化學(xué)工藝流程題

化工流程題練習(xí)【化學(xué)工藝流程題的一般組成】11、利用酸性含鎰廢水(主要含Mn2+、Cl-、H+、Fe2+、CuT)可制備高性能磁性材 加入氨水含銘過量碗5調(diào)至PH=3.2廢水h―@-漉/W加入負(fù)水濾液A調(diào)至PH=6.4 ③-系列操作料(MnCQ及純凈的氯化銅晶體(CuCl2?2H2。)。工業(yè)流程如下:已知：幾種金屬離子沉淀的pH如表金屬離子Fe2+Fe3+CU2+-2+Mn完全沉淀的PH9.73.26.410.4回答下列問題:(1)過程①中，MnO在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式為(2)將濾渣Q溶解在過量的鹽酸中，經(jīng)過,過濾、洗滌、低溫烘干，即可獲得純凈的氯化銅晶體( CuCl2?2HO)。(3)過程④中，298K、c(Mn2+)為1.0mol/L時，實(shí)驗(yàn)測得MnCO勺產(chǎn)率與溶液pHi/mio反應(yīng)時間關(guān)系如右圖。據(jù)圖中信息，你選擇的最佳pHi/mio是;理由是。⑷由MnCO5r制備重要催化劑MnO,在空氣中加熱460.0g的MnCO導(dǎo)至ij332.0g產(chǎn)品，若產(chǎn)品中雜質(zhì)只有MnQ則該產(chǎn)品中MnO的物質(zhì)的量（摩爾質(zhì)量（g/mol）:MnCO115MnO2：87MnO:71）2.某實(shí)驗(yàn)小組以粗銀(含少量FeffiCr雜質(zhì))為原料制備Ni(NH3”Cl2,并測定相關(guān)組分的含量。制備流程示意圖如下：已知：①部分離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pHR離子濃度為0.1mol?L-1計算)如下表所示：離了1-3+FeCr3+Ni2+開始沉淀pH1.54.36.9完全沉淀pH2.85.68.9②Ni(OH)2為綠色難溶物。Ni(NH3)6(NQ)2、Ni(NH。6Cl2均為可溶于水的藍(lán)紫色晶體，水溶液均顯堿性?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)需要配制3.0mol?L-1稀硝酸250mL需要的玻璃儀器有燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管和,(2)步驟(a)中Ni和濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)步驟(b)首先加入試劑X調(diào)節(jié)溶液的pH勺為6,過濾后再繼續(xù)加入X調(diào)節(jié)pHU得到綠色沉淀。①調(diào)節(jié)pH勺為6的原因是 ②試劑X可以是(填標(biāo)號)。A.H2SOB.Ni(OH)2C.NaOHD.Fe 2OE.NiO(4)NH含量的測定.用電子天平稱量mg5^于錐形瓶中，用25mLK溶解后加入3.00mL6 mol/L鹽酸，以甲基橙作指示劑，滴定至終點(diǎn)消耗0.500 0mol?L-1NaO麻準(zhǔn)?§液丫1mL.空白試驗(yàn)：不加入樣品重復(fù)實(shí)驗(yàn)i,消耗NaO相準(zhǔn)溶液V2mLNH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。(用Vi,V2表示)②在上述方案的基礎(chǔ)上，下列措施能進(jìn)一步提高測定準(zhǔn)確度的有(填標(biāo)號)。A.適當(dāng)提高稱量產(chǎn)品的質(zhì)量 B. 用H2SO溶液替代鹽酸C.用酚猷替代甲基橙 D. 進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)(5)為測定C「的含量，請補(bǔ)充完整下述實(shí)驗(yàn)方案。稱量m仃品于錐形瓶中，用25m冰溶解，,7入2?3滴K?Q溶液作指示劑，用已知濃度的AgNO標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，記錄讀數(shù)，重復(fù)操作2?3次O.鋰電池應(yīng)用很廣，某種鋰離子電池，其正極材料可再生利用。其正極材料有鉆酸鋰(LiCoOz)、導(dǎo)電劑乙烘黑和鋁箔等。