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        1. 【題目】火電廠粉煤灰的主要成分為SiO2Al2O3、FeOFe2O3、MgO、TiO2等。某研究小組對其進行綜合處理的流程如圖所示:

          已知:①酸浸后鈦主要以TiOSO4的形式存在,強電解質(zhì)TiOSO4在溶液中僅能電離出SO42-TiO2+,TiO2+80℃左右水解生成TiO2·xH2O。

          ②已知FeSO4在不同溫度下的溶解度和析出晶體的組成如下表:

          回答下列問題:

          1)加快酸浸速率的措施有哪些?寫出一條即可___,濾渣1的主要成分為___(填化學式)。

          2反應時加入鐵粉的作用為___(用離子方程式表示)。

          3結(jié)晶時,若要獲得FeSO4·7H2O,則對溶液進行的操作是:蒸發(fā)濃縮,___,過濾,洗滌,干燥。

          4水解反應的離子方程式為____。

          5)實驗室用MgCl2·6H2O制備MgCl2固體,在加熱的同時要不斷通入___(填化學式,下同)若不通入該物質(zhì),最終得到的產(chǎn)物中可能含有___。

          【答案】微熱(或?qū)⒚夯曳湃胧q棉中) SiO2 2Fe3++Fe=3Fe2+ 冷卻到50℃以下結(jié)晶 TiO2++(x+1)H2OTiO2·xH2O+2H+ HCl MgOMgOHCl

          【解析】

          粉煤灰的主要成分為SiO2Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等,加入硫酸酸溶過濾得到濾渣1和濾液,氧化鋁溶解生成硫酸鋁,氧化亞鐵溶解生成硫酸亞鐵,氧化鐵溶解生成硫酸鐵,氧化鎂溶解生成硫酸鎂,酸浸后鈦主要以TiOSO4形式存在,濾渣為SiO2,加入鐵粉還原鐵離子生成亞鐵離子,結(jié)晶析出硫酸亞鐵晶體,過濾,得到濾液1含硫酸鋁、硫酸鎂、TiOSO4、少量硫酸亞鐵,水解過濾,TiOSO4生成TiO2xH2O,經(jīng)酸洗水洗干燥和灼燒后得到TiO2,濾液2中含硫酸鋁和硫酸鎂、少量硫酸亞鐵,加入過氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子,調(diào)節(jié)溶液pH使鋁離子和鐵離子全部沉淀,過濾得到濾渣2為氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀,濾液3含硫酸鎂,據(jù)此分析。

          1)該反應為固液反應,若要加快酸浸的速率,可通過加熱提高化學反應速率,也可將煤灰放入石絨棉中,增大反應接觸面積,提高化學反應速率;由上述分析可知,濾渣主要為SiO2;

          2)因需要將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+FeSO4·7H2O結(jié)晶除去,故加入鐵粉的目的是將三價鐵轉(zhuǎn)化為二價鐵,其離子反應方程式為:2Fe3++Fe=3Fe2+

          3)由題干表格可知,FeSO450℃以下主要析出晶體為FeSO4·7H2O,若要獲得FeSO4·7H2O,則對溶液進行的操作是:蒸發(fā)濃縮,冷卻到50℃以下結(jié)晶,過濾,洗滌,干燥;

          4)水解過程中,TiOSO4生成TiO2xH2O,因強電解質(zhì)TiOSO4在溶液中僅能電離出SO42-TiO2+TiO2+80℃左右水解生成TiO2·xH2O”,故該反應的離子方程式為:TiO2++(x+1)H2OTiO2·xH2O+2H+;

          5MgCl2·6H2O制備MgCl2固體,在加熱過程中,MgCl2Mg2+水解程度增大,生成的HCl隨著濃度增加會溢出,導致最終所得固體中含有MgOMg(OH)Cl,因此在加熱的同時要不斷通入HCl氣體,以此抑制MgCl2的水解,從而獲得MgCl2固體。

          練習冊系列答案
          相關(guān)習題

          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】圖1是銅鋅原電池示意圖。圖2中,x軸表示實驗時流入正極的電子的物質(zhì)的量,y軸表示( 。

          A. 銅棒的質(zhì)量 B. c(Zn2+) C. c(H) D. c(SO42-) -

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】阿司匹林也叫乙酰水楊酸,是百年來三大經(jīng)典藥物之一.用于治感冒、發(fā)熱、頭痛、牙痛、關(guān)節(jié)痛、風濕病,還能抑制血小板聚集,用于預防和治療缺血性心臟病、心絞痛、心肺梗塞、腦血栓形成,也可應用于血管形成術(shù)及旁路移植術(shù).阿司匹林經(jīng)典的合成方法如下流程:

          回答下列問題:

          (1)阿司匹林的分子式為 ______ ,分子中所含官能團為 ______ 、 ______ ;水楊酸的系統(tǒng)命名為 ______。

          (2)水楊酸和乙酸酐生成阿司匹林的反應類型屬于 ______ ,反應過程中控制溫度在,若溫度過高易發(fā)生期反應,可能生成的副產(chǎn)物中屬于脂的為 ______ 寫出兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式,毎個分子中只有兩個環(huán)。

