鍺是第四周期第ⅣA族元素,鍺是重要的半導體材料,用于制造晶體管及各種電子裝置。如圖為以鍺鋅礦(含GeO2、ZnS及少量Fe2O3)為原料生產(chǎn)高純度鍺的工藝流程如圖:
已知:GeO2可溶于強堿溶液,生成鍺酸鹽。GeCl4的熔點為-49.5℃,沸點為84℃,在水中或酸的稀溶液中易水解。
回答下列問題:
(1)步驟①中提高堿浸效率的措施有 把礦石粉碎或加熱、充分攪拌把礦石粉碎或加熱、充分攪拌(寫一種),NaOH溶液堿浸時發(fā)生反應的離子方程式為 GeO2+2OH-=GeO2-3+H2OGeO2+2OH-=GeO2-3+H2O。
(2)操作a的名稱是 過濾過濾,GeCl4的電子式為 。
(3)濾渣1中除含有ZnS外,還含有少量 Fe2O3Fe2O3。濾渣2中除含有CaGeO3外,還含有少量 Ca(OH)2Ca(OH)2。
(4)步驟⑤中加入濃鹽酸,發(fā)生反應的化學方程式為 CaGeO3+6HCl(濃)=CaCl2+GeCl4+3H2OCaGeO3+6HCl(濃)=CaCl2+GeCl4+3H2O。不用稀鹽酸的原因是 防止四價鍺水解,防止GeO2不能充分反應,有利于GeCl4析出防止四價鍺水解,防止GeO2不能充分反應,有利于GeCl4析出。
(5)寫出一種證明步驟⑧反應完全的操作方法:將反應生成的氣體通入裝有無水硫酸銅的U形管,無現(xiàn)象將反應生成的氣體通入裝有無水硫酸銅的U形管,無現(xiàn)象。
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【答案】把礦石粉碎或加熱、充分攪拌;GeO2+2OH-=+H2O;過濾;;Fe2O3;Ca(OH)2;CaGeO3+6HCl(濃)=CaCl2+GeCl4+3H2O;防止四價鍺水解,防止GeO2不能充分反應,有利于GeCl4析出;將反應生成的氣體通入裝有無水硫酸銅的U形管,無現(xiàn)象
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:31引用:2難度:0.5
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1.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源,已探明的儲量約三千萬噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關說法錯誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
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(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應的離子方程式為
(2)“浸出”時As2O3轉(zhuǎn)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(zhì)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(zhuǎn)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(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:ⅰ.固體失重質(zhì)量分數(shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)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(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)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(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:79引用:5難度:0.5 -
3.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過低,對實驗影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應為可逆反應。下列說法錯誤的是( )發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4
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