题目内容
亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:
(1)提高“反应l”反应速率的措施有________________________(写出一条即可)。
(2)“反应2”的氧化剂是_____________,该反应的化学方程式为__________________。
(3)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是__________________。
(4)从“母液”中可回收的主要物质是__________________________。
(5)“冷却结晶”后经______________(填操作名称)即可获得粗产品。
(1)升高温度、增大吸收液浓度等;(2)ClO2 H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2;
(3)常压蒸发温度过高,亚硫酸钠容易分解;(4)Na2SO4(5)过滤
解析试题分析:(1)分析流程图知,反应1为SO2气体与溶液的反应,根据影响反应速率的外界条件,为提高反应速率,可升高温度、增大吸收液浓度等;(2)由流程图知,反应2为H2O2、ClO2和NaOH反应,生成NaClO2,反应中Cl元素的化合价由+4价降低为+3价,则ClO2为氧化剂,反应的方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2;(3)减压蒸发在较低温度下可进行,防止常压蒸发温度过高,亚氯酸钠容易分解,答案为:常压蒸发温度过高,亚硫酸钠容易分解;(4)氯酸钠与二氧化硫在酸性条件下发生氧化还原反应生成ClO2和Na2SO4,则母液中应含有Na2SO4;(5)冷却结晶后要从溶液中分离出固体,应用过滤的方法。
考点:以化学工艺流程为载体考查影响反应速率的外界条件、氧化还原反应、化学方程式的书写及物质分离的基本操作。
工业上可以从电解铜的阳极泥中提取很多重要物质,其工艺流程如下:
已知:①阳极泥的主要化学成分,如表1所示
表一
主要成份 | Cu Ag Au Se Te |
百分含量/% | 23.4 12.1 0.9 6.7 3.1 |
②温度和硫酸浓度对阳极泥中各组分浸出率的影响,如表2所示
表二
| 固定浸出温度 | | | 固定H2SO4浓度 |
H2SO4浓度 mol/L | 浸出率/% | | 浸出温度/℃ | 浸出率/% |
Cu Ag Au Se Te | | Cu Ag Au Se Te | ||
4 | 95.1 4.67 <0.2 0.83 8.93 | | 30 | 87.1 4.58 <0.2 0.08 6.83 |
3 | 94.5 4.65 <0.2 0.28 6.90 | | 40 | 94.5 4.65 <0.2 0.28 6.90 |
2 | 78.1 2.65 <0.2 0.05 2.85 | | 50 | 96.1 5.90 <0.2 0.64 8.73 |
(1)步骤I的主要目的为浸出铜,此过程中发生的主要反应的化学方程式为____________分析表2数据,可知步骤I最适合的条件为 。
(2)步骤Ⅱ中,加入Cu粉的目的是除去滤液中含碲的离子,加入NaCl的目的为____。
(3)步骤Ⅲ的操作方法为 。
(4)步骤Ⅳ中,反应温度为75℃。加入H2O2溶液的作用为 ;此过程中H2O2溶液的添加量要远远高于理论值,原因为 。
(5)步骤Ⅵ中所发生反应的化学方程式为 。
(6)步骤Ⅶ中,Te的获得可以通过碱性环境下电解Na2TeO3溶液实现,其阴极的电极反应式为 。
(7)步骤Ⅷ中得到的Au和Ag混合物可以用____进行分离(填选项字母)。
A.稀硝酸 B.浓盐酸 C.浓氢氡化钠溶液 D.王水
趣小组在课外活动中,对某溶液进行了多次检测,其中三次检测结果如下表所示,请回答:
检测次数 | 溶液中检测出的物质 |
第一次 | KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl |
第二次 | KCl、BaCl2、Na2SO4、K2CO3 |
第三次 | Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl |
(1)三次检测结果中第 次检测结果不正确。
(2)在检测时,为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子(提示:Ag2SO4微溶于水):
第一步:向溶液中滴加过量的 溶液,其目的是检验CO32-。并将其除去;
第二步:加入过量的Ba(NO3)2,其目的是 ;
第三步:过滤,再向滤液中加入 溶液(填化学式),发生反应的离子方程式 。
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的化合物和硅的化合物。以孔雀石为原料可制备CuCl2·3H2O及纯碱,流程如图所示。
已知:溶液A只含Cu2+、Fe2+、Fe3+三种金属离子,且三种离子沉淀时的pH如表所示。回答下列问题。
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | |
pH | 氢氧化物开始沉淀 | 1.9 | 7.0 | 4.7 |
氢氧化物安全沉淀 | 3.2 | 9.0 | 6.7 |
(1)E、H的化学式依次为 、 。
(2)图中“试剂1”若为H2O2,它在流程中的具体作用为 。
(3)加入CuO的作用是调节溶液pH,则pH的范围为 。
(4)由溶液C获得CuCl2·3H2O,需要经过蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥等操作,洗涤CuCl2·3H2O晶体需要的主要玻璃仪器有烧杯、 。