6.偏钒酸铵(NH4VO3)主要用作催化剂、催干剂、媒染剂等.用沉淀法除去工业级偏钒酸铵中的杂质硅、磷的流程如图1:

(1)碱溶时,下列措施有利于NH3逸出的是ac(填字母).
A.升高温度      B.增大压吸       C.增大NaOH溶液的浓度
(2)①滤渣的主要成分为Mg3(PO42、MgSiO3,已知Ksp(MgSiO3)=2.4×l0-5.若滤液中c(SiO32-)=0.08mol/L,则c(Mg2+)=3×10-4mol/L
②由图2可知,加入一定量的MgSO4溶液作沉淀剂时,随着温度的升高,除磷率下降,其原因是温度升高,Mg3(PO42溶解度增大和升温促进Mg2+水解生成Mg(OH)2;但随着温度的升高,除硅率升高,其原因是SiO32-+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2SiO3↓+2OH-(或者SiO32-+3H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H4SiO4↓+2OH-)(用离子方程式表示).
(3)沉钒时,反应温度需控制在50℃,在实验室可采取的加热方式为水浴加热
(4)探究NH4Cl的浓度对沉钒率的影响,设计实验步骤(常见试剂任选):取两份10mL一定浓度的滤液A和B,分别加入lmL和10mL的1mol/LNH4Cl溶液,再向A中加入9mL蒸馏水,控制两份溶液温度均为50℃、pH均为8,由专用仪器洲定沉钒率.加入蒸馏水的目的是使两份溶液总体积相等,便于比较
(5)偏钒酸铵本身在水中的溶解度不大,但在草酸(H2C2O4)溶液中因发生氧化还原反应而溶解,同时生成络合物(NH42[(VO)2(C2O43],该反应的化学方程式为2NH4VO3+4H2C2O4=(NH42[(VO)2(C2O43]+2CO2↑+4H2O.
5.TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途.工业上用钛铁矿(主要成分是TiO2、少量FeO和Fe2O3)制备TiO2,再用TiO2制备TiCl4等产品的一种工艺流程如图所示:

已知:TiO2+发生水解反应的化学方程式为TiO2++(n+1)H2O?TiO2•nH2O+2H+
(1)硫酸与TiO2反应的离子方程式是TiO2+2H+=TiO2++H2O.
(2)由TiO2制取TiCl4时涉及的反应有:
TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)═TiCl4(g)+2CO(g)△H1=-72kJ/mol;
TiO2(s)+2Cl2(g)═TiCl4(g)+O2(g)△H2=+38.8kJ/mol;
C(s)+CO2(g)═2CO(g)△H3=+282.8kJ/mol;
①反应C(s)+CO2(g)═2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是该反应是熵增反应.
②反应C(s)+O2(g)═CO2(g) 的△H=-393.6kJ/mol.
(3)向I中加入铁屑至浸出液显紫色,此时溶液仍呈强酸性.该过程中有如下反应发生:
2Fe3++Fe=3Fe2+;2TiO2+(无色)+Fe+4H+═2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O;
Ti3+(紫色)+Fe2++H2O═TiO2+(无色)+Fe2++4H+
结合信息判断Fe3+、TiO2+、Fe2+氧化性强弱关系:Fe3+>TiO2+>Fe2+
(4)向II中不断通入高温水蒸气,维持溶液沸腾一段时间,析出水合二氧化钛沉淀.请用化学平衡理论分析通入高温水蒸气的作用:通入高温水蒸气能降低H+的浓度,提高溶液浓度,促进平衡向水解方向移动,从而析出TiO2•nH2O.
(5)依据绿色化学理念,该工艺流程中存在的不足之处是产生了废气、废液、废渣(写出一条即可).
(6)工业上可通过电解TiO2来获得Ti(同时产生O2):处理过的TiO2为阴极,石墨为阳极,熔融CaCl2为电解液,电解槽中加入炭块.阴极反应式为TiO2+4e-=Ti+2O2-;电解过程中需定期向电解槽中加入炭块的原因是碳单质与阳极产生的氧气反应而不断减少.
4.某兴趣小组利用废旧聚乳酸材料制备乳酸铝,方案如图1:

己知:①反应原理:$→_{②HCl}^{①NaOH}$CH3CH(OH)COOH$\stackrel{Al}{→}$Al[CH3CH(OH)COO]3
乳酸常温下为易溶于水、乙醇等溶剂的液体;乳酸铝为白色或黄色粉末状固体,溶于水,不溶于乙醇等有机溶剂.
请回答:
(1)聚乳酸与NaOH加热回流合适的装置是图2甲中的甲,图2乙仪器a的名称冷凝管.
(2)其他条件不变调整乳酸溶液质量分数,以及其他条件不变调整乳酸和铝的物质的最之比,得出如下实验数据.根据实验1-3,最合适的?(乳酸)为0.20.根据实验4-6,n(乳酸):n(铝)最合适的选择为3.025,不考虑实验原料价格,最可能的理由是:超过3.025后产率变化不大,而乳酸过量较多反而使得产物杂质较多.
编号时间/hn(乳酸):n(铝)?(乳酸)产率(%)编号时间/hn(乳酸):n(铝)?(乳酸)产率(%)
183.0250.1064.04102.9350.2078.4
283.0250.2072.05103.0250.2090.2
383.0250.3068.56103.5050.2091.3
(3)抽滤I需对反应容器进行洗涤,并将洗涤液也抽滤.抽虑Ⅱ需对粗产品进行洗涤.所用洗涤剂最合适的分别是C.
A.抽滤I洗涤剂用热水,抽虑Ⅱ洗涤剂用冷水;
B.抽滤I洗涤剂用滤液,抽虑Ⅱ洗涤剂用滤液;
C.抽滤I洗涤剂先用滤液再用无水乙醇,抽虑Ⅱ洗涤剂用无水乙醇;
D.抽滤I洗涤剂先用无水乙醇再用滤液,抽虑Ⅱ洗涤剂先用无水乙醇再用滤液.
(4)乳酸铝纯度测定方法如下:取ag乳酸铝(相对分子质量294)样品溶解,加入缓冲溶液调节pH值,加入bmLcmol•L-1的EDTA溶液.然后加入指示剂,用d mol•L-1的标准锌溶液滴定过量的EDTA溶液.Al3+和Zn2+与EDTA均1:1反应.实验消耗标准锌溶液 emL,则乳酸铝纯度为$\frac{29.4(bc-de)}{a}%$.
 0  161985  161993  161999  162003  162009  162011  162015  162021  162023  162029  162035  162039  162041  162045  162051  162053  162059  162063  162065  162069  162071  162075  162077  162079  162080  162081  162083  162084  162085  162087  162089  162093  162095  162099  162101  162105  162111  162113  162119  162123  162125  162129  162135  162141  162143  162149  162153  162155  162161  162165  162171  162179  203614 

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