充電時，該鋰離子電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為6C+xLi++xe=LixC6,現(xiàn)欲利用以下工藝流程回收正極材料中的某些金屬資源(部分條件未給出)o回答下列問題：(1)寫出“正極堿浸”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式;“酸浸”一般在80c下進(jìn)行，寫出該步驟中發(fā)生的主要氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式;如果可用鹽酸代替H2SO和H2Q的混合溶液，可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式;寫出“沉鉆”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式充放電過程中，發(fā)生LiCoQ與Li1-xCoO之間的轉(zhuǎn)化，寫出充電時正極的電極反應(yīng) 在整個回收工藝中，可回收到的金屬化合物有(填化學(xué)式)；最近美國和韓國的科學(xué)家合作研究出新型鋰一空氣電池，他們的鋰一空氣電池在放電過程中產(chǎn)生穩(wěn)定的晶狀超氧化鋰 (LiO2),超氧化鋰可以很容易地分解成鋰和氧，從而具有更高的效率和更長的循環(huán)壽命。請寫出該電池正極的電極反應(yīng)0.廢舊印刷電路板是一種電子廢棄物，其中銅的含量達(dá)到礦石中的幾十倍。濕法技術(shù)是將粉碎的印刷電路板經(jīng)溶解、萃取、電解等操作得到純銅等產(chǎn)品。某化學(xué)小組模擬該方法回收銅和制取膽研，流程簡圖如下：回答下列問題：(1)反應(yīng)I是將Cu轉(zhuǎn)化為Cu(NH)42+,反應(yīng)中H2O2的作用是。寫出操作①的名稱：。(2)反應(yīng)II是銅氨溶液中的Cu(NH)42+與有機(jī)物RH反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的離子方程式：。操作②用到的主要儀器名稱為,其目的是(填序號)。a.富集銅元素b.使銅元素與水溶液中的物質(zhì)分離c.增加CuT在水中的溶解度(3)反應(yīng)出是有機(jī)溶液中的CuR與稀硫酸反應(yīng)生成CuSO和。若操作③使用下圖裝置，圖中存在的錯誤是。(4)操作④以石墨作電極電解CuSO溶液。陰極析出銅，陽極產(chǎn)物是,操作⑤由硫酸銅溶液制膽研的主要步驟是。(5)流程中有三次實(shí)現(xiàn)了試劑的循環(huán)使用，已用虛線標(biāo)出兩處，第三處的試劑是。循環(huán)使用的NHCl在反應(yīng)I中的主要作用是。5.毒重石的主要成分BaCO(含Cl、Mg+、Fe3+等雜質(zhì))，實(shí)驗(yàn)室利用毒重石制備BaCl2?2HO的流程如下：Ca2+Mg+L3+Fe開始沉淀的PH11.99.11.9完全沉淀的13.911.13.2PH已知：Ksp(BaCQ)=1.6X107,Ksp(CaCQ)=2.3X109(1)實(shí)驗(yàn)室用37%勺鹽酸配制1mol/L鹽酸，除燒杯外，還需要使用下列玻璃儀器中的：。a.容量瓶b.量筒c.玻璃棒d.滴定管為了加快毒重石的酸浸速率,可以采取的措施有：c(至少兩條)(2)加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH=8的目的是：c濾渣n中含(填化學(xué)式)。加入HOQ時應(yīng)避免過量，原因是：(3)操作IV的步驟是：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、。(4)利用間接酸堿滴定法可測定Ba2+的含量，實(shí)驗(yàn)分兩步進(jìn)行。已知：2CrQ2+2H=Cr2。2+HOBa2++Cr。