题目内容

【题目】(14分)某混合物浆液含有Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4 . 考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(见图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用.回答Ⅰ和Ⅱ中的问题.

Ⅰ.固体混合物的分离和利用(流程图中的部分分离操作和反应条件未标明)
(1)反应①所加试剂NaOH的电子式为 . B→C的反应条件为 , C→Al的制备方法称为
(2)该小组探究反应②发生的条件.D与浓盐酸混合,不加热,无变化;加热有Cl2生成,当反应停止后,固体有剩余,此时滴加硫酸,又产生Cl2 . 由此判断影响该反应有效进行的因素有(填序号)
a.温度 b.Cl的浓度 c.溶液的酸度
(3)0.1mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2xH2O的液态化合物,放热4.28kJ,该反应的热化学方程式为
Ⅱ含铬元素溶液的分离和利用
(4)用惰性电极电解时,CrO42能从浆液中分离出来的原因是 , 分离后含铬元素的粒子是;阴极室生成的物质为(写化学式).

【答案】
(1);加热(或煅烧);电解法
(2)ac
(3)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)═TiCl4(l)+2CO(g)△H=﹣85.6kJ?mol1
(4)在直流电场作用下,CrO42通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液;CrO42、Cr2O72;NaOH和H2
【解析】解:(1)NaOH为离子化合物,电子式为 ,B为Al(OH)3 , 在加热条件下生成氧化铝,电解熔融的氧化铝可得到铝,
故答案为: ;加热(或煅烧);电解法;(2)反应涉及的条件为加热,加热下可反应,另外加热硫酸,氢离子浓度变化,可知影响的因素为温度和氢离子浓度,故答案为:ac;(3)0.1mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2xH2O的液态化合物,放热4.28kJ,由质量守恒可知还原性气体为CO,反应的化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)═TiCl4(l)+2CO(g),则2mol氯气反应放出的热量为 4.28kJ=85.6kJ,
所以热化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)═TiCl4(l)+2CO(g)△H=﹣85.6kJmol1
故答案为:2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)═TiCl4(l)+2CO(g)△H=﹣85.6kJmol1;(4)电解时,CrO42通过阴离子交换膜向阳极移动,从而从浆液中分离出来,因存在2CrO42+2H+Cr2O72+H2O,则分离后含铬元素的粒子是CrO42、Cr2O72 , 阴极发生还原反应生成氢气和NaOH,
故答案为:在直流电场作用下,CrO42通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液;CrO42、Cr2O72;NaOH和H2
Ⅰ.(1)固体混合物含有Al(OH)3、MnO2 , 加入NaOH溶液,过滤,可得到滤液A为NaAlO2 , 通入二氧化碳,生成B为Al(OH)3 , 固体C为Al2O3 , 电解熔融的氧化铝可得到Al;固体D为MnO2 , 加热条件下与浓盐酸反应可生成氯气;(2)题中涉及因素有温度和浓度;(3)0.1mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2xH2O的液态化合物,放热4.28kJ,由质量守恒可知还原性气体为CO,反应的化学方程式为2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)═TiCl4(l)+2CO(g),以此可计算反应热并写出热化学方程式;
Ⅱ.(4))电解时,CrO42通过阴离子交换膜向阳极移动,阴极发生还原反应生成氢气和NaOH,以此解答该题.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网