化工流程题练习
【化学工艺流程题得一般组成】
1、利用酸性含锰废水(主要含Mn2+、Cl-、H+、Fe2+、Cu2+)可制备高性能磁性材料(MnCO3)及纯净得氯化铜晶体(CuCl2?2H2O)。工业流程如下:
已知:几种金属离子沉淀得pH如表
金属离子
Fe2+
Fe3+
Cu2+
Mn2+
完全沉淀得pH
9、7
3、2
6、4
10、4[
回答下列问题:
过程①中,MnO2在酸性条件下反应得离子方程式为
(2)将滤渣Q溶解在过量得盐酸中,经过,过滤、洗涤、低温烘干,即可获得纯净得氯化铜晶体(CuCl2?2H2O)。
(3)过程④中,298K、c(Mn2+)为1、0mol/L时,实验测得MnCO3得产率与溶液pH、反应时间关系如右图。据图中信息,您选择得最佳pH就就是;
理由就就是。
(4)由MnCO3可制备重要催化剂MnO2,在空气中加热460、0g得MnCO3得到332、0g产品,若产品中杂质只有MnO,则该产品中MnO2得物质得量就就是。
(摩尔质量(g/mol):MnCO3:115MnO2:87MnO:71)
2、某实验小组以粗镍(含少量Fe和Cr杂质)为原料制备Ni(NH3)6Cl2,并测定相关组分得含量。制备流程示意图如下:
已知:①部分离子生成氢氧化物沉淀得pH(开始沉淀得pH按离子浓度为0、1mol·L-1计算)如下表所示:
离子
Fe3+
Cr3+
Ni2+
开始沉淀pH
1、5
4、3
6、9
完全沉淀pH
2、8
5、6
8、9
②Ni(OH)2为绿色难溶物。Ni(NH3)6(NO3)2、Ni(NH3)6Cl2均为可溶于水得蓝紫色晶体,水溶液均显碱性。
回答下列问题:
(1)实验需要配制3、0mol·L-1稀硝酸250mL,需要得玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和_________________。
(2)步骤(a)中Ni和浓硝酸反应得化学方程式为________________。
(3)步骤(b)首先加入试剂X调节溶液得pH约为6,过滤后再继续加入X调节pH以得到绿色沉淀。
①调节pH约为6得原因就就是_______________________________________________。
②试剂X可以就就是__________________(填标号)。
A、H2SO4B、Ni(OH)2C、NaOHD、Fe2O3E、NiO
(4)NH3含量得测定
i、用电子天平称量mg产品于锥形瓶中,用25mL水溶解后加入3、00mL
6mol/L盐酸,以甲基橙作指示剂,滴定至终点消耗0、5000mol·L-1NaOH标准溶液V1mL;
ii、空白试验:不加入样品重复实验i,消耗NaOH标准溶液V2mL。
NH3得质量分数为____________。(用V1,V2表示)
②在上述方案得基础上,下列措施能进一步提高测定准确度得有____________(填标号)。
A、适当提高称量产品得质量B、用H2SO4溶液替代盐酸
C、用酚酞替代甲基橙D、进行平行实验
(5)为测定Cl-得含量,请补充完整下述实验方案。
称量mg产品于锥形瓶中,用25mL水溶解,________________,滴入2~3滴K2CrO4溶液作指示剂,用已知浓度得AgNO3标准溶液滴定至终点,记录读数,重复操作2~3次。
3、锂电池应用很广,某种锂离子电池,其正极材料可再生利用。其正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该锂离子电池负极发生得反应为6C+xLi++xe-=LixC6,现欲利用以下工艺流程回收正极材料中得某些金属资源(部分条件未给出)。
回答下列问题:
(1)写出“正极碱浸”中发生反应得化学方程式____________;
(2)“酸浸”一般在80℃下进行,写出该步骤中发生得主要氧化还原反应得化学方程式________________________;如果可用盐酸代替H2SO4和H2O2得混合溶液,
(3)写出“沉钴”过程中发生反应得化学方程式______________________________;
(4)充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间得转化,写出充电时正极得电极反应_