2=BaCrOj步驟I移取xmL一定濃度的NaCrQ溶液于錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用 bmol?L-鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測得滴加鹽酸體積為 V0mb步驟n:移取ymLBaCl2溶液于錐形瓶中，加入xmL與步驟I相同濃度的NaCrQ溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用 bmol?L-鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn)，測得滴加鹽酸的體積為VimL氯化領(lǐng)溶液濃度為mol?L-(用含字母的式子表示)。若步驟n中滴加鹽酸時有少量待測液濺出，則 Ba2+濃度的測量值將(填“偏大”或“偏小”)。【真題演練】【2016年高考新課標(biāo)出卷】以硅藻土為載體的五氧化二鈕(VO)是接觸法生成硫酸的催化劑。從廢鈕催化劑中回收 VQ既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢鈕催化劑的主要成分為：物質(zhì)MOMOK2SOSQFe2c3A12O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%2.2~2.92.8~3.122~2860~651~2<1以下是一種廢鈕催化劑回收工藝路.線:回答下列問題：“酸浸”時V2Q轉(zhuǎn)化為VO+,反應(yīng)的離子方程式為,同時VO轉(zhuǎn)成VO+0“廢渣1”的主要成分是?！把趸敝杏?mol的VO+變?yōu)閂O+,則需要氧化劑KCl。至少為 molo“中和”作用之一是使釵以V4O24-形式存在于溶液中?！皬U渣2”中含有?！半x子交換”和“洗脫”可簡單表示為： 4ROHMO24-F—R4VO2+4OH-(以ROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈性(填“酸”“堿”“中”)?！傲鞒鲆骸敝嘘栯x子最多的是?！俺菱o”得到偏鈕酸鏤(NHVO)沉淀，寫出“煨燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。強(qiáng)化練習(xí).馬日夫鹽［Mn(H2PO)2?2HO］是一種白色晶體，易溶于水，常用于機(jī)械設(shè)備的磷化處理。以軟鎰礦(主要成分為MnO,還含有少量的FeQ、FeO和Al2Q)為原料制備馬日夫鹽的流程如下：⑴軟鎰礦要先制成礦漿的目的是，葡萄糖(C4Hl2O)與MnO反應(yīng)時，產(chǎn)物為MnSQCO和HO,該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為(2)用HO溶液“氧化”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)已知幾種金屬離子的氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的 pH如下表，“調(diào)pH并過濾”時，應(yīng)調(diào)整的pH范圍為,濾渣1的主要成分為 (填化學(xué)式)。金屬離子開始沉淀的pH完全沉淀的pHFe3+1.83.2Al3+3.05.0L2+Fe5.88.82+Mn7.89.8⑷加入磷酸后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)某工廠用上述流程制備馬日夫鹽，已知軟鎰礦中 MnO的含量為87%整個流程中鎰元素的損耗率為9%，則1噸該軟鎰礦可制得馬日夫鹽to.以某種軟鎰礦(主要成分MnQ同時含有FeCQAlzQ、SiO2等)為主要原料生產(chǎn)KMnO的一種流程圖如下：已知：Mn(OH)2極易被空氣氧化；Fe(OH”、Al(OH)3的溶度積常數(shù)依次為4.0X10-38、.3x10-33o(1)濾渣A的化學(xué)式是;溶液B中的主要陰離子有。(2)為避免引入雜質(zhì)，②步調(diào)節(jié)pH加入的物質(zhì)是;調(diào)節(jié)pH除雜過程中，后析出的沉淀是。(3)濃硫酸與MnO2反應(yīng)也能生成Mn2+,其化學(xué)方程式是。⑷K2MnO4在酸性、中性環(huán)境下都會歧化生成 MnO-和MnO2,則③步原料應(yīng)保證④步溶解水應(yīng)煮沸的目的是。⑸⑤步的陽極電極反應(yīng)式是;該法電解時要產(chǎn)生污染，其原因是3.高鎰酸鉀(KMnO)是一種常用氧化劑，主要用于化工、防腐及制藥工業(yè)等。