由鐵鉻合金(主要成分Cr、Fe,含少量Co、Ni等)可以制取Cr2O3、FeC2O4?2H2O和LiFePO4。實驗流程如圖1:
(1)“酸溶”時應先向反應器中加入硫酸,再分批加入鉻鐵合金粉末,同時需保持強制通風。分批加入鉻鐵合金粉末,鐵發(fā)生反應的離子方程式:Fe+2H+=Fe2++H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑,并保持強制通風的原因是 防止產生的大量氣體使反應液溢出,且及時排出產生的H2,避免發(fā)生爆炸防止產生的大量氣體使反應液溢出,且及時排出產生的H2,避免發(fā)生爆炸。
(2)向酸溶所得溶液中加入0.5mol?L-1Na2S溶液,使Co2+和Ni2+轉化為CoS和NiS沉淀。生成NiS沉淀的離子方程式為:Ni2++S2-=NiS↑Ni2++S2-=NiS↑,Co在周期表中的位置:第 四周期第Ⅷ族四周期第Ⅷ族(周期、族寫全)。
(3)在N2的氛圍中將FeC2O4?2H2O與LiH2PO4按物質的量之比1:1混合,360℃條件下反應可獲得LiFePO4,同時有CO和CO2生成。寫出該反應的化學方程式:FeC2O4?2H2O+LiH2PO4 360℃ LiFePO4+CO↑+CO2↑+3H2O↑FeC2O4?2H2O+LiH2PO4 360℃ LiFePO4+CO↑+CO2↑+3H2O↑。
(4)設計由沉鐵后的濾液(含Cr3+和少量Fe2+)制備Cr2O3的實驗方案:邊攪拌邊向濾液中滴加稍過量的H2O2,充分反應后繼續(xù)向其中滴加NaOH溶液,至pH約2.5時停止滴加邊攪拌邊向濾液中滴加稍過量的H2O2,充分反應后繼續(xù)向其中滴加NaOH溶液,至pH約2.5時停止滴加,加入P507萃取劑,充分振蕩、靜置、分液,向水層中邊攪拌邊滴加NaOH溶液至pH在8~12之間停止滴加,過濾、洗滌、干燥、500℃煅燒。
已知:①P507萃取劑密度小于水,用于萃取Fe3+,萃取Fe3+時萃取率與溶液pH的關系如圖2所示。
②該實驗中Cr3+在pH6.0時開始沉淀,pH=8.0時沉淀完全。pH=12時Cr(OH)3開始溶解。[實驗中須選用試劑:P507萃取劑、H2O2、NaOH溶液]
360
℃
360
℃
【答案】Fe+2H+=Fe2++H2↑;防止產生的大量氣體使反應液溢出,且及時排出產生的H2,避免發(fā)生爆炸;Ni2++S2-=NiS↑;四周期第Ⅷ族;FeC2O4?2H2O+LiH2PO4 LiFePO4+CO↑+CO2↑+3H2O↑;邊攪拌邊向濾液中滴加稍過量的H2O2,充分反應后繼續(xù)向其中滴加NaOH溶液,至pH約2.5時停止滴加
360
℃
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:16難度:0.6
相似題
-
1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質).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”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據下表數據:氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應方程式是
(6)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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量分數應不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5難度:0.5 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).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”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據下表數據:氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的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+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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量分數應不低于發(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硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).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”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據下表數據:氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的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