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熱練15化學綜合實驗與計算(二)

1.(2025.南京二模)含硫化合物在材料加工、實驗室分析中有重要應用。

:l)CuSCN材料可應用于太陽能電池。向脫硫廢液(主要成分為KSCN和K2s2O3)中加入CuSCh溶液回

收CuSCN。

①C11SO4與KSCN、K2s2O3反應生成CuSCN沉淀和K2s4。6的化學方程式為

②控制CuSCh溶液的pH,CuSCN產率如圖所示。pHV3時,產率隨pH減小而降低的原因是

%100

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80

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(2)(NH4)2S2O8常用于織物漂白°測定(NH止S2O8樣品溶液的濃度:量取25.00

mL該溶液于錐形瓶中,加入30.00mL0.2000mol/LFeSCU溶液。待充分反應后,用0.0100()|]]。1比

KMnCh標準溶液滴定過量的FeSO4,平行滴定3次,平均消耗KMnO,標準溶液22.80

2+3+

mL。實驗過程中的反應如下:S2O+2Fe=2SOV+2Fe^MnO4

+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O.

①取用30.00mL0.2000mol/LFeSO4溶液時應選用的儀器是(填字母)。

A.25mL量筒B.50mL量筒

C.25mL酸式滴定管D.50mL酸式滴定管

②計算(NH/SzOs樣品溶液的物質的量濃度(寫出計算過程)。

⑶電解CuSCU溶液可用于測定阿伏加德羅常數(NA),計算公式為NA=等綜。/為電解電流,/為

乙人匕入dill

電解時間,e取1.60x1()79。&〃為銅電極減少的質量,M(Cu)為銅的摩爾質量。

①請補充完整實驗方案:

。重復上述操作2?3次,按公式進行數據處理[實

驗中必須使用的試劑和儀器:純銅片、銷絲、CuSCh溶液、秒表、分析天平、直流電源(本實驗過程

中電流恒為1A)]。

②本實驗中不采用鉗電極增加的質量來測定NA,其原因是

2.

(2025?淮安一模)一種以廢銅渣(主要是CuO,含有少量FezCh雜質)為原料制備堿式碳酸銅[Cu?(OH)2c

6]的流程如下所示。

鹽酸過量氨水蕨酸NaHCOj容液

濾渣濾液

酸浸''時,采取下列措施一定能提高銅元素浸出率的有(填字母)。

A.升高酸浸溫度B.加快攪拌速度

C.縮短酸浸時間D.粉碎廢銅渣

(2)“除鐵”時濾渣主要成分為(填化學式)。

◎)"蒸氨''過程中生成CuO,寫出該過程發生反應的化學方程式:

⑷①制備堿式碳酸銅時,不采取向“除鐵”后的溶液中直接加入NaHCCh溶液的原因是

②“沉銅”時發生反應的離子方程式為__________________________________________________________

OO

③“沉銅”時也可以利用Na2c。3和NaHCO3的混合溶液,已知25℃時,堿式碳酸銅的飽和溶液pH約為

8.5,溶液中H2co3、HCO3、CO/

的分布系數3隨pH的變化如圖所示。當恰好形成飽和堿式碳酸銅溶液時,溶液中c(CO[):f(HCOF)

63810.25pH

5)由含少量Fe3+的CuSCh溶液可制取CuSOyFhO晶

體,請補充完整該制備過程的實驗方案:向含有少量Fe3+的CuSCh溶液中,

(已知:F03+在pHN3.2時完全轉化為氫氧化物沉淀:室溫下從CuSO4飽和溶液中結晶出CuSOQHzO

,CuSOKKO在80?120℃下干燥得到CuSCUHO。實驗中需要使用CuO粉末、pH計)。

3.(2025?南通二調)焦磷酸銅鹽、檸檬酸銅鹽是工業常用的銅可鍍液。

⑴以酸性CuSO4溶液作電鍍液時,鍍銅效果不佳。原因:①溶液中的SO

和電解過程中產生的少量Cu+影響鍍層光亮度;②

(2)控制銅電鍍液pH在8?8.5,采用電解法可得到均勻光亮的銅鍍層。

①配制K6[CU(P2O7)2]溶液過程中主要發生如下轉化:

