鈹是原子能、火箭、導彈、航空、宇宙航行以及冶金工業(yè)中不可缺少的一種新型材料。以某地的含氟鈹?shù)V(主要成分為BeO、CaF2、Al2O3、Fe2O3、SiO2及少量的硫酸鹽)為原料,生產(chǎn)氧化鈹?shù)囊环N工藝流程如圖所示。
已知:①25℃,Ksp(CaCO3)=8.7×10-9;Ksp(CaSO4)=2.5×10-5;
②Be(OH)2與Al(OH)3性質(zhì)相似。
(1)“熔煉”的溫度為1600℃,其中約20%的Al2O3反應生成煙氣(主要成分為AlF3),該反應的化學方程式為Al2O3+3CaF2 1600℃ 2AlF3↑+3CaOAl2O3+3CaF2 1600℃ 2AlF3↑+3CaO。
(2)試劑XH2SO4H2SO4,試劑YNH3?H2ONH3?H2O,試劑ZNaOHNaOH。
(3)加入Y,若將pH調(diào)至8~9,“沉鈹”時產(chǎn)生的沉淀物主要有Fe(OH)3、Be(OH)2、Al(OH)3Fe(OH)3、Be(OH)2、Al(OH)3。
(4)“沉鈹”后向濾渣中加入足量氫氧化鈉溶液,調(diào)pH進行“除鐵”,鈹元素參與反應的離子方程式為Be(OH)2+2OH-=BeO22-+2H2OBe(OH)2+2OH-=BeO22-+2H2O,然后加適量水稀釋進行“水解”,目的是稀釋使溶液的堿性變?nèi)酰龠MBeO22-水解,分離除去沉淀中的鋁元素稀釋使溶液的堿性變?nèi)?,促進BeO22-水解,分離除去沉淀中的鋁元素。
(5)氧化鈹粗產(chǎn)品含有一定量的硫酸鹽會影響鈹?shù)暮罄m(xù)冶煉,可用碳酸鹽脫除,發(fā)生反應:CaSO4(s)+Na2CO3(aq)=CaCO3(s)+Na2SO4(aq)。通過計算說明該反應進行的程度較大K=Ksp(CaSO4)Ksp(CaCO3)=2.87×103,故K很大,說明該沉淀轉(zhuǎn)化反應程度很大K=Ksp(CaSO4)Ksp(CaCO3)=2.87×103,故K很大,說明該沉淀轉(zhuǎn)化反應程度很大。(寫出計算過程)
1600
℃
1600
℃
K
sp
(
C
a
SO
4
)
K
sp
(
C
a
CO
3
)
K
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K
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a
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【考點】制備實驗方案的設計.
【答案】Al2O3+3CaF2 2AlF3↑+3CaO;H2SO4;NH3?H2O;NaOH;Fe(OH)3、Be(OH)2、Al(OH)3;Be(OH)2+2OH-=BeO22-+2H2O;稀釋使溶液的堿性變?nèi)?,促進BeO22-水解,分離除去沉淀中的鋁元素;K==2.87×103,故K很大,說明該沉淀轉(zhuǎn)化反應程度很大
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:15引用:1難度:0.4
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1.實驗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,已知苯與硝基苯的基本物理性質(zhì)如下表所示:
熔點 沸點 狀態(tài) 苯 5.51℃ 80.1 液體 硝基苯 5.7℃ 210.9℃ 液體
(2)分離硝基苯和水的混合物的方法是
(3)實驗室制取少量硝基苯:
①實驗時應選擇
②用水浴加熱的優(yōu)點是發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:49引用:2難度:0.5 -
2.某同學查閱資料得知,無水三氯化鋁能催化乙醇制備乙烯,為探究適宜的反應溫度,設計如圖反應裝置:
?
檢驗裝置氣密性后,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中溶液褪色的時間。重復上述實驗,分別觀察并記錄在110℃、120℃、130℃、140℃時C中溶液褪色的時間,實驗結(jié)果如圖所示。完成下列填空:
(1)儀器B的名稱是
a.水
b.酒精
c.油
d.乙酸
(2)根據(jù)實驗結(jié)果,判斷適宜的反應溫度為
(3)在140℃進行實驗,長時間反應未觀察到C中溶液褪色,可能的原因是
(4)在120℃進行實驗,若將B改為裝有濃硫酸的洗氣瓶,長時間反應未觀察到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℃時制備乙烯。和教材實驗相比,用三氯化鋁做催化劑制備乙烯的優(yōu)點有
工業(yè)無水氯化鋁含量測定的主要原理是: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標準溶液進行滴定,達到終點時消耗標準液15.30mL。
(6)該樣品中AlCl3的質(zhì)量分數(shù)為
(7)某次測定結(jié)果誤差為-2.1%,可能會造成此結(jié)果的原因是
a.稱量樣品時少量吸水潮解
b.配制AlCl3溶液時未洗滌燒杯
c.滴定管水洗后未用AgNO3標準溶液潤洗
d.樣品中含有少量Al(NO3)3雜質(zhì)發(fā)布:2024/12/30 16:0:2組卷:26引用:3難度:0.5 -
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某小組進行如下實驗:
I.制備:75℃時,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進行反應,其反應方程式為: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
(2)C 中多孔球泡的作用是
(3)裝置 D的作用是檢驗裝置 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,進行下列性質(zhì)探究實驗,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)
III.【測定 Na2S2O4 的純度】假設 操作 現(xiàn)象 原理 Na2S2O4 為強 堿弱酸鹽,其溶 液為堿性. 取少量溶液于試管中,
滴加溶液變 成藍色 S2O42-水解,使溶液成堿性 Na2S2O4 中 S為+3 價,具有較強 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 該反應的離子方程式為:
取 8.00g制備的晶體溶解后,加入足量稀硫酸,充分反應后,過濾、洗滌、干燥.得固體 0.64g.則 Na2S2O4 的純度為發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
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