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鎳及其化合物用途廣泛.某礦渣的主要成分是NiFe2O4(鐵酸鎳)、NiO、FeO、CaO、SiO2等,如圖1是從該礦渣中回收NiSO4的工藝路線:
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已知:(NH42SO4在350℃以上會(huì)分解生成NH3和H2SO4.NiFe2O4在焙燒過程中生成NiSO4、Fe2(SO43.錫(Sn)位于第五周期第ⅣA族.
(1)焙燒前將礦渣與(NH42SO4混合研磨,混合研磨的目的是
增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分
增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分

(2)“浸泡”過程中Fe2(SO43生成FeO(OH)的離子方程式為
Fe3++2H2O
FeO(OH)↓+3H+
Fe3++2H2O
FeO(OH)↓+3H+
,“浸渣”的成分除Fe2O3、FeO(OH)外還含有
SiO2、CaSO4
SiO2、CaSO4
(填化學(xué)式).
(3)為保證產(chǎn)品純度,要檢測(cè)“浸出液”的總鐵量:取一定體積的浸出液,用鹽酸酸化后,加入SnCl2將Fe3+還原為Fe2+,所需SnCl2的物質(zhì)的量不少于Fe3+物質(zhì)的量的
0.5
0.5
倍;除去過量的SnCl2后,再用酸性K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Fe2+,還原產(chǎn)物為Cr3+,滴定時(shí)反應(yīng)的離子方程式為
Cr2
O
2
-
7
+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2
O
2
-
7
+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

(4)“浸出液”中c(Ca2+)=1.0×10-3mol?L-1,當(dāng)除鈣率達(dá)到99%時(shí),溶液中c(F-)=
2.0×10-3
2.0×10-3
 mol?L-1.[已知Ksp (CaF2)=4.0×10-11]
(5)本工藝中,萃取劑與溶液的體積比(V0/VA)對(duì)溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影響如圖2所示,V0/VA的最佳取值是
0.25
0.25

【答案】增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分;Fe3++2H2O
FeO(OH)↓+3H+;SiO2、CaSO4;0.5;Cr2
O
2
-
7
+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;2.0×10-3;0.25
【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:231引用:17難度:0.3
相似題
  • 1.黃鉀鐵礬渣(含ZnO、Fe2O3及少量CuO、MgO等)是冶煉廠一種廢渣,為了綜合利用減小污染,可用于制備錳鋅鐵氧體,設(shè)計(jì)如圖流程:
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    已知:錳鋅鐵氧體和MgF2 均難溶于水
    下列說法不正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:69引用:2難度:0.7
  • 2.黃鉀鐵礬渣經(jīng)如下流程可將其轉(zhuǎn)化為錳鋅鐵氧體:
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    已知:①黃鉀鐵礬渣中鐵主要以Fe2O3形式存在,鋅主要以硫酸鋅(ZnSO4)、氧化鋅(ZnO)、硅酸鋅(ZnSiO3)形式存在,黃鉀鐵礬渣的某些元素成分如表所示:
    元素 Fe Zn Cu Cd Ca Mg Si
    質(zhì)量分?jǐn)?shù)% 28.9 8.77 0.37 0.18 0.37 0.84 4.63
    ②NH4F溶液用于沉淀Mg2+和Ca2+     ③Fe和Cd的金屬活動(dòng)性相近
    (1)“酸浸”后,濾渣1的主要成分為
     
    (寫化學(xué)式);為了提高浸出率,可采取的措施有
     
    (寫出一種即可)。
    (2)“還原除雜”工序中,加入鐵粉是為了除去溶液中
     
    、
     
    等金屬雜質(zhì)離子。
    (3)加入(NH42S沉淀Cd2+時(shí)應(yīng)避免過量,原因是
     
    ;若此過程中溶液攪拌時(shí)間過長(zhǎng),則會(huì)導(dǎo)致Cd2+去除率偏低,原因是
     
    。(已知:CdS的溶度積Ksp=8×10-27,F(xiàn)eS的溶度積Ksp=8×10-19,ZnS的溶度積Ksp=8×10-24
    (4)寫出“共沉淀“工序中生成FeCO3的離子反應(yīng)方程式為:
     

    (5)錳鋅鐵氧體是種重要的磁性材料。測(cè)定鐵氧體中ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟如圖:
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    ①寫出除錳(Mn2+)步驟中的離子方程式:
     

    ②準(zhǔn)確量取25.00mL溶液A,掩蔽鐵后,用二甲酚橙作指示劑,用0.0100mol?L-1的EDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Zn2+(反應(yīng)原理為Zn2++H2Y2-=ZnY2-+2H+);至消定終點(diǎn)時(shí)消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL.通過計(jì)算確定該鐵氧體中ZnO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
     
    。

    發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:62引用:2難度:0.6
  • 3.TiO2和CaTiO3都是光電轉(zhuǎn)化的重要材料。某探究小組利用鈦鐵礦(主要成分為鈦酸亞鐵FeTiO3,還含有少量SiO2等雜質(zhì))來制備TiO2和CaTiO3,并利用黃鉀鐵礬[KFe3(SO42(OH)6]回收鐵的工藝流程如圖所示:菁優(yōu)網(wǎng)
    已知:a.“氧化酸解”后濾液①中鈦元素以TiO2+形式存在于溶液中;
    b.黃鉀鐵礬[KFe3(SO42(OH)6]可存在于堿性溶液中。
    回答下列問題:
    (1)FeTiO3中鈦元素的化合價(jià)為
     
    ;盛放KOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞的原因是
     
    (用化學(xué)方程式表示)。
    (2)“氧化酸解”時(shí),控制反應(yīng)溫度為150℃,不同氧化劑對(duì)鈦鐵礦酸解率的影響如圖所示。50min時(shí),要求酸解率大于85%,則所選氧化劑應(yīng)為
     
    ;采用H2O2作氧化劑時(shí),其效率低的原因可能是
     
    。
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    不同氧化劑對(duì)鈦鐵礦酸解率的影響
    (3)根據(jù)工藝流程圖,寫出生成KFe3(SO42(OH)6的離子方程式:
     
    。
    (4)寫出“高溫煅燒”中由TiO2制備CaTiO3的化學(xué)方程式:
     

    (5)T℃時(shí),F(xiàn)e3+恰好沉淀完全[此時(shí)溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol/L],已知T℃時(shí),F(xiàn)e(OH)3的Ksp=1.0×10-38,水的離子積Kw=1.0×10-13.2。請(qǐng)通過計(jì)算求此時(shí)溶液的pH(寫出計(jì)算過程)
     
    。

    發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:13引用:1難度:0.6
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