以軟鎰礦 (主要成分為MnQ為原料生產(chǎn)高鎰酸鉀的工藝路線如下：回答下列問題：(1)原料軟鎰礦與氫氧化鉀按1：1的比例在“烘炒鍋”中混配，混配前應(yīng)將軟鎰礦粉碎，其作用是O“平爐”中發(fā)生的化學(xué)方程式為,該條件下此反應(yīng)的△S0(填大于、小于或等于)。(3)將&MnO轉(zhuǎn)化為KMnO勺生產(chǎn)有兩種工藝。①“CO歧化法”是傳統(tǒng)工藝，即在KMnO溶液中通入CO氣體，使體系呈中性或弱堿性，KMnO發(fā)生歧化反應(yīng)生成的含鎰物質(zhì)有KMnO和MnO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 O②“電解法”為現(xiàn)代工藝，即電解K2MnO水溶液，若用惰性電極，陽離子交換膜電解槽電解時產(chǎn)品純度高，陰極室中加入電解質(zhì)溶液溶質(zhì)的化學(xué)式為,電解時陽極發(fā)生的電極反應(yīng)為,從陽極室的溶液得到產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)操作是。與傳統(tǒng)工藝比較，現(xiàn)代工藝的優(yōu)點(diǎn)除產(chǎn)品純度高外還有4.鎮(zhèn)及其化合物用途廣泛。某礦渣的主要成分是NiFe2Q(鐵酸鐐)、NiO、FeOCaOSiO2等，以下是從該礦渣中回收NiSO4的工藝路線：已知：(NH4)2SO在350c以上會分解生成NH壞口H2SO。NiFezO在焙燒過程中生成NiS。、Fe2(SO4)3O錫(Sn)位于第五周期第W A族。(1)焙燒前將礦渣與(NH4)2SO混合研磨，混合研磨的目的是(2)“浸泡”過程中Fe2(SO03生成FeO(OH的離子方程式為“浸渣”的成分除FezO、FeO(OH外還含有(填化學(xué)式)。(3)為保證產(chǎn)品純度，要檢測“浸出液”的總鐵量：取一定體積的浸出液，用鹽酸酸化后，加入SnCl2將Fe3+還原為Fe2+,所需SnClz的物質(zhì)的量不少于Fe3+物質(zhì)的量的 儕；除去過量的SnCl2后, 再用酸性K2C2O標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Fe2+,還原產(chǎn)物為Cr3+'滴定時反應(yīng)的離子方程式 為O4)“浸出液”中c(Ca2+)=1.0X103mol-L1,當(dāng)除鈣率達(dá)到99%寸，溶液中c(F一)二mol?L1。[已知Ksp(CaF2)=4.0x1011](5)本工藝中，萃取劑與溶液的體積比(Vo/Va)對溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影響如下圖所7K,Vo/Va的最隹取值是。.硫酸鉛，又名石灰漿，可用于鉛蓄電池、纖維增重劑、涂料分析試劑。工業(yè)上通常用自然界分布最廣的方鉛礦 (主要成分為PbS)生產(chǎn)硫酸鉛。工藝流程如下：已知：①Ksp(PbSQ)=1.08X10-8,Ksp(PbCl2)=1.6Xl0-5。②PbCL(s)+2C1-(aq)iPbCl42-(aq) AH>0③Fe3+、Pb2+以氫氧化物形式開始沉淀時的 PH值分別為1.9和7(1)流程中加入鹽酸可以控制溶液的pH<1.9,主要目的是反應(yīng)過程中可觀察到淡黃色沉淀，則①對應(yīng)的離子方程式為(2)②所得的濾液A蒸發(fā)濃縮后再用冰水浴的目的是(請用平衡移動原理解釋)(3)④中對應(yīng)反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式o(4)上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有。(5)煉鉛和用鉛都會使水體因重金屬鉛的含量增大而造成嚴(yán)重污染。水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH》、Pb(OH)3-、Pb(OH%2-。各形態(tài)的鉛濃度分?jǐn)?shù)x與溶液pH變化的關(guān)系如圖所示：①探究Pb2+的性質(zhì)：向含Pb2+的溶液中逐滴滴加NaOH溶液變渾濁，繼續(xù)滴加NaOH溶液又變澄清； pH>13時，溶液中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為 .o②除去溶液中的Pb2+：科研小組用一種新型試劑可去除水中的痕量鉛和其他雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：I.