题目内容

某研究小组利用工业生产钛白粉产生的废液(含有大量的Fe2＋、H＋、SO42—和少量的Fe3＋、TiO2＋)生产乳酸亚铁，其工艺流程如下：

(1)反应Ⅰ中，铁屑与TiO2＋反应的离子方程式为2TiO2＋＋Fe＋4H＋??2Ti3＋＋Fe2＋＋2H2O，该反应的平衡常数表达式为K＝________。
(2)反应Ⅱ需控制反应温度低于35 ℃，其目的是________________，该反应的化学方程式是________________。检验溶液A中是否含Fe2＋的实验操作方法是_________________________________________________________。
(3)已知：FeCO3(s)??Fe2＋(aq)＋CO32—(aq)，试用平衡移动原理解释反应Ⅲ中生成乳酸亚铁的原因______________________________________________。
(4)结晶过程必须控制在一定的真空度条件下进行，原因是_______________________________________________________。

　(1)
(2)防止NH4HCO3分解(或减少Fe2＋的水解)
FeSO4＋2NH4HCO3=FeCO3↓＋H2O＋CO2↑＋(NH4)2SO4　取少量溶液A于试管中，滴入KSCN溶液，无明显现象，再滴入氯水或H2O2，溶液呈血红色，证明有Fe2＋，反之，不含有Fe2＋
(3)CO32—与乳酸反应，其浓度降低，使平衡向右移动，碳酸亚铁溶解得到乳酸亚铁
(4)有利于水的蒸发、防止Fe2＋被氧化

解析

练习册系列答案
相关题目

（1）将复杂硅酸盐改写成氧化物形式：KAlSi3O8：              。
（2）有一包白色粉末可能由K2SO4、NaHCO3、BaCl2、FeCl3、KCl五种物质中的某几种组成，现进行如下实验：
①将白色粉末加水溶解，得无色溶液。
②向①中所得的无色溶液中加入NaOH溶液，观察到有白色沉淀A生成，过滤后，向滤液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，又得到白色沉淀B。
根据上述现象判断：
①A的化学式是             B的化学式是            。
②原白色粉末中一定含有                   ，可能含有            ，
对可能含有的物质，可通过            （填实验名称）进一步检验。检验操作步骤有：①蘸取待测液；②置于酒精灯火焰上灼烧；③透过蓝色钴玻璃观察；④用稀盐酸洗净铂丝。其中正确的操作顺序为          。
A．①②③④       B．④①②③    C．④②①②③④     D．①③②④

二氧化锰可用作干电池去极剂，合成工业的催化剂和氧化剂，玻璃工业和搪瓷工业的着色剂、消色剂、脱铁剂等。
（1）二氧化锰在酸性介质中是一种强氧化剂，请用化学方程式证明：______________________。
（2）锌—锰碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。电池的总反应式为Zn（s）＋2MnO2（s）＋H2O（l）=Zn（OH）2（s）＋Mn2O3（s）。
①电池工作时，MnO2发生________反应。
②电池的正极反应式为________。
（3）工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：

已知：软锰矿的主要成分为MnO2，还含Si（16.27%）、Fe（5.86%）、Al（3.42%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物，部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

沉淀物
Al（OH）3
Fe（OH）3
Fe（OH）2
Mn（OH）2
Cu（OH）2
pH
5.2
3.2
9.7
10.4
6.7
沉淀物
Zn（OH）2
CuS
ZnS
MnS
FeS
pH
8.0
－0.42
2.5
7
7
 
回答下列问题：
①硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为________________________。
②试剂X为________。
③滤渣A的主要成分为________。
④加入MnS的目的主要是除去溶液中的________。

