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草酸鈷可用于指示劑和催化劑的制備。用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4?2H2O的工藝流程如圖:
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已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見表:
沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Co(OH)2 Fe(OH)2 Mn(OH)2
完全沉淀的pH 3.7 5.2 9.2 9.6 9.8
(1)酸浸時(shí),為提高礦石的溶解速率可采取的措施為
將礦石粉碎
將礦石粉碎
適當(dāng)升高溫度(或適當(dāng)增大硫酸濃度、攪拌)
適當(dāng)升高溫度(或適當(dāng)增大硫酸濃度、攪拌)
(任寫兩條)。
(2)寫出浸出過程中Na2SO3與Co2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
Co2O3+
SO
2
-
3
+4H+═2Co2++
SO
2
-
4
+2H2O
Co2O3+
SO
2
-
3
+4H+═2Co2++
SO
2
-
4
+2H2O
。
(3)浸出液中加入NaClO3的目的是
將Fe2+氧化成Fe3+
將Fe2+氧化成Fe3+
。加入Na2CO3溶液能調(diào)節(jié)溶液pH使浸出液中Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀,試結(jié)合平衡移動(dòng)原理簡(jiǎn)述其理由:
浸出液中存在水解平衡:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,加入的碳酸鈉(或
CO
2
-
3
)與H+反應(yīng),使c(H+)降低,促進(jìn)水解平衡向右移動(dòng),從而Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀
浸出液中存在水解平衡:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,加入的碳酸鈉(或
CO
2
-
3
)與H+反應(yīng),使c(H+)降低,促進(jìn)水解平衡向右移動(dòng),從而Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀
。
(4)濾液Ⅰ“除鈣、鎂”是將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11、Ksp(CaF2)=1.05×10-10,當(dāng)加入過量NaF后,所得濾液
c
M
g
2
+
c
C
a
2
+
=
0.7
0.7
。
(5)為測(cè)定制得樣品的純度,現(xiàn)稱取1.00g樣品,將其用適當(dāng)試劑轉(zhuǎn)化,得到草酸銨[(NH42C2O4]溶液,再用過量稀硫酸酸化,用0.1000mol/LKMnO4溶液滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),共用去KMnO4溶液20.00mL。滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是
當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲胃咤i酸鉀溶液于錐形瓶時(shí),溶液由無色變?yōu)闇\(紫)紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色
當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲胃咤i酸鉀溶液于錐形瓶時(shí),溶液由無色變?yōu)闇\(紫)紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色
。所得草酸鈷樣品中CoC2O4?2H2O的純度為
91.5%
91.5%
(數(shù)據(jù)保留4位有效數(shù)字);若滴定過程按以下操作會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏高的是
AD
AD
。
A.滴定管未用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗
B.錐形瓶未用待測(cè)液潤(rùn)洗
C.盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管,滴定前仰視凹液面最低處,滴定后俯視讀數(shù)
D.盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管,滴定前尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失

【答案】將礦石粉碎;適當(dāng)升高溫度(或適當(dāng)增大硫酸濃度、攪拌);Co2O3+
SO
2
-
3
+4H+═2Co2++
SO
2
-
4
+2H2O;將Fe2+氧化成Fe3+;浸出液中存在水解平衡:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+,加入的碳酸鈉(或
CO
2
-
3
)與H+反應(yīng),使c(H+)降低,促進(jìn)水解平衡向右移動(dòng),從而Fe3+、Al3+轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀;0.7;當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲胃咤i酸鉀溶液于錐形瓶時(shí),溶液由無色變?yōu)闇\(紫)紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色;91.5%;AD
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:16引用:1難度:0.4
相似題
  • 1.某同學(xué)查閱資料得知,無水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯,為探究適宜的反應(yīng)溫度,設(shè)計(jì)如圖反應(yīng)裝置:
    ?菁優(yōu)網(wǎng)
    檢驗(yàn)裝置氣密性后,在圓底燒瓶中加入5g無水三氯化鋁,加熱至100℃,通過A加入10mL無水乙醇,觀察并記錄C中溶液褪色的時(shí)間。重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時(shí)C中溶液褪色的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。完成下列填空:
    (1)儀器B的名稱是
     