由表可知該試劑去除 Pb2+的效果最好，請結(jié)合表中有關(guān)數(shù)據(jù)說明去除 Pb2+比Fe3+效果好的理由是on.若新型試劑(DH)在脫鉛過程中主要發(fā)生的反應(yīng)為：2DH(s)+Pb2+?DPb(s)+2H+,則脫鉛時最合適的pH約為o.工業(yè)上利用軟鎰礦漿煙氣脫硫吸收液制取電解鎰，并利用陽極液制備高純碳酸鎰、回收硫酸鏤的工藝流程如下(軟鎰礦的主要成分是MnO,還含有硅、鐵、鋁的氧化物和少量重金屬化合物等雜質(zhì)廣TOC\o"1-5"\h\z( 1 )一定溫度下，“脫硫浸鎰”主要產(chǎn)物為MnSO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為“濾渣2”中主要成分的化學(xué)式為。3 )“除重金屬”時使用(NH4)2S而不使用Na2s的原因是“電解”時用惰性電極，陽極的電極反應(yīng)式為5 )C碳化”得到高純碳酸鎰，反應(yīng)的離子方程式為?！?0C碳化”時加入過量NH4HCQ可能的原因 是 (寫兩種)。(6)已知：25c時，K=1.0X10 14,圓NH3?H2O)=1.75X105。在(NH4)2SO容次中，存在如下平衡：NH++H2O?NH?H2O+H,貝U該反應(yīng)的平衡常數(shù)為。8.廢舊鋰離子電池的回收利用意義重大，其正極廢料的主要成分是 LiCo。、鋁、炭黑及其他雜質(zhì)，回收利用的流程如下圖。已知“溶液A”中主要金屬離子是C02+、Li+,還含有少量Fe3+、Al3+、Cu2+。(1)寫出步驟①中溶解鋁的離子方程式：,寫出固體X到粗鋁過程中所涉及的化學(xué)方程式：。(2)步驟②加入HSO和物質(zhì)Y,物質(zhì)Y可能為(填序號)。a.KMnO溶液 b. 稀硝酸溶液 c.H 2Q溶液寫出步驟②中LiCo6固體溶解的化學(xué)方程式： 。(3)實(shí)驗(yàn)表明溶液A中各種金屬離子的沉淀慮隨pH的變化如下圖，現(xiàn)向溶液A中加入氨水，除去雜質(zhì)離子(填離子符合)，應(yīng)調(diào)節(jié)pH范圍為。(4)母液中主要的溶質(zhì)為。⑸從2kg鋰離子電池正極材料(Li元素含量為7%州可回收LiCO3的質(zhì)量為g。(已知回收率為85%)9.鋁酸鈉晶體(NaMoO?2H2OO可用于制造生物堿、油墨、化肥、鋁紅顏料、催化劑等，也可用于制造阻燃劑和無公害型冷水系統(tǒng)的金屬抑制劑。下圖是利用鋁精礦(主要成分是MoS,含少量PbS等)為原料生產(chǎn)鋁酸鈉晶體的工藝流程圖：回答下列問題：NaMoO中Mo的化合價為?！氨簾睍r，Mo元素轉(zhuǎn)化為MoQ反應(yīng)的化學(xué)方程式為,氧化產(chǎn)物是(寫化學(xué)式)。“堿浸”生成CO和另外一種物質(zhì)，CO的電子式為,另外一種生成物的化學(xué)式為。(4)若“除重金屬離子”時加入的沉淀劑為 NaS,則廢渣成分的化學(xué)式為。(5)測得“除重金屬離子”中部分離子的濃度： c(MoQ2-)=0.40mol/L,c(SO42-)=0.04mol/L?！敖Y(jié)晶”前需先除去SO2-,方法是加入Ba(OH)2固體。假設(shè)加入Ba(OH＞固體后溶液體積不、 ? 2- 、 ?…? ■一 一變，當(dāng)BaMoOFF始沉淀時，SO的去除率為%(小數(shù)點(diǎn)后保留一位數(shù)字)[已知：Ksp(BaSO)=1.1X10-10,Ksp(BaMoO)=4.0x10-8](6)鋁精礦在堿性條件下，加入NaClO溶液，也可以制備鋁酸鈉，同時有 SO2-生成，該反應(yīng)的離子方程式為 .鴇是熔點(diǎn)最高的金屬，是重要的戰(zhàn)略物資。自然界中鴇主要存在于黑鴇礦中，其主要成分是鐵和鎰的鴇酸鹽(FeWOMnWO,還含少量Si、As的化合物。由黑鴇礦冶煉鴇的工藝流程如下：已知：①濾渣I的主要成份是FeQ、MnQ②上述流程中，鴇的化合價只有在最后一步發(fā)生改變。③常溫下鴇酸難溶于水(1)鴇酸鹽(FeWOMnWO中鴇元素白^化合價為,請寫出MnW在熔融條件下發(fā)生堿分解反應(yīng)生成FezQ的化學(xué)方程式。?,一、、一、，一一一，一一、、、、、、一，、一. 