某工廠的廢金屬屑的主要成分為Cu.Fe和Al.此外還含有少量Al2O3和Fe2O3.該廠用上述廢金屬屑制取新型高效水處理劑Na2FeO4等產(chǎn)品.過(guò)程如下:Ⅰ.向廢金屬屑中加入過(guò)量的NaOH溶液.充分反應(yīng)后過(guò)濾,Ⅱ.向Ⅰ所得固體中加入過(guò)量稀H2SO4.充分反應(yīng)后過(guò)濾,Ⅲ.向Ⅱ所得固體中繼續(xù)加入熱的稀H2SO4.同時(shí)不斷鼓入空氣.固體溶解得CuSO4溶液,Ⅳ.--(1)步驟Ⅰ中發(fā)生題目和參考答案——青夏教育精英家教網(wǎng)—

精英家教網(wǎng) > 高中化學(xué) > 題目詳情

某工廠的廢金屬屑的主要成分為Cu、Fe和Al，此外還含有少量Al₂O₃和Fe₂O₃，該廠用上述廢金屬屑制取新型高效水處理劑Na₂FeO₄(高鐵酸鈉)等產(chǎn)品，過(guò)程如下：
Ⅰ.向廢金屬屑中加入過(guò)量的NaOH溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾；
Ⅱ.向Ⅰ所得固體中加入過(guò)量稀H₂SO₄，充分反應(yīng)后過(guò)濾；
Ⅲ.向Ⅱ所得固體中繼續(xù)加入熱的稀H₂SO₄，同時(shí)不斷鼓入空氣，固體溶解得CuSO₄溶液；
Ⅳ.……
(1)步驟Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________、______________。
(2)步驟Ⅱ所得的濾液中加入KSCN溶液無(wú)明顯現(xiàn)象，表明濾液中不存在Fe³^＋，用離子方程式解釋其可能的原因：__________。
(3)步驟Ⅲ獲得CuSO₄溶液的離子方程式為_(kāi)___________。
(4)步驟Ⅱ所得濾液經(jīng)進(jìn)一步處理可制得Na₂FeO₄，流程如下：
ⅰ.H2O2ⅱ.調(diào)pHNaClO/NaOH混合溶液
①測(cè)得濾液中c(Fe²^＋)為a mol·L^－¹，若要處理1 m³濾液，理論上需要消耗25%的H₂O₂溶液________kg(用含a的代數(shù)式表示)。
②寫(xiě)出由Fe(OH)₃制取Na₂FeO₄的化學(xué)方程式：_____________。

(1)2Al＋2H₂O＋2NaOH===2NaAlO₂＋3H₂↑　Al₂O₃＋2NaOH===2NaAlO₂＋H₂O
(2)2Fe³^＋＋Fe===3Fe²^＋(或2Fe³^＋＋Cu===2Fe²^＋＋Cu²^＋或Fe＋Fe₂O₃＋6H^＋===3Fe²^＋＋3H₂O等)
(3)2Cu＋O₂＋4H^＋2Cu²^＋＋2H₂O
(4)①68a　②2Fe(OH)₃＋3NaClO＋4NaOH===2Na₂FeO₄＋3NaCl＋5H₂O

解析

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

活性Fe₃O₄為黑色固體，有磁性，其不溶于水、堿和酒精、乙醚等有機(jī)溶劑中， Fe₃O₄在潮濕的空氣中或高溫下易被O₂氧化。工業(yè)上利用銹蝕廢鐵為原料，利用共沉淀法制備活性Fe₃O₄（或?qū)憺镕eO·Fe₂O₃）的流程如下：

（1）在制備過(guò)程中將塊狀固體原料粉碎磨成粉末，作用是                     。
（2）設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案證明Fe₃O₄與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物中含有Fe²⁺、Fe³⁺，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象                                                             。
（可供選擇的試劑：KSCN溶液、還原鐵粉、氯水、酸性高錳酸鉀溶液）
（3）假如在反應(yīng)池中幾乎沒(méi)有氣體產(chǎn)生，在合成池里所有鐵元素轉(zhuǎn)化為Fe₃O₄，則根據(jù)相關(guān)反應(yīng)可知，配料中心很可能使混合物中的Fe₂O₃與Fe物質(zhì)的量之比接近于      。
（4）在一次制備Fe₃O₄的實(shí)驗(yàn)中，由于配料中心反應(yīng)物比例控制不當(dāng)，獲得了另一種產(chǎn)品Fe_xO_y。取一定量該產(chǎn)品溶于足量鹽酸中，還需通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下224 mLCl₂才能把溶液中的Fe²⁺全部氧化為Fe³⁺，然后把所得溶液滴加足量NaOH溶液，將沉淀過(guò)濾、洗滌、蒸干，灼燒至恒重，得8 g固體。計(jì)算該產(chǎn)品的化學(xué)式。(請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

黃銅礦(CuFeS₂)是制取銅及其化合物的主要原料之一。其中爐渣的主要成分是FeO、Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃。各物質(zhì)有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系,請(qǐng)回答：