CuSOj(aq)錯誤!Cu2P26(s)錯誤!K6[Cu(P2O7)2](aq)

具體操作:向含0/molCuSCh的溶液中加入含mol

K4P2O7溶液,過濾,,再

加入計算量的K4P2。7至沉淀溶解。

②上述配制的K6[Cu(P97)2]溶液中可能會存在少量Cu+o需向溶液中加入H2O2充分反應,再加入檸

檬酸晶體。加入檸檬酸晶體的目的是_________________________________________________________

⑶在塑料件上鍍銅時需要苜先對塑料件進行預處理,使其表面覆蓋一層銅膜。涉及反應:HCHO+

CU(OH)2+OH-=HCOO-+Cu+2H2O0補充完整在塑料件上鍍銅的實驗方案:向裝有塑料片的

燒杯中加入CuSCh溶液,將

偵處理后的塑料片從燒杯中取出并洗凈后,將待鍍塑料片

,通電一段時間{實驗中須使用的試劑和設備:NaOH溶液、HCHO溶液

,K6[Q1(P2O7)2]溶液、Cu片;如圖所示電解池}。

—?

xlIY-

4.(2025?南通一調)利用廢棄的鉗銀合金靶材回收金屬鉗的部分實驗過程如下:

鹽酸混酸NONHK'I溶液

IIt,I

合金鞋材

⑴擬利用如右圖所示裝置邊攪拌邊持續加熱8

ho為提高鹽酸利用率,圖中三頸燒瓶a口處還需要添加的儀器為o

⑵將“酸浸”后的固體充分洗滌,后加至濃硝酸和濃鹽酸的混酸中發生氧化反應,得到含H2[PlCk]的溶

液。

①寫出Pt發生反應的化學方程式:___________________________________________________________

②該過程需控制在40℃左右的原因是

⑶“沉的"原理為[PtCkF-+2NH才

-6

=(NH4)2lPtCl6]bKsp{(NH4)2:PtC16]}=1.6xl0o向。{[PtCk產一}=().1

mcl/L的溶液中加入等體積的NHG1溶液,為使N[PC6]2-}<10-5

mol/L,所加NHQ溶液濃度最小為mol/L(忽略混合時溶液的體積變化)。

⑷通過還原法或宜接燃燒法均可制金屬伯。

①向(NH4)2[P(06]溶液中加入N2H4?凡0溶液,充分反應后得到金屬鉗,同時有N?逸出。還原0.1mol

(NH4)2[PtC16b參加反應的N2H4H2O的物質的量為mol。

②將(NH4)2[PtC"|隔絕空氣煨燒可以得到Pt、N2、NH3和HC1。實驗室可通過測定分解產物中HQ的

量計算Pt回收率。請補充完整該測定過程中的實驗方案:稱取一定質量的(NMHPtCKI樣品于硬質

直玻璃管中,加強熱,用去離子水充分吸收產生的氣體后,稀釋至一定體積,

_______________________________________________o已知:⑴當溶液pH介于6.5?]0時,Cr(VI)的

主要存在形式為CrO/;(ii)K$p(AgCl)=1.8x107。,%(Ag2GO4,磚紅色)=1.910一%須使用的試

劑和儀器:KOH溶液、KzCrCh溶液、0.0100()mol/LAgNCh標準溶液;滴定管、錐形瓶、pH計。

5.(2025?常州期末)用磷礦脫鎂廢液制備磷酸氫鎂(1^1^04.31420)的實驗過程如下:

NaOH溶液Mg(諫液

「i二?工?

