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          我國科學家以鉻鐵合金(主要成分鉻、鐵、鎳)為原料,提出了制備氧化鉻的“鉻鐵-三價鉻冶金化工聯合法”,徹底解決了傳統(tǒng)鉻生產工藝中六價鉻的污染問題,其工藝流程示意圖如圖。

          已知:整個工藝流程,溶液中的鉻元素均為+3價。
          (1)寫出酸浸時的離子方程式
          Fe+2H+═Fe2++H2↑;Ni+2H+═Ni2++H2↑;2Cr+6H+═2Cr3++3H2
          Fe+2H+═Fe2++H2↑;Ni+2H+═Ni2++H2↑;2Cr+6H+═2Cr3++3H2
          (至少寫2個)。
          (2)硫化鉻屬于難溶電解質,FeS和NiS的溶度積如下表所示,試劑a為
          Na2S溶液
          Na2S溶液
          。將NiS固體加入0.1mol/LFeSO4溶液中,分析是否有FeS生成
          根據FeS的溶度積,0.1mol/L的FeSO4溶液中,當c(S2?)>6.3×10-17mol/L時,Q>Ksp,會生成FeS沉淀;NiS飽和溶液中的c(S2?)≈5.3×10-11mol/L?6.3×10-17mol/L,所以有FeS生成
          根據FeS的溶度積,0.1mol/L的FeSO4溶液中,當c(S2?)>6.3×10-17mol/L時,Q>Ksp,會生成FeS沉淀;NiS飽和溶液中的c(S2?)≈5.3×10-11mol/L?6.3×10-17mol/L,所以有FeS生成
          (簡述計算過程,
          28
          ≈5.3)。
          硫化物 Ksp
          FeS 6.3×10?18
          NiS 2.8×10?21
          (3)加入草酸(H2C2O4)生成草酸亞鐵的化學方程式
          H2C2O4+FeSO4═FeC2O4↓+H2SO4
          H2C2O4+FeSO4═FeC2O4↓+H2SO4

          (4)為滿足冶金及顏料級鉻綠的要求,氧化鉻產品中鐵的質量分數應低于0.03%。一種測定氧化鉻中鐵含量的操作如下:
          ⅰ.稱取mg氧化鉻產品,用酸溶解;
          ⅱ.多步操作分離鐵和鉻;
          ⅲ.取含有Fe3+的溶液,調pH,加入指示劑,用cmol/L的無色EDTA-2Na溶液滴定,共消耗EDTA-2Na標準液VmL。
          資料:EDTA-2Na和Fe3+按物質的量1:1反應,低濃度時產物無明顯顏色。
          ①指示劑是
          KSCN溶液
          KSCN溶液
          ,滴定終點的現象為
          當滴入最后一滴標準液,溶液由紅色變?yōu)闊o色,且30秒無明顯變化
          當滴入最后一滴標準液,溶液由紅色變?yōu)闊o色,且30秒無明顯變化

          ②氧化鉻產品中鐵的質量分數是
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          【答案】Fe+2H+═Fe2++H2↑;Ni+2H+═Ni2++H2↑;2Cr+6H+═2Cr3++3H2↑;Na2S溶液;根據FeS的溶度積,0.1mol/L的FeSO4溶液中,當c(S2?)>6.3×10-17mol/L時,Q>Ksp,會生成FeS沉淀;NiS飽和溶液中的c(S2?)≈5.3×10-11mol/L?6.3×10-17mol/L,所以有FeS生成;H2C2O4+FeSO4═FeC2O4↓+H2SO4;KSCN溶液;當滴入最后一滴標準液,溶液由紅色變?yōu)闊o色,且30秒無明顯變化;
          5
          .
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          【解答】
          【點評】
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          發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:35引用:2難度:0.5
          相似題
          • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

            (1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
             

            (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
             
            (用離子方程式表示).
            (3)根據下表數據:
            氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
            開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
            完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,檢驗
            Fe3+已經除盡的試劑是
             

            (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
             

            (5)煅燒A的反應方程式是
             

            (6)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于
             
            (用含a、b的表達式表示).

            發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
          • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

            (1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
             

            (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
             
            (用離子方程式表示).
            (3)根據下表數據:
            氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
            開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
            完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,檢驗Fe3+已經除盡的試劑是
             
            ;當pH=5時,溶液中c(Al3+)=
             
            mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
            (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
             

            (5)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于
             
            (用含a、b的表達式表示).

            發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
          • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

            (1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
             

            (2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
             
            (用離子方程式表示).
            (3)根據下表數據:
            氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
            開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11
            完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,常溫下,當pH=5時,溶液中c(Al3+)=
             
            mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
            (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
             

            發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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