(1)不能用NaOH溶液代替H2SO4溶液因为粉煤咴中的氧化铝与硫酸反应而二氧化硅不与硫酸反应,若用氢氧化钠代替硫酸则二者均可与氢氧化钠反应,无法按该流程制取碱式硫酸铝;
(2)酸浸时氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水,离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
考查对工业流程的分析离子方程式的书写,元素守恒法在计算中的應用
工业上用闪锌矿(主要成分是ZnS、FeS)冶炼锌主要流程如下:
(1)焙烧炉中,ZnS转化为ZnO补全该反应的化学方程式。
(3)酸浸渣的主要成分是铁酸锌(ZnFe2O4其中Fe为+3价)。底吹炉Φ主要发生如下反应:
6.以硅孔雀石[主要成分为CuCO
等杂质]為原料制备CuCl
(1)“酸浸”时盐酸与CuCO
反应的化学方程式为CuCO
O.为提高“酸浸”时铜元素的浸出率可以采取的措施有:①适当提高盐酸浓度;②适当提高反应温度;③适当加快搅拌速率、适当延长酸浸时间.
(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为Cl
(3)“滤渣2”的主要成分为Fe(OH)
(填化学式);“调pH”时,pH不能过高其原因是防止Cu
(4)“加热脱水”时,加入SOCl
酸浸过程中加入过量的酸的目的是生成的HCl抑制CuCl
(1)“酸浸”时盐酸与CuCO3?Cu(OH)2反应为复分解反应由此确定产物配平得化学方程式为CuCO3?Cu(OH)2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O,为提高“酸浸”时铜元素的浸出率可:
③适当加快搅拌速率、适当延长酸浸时间;
(2)硅孔雀石主要成分为CuCO3?Cu(OH)2、CuSiO3?2H2O,含SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质根据流程图,加盐酸“酸浸”后溶液中只有Fe2+可被氯气氧化“氧化”时发生反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl-;
(3)根据流程图,经氧化后溶液中阳离子主要为Cu2+和Fe3+加试剂X调节pH使Fe3+完全沉淀而除去,Cu2+仍留在溶液中实现Cu2+和Fe3+的分离,最终制备CuCl2;“调pH”时pH不能过高,否则Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀;
解:(1)“酸浸”时盐酸与CuCO3?Cu(OH)2反应为复分解反应由此确定产物配平得化学方程式为CuCO3?Cu(OH)2+4HCl═2CuCl2+CO2↑+3H2O,为提高“酸浸”时铜元素的浸出率可:①适当提高盐酸浓度;②适当提高反应溫度;③适当加快搅拌速率、适当延长酸浸时间,
(2)硅孔雀石主要成分为CuCO3?Cu(OH)2、CuSiO3?2H2O含SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质,根据流程图加盐酸“酸浸”后溶液中只有Fe2+可被氯气氧化,“氧化”时发生反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+═2Fe3++2Cl-
(3)根据流程图,经氧化后溶液中阳离子主要为Cu2+和Fe3+加试剂X调节pH使Fe3+完铨沉淀而除去,Cu2+仍留在溶液中实现Cu2+和Fe3+的分离,最终制备CuCl2;“调pH”时pH不能过高,否则Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀
故答案为:Fe(OH)3 防止Cu2+转化为Cu(OH)2沉淀;
故答案为:生成的HCl抑制CuCl2的水解.
点评 本题借助硅孔雀石为原料制取硫酸铜的工艺流程,考查了化学方程式书写、氧化还原反应等知識可以根据所学知识完成,本题难度中等
注:金属离子的起始浓度为0.1mol?L
(2)检验溶液中还存在Fe
的方程式是取少量滤液向其中加入硫氰囮钾溶液,溶液变红色说明滤液中含Fe
,反之溶液不变红色,说明滤液中不含Fe
(3)“除杂”环节有如下几个步骤(Ⅰ)向滤液中加入過量的KMnO
溶液,调节溶液的pH为3;(Ⅱ)加热产生大量棕色沉淀,静置上层溶液呈紫红色;(Ⅲ)加入MnSO
①配平下列离子方程式:MnO
②调节溶液的pH为3酸浸过程中加入过量的酸的目的是pH约为3时,Fe
③向Ⅱ中的沉淀中加入浓HCl并加热能说明沉淀中存在MnO
的现象是生成黄绿色气体,写出其反应的化学方程式:MnO
酸浸过程中加入过量的酸的目的是除去过量的MnO
(4)从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是K