當(dāng)前位置：
試題詳情
為了保護環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（鐵主要以Fe2O3形式存在）轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4（反應(yīng)條件略）。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為：FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考慮其它反應(yīng)，請回答下列問題：
（1）第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。
（2）檢驗第II步中Fe3+是否完全還原，應(yīng)選擇CC（填字母編號）。
A．KMnO4溶液 B．K3[Fe（CN）6]溶液 C．KSCN溶液
（3）第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右，消耗FeCO3的離子方程式為FeCO3+2H+=Fe2++H2O+CO2↑FeCO3+2H+=Fe2++H2O+CO2↑；然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2，此時Fe2+不沉淀，濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是氧氣可以將Fe2+離子氧化為Fe3+離子，F(xiàn)e3+離子水解生成H+氧氣可以將Fe2+離子氧化為Fe3+離子，F(xiàn)e3+離子水解生成H+。
（4）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料，F(xiàn)eS2中S元素的化合價為-1價-1價。該納米材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時的總反應(yīng)為4Li+FeS2=Fe+2Li2S，正極反應(yīng)式是FeS2+4e-=Fe+2S2-FeS2+4e-=Fe+2S2-。
（5）假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%．將a kg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取，鐵的浸取率為96%，其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程，第III步應(yīng)加入FeCO3（0.0118ab-0.646c）（0.0118ab-0.646c）kg。
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；C；FeCO3+2H+=Fe2++H2O+CO2↑；氧氣可以將Fe2+離子氧化為Fe3+離子，F(xiàn)e3+離子水解生成H+；-1價；FeS2+4e-=Fe+2S2-；（0.0118ab-0.646c）
【解答】
【點評】
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：2024/12/22 8:0:1組卷：2引用：1難度：0.5
相似題
-
1．環(huán)己酮是工業(yè)上的一種重 要有機合成原料和溶劑。實驗室制備原理為：
，其反應(yīng)的裝置示意圖如圖1（夾持裝置加熱裝置略去）：
已知：
（注：括號中的數(shù)據(jù)表示該有機物與水形成的具有固定組成的恒沸物的沸點）物質(zhì) 沸點（℃） 密度（g?cm-3，20℃） 溶解性 環(huán)己醇 161.1（97.8） 0.962 能溶于水 環(huán)己酮 155.6（95） 0.948 微溶于水
（1）制備產(chǎn)品。通過儀器B（ 填儀器名稱）將酸性Na2Cr2O7和H2SO4混合溶液加到盛有環(huán)己醇的三頸燒瓶A中，通過（ 填序號）方法加熱到55-60℃進行反應(yīng)。
a.酒精燈加熱 b.油浴加熱 c.水浴加熱
（2）分離粗品。反應(yīng)完成后，加入適量水，蒸餾，收集95-100℃的餾分（主要含環(huán)己酮粗品和水的混合物），試解釋無法分離環(huán)己酮和水的原因是。
（3）提純環(huán)己酮。
①在收集到的粗品中加NaCl固體至飽和，靜置，分液。加入NaCl固體的作用是。
②加入無水MgSO4固體，除去有機物中（填物質(zhì)名稱）。
③過濾，蒸餾，收集151-156℃餾分，得到精品。
（4）下列關(guān)于實驗的敘述中，錯誤的是。
A．冷凝管的冷水應(yīng)該從b進從a出
B．實驗開始時，溫度計水銀球應(yīng)插入反應(yīng)液中，便于控制反應(yīng)液的溫度
C．裝置B中也可加入Na2Cr2O7和稀鹽酸混合溶液
D．反應(yīng)過程中，需不斷攪拌
（5）利用環(huán)己酮做萃取劑可分離含Co2+、Mn2+的溶液，根據(jù)圖2信息可判斷，將pH范圍控制在左右時可分離出Mn2+。發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：13引用：1難度：0.5 -
2．四溴化鈦（TiBr4）可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑，常溫下為橙黃色固體，熔點：38.3℃，沸點233.5℃，具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4，裝置如圖所示。下列說法錯誤的是（ ?。?br />高溫
發(fā)布：2024/12/22 11:0:4組卷：47引用：4難度：0.5 -
3．亞硝酰氯（NOCl,熔點：-64.5℃沸點：-55℃）為紅褐色液體或黃色氣體，具有刺鼻惡臭味，遇水劇烈水解生成氮的兩種氧化物與氯化氫，易溶于濃硫酸。是有機物合成中的重要試劑，常可用于合成清潔劑、觸媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。其制備裝置如圖一所示（其中Ⅲ、Ⅳ中均為濃硫酸）：
（1）用圖甲中裝置制備純凈干燥的原料氣，補充下表中所缺少的藥品。
（2）將制得的NO和Cl2通入圖乙對應(yīng)裝置制備NOCl。裝置Ⅰ 裝置Ⅱ 燒瓶中 分液漏斗中 制備純凈Cl2 MnO2 濃鹽酸 ① 制備純凈NO Cu 稀硝酸 ②
①裝置連接順序為a→按氣流自左向右方向，用小寫字母表示）。
②裝置Ⅳ、V除可進一步干燥NO、Cl2外，還可以通過觀察氣泡的多少調(diào)節(jié)兩種氣體的流速。
③有人認為可以將裝置Ⅳ中濃硫酸合并到裝置V中，撤除裝置Ⅳ，直接將NO、Cl2通入裝置Ⅴ中，你同意此觀點嗎？。（填“同意”或“不同意”），原因是。
④實驗開始的時候，先通入氯氣，再通入NO，原因為。
（3）有人認為多余的氯氣可以通過如圖二裝置暫時儲存后再利用，請選擇可以用作氯氣的儲存裝置；
（4）裝置Ⅶ吸收尾氣時，NO發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（5）有人認為裝置Ⅶ中氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO，經(jīng)過查閱資料發(fā)現(xiàn)用高錳酸鉀溶液可以吸收NO氣體，因此在裝置Ⅶ氫氧化鈉溶液中加入高錳酸鉀，反應(yīng)產(chǎn)生黑色沉淀，寫出該反應(yīng)的離子方程式：。
（6）制得的NOCl中可能含有少量N2O4雜質(zhì)，為測定產(chǎn)品純度進行如下實驗：稱取1.6375g樣品溶于50.00mLNaOH溶液中，加入幾滴K2CrO4溶液作指示劑，用足量硝酸酸化的0.40mol/LAgNO3溶液滴定至產(chǎn)生磚紅色沉淀，消耗AgNO3溶液50.00mL．則該樣品的純度為%（保留1位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：17引用：1難度：0.5
把好題分享給你的好友吧~~