一 2-(2)上述流程中向粗鴇酸鈉溶服中加硫酸中和至 pH=10后，溶服中的雜質(zhì)陰離子確SiO3、HAsGLHAsO2-等，則“凈化”過程中，加入代Q時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為,濾渣II的主要成分是。(3)已知?dú)溲趸}和鴇酸鈣(CaWO都是微溶電解質(zhì)，兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。下圖為不同溫度下Ca(OH2、CaWO勺沉淀溶解平衡曲線，則：①TiT2(填“>"或“<")Ti時Ksp(CaWO=。②將鴇酸鈉溶液加入石灰乳得到大量鴇酸鈣，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。.二氧化鋪(CeO)是一種重要的稀土氧化物，平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含SiQ、FeQ、CeQ、FeO等物質(zhì))。某課題組以此粉末為原料，設(shè)計如下工藝流程對資源進(jìn)行回收，得到純凈的 CeC2和硫酸鐵鏤晶體。已知：CeO不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH容液。(1)稀酸A的分子式是。(2)濾液1中加入HQ溶液的目的是o(3)設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明濾液1中含有Fe2+。⑷已知Fe2+溶液可以和難溶于水的FeO(OH反應(yīng)生成FesQ,書寫該反應(yīng)的離子方程式O(5)由濾液2生成Ce(OH>的離子方程式。(6)硫酸鐵鏤晶體［Fe2(SO4)3-2(NH4)2SQ-3H2。］廣泛用于水的凈化處理，但其在去除酸性廢水中的懸浮物時效率降低,其原因是。(7)取上述流程中得到的 Ce(OH)4產(chǎn)品0.531g,加硫酸溶解后，用濃度為0.l000mol-L-1FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(鋪被還原為 Ce3+),消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。該產(chǎn)品中Ce(OH＞的質(zhì)置分?jǐn)?shù)為(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)o.平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、FeO3、Ce6、FeO等物質(zhì))。某課題以此粉末為原料，設(shè)計如下工藝流程對資源進(jìn)行回收， 得到Ce(OH)4和硫酸鐵鏤：.酸性條件下，鋪在水溶液中有Ce3+、Ce4+兩種主要存在形式；.CeO2不溶于稀硫酸；利用有機(jī)溶劑可分離稀土元素如 Ce等化合物。請按要求回答下列問題：(1)Ce的原子序數(shù)為58,它位于元素周期表中第 冏期。(2)步驟①、⑥反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為、。(3)檢驗(yàn)濾渣B洗滌干凈的方法是。(4)步驟③的離子方程式為。⑸操作X名稱為。(6)在濾液B中加過量鐵粉于50C水溶中加熱充分反應(yīng)后趁熱過濾，濾液移至試管中，用橡膠塞塞緊試管口，靜置、冷卻一段時間后收集得產(chǎn)品綠研。步驟②中的硫酸溶液過稀會導(dǎo)致;靜置冷卻一段時間后,在試管中觀察到的現(xiàn)象是o⑺取2.08g產(chǎn)品Ce(OH)4加過量稀硫酸溶解后，用0.1000mol/LFeSC4溶液滴定至終點(diǎn)共消耗90.00mL,則產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。.重銘酸鉀是工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室的重要氧化劑，工業(yè)上常用銘鐵礦 (主要成分為FeO-Cr2O3)為原料生產(chǎn)，實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)法用銘鐵礦制 KCnO的主要工藝如下，請回答下列問題：(1)以上工藝流程所涉及元素中屬于過渡元素的有,鐵在周期表中的位置是第周期 族。