题目内容
【题目】对废弃物的再利用,不仅能够减少污染,还能有效的节约资源,实现“变废为宝”。为实现某合金废料的再利用,设计流程如下:
下列叙述错误的是
A.从合金废料回收的金属元素有Al、Fe、Cu
B.X可能是NaOH或H2SO4
C.操作1包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
D.滤渣1一定含有Fe和Cu
【答案】B
【解析】
由流程图可知,合金溶解后的滤液1与过量的二氧化碳反应生成沉淀,该沉淀溶于盐酸,可知沉淀为Al(OH)3,滤渣1与溶液Y反应后,滤液2蒸发浓缩、冷却结晶得到硫酸亚铁晶体,滤渣2可以得到胆矾,可知试剂X为NaOH,Y为稀硫酸,Z为浓硫酸或氧气和稀硫酸,因此合金中含Cu、Fe和Al,由此作答。
A. 由分析可知合金中含Cu、Fe和Al三种元素,因此从合金废料回收的金属元素有Al、Fe、Cu,A项正确,不符合题意;
B. 由分析可知试剂X为NaOH,B项错误,符合题意;
C. 滤渣2可以得到胆矾,操作1包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,C项正确,不符合题意;
D. 合金废料中的金属元素有Al、Fe、Cu,加入氢氧化钠溶液后Al可完全溶解,因此滤渣1中含Fe和Cu,D项正确,不符合题意;
答案选B。
【题目】磁性材料产业是21 世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一,碳酸锰(MnCO3)可制造电信器材的软磁铁氧体。工业上利用软锰矿(主要成分为 MnO2,含少量SiO2、Fe2O3、CuO 等杂质)和含SO2的烟气为主要原料制备无水碳酸锰的工艺流程如下:
已知:①MnCO3难溶于水和乙醇,潮湿时易被空气氧化,100℃ 时开始分解。
②不同金属离子生成氢氧化物沉淀的 pH 和有关物质的 Ksp 如下表:
离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | Mg2+ | ||||
开始沉淀的pH | 2.7 | 7.5 | 4.2 | 7.8 | ||||
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 | 6.7 | 9.8 | ||||
物质 | MnS | CaF2 | CuS | |||||
Ksp | 2.5×10-13 | 1.5×10-10 | 1.3×10-36 | |||||
回答下列问题:
(1)为提高“溶浸”过程中的浸取速率,以下方法不能提高浸取速率的是________。
A.将矿石研磨粉碎 B.连续搅拌 C.延长浸取时间 D.升高温度 E.适当增大稀硫酸的浓度
“溶浸”过程中往往有副产物MnS2O6 生成,温度对“溶浸”反应的影响如下图所示, 为减少MnS2O6的生成,“溶浸”的适宜温度应大于___。
(2)“除铁”步骤中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,发生反应的离子方程为____。
(3) “净化”步骤的目的是除去溶液中的Ca2+、Cu2+等杂质。若测得滤液中 c(F-)=0.02molL-1,则滤液中残留的c(Ca2+) =__。
(4) “沉锰”步骤中 ,加入 NH4HCO3后有无色无味的气体放出, 发生反应的离子方程式为______。
(5)从“沉锰”步骤中要得到纯净无水MnCO3,先将析出的 MnCO3沉淀过滤,再用_______(填化学式)洗涤更易于干燥。过滤后废液的主要成分为____(填化学式)。
(6)实际生产中, 运用阴离子交换膜法电解得到金属锰,电解装置如下图所示,B电极为直流电源的_________极。该工艺若不使用离子交换膜, 会造成Mn2+发生副反应生成 MnO2, 写出该副反应的电极反应式_______。