利用煉鋁廠的廢料—鋁灰(含Al、Al2O3及少量SiO2和FeO、Fe2O3)回收少量鋁。有關工藝流程如圖:
已知:SiO2是酸性氧化物;Na2SiO3具有粘合性;2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑。
回答下列問題:
(1)“酸浸”操作后溶液中含有的陽離子為 A13+、Fe2+、Fe3+、H+A13+、Fe2+、Fe3+、H+(填離子符號)。
(2)濾渣1的主要成分是 SiO2SiO2(填化學式)。
(3)“沉鐵”時加入過量H2O2溶液時發(fā)生反應的離子方程式為 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
(4)“沉鐵”時加入過量NaOH溶液的主要目的是沉淀鐵,有同學提出在“酸浸”時將稀硫酸替換成為NaOH溶液,這樣就無需進行“沉鐵”操作,你認為先進行“酸浸”再進行“沉鐵”的原因為 鋁灰中含有SiO2,SiO2可與NaOH溶液反應生成硅酸鈉,硅酸鈉具有粘合性,對實驗和設備都有影響,故先“酸浸”再“沉鐵”鋁灰中含有SiO2,SiO2可與NaOH溶液反應生成硅酸鈉,硅酸鈉具有粘合性,對實驗和設備都有影響,故先“酸浸”再“沉鐵”。
(5)“沉鋁”時發(fā)生反應的化學方程式為 NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3。
(6)工業(yè)通過電解的方法得到鋁,通常在電解時會加入冰晶石,加入冰晶石的目的是 降低氧化鋁的熔融溫度降低氧化鋁的熔融溫度;若回收ltAl,在電解Al2O3生產過程中Al的損失率為10%,則消耗的Al2O3的質量為 2.12.1t(結果保留2位有效數(shù)字)。
【考點】物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用.
【答案】A13+、Fe2+、Fe3+、H+;SiO2;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;鋁灰中含有SiO2,SiO2可與NaOH溶液反應生成硅酸鈉,硅酸鈉具有粘合性,對實驗和設備都有影響,故先“酸浸”再“沉鐵”;NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3;降低氧化鋁的熔融溫度;2.1
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/7/9 8:0:8組卷:20引用:1難度:0.5
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①“浸出”前,鋅焙砂預先粉碎的目的是
②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉化為[Zn(NH3)4]2+,該反應的離子方程式為
(2)“浸出”時As2O3轉化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質是
(4)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運用平衡移動原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質量分數(shù)=×100%。樣品起始質量-剩余固體質量樣品起始質量
ⅱ.比表面積指單位質量固體所具有的總面積;比表面積越大,產品ZnO的活性越高。
①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質量分數(shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:80引用:5難度:0.5
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