（1）寫(xiě)出能證明SO₂具有氧化性且現(xiàn)象明顯的化學(xué)方程式________________。
（2）用NaOH溶液吸收SO₂所得NaHSO₃溶液pH＜7，則該溶液中存在離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是________。
（3）寫(xiě)出Cu₂S熔煉制取粗銅的化學(xué)方程式________________________
（4）廢電解液中常含有Pb²⁺、Zn²⁺，向廢電解液中加入Na₂S溶液，當(dāng)有PbS和ZnS沉淀時(shí)，_C(Zn²⁺): _C(Pb²⁺)＝________。[已知：Ksp(PbS)＝3.4×10^－28mol²·L^－2、Ksp(ZnS)＝1.6×10^－24mol²·L^－2）]
（5）寫(xiě)出證明溶液I中含有Fe²⁺的實(shí)驗(yàn)過(guò)程________________。
（6）Na₂FeO₄能殺菌凈水的原因是________________。
（7）Na₂FeO₄和Zn可以組成堿性電池，其反應(yīng)式為:3Zn+2FeO₄^2-+8H₂O＝3Zn(OH)₂+2Fe(OH)+4OH^-。請(qǐng)寫(xiě)出放電時(shí)正極電極反應(yīng)式________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

I．鐵是人體必須的微量元素，綠礬（FeSO₄·7H₂O）是治療缺鐵性貧血藥品的重要成份。
（1）FeSO₄溶液在空氣中會(huì)因氧化變質(zhì)產(chǎn)生紅褐色沉淀，其發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是          ；實(shí)驗(yàn)室在配制FeSO₄溶液時(shí)常加入     以防止其被氧化，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明FeSO₄溶液是否被氧化             。
（2）測(cè)定綠礬樣品含量的實(shí)驗(yàn)步驟：
a. 稱取5.7g樣品，溶解，配成250mL溶液
b.量取25mL待測(cè)溶液于錐形瓶中
c.用硫酸酸化的0.01mol/L KMnO₄溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO₄溶液體積為40mL
根據(jù)以上步驟回答下列問(wèn)題：
①用硫酸酸化的KMnO₄滴定終點(diǎn)的標(biāo)志是          。
②計(jì)算上述產(chǎn)品中FeSO₄·7H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為          。
II．硫酸亞鐵銨（NH₄）₂Fe（SO₄）₂·6H₂O]較硫酸亞鐵不易被氧氣氧化，常用于代替硫酸亞鐵。
（3）硫酸亞鐵銨不易被氧化的原因          。
（4）為檢驗(yàn)分解產(chǎn)物的成份，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，加熱A中硫酸亞鐵銨至分解完全。

①A中固體充分加熱較長(zhǎng)時(shí)間后，通入氮?dú)�，目的�?u>          。
②裝置B中BaC1₂溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有SO₃氣體生成，若含有該氣體，觀察到的觀象為          。
③實(shí)驗(yàn)中，觀察到C中有白色沉淀生成，則C中發(fā)生的反應(yīng)為          （用離子方程式表示）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：問(wèn)答題

（14分）鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價(jià)鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。
（1）要確定鐵的某氯化物FeClx的化學(xué)式，可用離子交換和滴定的方法。實(shí)驗(yàn)中稱取0.54g的FeClx樣品，溶解后先進(jìn)行陽(yáng)離子交換預(yù)處理，再通過(guò)含有飽和OH^-的陰離子交換柱，使Cl^-和OH^-發(fā)生交換。交換完成后，流出溶液的OH^-用0.40mol.L^-1的鹽酸滴定，滴至終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸25.0mL。計(jì)算該樣品中氯的物質(zhì)的量，并求出FeClx中x值：
（列出計(jì)算過(guò)程）；
（2）現(xiàn)有一含有FeCl₂和FeCl₃的混合物樣品，采用上述方法測(cè)得n（Fe）：n（Cl）=1:2.1，則該樣品中FeCl₃的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為        。在實(shí)驗(yàn)室中，F(xiàn)eCl₂可用鐵粉和        鹽酸反應(yīng)制備，F(xiàn)eCl₃可用鐵粉和        反應(yīng)制備；
（3）FeCl₃與氫碘酸反應(yīng)時(shí)可生成棕色物質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為
（4）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種強(qiáng)氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl₃與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取K₂FeO₄，其反應(yīng)的離子方程式為
與MnO₂-Zn電池類似，K₂FeO₄-Zn也可以組成堿性電池，K₂FeO₄在電池中作為正極材料，其電極反應(yīng)式為                                     ，該電池總反應(yīng)的離子方程式為                                             。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：問(wèn)答題

