【题目】

废旧可充电电池主要含有Fe、Ni、Cd、Co等金属元素,一种混合处理各种电池回收金属的新工艺如下图所示。

已知:Ⅰ.滤液①中含有Ni(NH3)62+、Cd(NH3)42+、Co(NH3) 62+等物质。

Ⅱ.萃取和反萃取的反应原理分别为:

Ni(NH3)62++ 2HRNiR2+2NH4++4NH3 ;NiR2+2H+Ni2+ +2HR

(1)为了加快浸取速率,可采取的措施为__________(任写一条)。

(2)已知浸取过程中NH3和NH4+的物质的量之和与Ni、Cd、Co浸取率的关系如表2所示。

表2 浸取过程中氨总量与各离子浸取率的关系

编号

n(NH3)+

n(NH4+)/mol

Ni浸取率/%

Cd浸取率/%

Co浸取率/%

①

2.6

97.2

88.6

98.1

②

3.5

86.0

98.8

86.7

③

4.8

98.4

98.8

94.9

④

5.6

97.7

85.1

96.8

⑤

9.8

95.6

84.1

96.1

则可采用的最佳实验条件编号为_____。

(3)Co(OH)3与盐酸反应产生气体单质,该反应的化学方程式______。

(4)操作①的名称为_________、过滤、洗涤。

(5)向有机相中加入H2SO4能进行反萃取的原因为_______(结合平衡移动原理解释)。

(6)将水相加热并通入热水蒸气会生成CdCO3沉淀,并产生使红色石蕊试纸变蓝的气体,该反应的离子方程式为___。

(7)上述工艺流程中可能循环使用的物质为______。

(8)已知Ksp(CdCO3)=1.0×10-12,Ksp(NiCO3)=1.4×10-7。若向物质的量浓度均为0.2mol/L的Cd2+和Ni2+溶液中滴加Na2CO3溶液(设溶液体积增加1倍),使Cd2+恰好沉淀完全,即溶液中c(Cd2+)=1.0×10-5mol/L时,是否有NiCO3沉淀生成(填“是”或者“否”)____。

【题目】碘化钠在光学器件石油探测、安检、环境监测等领域有重要应用。某研究小组开发设计的制备高纯NaI的简化流程如图:

已知:

①I2(s)+I-(aq)I(aq)。

②水合肼(N2H4H2O)具有强还原性,可分别将碘的各种酸根和I2还原为I-,本身被氧化为无毒物质。

③NaI易溶于水,也易溶于酒精,在酒精中的溶解度随温度的升高增加不大。

请回答:

(1)步骤Ⅰ,I2与NaHCO3溶液发生歧化反应,生成物中含IO-和IO离子。

①I2与NaHCO3溶液反应适宜温度为40~70℃,则采用的加热方式为__。

②实验过程中,加少量NaI固体能使反应速率加快,其原因是__。

(2)步骤Ⅱ,水合肼与IO-反应的离子方程式为__。

(3)步骤Ⅲ,多步操作为:

①将步骤Ⅱ得到的pH为6.5~7的溶液调整pH值至9~10,在100℃下保温8h,得到溶液A;

②将溶液A的pH值调整至3~4,在70~80℃下保温4h,得溶液B;

③将溶液B的pH调整至6.5~7,得溶液C;

④在溶液C中加入活性炭,混合均匀后煮沸,静置10~24h后,过滤除杂得粗NaI溶液。

上述①②③操作中,调整pH值时依次加入的试剂为__。

A.NaOH B.HI C.NH3H2O D.高纯水

(4)步骤Ⅳ,采用改进的方案为用“减压蒸发”代替“常压蒸发”。

①“减压蒸发”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管、接收瓶之外,还有__。

A.直形冷凝管 B.球形冷凝管 C.烧杯 D.抽气泵

②采用“减压蒸发”的优点为__。

(5)将制备的NaI2H2O粗品以95%乙醇为溶剂进行重结晶。请给出合理的操作排序__。

加热95%乙醇→____→___→___→____→纯品(选填序号)。

①减压蒸发结晶 ②NaI2H2O粗品溶解 ③趁热过滤 ④真空干燥

【题目】丙烯(C3H6)是石油化工行业重要的有机原料之一,主要用于生产聚丙烯、二氯乙烯、异丙烯等产品。

(1)丙烷脱氢制备丙烯。由图可得C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) ΔH=___kJ/mol。

①为了同时提高反应速率和反应物的平衡转化率,可采取的措施是___。

②目前在丙烷脱氢制丙烯时常加入适量的O2,让其同时发生下列反应:

2C3H8(g)+O2(g)2C3H6(g)+2H2O(g) ΔH=-235kJ/mol,通入O2的目的是___。

(2)以C4H8和C2H4为原料发生烯烃歧化反应C4H8+C2H42C3H6(g) ΔH>0。

①某温度下,上述反应中,正反应速率为v正=k正c(C4H8)c(C2H4)、逆反应速率为v逆=k逆c2(C3H6),其中k正、k逆为速率常数,该反应使用WO3/SiO2为催化剂,下列说法中正确的是___。

A.催化剂参与了歧化反应,但不改变反应历程

B.催化剂使k正和k逆增大相同的倍数

C.催化剂降低了烯烃歧化反应的活化能,增大了活化分子百分数

D.速率常数的大小与反应历程无关系

②已知t1min时达到平衡状态,测得此时容器中n(C4H8)=amol,n(C2H4)=2amol,n(C3H6)=bmol且平衡时C3H6的体积分数为25%。再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4,在新平衡中C3H6的体积分数___25%。(填“>”、“<”、“=”)

(3)工业上可用丙烯加成法制备1,2—二氯丙烷(CH2ClCHClCH3),主要副产物为3—氯乙烯(CH2=CHCH2Cl),反应原理为

Ⅰ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g)

Ⅱ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)

一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3(g)和Cl2(g)。在催化剂作用下发生反应I、Ⅱ,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。

①用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即v=,则前120min内平均反应速率v(CH2ClCHClCH3)=___kPamin-1。

②该温度下,若平衡时HCl的体积分数为12.5%,反应Ⅰ的平衡常数Kp=__kPa-1。(Kp为以分压表示的平衡常数,保留小数点后2位。)

 0  199183  199191  199197  199201  199207  199209  199213  199219  199221  199227  199233  199237  199239  199243  199249  199251  199257  199261  199263  199267  199269  199273  199275  199277  199278  199279  199281  199282  199283  199285  199287  199291  199293  199297  199299  199303  199309  199311  199317  199321  199323  199327  199333  199339  199341  199347  199351  199353  199359  199363  199369  199377  203614 

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