(2)在反應(yīng)器①中，有NaCrQ生成，同時Fe2Q轉(zhuǎn)變?yōu)镹aFeO,雜質(zhì)Si6、Al2O3與純堿反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄喳}，寫出氧化鋁與碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(3)NaFeO2能發(fā)生強(qiáng)烈水解，在步驟②中生成沉淀而除去，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：(4)流程④中酸化所用的酸和流程⑤中所用的某種鹽最合適的是(填字母)A.鹽酸和氯化鉀B.硫酸和氯化鉀C.硫酸和硫酸鋅D.次氯酸和次氯酸鉀酸化時，CrO轉(zhuǎn)化為CrzO,寫出平衡轉(zhuǎn)化的離子方程式：。(5)水溶液中的4是以H3O+的形式存在，HCf的電子式為。(6)簡要敘述操作③的目的：。.鐘、銘、鈦、鏢雖不是中學(xué)階段常見的金屬元素，但在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要作用。(1)二氧化鈾(CeO2)在平板電視顯示屏中有著重要應(yīng)用。 CeO在稀硫酸和KQ的作用下可生成Ce3+,CeO在該反應(yīng)中作 劑。(2)自然界Cr主要以+3價和+6價存在。+6價的Cr能引起細(xì)胞的突變，可以用亞硫酸鈉將其還原為+3價的銘。完成并配平下列離子方程式：Cr2。2+SO2+=Cr3++SO2+H2O(3)鈦(Ti)被譽(yù)為“二十一世紀(jì)的金屬”，工業(yè)上在 550c時用鈉與四氯化鈦反應(yīng)可制得鈦，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(4)NiSQ?xH2O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于鍍銀、電池等，可由電鍍渣(除裸外，還含有銅、鋅、鐵等元素)為原料獲得。操作步驟如下：(1)向?yàn)V液I中加入FeS是為了生成難溶于酸的硫化物沉淀而除去 Cu2+、Zn2+等雜質(zhì)，則除去Cu2+的離子方程式為：(2)對濾液n的操作，請回答：TOC\o"1-5"\h\z①往濾液n中加入HaQ的離子方程式： .②調(diào)濾液npH的目的是除去Fe3+,其原理是Fe3++3H2O?Fe(OH3+3H+,已知25c時Ksp[Fe(OH3]=2.8x10-39,則該溫度下上述反應(yīng)的平衡常數(shù) K=.③檢驗(yàn)Fe3+是否除盡的操作和現(xiàn)象是.(3)濾液出溶質(zhì)的主要成分是 NiSC4,加Na2CO過濾后得到NiCQ固體，再加適量稀硫酸溶解又生成NiSQ,這兩步操作的目的是 .(4)得到的NiSQ溶液經(jīng)一系列操作可得到 NiSQ?6屋O晶體，請回答：①一系列操作主要包括、、等操作.②為了提高產(chǎn)率，過濾后得到的母液要循環(huán)使用，則應(yīng)該回流到流程中的位置.(填a、b、c、d)③如果得到產(chǎn)品的純度不夠，則應(yīng)該進(jìn)行操作(填操作名稱).15.醋酸鎮(zhèn)[(CHCOQ2Ni]是一種重要的化工原料。一種以含銀廢料(含 NiS、AI2Q、FeQCaOSQ2)為原料，制取醋酸鎮(zhèn)的工藝流程圖如下：相關(guān)離子生成氫氧化物的pH和相關(guān)物質(zhì)的溶解性如下表：(1)調(diào)節(jié)pH步驟中，溶液pH的調(diào)節(jié)范圍是。(2)濾渣1和濾渣3主要成分的化學(xué)式分別是、。(3)酸浸過程中，lmolNiS失去6NA個電子，同時生成兩種無色有毒氣體。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)沉鏢前c(Ni2+)=2.0mol?L-1,欲使100mL該濾液中的Ni"沉淀完全[c(Ni2)<10-5mol?L-1],則需要加入NaCO固體的質(zhì)量最少為g。(保留小數(shù)點(diǎn)后1位)16.