北省恩施州2019届高三下学期2月教学质量检测理科综合化学试题) 【答案】 (1). +2 (2). > (3). Ag2S+O22Ag+SO2
(4).
3Ag+NO3-+4H+=3Ag++NO↑+2H2O (5). 用磁铁吸附铁粉 (6). 除去银表面粘附的H+、Cl-、Fe2+等 (7). 随着反应的进行,硝酸的浓度减小,化学反应速率减慢 (8). Ag2S饱和溶液中c(Ag+)=
,由离子积与溶度积的关系可知,生成AgCl的条件是:
c(Cl-)【解析】 【分析】
mol/L,不存在Cl-浓度为该浓度的盐酸,故上述转化不能实现
(1)由化合物中元素化合价代数和等于0求得S的化合价; 滤液1含Na2S,Na2S2O3它们均是强碱弱酸盐,水溶液呈碱性; (2) 依题意,硫化银在空气中灼烧生成银和SO2; (3)应选择稀硝酸与银反应,还原产物为NO; (4)用磁铁从银和铁的混合物中吸附铁粉;
(5)温度大于T0K后,温度的升高,加速了硝酸的挥发和分解;
(6)利用离子积和溶度积的相对关系计算硫化银转化为氯化银所需的最低鼠离子浓度物质在水中的溶解有一定的限度,超过限度的离子浓度不可能达到。
【详解】(1) Na3[Ag(S2O3)2]中钠、银、氧元素的化合价依次为+1、+1、-2.由化合物中元素化合价代数和等于0求得S的化合价为+2价;
滤液1含Na2S,Na2S2O3它们均是强碱弱酸盐,它们的水溶液呈碱性,pH>7; (2) 依题意,硫化银在空气中灼烧生成银和SO2,反应方程式为Ag2S+O2
2Ag+SO2;
(3)绿色化学要求成本低、污染少等,硝酸量相等时稀硝酸溶解银较多,产生的大气污染物较少,故
-++
应选择稀硝酸与银反应,还原产物为NO,反应的化学方程式为3Ag+NO3+4H=3Ag+NO↑+2H2O;
(4)用磁铁从银和铁的混合物中吸附铁粉;少量铁粉,用盐酸或稀硫酸溶解铁粉,过滤,再用水洗除
+-2+
去银粉表面的多余的酸等可溶性杂质,故答案为除去银表面粘附的H、Cl、Fe等;
(5)温度大于T0K后,温度的升高,加速了硝酸的挥发和分解,故答案为随着反应的进行,硝酸的浓度减小,化学反应速率减慢; (6) Ag2S饱和溶液中c(Ag+)=
,由离子积与溶度积的关系可知,生
成AgCl的条件是:c(Cl)
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,不存在Cl浓度为该浓度的盐酸,故上述
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