一礦脫鎂廢液T除雜凈化I恒溫轉化卜一*MgHPO,?3U:O

⑴磷礦脫鎂廢液中主要含H2Po屋及少量Mg2+、Ca?+、Fe3+和A13+。

①向廢液中加入NaOH溶液調節pH為4.5,可達到Ca?+、Fe3+和Ap+的最佳沉淀效果。其中Ca?+轉

化為CaHPCh2%。的離子方程式為。

②將除雜凈化后的清液控制在一定溫度,加入MgO漿液攪拌即可獲得磷酸氫鎂固體。實驗測得鎂回

…固體中鎂元素的質量

收率(體系中鎂元素的總質量

xlOO%),產品純度與反應后溶液pH的關系如圖]1所小。pH>6時,產品純度隨pH的增大而降低的可

能原因是__________________________________________________________________________________

③實驗室采用如圖2所示裝置而產品進行“抽游”,操作時將固液混合物置于布氏漏斗中。與普通過

濾相比,“抽濾”的優點是____________________________________________________________________

圖1圖2圖3

⑵濕法磷酸(主要含H3PCh及少量H2SO4、H2,iF6)也常用作制備磷酸氫鎂的原料.

已知:①H?SiF6為強電解質;磷酸鋼不溶于水,在常溫下可溶于大多數酸。

②BaSCh、BaSiF6>NazSiFs的溶度積常數依次為LOxlO^。、LOxlO、和4加]。%

③磷酸氫鎂體系的狀態、結晶水合物的組成與原磷酸氫鎂溶液中溶質的含量及溫度關系如圖3所示

O

為獲得較高產率和純度的MgHPO?.3H2O,請補充完整下列實驗方案:用比濁法測定濕法磷酸中SO

的濃度后,在攪拌下向一定體積的濕法磷酸中________________________________________________

,過濾、洗滌,低溫干燥(須使用的試劑:BaCCh粉末、Na2c0.3粉末、MgO

漿液)。

⑶磷酸氫鎂吸附沉淀法是處理氨氮(含NH?或NHj)廢水的新方法。25?30C下,調節pH為9.5,磷

酸氫鎂可將廢水中的氨氮轉化為MgNH4P04沉淀而除去。在上述實驗條件下,向2L含氨氮288

mg/L(以N元素計)的廢水中加入6.96gMgHPChS+CX摩爾質量為174

g/mol),理論上氨氮的去除率可達到%(寫出計算過程,結果保留兩位有效數字)。

6.(2025.南通三調)氨化鋁鈉(NaAlH。是有機合成中的重要還原劑,遇水劇烈發生反應。

已知:①氫化鋁鈉易溶于四氫陜喃((0),沸點為66℃),難溶于戊烷(沸點為36℃)、甲苯(沸點為II

0℃)。

②四氫吠喃能溶于水,能與戊烷、甲苯互溶。

③氫化鋁鈉在戊烷或甲苯環境中結晶所得到的晶體具有較完整的晶體結構。

⑴以四氫吠喃為溶劑,三乙基鋁[AI(C2H5)3,無色液體,沸點194C]為催化劑,A103與NaH反應生

成NaAlH」。

①AI(C2H5)3易溶于戊烷等有機溶劑,其原因是_________________________________________________

②實驗室除去四氫吠喃中少量水的操作是_____________________________________________________

③利用AI2O3+3CL+3C錯誤!2AlCb+3co可制得AlCb。1273K時,該反應的AS明顯大于298

K時,其原因是o

④補充完整制備NaAlFL的化學方程式。

I:

Ai(C2H5)3+NaH=Na[A1(C2H5)3H];II:_________________________________________________

