鋼鐵行業(yè)酸洗工藝產(chǎn)生的廢液主要含有FeCl2和HCl。以空氣和鋼鐵酸洗廢液為原料可以合成Fe2(OH)nCl6-n。工業(yè)上常加入NaNO2,以提高反應(yīng)速率。
(1)向酸洗廢液中加入少量NaNO2,并通入空氣。前期發(fā)生的反應(yīng):
Ⅰ.HCl+NaNO2═HNO2+NaCl
Ⅱ.HCl+HNO2+FeCl2═FeCl3+NO+H2O
后期轉(zhuǎn)化過(guò)程如圖:
已知:
i.催化劑加快反應(yīng)的一種方式是自身參與反應(yīng)最終又生成,自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)并不發(fā)生改變
ii.室溫下可發(fā)生反應(yīng)Fe2++NO═[Fe(NO)]2+,[Fe(NO)]2+受熱可再分解為Fe2+和NO
①反應(yīng)Ⅳ的化學(xué)方程式是 2HCl+NO2+2FeCl2═2FeCl3+NO+H2O2HCl+NO2+2FeCl2═2FeCl3+NO+H2O。
②下列說(shuō)法正確的是 abcabc(填字母)。
a.由反應(yīng)Ⅱ可以判斷此條件下HNO2的氧化性強(qiáng)于Fe3+
b.加入NaNO2的主要目的是得到NO,作為后期反應(yīng)的催化劑
c.后期轉(zhuǎn)化過(guò)程的總反應(yīng)可表示為4FeCl2+O2+(4-2n)HCl 催化劑 2Fe2(OH)nCl6-n+(2-2n)H2O
③反應(yīng)過(guò)程中需控制溫度在80℃左右。溫度不能太低的原因是 溫度低反應(yīng)速率慢;溫度低生成的[Fe(NO)]2+不易分解,NO濃度低,催化效果差溫度低反應(yīng)速率慢;溫度低生成的[Fe(NO)]2+不易分解,NO濃度低,催化效果差(寫(xiě)出兩點(diǎn))。
(2)為了測(cè)定產(chǎn)品的質(zhì)量,用以下方法測(cè)定產(chǎn)品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù):取ag產(chǎn)品,加入一定量的硫酸,充分反應(yīng)后加入蒸餾水稀釋,得到100mL待測(cè)液。取20mL待測(cè)液,加入足量KI溶液,充分反應(yīng)后再與cmol/LNa2S2O3溶液反應(yīng),恰好消耗vmLNa2S2O3溶液。
已知:
i.Na2S2O3與I2的反應(yīng)為:I2+2S2O2-3═2I-+S4O2-6
ii.溶液酸性較強(qiáng)時(shí)Na2S2O3不穩(wěn)定,可發(fā)生反應(yīng):Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O
①加入硫酸不能過(guò)多,主要原因有兩點(diǎn):
a.硫酸過(guò)多時(shí),溶液中c(H+)濃度過(guò)大,會(huì)加快O2將I-氧化為I2,從而造成誤差。寫(xiě)出O2氧化I-的離子方程式 O2+4I-+4H+═2I2+2H2OO2+4I-+4H+═2I2+2H2O。
b. 溶液酸性較強(qiáng)時(shí)Na2S2O3不穩(wěn)定,與硫酸發(fā)生反應(yīng),無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)定I2的含量溶液酸性較強(qiáng)時(shí)Na2S2O3不穩(wěn)定,與硫酸發(fā)生反應(yīng),無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)定I2的含量。
②產(chǎn)品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 28cva%或0.28cva28cva%或0.28cva。
催化劑
O
2
-
3
O
2
-
6
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0
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【答案】2HCl+NO2+2FeCl2═2FeCl3+NO+H2O;abc;溫度低反應(yīng)速率慢;溫度低生成的[Fe(NO)]2+不易分解,NO濃度低,催化效果差;O2+4I-+4H+═2I2+2H2O;溶液酸性較強(qiáng)時(shí)Na2S2O3不穩(wěn)定,與硫酸發(fā)生反應(yīng),無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)定I2的含量;或
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/3 8:0:9組卷:26引用:4難度:0.5
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1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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