题目内容

（12分）污水处理分析时，常用双硫腙（H2Dz，二元弱酸）把金属离子络合成电中性的物质，再用CCl4萃取络合物，从而把金属离子从水溶液中完全分离出来。如用双硫腙（H2Dz）～CCl4分离污水中的Cu2＋时，先发生络合反应：
Cu2＋+2 H2DzCu(HDz)2+2H＋，
再加入CCl4，Cu(HDz)2就很容易被萃取到CCl4中。
（1）写出双硫腙和Fe3＋络合的离子方程式：                           。萃取过程中要控制适宜的酸度。如果溶液的pH过大，其后果是                       。
下图是用双硫腙（H2Dz）～CCl4络合萃取某些金属离子的酸度曲线。它反映了萃取某些金属离子时适宜的pH范围。E%表示某种金属离子以络合物形式被萃取分离的百分率。

某工业废水中含有Hg2＋、Bi3+、Zn2+，用双硫腙（H2Dz）～CCl4络合萃取法处理废水。
请根据上图回答问题：
（2）欲完全将废水中的Hg2＋分离出来，须控制溶液pH=          
（3）当调节pH=2时，铋（Bi）的存在形式有：              ，其物质的量之比为     
（4）萃取到CCl4中的Zn(HDz)2分液后，加入足量的NaOH溶液，充分振荡后，锌又转到水溶液中。写出反应的离子方程式：                                                
（1）Fe3+＋3H2DzFe(HDz)3＋3H+    。Fe3+ 会形成Fe(OH)3­沉淀  
（2）1  （3）Bi3+  Bi(HDz)3  ； 2: 3 （4）Zn(HDz)2 + 6OH- = Zn(OH)4- + 2Dz2- + 2H2O
略
练习册系列答案
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下列有关工业上制硫酸和氨气的说法不正确的是
A．硫酸工业中制SO3的反应条件是：高温、高压、催化剂
B．合成氨气的条件是：400—500 ℃、10Mpa —30 MPa、铁触媒
C．都进行了循环操作
D．都有热交换装置
（10分）氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能30％以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出：

回答下列有关问题：
（1）电解池的阴极反应式为___________________________。
（2）通入空气的电极的电极反应式为___________________________，燃料电池中阳离子的移动方向_________________________（“从左向右”或“从右向左”）。
（3）电解池中产生2 mol Cl2，理论上燃料电池中消耗O2的物质的量为_____________。
（4）a、b、c的大小关系为：_____________。
不考虑所加溶剂对植物种子是否有害，下列物质中，不能用来提取植物种子里的油的是
A．水B．汽油C．苯D．四氯化碳
（15分）我国钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有Al2O3、SiO2等）的储量居世界首位，用钛铁矿制取TiO2和副产品硫酸亚铁晶体的的流程如下：

已知：Al(OH)3的Ksp= 1.3ⅹ10-33，Fe(OH)2的Ksp= 1.6ⅹ10-14。
（1）滤液I主要含有TiO2+、SO42—、Fe2+、                    （填离子符号）；
（2）调节PH应最好使用               ；
A．FeB．Ca(OH)2C．NH3?H2OD．NaOH
（3）操作II是指                                    洗涤、干燥。
（4）步骤②中发生的化学反应方程式为：                                           ；考虑成本和废物综合利用等因素，生产过程中产生的废液中应加入          处理较合理。
（5）实验室通常将硫酸亚铁进一步制备为硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O]以利保存，制备方法被收入中学《实验化学》教材中；专家测定晶体含量的办法是：准确称取m g产品溶解定容至250.00ml，移取25.00ml于锥形瓶中，用c mol·L－1的标准KMnO4溶液滴定至                   ，记录消耗KMnO4溶液的体积为V mL；此时发生的反应为：
5Fe2++MnO4－+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O，（已知硫酸亚铁铵晶体的相对分子质量为392），则产品中硫酸亚铁铵晶体纯度的计算式可表达为：w%=                        。
稀土是工业味精，邓小平说过“中东有石油，我们有稀土”。金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应。已知：铈常见的化合价为+3和+4，氧化性：Ce4+>Fe3+。下列说法正确的是
A．电解熔融CeO2制Ce，铈在阳极获得
B．铈有四种稳定的核素Ce、Ce、Ce、Ce，它们互为同素异形体
C．用Ce（SO4）2溶液滴定硫酸亚铁溶液，其离子方程式为：Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+
D．铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为：Ce+4HI=CeI4+2H2↑
（12分）白炭黑（SiO2·H2O）广泛用于橡胶、涂料、印刷等行业，可用蛇纹石[主要成分为Mg（SiO10）(OH)3]来制取，其主要工艺流程如下：

（1）蛇纹石用氧化物形式可表示为            。
（2）碱浸时，为提高其中硅酸盐的浸取率，除采用合适的液固比和循环浸取外，还可采用的方法有①                     ；②             （任举两种）。
（3）过滤1得到的滤液的主要成分是                              。
（4）沉淀时加入氯化钠溶液的作用可能是                          。
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化学与工农业生产和人类生活密切相关。下列说法中错误的是
A．晶体硅是良好的半导体材料，是信息技术的关键材料
B．开发利用风能、太阳能、生物质能等新能源符合“低碳经济”战略
C．海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀
D．酸雨就是pH <7的雨水，主要是由大气中的SO2、NO2等造成的
（11分）钛是一种重要的金属,工业上用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，含FeO、Al2O3、SiO2等杂质）为原料制钛白粉（TIO2 ） , TiO2常通过两种方法可制得 Ti。

其中， 2H2SO4＋ FeTiO3 = TiOSO4＋ FeSO4＋ 2H2O 。回答下列问题。
（l）净化钛矿石时，需用浓氢氧化钠溶液来处理，该过程中发生反应的化学方程式有：
SiO2+2NaOH =Na2SiO3 + H2O 和          
（2）滤液①中的溶质主要是 FeSO4，检验其中Fe2+的方法是：          ．
（3）从 TiOSO4→H2TiO3需要加热，则加热的目的是:             。
（4）电解 TiO2来获得 Ti 是以 TiO2作阴极，石墨为阳极，熔融CaO为电解液，用碳块作电解槽池。其阴极反应的电极反应式为:                                       ．
（5）从化学平衡的角度解释：往TiO2和Cl2反应体系中加人焦炭后，能使反应 TIO2（s） + 2C12（g）TICl4（l） +O2（g）顺利进行的原因是:                                    

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