III:NaH+AIH3=NaAlH4o

⑵利用如圖所示裝置,在三頸燒瓶中加入三乙基鋁并加入NaH的四氫吠喃懸濁液,不斷通入氮氣,

然后邊攪拌邊緩慢滴加含有計算量AlCb的四氫吠喃溶液,充分反應,有白色固體析出,靜置。

AIQ,、0

四敏欣喃AA

[JNaH、

蹙步一四..喃

I遨加麗?器I

①析出的白色固體主要成分為(填化學式)。

②為避免外界水蒸氣對實驗的干擾,可采取的措施是

③補充完整獲取具有較完整晶為結構NaAlFh的實驗方案:取靜置后的上層清液,

____________________________________________________,過濾、洗滌、干燥(實驗中可選用的試劑

:戊烷、甲苯)。

熱練15化學綜合實驗與計算(二)

1.(2025.南京二模)含硫化合物在材料加工、實驗室分析中有重要應用。

⑴CuSCN材料可應用于太陽能電池。向脫硫廢液住要成分為KSCN和K2s2O3)中加入C11SO4溶液回

收CuSCN。

①CuSOj與KSCN、K2s2O3反應生成CuSCN沉淀和K2s4O6的化學方程式為_

2CUSO4+2K2s2O;+2KSCN=2CuSCN,+2K2SO4+K2s?6—。

②控制CuSCh溶液的pH,CuSCN產率如圖所示。pHV3時,產率隨pH減小而降低的原因是

與H+反應,使c(S?*)下降。

%

;

N

o

s

n

o

⑵(NH4)2S2()8常用于織物漂白,測定(NH/SzOs樣品溶液的濃度:量取25.0()

mL該溶液于錐形瓶中,加I入30.00mL0.2000mol/LFeSCh溶液。待充分反應后,用0.01000mol/L

KMnO4標準溶液滴定過量的FeSCh,平行滴定3次,平均消耗KMnCh標準溶液22.80

24

mLo實驗過程中的反應如下:S2Ol~+2Fe=2SO+2Fe-"、MnO?

2+,2+3+

+5Fe+8H-=Mn+5Fe+4H2Oo

①取用30.00mL0.2000mol/LFeSOj溶液時應選用的儀器是D(填字母)。

A.25mL量筒B.50mL量筒

C.25mL酸式滴定管D.50mL酸式滴定管

②計算(NH42S2O8樣品溶液的物質的量濃度(寫出計算過程)。

計算過程:

ni(Fe2+)=5n(MnOF)=5x0.01000mol/Lx22.80x10-3L=1.140xl0-3mol

心0廠)=52屈+)=/(0.2000mol/Lx30.00xI0-3L-1.140xl0-3mol)=2.430xl0-3mol

C[(NH4)2SO8]=2=9720x12mo,/L

225^^X?0-^L1-O~

⑶電解CuS04溶液可用于測定阿伏加德羅常數(NA),計算公式為NA=笠弟o/為電解電流,/為

電解時間,e取1.60x10-19。為銅電極減少的質量,M(Cu)為銅的摩爾質量。

①請補充完整實驗方案:_

用分析天平稱量純銅片質量,將純銅片與貪流電源正極相連,銷絲與直流電源負極相連,兩電極平

行浸入CuSCh溶液中;接通電源同時打開秒表,?段時間后關閉電源并記錄時間;取出銅片,用蒸

儲水洗滌,晾干,用分析天平禰量銅片的質量。重復上述操作2?3次,按公式進行數據處理[實

驗中必須使用的試劑和儀器:純銅片、伯絲、CuSCh溶液、秒表、分析天平、直流電源(本實驗過程

中電流恒為1A)]。

②本實驗中不采用銷電極增加的質量來測定NA,其原因是

鈉電極上析出的銅部分脫落、羽電極上有氫氣析出。

2.

(2025?淮安?模)?種以廢銅渣(主要是CuO,含有少量FezOs雜質)為原料制備堿式碳酸銅[Cu?(OH)2c

5]的流程如下所示。

鹽酸過量氨水碗酸NaHCOj容液

灌渣漁液

{D“酸浸”時,采取下列措施一定能提高銅元素浸出率的有BD(填字母)。

A.升高酸浸溫度B.加快攪拌速度

C.縮短酸浸時間D.粉碎廢銅渣

[2)“除鐵”時濾渣主要成分為Fe(OH”(填化學式)。

(3)“蒸氨”過程中生成CuO,寫出該過程發生反應的化學方程式:Cu(NH3MoH)2錯誤!