(13分）某種電池的正極材料，可通過(guò)下列方法制得：
①稱取一定量的固體鐵氧體磁性材料溶于過(guò)量鹽酸，接著先后加入雙氧水和氫氧化鈉溶液，靜置24 h,過(guò)濾
②將沉淀加入反應(yīng)瓶中，加入過(guò)量的氫氟酸溶液，80'c恒溫加熱24 ha
③蒸發(fā)多余氫氟酸和水，得淡紅色FeF₃凝膠
④在干燥箱中，以100⁰C預(yù)處理6 h,最后摻入鐵氧體磁性材料混合研磨制得正極材料
（1）加入雙氧水的作用是＿＿＿（用離子方程式表示）
（2）步驟②的反應(yīng)瓶材質(zhì)可能是＿＿＿（填序號(hào)）
A．玻璃　B．陶瓷　C．聚四氟乙烯
（3）加氫氟酸反生反應(yīng)的化學(xué)方程式為＿＿＿＿
（4）從安全的角度考慮，在實(shí)驗(yàn)室里制三氟化鐵時(shí)應(yīng)在＿＿＿＿中進(jìn)行
（5）三氟化鐵與Li在固體電解質(zhì)鐵氧體中發(fā)生置換反應(yīng)，產(chǎn)生的電流可供電腦使用，該電池反
應(yīng)的化學(xué)方程式為＿＿＿＿
（6）取上述鐵氧體樣品溶于足量鹽酸，在通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下672 mL C1₂, Fe²^＋恰好被完全氧化成
Fe³^十，然后把溶液蒸干，灼燒至恒重得9．6 g固體，則該鐵氧體的化學(xué)式為＿＿＿＿。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：問(wèn)答題

（14分）甲學(xué)生對(duì)Cl₂與FeCl₂和KSCN混合溶液的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

操作	現(xiàn) 象
通入氯氣至過(guò)量	I．A中溶液變紅 II．稍后，溶液由紅色變?yōu)辄S色

（1）B中反應(yīng)的離子方程式是______。
（2）A中溶液變紅的原因是______。
（3）為了探究現(xiàn)象II的原因，甲同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
①取A中黃色溶液于試管中，加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀生成，則溶液中一定存在_______。
②取A中黃色溶液于試管中，加入過(guò)量的KSCN溶液，最終得到紅色溶液。
甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)證明產(chǎn)生現(xiàn)象II的原因是SCN^—與Cl₂發(fā)生了反應(yīng)。
（4）甲同學(xué)猜想SCN^—可能被Cl₂氧化了，他又進(jìn)行了如下研究。
資料顯示：SCN^—的電子式為

。
①甲同學(xué)認(rèn)為SCN^—中碳元素沒(méi)有被氧化，理由是______。
②取A中黃色溶液于試管中，加入用鹽酸酸化的BaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀，由此證明SCN^—中被氧化的元素是______。
③通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了SCN^—中氮元素轉(zhuǎn)化為，他的實(shí)驗(yàn)方案是______。
④若SCN^—與Cl₂反應(yīng)生成1 mol CO₂，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是______mol。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

大型鋼鐵企業(yè)酸洗鋼材時(shí)產(chǎn)生的廢液主要成分為Fe²⁺、H⁺、Cl^－，可用下述方法處理該廢液，回收鹽酸，制備氧化鐵涂料。

（1）單質(zhì)X的化學(xué)式是                       。
（2）氯化亞鐵溶液經(jīng)高溫噴霧焙燒時(shí)轉(zhuǎn)化為氯化氫氣體和氧化鐵粉末。有關(guān)的化學(xué)方程式為：



（3）某種鐵紅涂料的成分中，除含有Fe₂O₃外，還添加有CuO或FeO中的一種。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該鐵紅涂料中添加的物質(zhì)。
①提出合理假設(shè)
假設(shè)1：添加了CuO。   假設(shè)2：添加了FeO。
②基于假設(shè)        （填“1”或“2”），設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在答題卡上寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。
限選實(shí)驗(yàn)試劑：鐵粉、3mol?L^－¹H₂SO₄、0.01 mol?L^－¹酸性KMnO₄溶液、10%NaOH溶液、10%H₂O₂、KSCN溶液

操作步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1．取少量樣品于試管中，_________________ ____________________________________________	___________________________
步驟2． ____________________________________________	___________________________

（4）用水吸收“高溫噴霧焙燒”時(shí)產(chǎn)生的氯化氫氣體可得到鹽酸。請(qǐng)計(jì)算：用1000g水需吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下多少升氯化氫氣體可得到36.5%的濃鹽酸？（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果可用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示，不必化簡(jiǎn)）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

“廚房化學(xué)”可以理解為利用家庭生活用品來(lái)做化學(xué)實(shí)驗(yàn)，對(duì)化學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究的活動(dòng)。某廚房?jī)?nèi)有一含NaCl、Na₂CO₃·10H₂O和NaHCO₃的混合物，某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，通過(guò)測(cè)量反應(yīng)前后C、D裝置質(zhì)量的變化，測(cè)定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，B中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為       。
(2)裝置C、D中盛放的試劑分別為：C       ，D       。(供選試劑為：濃硫酸、無(wú)水CaCl₂、堿石灰)
(3)E裝置中的儀器名稱是       ，它在該實(shí)驗(yàn)中的主要作用是      。
(4)若將A裝置換成盛放NaOH溶液的洗氣瓶，則測(cè)得的NaCl含量將       (填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。

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