    ;該實(shí)驗(yàn)所采用的加熱方式優(yōu)點(diǎn)是
     
    ,液體X可能是
     
    (選填編號(hào))。
    a.水
    b.酒精
    c.油
    d.乙酸
    (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,判斷適宜的反應(yīng)溫度為
     

    (3)在140℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn),長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
     
    。
    (4)在120℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶,長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
     

    (5)教材中用乙醇和濃硫酸在170℃時(shí)制備乙烯。和教材實(shí)驗(yàn)相比,用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點(diǎn)有
     
    、
     
    (列舉兩點(diǎn))。
    工業(yè)無水氯化鋁含量測(cè)定的主要原理是:Ag++Cl-=AgCl↓。將1.400g工業(yè)無水氯化鋁樣品溶解后配成500mL溶液,量取25.00mL置于錐形瓶中,用濃度為0.1000mol?L-1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液15.30mL。
    (6)該樣品中AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
     
    (保留3位有效數(shù)字)。
    (7)某次測(cè)定結(jié)果誤差為-2.1%,可能會(huì)造成此結(jié)果的原因是
     
    (選填編號(hào))。
    a.稱量樣品時(shí)少量吸水潮解
    b.配制AlCl3溶液時(shí)未洗滌燒杯
    c.滴定管水洗后未用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗
    d.樣品中含有少量Al(NO33雜質(zhì)

    發(fā)布:2024/12/30 16:0:2組卷:26引用:3難度:0.5
  • 2.實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的方法是將苯與濃硫酸和濃硝酸的混合液加熱到55~60℃反應(yīng),已知苯與硝基苯的基本物理性質(zhì)如下表所示:
    熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 狀態(tài)
    5.51℃ 80.1  液體
    硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體
    (1)要配制濃硫酸和濃硝酸的混合酸的注意事項(xiàng)是
     

    (2)分離硝基苯和水的混合物的方法是
     
    ;分離硝基苯和苯的方法是
     

    (3)實(shí)驗(yàn)室制取少量硝基苯:
    ①實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選擇
     
    (填“圖A”或“圖B”)裝置;另一裝置,存在的2個(gè)缺陷是
     
    、
     
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    ②用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是
     

    發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:49引用:2難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.已知:①、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)是一種白色粉末,易溶于水,難溶于乙醇.②4HCl+2Na2S2O4═4NaCl+S↓+3SO2↑+2H2O某小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
    I.制備:75℃時(shí),將甲酸鈉和純堿加入乙醇水溶液溶解后,再加入裝置 C 中,然后通入 SO2進(jìn)行反應(yīng),其反應(yīng)方程式為:2HCOONa+Na2CO3+4SO2═2Na2S2O4+3CO2+H2O.
    分析并回答下列問題:
    (1)裝置(圖)A中滴加濃硫酸的儀器名稱是
     
    ,A 中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    ;冷卻至 40~50℃,過濾,用
     
    洗滌,干燥制得 Na2S2O4
    (2)C 中多孔球泡的作用是
     

    (3)裝置 D的作用是檢驗(yàn)裝置 C中 SO2的吸收效率,D中的試劑可以是
     

    a.酚酞溶液 b.氫氧化鈉溶液 c.品紅溶液  d.酸性KMnO4溶液
    (4)裝置E的作用
     

    II.Na2S2O4 的性質(zhì)】
    取純凈的 Na2S2O4晶體,配成溶液,進(jìn)行下列性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn),完成表的空格(供選擇的試劑:淀粉-KI 溶液、紫色石蕊試液、稀硝酸、BaCl2 溶液)
    假設(shè)操作現(xiàn)象原理
    Na2S2O4 為強(qiáng) 堿弱酸鹽,其溶 液為堿性.取少量溶液于試管中,
    滴加
     
    溶液變 成藍(lán)色S2O42-水解,使溶液成堿性
    Na2S2O4 中 S為+3 價(jià),具有較強(qiáng) 的還原性.取少量溶液于試管中,
    滴加過量新制氯水,再 滴加 BaCl2 溶
    有白色沉淀生 成該反應(yīng)的離子方程式為:
     
    III.【測(cè)定 Na2S2O4 的純度】
    取 8.00g制備的晶體溶解后,加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥.得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為
     
    [已知:M(Na2S2O4)=174.0].

    發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
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