4NH#+CUO+H2。。

⑷①制備堿式碳酸銅時,不采取向“除鐵”后的溶液中直接加入NaHCQR溶液的原因是—

溶液中Cu2+濃度較低。

②“沉銅”時發生反應的離子方程式為2Cu"+4HCO*-CMOH)2co31+3cO2T+H2O,

③''沉銅"時也可以利用Na2c5和NaHC5的混合溶液,已知25C時,堿式碳酸銅的飽和溶液pH約為

8.5,溶液中H2cCh、HCOr、CO『

的分布系數3隨pH的變化如圖所示。當恰好形成飽和堿式碳酸銅溶液時,溶液中《COT):c(HCOf)

=10221110

6.3810.25pH

⑸由含少最Fe3+的C11SO4溶液可制取C11SO4H2O晶體,請補充完整該制備過程的實驗方案:向含有

少量Fe3+的CuS04溶液中,—

加入CuO粉末調節溶液DH232沉淀完全后過濾,在室溫下將濾液蒸發濃縮得到CuSONHzO晶體

,過濾,洗滌,在80?120℃下干燥得到CuSCUHzO

(已知:Fe"在pH23.2時完全轉化為氫氧化物沉淀:室溫下從CuSO』飽和溶液中結晶出CuSChSHQ

,CuSOKHzO在80?120c下干燥得到CuSOHzO。實驗中需要使用CuO粉末、pH計)。

⑴適當升高酸浸溫度,加快酸浸反應速率,能提高銅元素浸出率,但溫度太高,鹽酸揮發速度加快

,反應速率不一定加快,A不符合題意;加快攪拌速度,能提高銅元素浸出率,B符合題意;縮短

酸浸時間,酸浸反應不完全,銅元素浸出率下降,C不符合題意:粉碎廢銅渣,增大反應物接觸面

積,加快酸浸反應速率,能提高銅元素浸出率,D符合題意。

cC0『cH+

[)③由題圖可知,當時,由以)(河得,心=

4pH=10.258F=cHCOfcHCOf

cCOgcH+

=1O-10-25,當飽和堿式碳酸銅溶液的pH約為8.5時,即aH+AlOFmoi/L,代入心=

tHCOf

=](廠35.3_=0=12歲

CHCOLCHL10-8-5

3.(2025?南通二調)焦磷酸銅鹽、檸檬酸銅鹽是工業常用的銅目鍍液。

⑴以酸性CuSO,溶液作電鍍液時,鍍銅效果不佳.原因,①溶液中的SO廠

和電解過程中產生的少量Cu+影響鍍層光亮度;②―

H十與CM十在陰極競爭放電生成H?,不利于Cu在鑲件表面析出。

⑵控制銅電鍍液pH在8?8.5,采用電解法可得到均勻光亮的銅鍍層。

①配制K“CU(P2O7)2]溶液過程中主要發生如下轉化:

CuSOMaq)錯誤!Cu2P2(>7(s)錯誤!-PzCh-q)