          (3)生成B的反應方程式為 ______ ,阿司匹林與足量的NaOH溶液反應的化學方程式為 ______ 。

          (4)水楊酸有多種同分異構(gòu)體,符合下列條件的芳香族化合物有 ______ 種。

          ①能發(fā)生銀鏡反應②三氯化鐵溶液呈紫色。

          (5)苯酚也有多種同分異構(gòu)體,寫出其核磁共振氫譜只有一種的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式 ____。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】某研究小組以乙烯和甲苯為主要原料,設計出醫(yī)藥中間體G的合成路線如下:

          已知:

          RCOOHRCOClRCOOR’

          1B的結(jié)構(gòu)簡式為________。

          2)從乙烯到化合物E的轉(zhuǎn)化過程中,涉及的反應類型依次是________反應、________反應和________反應。

          3F的分子式為________,MF的某種能發(fā)生水解反應的同分異構(gòu)體,經(jīng)測定M的核磁共振氫譜為2組峰且峰面積之比為2:3,則M的結(jié)構(gòu)簡式可能為________僅寫一列即可。寫出M與足量NaOH溶液反應的作學方程式:________。

          4A的同分異構(gòu)體有多種,同時符合下列條件的A的同分異構(gòu)體有________種。

          ①含有一且都與苯環(huán)直接相連。

          ②有4個碳原子在同一條直線上。

          5)設計出以甲苯為原料制備A的合成路線_____________。(無機試劑任選,已知:RCHO)合成路線常用的表示方式為:原料中間產(chǎn)物目標產(chǎn)物。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】20165月千年繁華的古城揚州開通了寧啟動車,標志著古城揚州正式邁入動車時代,動車鐵路在建設施工中要大量使用各種材料.

          ①生產(chǎn)水泥和玻璃都用到的原料是______;制備玻璃的反應方程式______任寫一個

          ②動車車廂內(nèi)飾板材多采用聚碳酸酯PC合金板材,PC屬于______填字母

          金屬材料無機非金屬材料有機高分子材料

          ③動車大量使用鋁合金材料制作車廂.下列有關(guān)鋁合金敘述正確的是______填字母

          屬于純凈物密度小,硬度大在空氣中易被腐蝕

          ④鐵路建設中如何防止鐵軌的腐蝕是工程技術(shù)人員攻克的難題之一.鐵在發(fā)生電化學腐蝕時的負極反應方程式為______

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】下列離子方程式正確的是

          A.實驗室用大理石和稀鹽酸制取CO22H++CO32= CO2↑+H2O

          B.氯氣與水反應:Cl2+H2O = 2H++Cl+ClO

          C.用氫氧化鈉檢驗氯化銨溶液中銨根離子:NH4++OH NH3↑+H2O

          D.氯化鋁溶液加入氨水:Al3++3OH= AlOH3

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】利用微生物燃料電池原理,可以處理宇航員排出的糞便,同時得到電能。美國宇航局設計的方案是:用微生物中的芽孢桿菌來處理糞便產(chǎn)生氨氣,氨氣與氧氣分別通入燃料電池兩極,最終生成常見的無毒物質(zhì)。示意圖如下所示。下列說法錯誤的是(  )

          A.a電極是負極,b電極是正極

          B.負極區(qū)發(fā)生的反應是2NH3 - 6e=N2+6H+

          C.正極區(qū),每消耗標準狀況下2.24 L O2,ab電極轉(zhuǎn)移0.4 mol電子

          D.電池工作時電子通過由a經(jīng)負載流向b電極,再穿過離子交換膜回到a電極

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】(1)25℃時,pH=5CH3COOH溶液中,由水電離出的氫離子濃度c(H+)=______

          molL1;往溶液中加入少量NaOH固體,則溶液中_____(增大、減小不變”),寫出表示該混合溶液中所有離子濃度之間的一個等式:______。

          (2)甲醇(CH3OH)是一種可再生能源,具有廣闊的開發(fā)和應用前景。以甲醇、氧氣和KOH溶液為原料,石墨為電極制造新型手機電池,甲醇在_____極反應(填),電極反應式為_____。

          (3)泡沫滅火器的原理:________________________(用離子反應方程式表示)。

          (4)Na2CO3溶液中所有離子的大小關(guān)系是:____________________。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等方面有廣泛的應用,工業(yè)上可由高鐵菱錳礦(主要成分為,含有、、等雜質(zhì))制備,部分工藝流程如圖所示:

          相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的(開始沉淀的按離子濃度為計算):

          金屬離子

          開始沉淀的

          8.1

          6.3

          1.5

          3.4

          8.9

          沉淀完全的

          10.1

          8.3

          2.8

          4.7

          10.9

          1)“氧化”時發(fā)生反應的離子方程式為______________。

          2)“調(diào)”范圍至56,得到濾渣2的主要成分除外還有_____________

          3)“除雜”過程中加入的目的是______。

          4)“沉錳”過程中發(fā)生反應的化學方程式為______

          5在水中的溶解度與溫度關(guān)系如圖。由獲得較純凈的晶體的方法是:將溶于適量的稀硫酸,控制溫度在之間蒸發(fā)結(jié)晶,______,得到晶體,洗滌、烘干。晶體通常采用減壓烘干的原因是______。

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