2017--2018无机化工流程题型训练.docx

无机化工流程题型训练1.电镀含铬废水的处理方法较多。Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3＋，同时还含有少量的Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋和Al3＋等，且酸性较强。为回收利用，通常采用如下流程处理：已知：a.Cr(OH)3―→NaCrO2―→Na2CrO4―→Na2Cr2O7b.Cu(OH)2能溶于氨水：Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O请回答：(1)操作Ⅰ的名称为，上述操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相同，进行该实验操作所需要的主要玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还有。(2)滤渣Ⅰ的主要成分为(写化学式)，试剂乙的名称为。(3)加入试剂甲的目的是。(4)废水处理流程中生成滤渣Ⅲ的离子方程式为。Ⅱ.酸性条件下，六价铬主要以Cr2O形式存在。工业上用以下方法处理含Cr2O的废水：①往废水中加入适量的NaCl，搅拌均匀；②用Fe为电极进行电解，经过一段时间，最后有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生；③过滤回收沉淀，废水达到排放标准。(5)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极？(填“能”或“不能”) ，理由是。(6)已知某含Cr2O的酸性工业废水中铬元素的含量为104.5 mg·L－1，处理后铬元素最高允许排放浓度为0.5 mg·L－1。处理该废水1 000 m3并达到排放标准至少消耗铁的质量为kg。2.(15分)绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法：查询资料，得有关物质的数据如下表：25 ℃时pH值饱和H2S溶液3.9SnS沉淀完全1.6FeS开始沉淀3.0FeS沉淀完全5.5(1)检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3＋，最好选用的试剂为。A.KSCN溶液 B.NaOH溶液C.KMnO4溶液 D.苯酚溶液(2)操作Ⅱ中，通入硫化氢至饱和的目的是；在溶液中用硫酸酸化至pH＝2的目的是。(3)操作Ⅳ的顺序依次为、冷却结晶、。(4)操作Ⅳ得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；②。(5)测定绿矾产品中Fe2＋含量的方法：a.称取2.850 g绿矾产品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b.量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；c.用硫酸酸化的0.010 00 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。①滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为(填仪器名称)。②判断此滴定实验达到终点的方法是。③计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为。3.（16分）某研究小组从一含锌废渣(质量百分组成：40.5% ZnO 、19.5% CuO、5.7% FeO、7.3% Fe2O3，其余为SiO2)中回收锌和铜，设计以工业废酸(含15%的H2SO4)为酸浸液的方案，其流程如下图(部分条件略)。已知：碱式碳酸锌的化学式为Zn(OH)2·ZnCO3。部分离子以氢氧化物形式开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表：离子Fe2＋Fe3＋Cu2＋开始沉淀时的pH(初始浓度为1.0 mol·L－1)6.51.54.2沉淀完全时的pH9.73.26.7请回答下列问题：(1)常温下二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图，横坐标为溶液的pH，纵坐标为Zn2＋或Zn(OH)(配离子)物质的量浓度的对数(假设Zn2＋离子浓度为10－5 mol·L－1时，Zn2＋已沉淀完全)。利用图中数据计算：Ksp[Zn(OH)2]＝。(2)写出试剂a、b的化学式a：；b：。(3)写出加入H2O2后发生反应的离子方程式：。(4)写出沉锌过程中反应的离子方程式：，沉锌后溶液中主要溶质的化学式是。(5)将碱式碳酸锌加热分解可得到具有催化性能的活性氧化锌，可用于催化尿素与甲醇合成碳酸二甲酯(DMC)的反应。写出碱式碳酸锌受热分解的化学方程式：。(6)利用氯化锌溶液与碳酸钠溶液反应制得的碳酸锌中混有碱式碳酸锌，某同学取一定质量的该固体，灼烧至恒重，能否通过固体质量的减少量来确定固体的成分？(填“能”或“否”)。4.以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废矾催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为物质V2O5V2O4K2SO4SiO2Fe2O3Al2O3质量分数/%2.2～2.92.8～3.122～2860～651～21以下是一种废钒催化剂回收工艺路线：回答下列问题：(1)“酸浸”时V2O5转化为VO，反应的离子方程式为______________________________，同时V2O4转化成VO2＋。“废渣1”的主要成分是________。(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2＋变为VO，则需要氧化剂KClO3至少为________ mol。(