以廢舊鋅鎰干電池處理得到的混合物為原料制備鎰鋅鐵氧體的主要流程如下圖所示。請回答下列問題：(1)MnZn1-xFe2O4中鐵元素化合價為+3,則鎰元素白化合價為。(2)活性鐵粉除汞時，鐵粉的作用是(填“氧化劑”或“還原劑”)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：O(3)除汞是以氮?dú)鉃檩d氣吹入濾液中，帶出汞蒸氣經(jīng) KMnO容液進(jìn)行吸收而實(shí)現(xiàn)的。在恒溫下不同pH時，KMnO容液對Hg的單位時間去除率及主要產(chǎn)物如下圖所示。①寫出pH=2時KMnO溶液吸收汞蒸氣的離子方程式。②在強(qiáng)酸性環(huán)境中汞的單位時間去除率高， 其原因除氫離子濃度增大使KMnO容液的氧化性增強(qiáng)外，還可能是：,設(shè)計相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)證明：。(4)已知Fe、Al、Mn的氫氧化物開始沉淀及沉淀完全時的 pH如下表所示，當(dāng)A13+完全沉淀時，若要使Mn+不沉淀，則Mn2+的最大濃度為：?！?, —13已知：Kp[Mn(OH)2]=1.9X10氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)開始沉淀PH1.84.18.3完全沉淀PH3.25.09.8(5)用惰性電極電解&MnO溶液制備KMnO的裝置如下圖所示。①a應(yīng)接直流電源的(填“正”或“負(fù)”)極。②已知25C,兩室溶液的體積均為100mL,電解一段時間后，右室溶液的pH由10變?yōu)?4,則理論上可制得molKMnO(忽略溶液的體積和溫度變化)。18.鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使得鋰電池的回收利用一直是科學(xué)家關(guān)注的焦點(diǎn)。磷酸鐵鋰則是鋰電池中最有前景的正極材料，磷酸鐵是其前驅(qū)體，充放電時可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化。某研究性小組對廢舊鋰離子電池正極材料 (圖中簡稱廢料，成份為LiFePQ、碳粉和鋁箔)進(jìn)行金屬資源回收研究，設(shè)計實(shí)驗(yàn)流程如下：已知：①FePO可溶于稀HSO,不溶于水和其他的酸。②LizSO、LiOH和LizCO在273K下的溶解度分別為34.2g、22.7g和1.54g373K下，Li2CO的溶解度為0.72g③Ksp[Al(OH)3]=10-32Kp[Fe(OH)3]=4X10-38(1)可以提高操作1浸出率的方法有(寫出3種)。(2)完成操作3中的離子方程式：。(3)該鋰電池充電時的正極反應(yīng)式：|。(4)操作4中應(yīng)選擇試劑將溶液調(diào)節(jié)pH值至。(5)沉淀C的成分(6)磷酸鐵也可以通過電解法制備，如右圖，請完成制備過程的總反應(yīng)離子方程式：019.Ba(NO)2可用于生產(chǎn)綠色煙花、綠色信號彈、炸藥、陶瓷釉藥等。領(lǐng)鹽行業(yè)生產(chǎn)中排出大量的領(lǐng)泥[主要含有BaCQBaSO、Ba(FeQ)2等]，某主要生產(chǎn)BaCQBaSO的化工廠利用領(lǐng)泥制取Ba(NO)2晶體(不含結(jié)晶水),其部分工藝流程如下：又已知：①Fe3+和Fe2+以氫氧化物形式沉淀完全時， 溶液的pH分別為3.2和9.7;②Ba(NO)2晶體的分解溫度：592C；③KS《BaSQ)=1.1X10-10,KSP(BaCO)=5.1X10-9。(1)該廠生產(chǎn)的BaCO因含有少量BaSO而不純，提純的方法是：將產(chǎn)品加入足量的飽和NaCO溶液中，充分?jǐn)嚢?，過濾，洗滌。試用離子方程式說明提純原理：(2)上述流程酸溶時，Ba(FeQ)2與HN版應(yīng)生成兩種硝酸鹽，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：O(3)該廠結(jié)合本廠實(shí)際，選用的X為( 填序號)；A.BaCl2 B.BaCOC.Ba(NO)2D.Ba(OH>(4)中和I使溶液的pH為4?5目的是結(jié)合離子方程式簡述原理。(5)從Ba(NO”溶