题目内容
【题目】将NaAlO2、Ba(OH)2、NaOH配成100.0 mL混合溶液,向该溶液中通入足量CO2,生成沉淀的物质的量n(沉淀),与通入CO2的体积(标准状况下)V(CO2)的关系,如下图所示,
下列说法中正确的是( )
A. P点的值为12.32
B. 混合溶液中c(NaOH)+c(NaAlO2)=4.0 mol/L
C. bc段的化学反应方程式为:NaOH+CO2=NaHCO3
D. cd段表示Al(OH)3沉淀溶解
【答案】B
【解析】开始通入CO2,二氧化碳与氢氧化钡反应有沉淀BaCO3产生;将Ba(OH)2消耗完毕,接下来消耗NaOH,因而此段不会产生沉淀(即沉淀的量保持不变);NaOH被消耗完毕,接下来二氧化碳与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀;又因二氧化碳足量,还可以继续与上面反应的产物Na2CO3反应,沉淀量不变,继续与BaCO3反应,沉淀减少,最后剩余沉淀为Al(OH)3。
A. 根据上述分析,b点对应的溶液中含有碳酸钠,c点对应的溶液中含有碳酸氢钠,d点对应的溶液中含有碳酸氢钠和碳酸氢钡,溶解碳酸钡消耗的二氧化碳为22.4L-15.68L=6.72L,物质的量为=0.3mol,因此原混合溶液中含有0.3mol Ba(OH)2;c点对应的溶液中含有碳酸氢钠,根据碳元素守恒,生成碳酸氢钠和碳酸钡共消耗=0.7mol二氧化碳,因此碳酸氢钠的物质的量为0.7mol -0.3mol=0.4mol,根据钠元素守恒,混合溶液中n(NaOH)+n(NaAlO2) =0.4 mol,b点消耗的二氧化碳是与NaAlO2、Ba(OH)2、NaOH反应生成碳酸钡,氢氧化铝和碳酸钠的二氧化碳的总量,根据CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O、CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O、CO2+3H2O+2NaAlO2═2Al(OH)3↓+Na2CO3可知,n (CO2)=n[Ba(OH)2]+ n(NaOH)+n(NaAlO2)=0.3mol+0.2mol=0.5mol,体积为11.2L,故A错误;B. c点对应的溶液中含有碳酸氢钠,根据碳元素守恒,生成碳酸氢钠和碳酸钡共消耗=0.7mol二氧化碳,因此碳酸氢钠的物质的量为0.7mol -0.3mol=0.4mol,根据钠元素守恒,混合溶液中c(NaOH)+c(NaAlO2)==4.0 mol/L,故B正确;C. bc段是碳酸钠溶解的过程,反应的化学反应方程式为:Na2CO3+H2O +CO2=2NaHCO3,故C错误;D. cd段是溶解碳酸钡的过程,故D错误;故选B。
【题目】对炼锌厂的铜镉废渣中各元素进行分离,能减少环境污染,同时制得食品锌强化剂的原料ZnSO4·7H2O实现资源的再利用。其流程图如下。
[相关资料]
①铜镉废渣中含有铜、锌、镉、铁、砷等元素,其含量依次减少。
②FeAsO4难溶于水;ZnSO4·7H2O易溶于水,难溶于酒精。
③Zn(OH)2属于两性氢氧化物。
④滤液I中有Fe2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+和少量的AsO。
⑤有关离子沉淀完全的pH
金属离子 | Fe3+ | Zn2+ | Mn2+ | Cu2+ | Cd2+ |
沉淀完全pH | 3.2 | 8.0 | 9.8 | 6.4 | 9.4 |
请回答下列问题:
(1)提高铜镉废渣浸出率可以采用的方法是(写出其中一点即可)____;
(2)向滤液I中逐滴滴人酸性KMnO4溶液可与AsO发生反应生成FeAsO4,写出该反应的离子方程式____;加入酸性KMnO4溶液不能过量,判断该滴定终点的现象是____;滤渣Ⅱ中除了FeAsO4外,还有____;
(3)制得的ZnSO4·7H2O需洗涤,洗涤晶体时应选用试剂为____;
(4)上述流程除了实现对这些元素进行提取分离能减少环境污染,同时制得ZnSO4·7H2O实现资源的再利用,还可以得到副产物___
(5)回收所得的Cd可用于制造镍镉碱性二次电池,电池的工作时,正极NiO(OH)转化为Ni(OH)2,则充电时电池的正极反应式为____;
(6)若a克铜镉废渣含有b molFe元素,加入了c mol KMnO4,则铜镉废渣中As元素的质量分数为____。(不考虑镉元素与KMnO4的反应)