以重晶石（主要成分为BaSO4）为主要原料制备立德粉（ZnS和BaSO4的混合物）的工艺流程如下：

（1）焙烧时，焦炭需过量，其目的是：①____________________________；②____________________________。
（2）焙烧过程中发生的反应之一是4CO（g）＋BaSO4（s）BaS（s）＋4CO2（g），该反应的平衡常数的表达式为__________________________________________________。
反应器中发生反应的化学方程式为____________________________________。
（4）用工业级氧化锌（含少量FeO和Fe2O3杂质）和硫酸制取硫酸锌溶液时，需先后加入H2O2溶液和碳酸锌精制，加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为
________________________________，加入碳酸锌的目的是将溶液中的Fe3＋转化为红褐色沉淀，写出该反应的化学方程式：__________________________________________。

空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:

(1)溴在周期表中位于　　　　周期　　　　族。 
(2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是                                                                            
(3)步骤④利用了SO2的还原性,反应的离子方程式为                                                         
(4)步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃,温度过高或过低都不利于生产,请解释原因　                                                                                                        。 
(5)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是　                                                      。 
(6)步骤①、②之后并未直接用“含Br2的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”“SO2吸收”“氧化”后再蒸馏,这样操作的意义是　                                                                            。 

选择下列实验方法分离物质，将最好的分离方法的序号填在横线上。

A．萃取分液法B．加热法C．结晶法D．分液法 E．过滤法 F．蒸馏法
(1)___________分离饱和食盐水和沙子的混合物；
(2)___________分离二氧化硅与氯化铵的化合物；
(3)___________分离水和煤油的混合物；
(4)____ _______分离碘和酒精；
(5)___________分离溴水中的溴和水。

利用含锰废水（主要含Mn2+、SO42-、H+、Fe2+、Al3+、Cu2+）可制备高性能磁性材料碳酸锰（MnCO3）。其中一种工业流程如下：

已知某些物质完全沉淀的pH值如下表：

沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Cu(OH)2
Mn(OH)2
CuS
MnS
MnCO3
沉淀完全时的PH
3.7
5.2
6.4
9.8
≥0
≥7
≥7
回答下列问题：
（1）若下列物质均能把Fe2+氧化为Fe3+，则过程①中可选择加入的氧化剂是        。
a．Cl2         b．MnO2      c．浓HNO3     d．H2O2   
（2）过程②中，所得滤渣的成分是        。
（3）过程③中，搅拌的目的是       ，发生反应的离子方程式是        。
（4）过程④中，若生成的气体J可使澄清石灰水变浑浊，则生成MnCO3反应的离子方程式是___________。
（5）由MnCO3可制得重要的催化剂MnO2，MnCO3 +O2 → MnO2 + CO2。
现在空气中加热 460.0 g的MnCO3，得到332.0 g产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO2的质量分数是       。（摩尔质量/g·：MnCO3 115   MnO2 87  MnO 71）

海洋是巨大的化学资源宝库。下面是海水化学资源综合利用的部分流程图：

回答：
（1）由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等离子，为了除去这些离子，需要依次加入稍过量的NaOH、BaCl2、__   ___（填试剂化学式），然后__  ___（填操作名称）。在溶液中再加适量       （填试剂），加热蒸干溶液即得到精盐。
（2）某同学在实验室模拟氯碱工业的生产原理电解饱和食盐水。用玻璃棒蘸浓氨水检验阳极产生的气体，发现产生大量白烟。阳极生成的气体是     ，白烟的主要成分是     。
（3）制取MgCl2的过程中涉及反应：MgCl2·6H2OMgCl2 + 6H2O，该反应要在HCl气流中进行，原因是                                             。
（4）苦卤中通入Cl2置换出Br2，吹出后用SO2吸收转化为Br－，反复多次，以达到富集溴的目的。由海水提溴过程中的反应可得出Cl－、SO2、Br－还原性由强到弱的顺序是_________。

化学实验研究的常用方法，

A．蒸馏B．萃取C．过滤D．结晶 E．分液 F．纸上层析，请填空（填字母）：
分离墨水中的染料的方法             ；
用四氯化碳提取溴水中的溴单质的方法             ；
分离乙酸（沸点118℃）与乙酸乙酯（沸点77．1℃）的方法             ；
从含有少量氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾的方法             。

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