面對(duì)日益嚴(yán)重的資源短缺及環(huán)境污染問題,“變廢為寶”成為化學(xué)發(fā)展的新方向。廢舊酸性鋅錳干電池經(jīng)分離破碎后的錳粉含MnO2、MnO(OH)、Zn(NH3)CL2、Fe、NH4Cl和炭黑等,可用于制取MnO2高性能磁性材料MnCO3,其工藝流程如下:
已知幾種氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如表:
氫氧化物 | Fe(OH) | Fe(OH) | Mn(OH)2 | Zn(OH)2 |
開始沉淀的pH | 7.5 | 2.2 | 8.8 | 6.4 |
沉淀完全的pH | 9.5 | 3.7 | 10.8 | 8.5 |
(1)過濾工得到的濾渣主要成分是
碳黑
碳黑
。(2)濾液經(jīng)氧化后加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5?8.8,其目的是
除去Fe3+、Zn2+
除去Fe3+、Zn2+
。(3)過濾Ⅱ得到的濾液中含有的陽離子主要是
Mn2+、NH4+、Na+
Mn2+、NH4+、Na+
(填離子符號(hào))。(4)過程①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Mn2++2HCO3-=MnCO3+CO2↑+H2O
Mn2++2HCO3-=MnCO3+CO2↑+H2O
,對(duì)氣體A和濾液B應(yīng)采取的處理方法分別是CO2循環(huán)利用,用于生產(chǎn)NH4HCO3;濾液B中含有NH4Cl,可分離用作氮肥
CO2循環(huán)利用,用于生產(chǎn)NH4HCO3;濾液B中含有NH4Cl,可分離用作氮肥
。(5)過程②得到MnO2.將MnO2成懸濁液,通SO2還原可得MnSO4,再加入Na2CO3或NaHCO3,也可制備MnCO3.SO2還原MnO2的化學(xué)方程式為
MnO2+SO2=MnSO4
MnO2+SO2=MnSO4
,向MnSO4溶液中加入Na2CO3或NaHCO3制備MnCO3時(shí)應(yīng)注意的問題是邊攪拌邊加入Na2CO3或NaHCO3,并控制溶液的pH<8.8
邊攪拌邊加入Na2CO3或NaHCO3,并控制溶液的pH<8.8
。【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】碳黑;除去Fe3+、Zn2+;Mn2+、NH4+、Na+;Mn2++2HCO3-=MnCO3+CO2↑+H2O;CO2循環(huán)利用,用于生產(chǎn)NH4HCO3;濾液B中含有NH4Cl,可分離用作氮肥;MnO2+SO2=MnSO4;邊攪拌邊加入Na2CO3或NaHCO3,并控制溶液的pH<8.8
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:10引用:1難度:0.5
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發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì))。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng),但能與SiO2反應(yīng).硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:
(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1