具體操作:向含0.1molC11SO4的溶液中加入含095molK4P溶液,過濾,

用蒸儲水洗滌沉淀至最后一次洗滌液中加入BaQ2溶液無沉淀,再加入計算量的K4P2。7至沉淀溶

解。

②上述配制的K6[CU(P2O7)2]溶液中可能會存在少量Cu卜。需向溶液中加入H2O2充分反應,再加入檸

檬酸晶體。加入檸檬酸晶體的目的是_

調節電鍍液的pH;將氧化生成的Cd+轉化為檸檬酸銅鹽。

(3)在塑料件上鍍銅時需要首先對塑料件進行預處理,使其表面覆蓋一層銅膜。涉及反應:HCHO+

CU(OH)2+OH-=HCOO-+Cu+2H2O0補充完整在塑料件上鍍銅的實驗方案:向裝有塑料片的

燒杯中加入CuSO4溶液,—

邊攪拌邊加入NaOH溶液至過晟,再加入一定品的甲醛溶液,充分反應,將預處理后的塑料片從

燒杯中取出并洗凈后,將待鍍塑料片—

與圖示電解池中Y極相連,將銅片與X極相連,加入KdCMPzChbl溶液,通電一段時間{實驗中須

使用的試劑和設備:NaOH溶液、HCHO溶液,FUCuTzO?”]溶液、Cu片;如圖所示電解池}。

―I

xll-Y

(1)酸性硫酸銅溶液在電解時,

H+、Cu2+都能在陰極上得電子,H+能在陰極上得電子生成H2,不利于Cu在鍍件表面析出c(2)?

根據轉化關系可得關系式:2CUSO4?K4P2。7,故加入的K4P2。7的物質的量為0.05

mol;因為Cu2P2O7固體從K2sCU溶液中析出,故只需檢驗最后一次洗滌液中是否含有SO

來判斷沉淀是否洗滌干凈。②少量的Cu+在加入H2O2后被氧化為Cu2+,當加入檸檬酸晶體后,檸檬

酸可以調節電鍍液的pH,同時能將氧化生成的Cu2+轉化為檸檬酸銅鹽。(3)結合涉及的反應可知,

應先向CuSCh溶液中加入NaOH溶液制得Cu(OH",再加入一定量的甲醛溶液,充分反應后在塑料表

面得到銅;將待鍍塑料片與電源的負極(Y極)相連,再將銅片與電源正極(X極)相連,加入K4CU(P2

6)2]溶液后通電一段時間可得到光亮的銅鍍層。

4.(2025南通-調)利用廢棄的伯銀合金靶材回收金屬的的部分實瞼過程如卜丁

鹽酸混酸NONHK'I溶泄

IIt,I

合金靶材pt

⑴擬利用如右圖所示裝置邊攪拌邊持續加熱8

ho為提高鹽酸利用率,圖中三頸燒瓶a口處還需要添加的儀器為(球形)冷添管。

⑵將“酸浸''后的固體充分洗滌后加至濃硝酸和濃鹽酸的混酸中發生氧化反應,得到含H2[PtCk]的溶

液。

①寫出Pt發生反應的化學方程式:3Pt+4HN6+18HCl=3H?[PtCl」+4NOT+8H?O。

②該過程需捽制在40℃左右的原因是

溫度過低,化學反應速率較小:溫度過高,加速硝酸分解、鹽酸和硝酸的揮發。

(3)“沉的"原理為[PtCk/一+2NH才

=(NH4)2[PtCl6]b心{(NH4)2:P?6]}=1.6x1()-6。向c{|PtC16心一}=().I

mol/L的溶液中加入等體積的NH4cl溶液,為使cHPlCl"一}vKF§

mol/L,所加NH4cl溶液濃度最小為LDmol/L(忽略混合時溶液的體積變化)。

⑷通過還原法或直接燃燒法均可制金屬鉗。

①向(NHSIPtCk]溶液中加入N2H4-比0溶液,充分反應后得到金屬鉗,同時有N?逸出。還原0.1mol

(NH4)2[PtC16b參加反應的N2H4此0的物質的量為

②將(NdHPtCk]隔絕空氣煨燒可以得到Pt、N2、NH3和HC1。實驗室可通過測定分解產物中HQ的

量計算Pt回收率。請補充完整該測定過程中的實驗方案:稱取一定質量的(NFhHPtCIfJ樣品于硬質

直玻璃管中,加強熱,用去離子水充分吸收產生的氣體后,稀釋至?定體積,取10.00?30.00

mL稀釋后的溶液于錐形瓶中,滴加KOH溶液,并用陽計測定溶液的pH,當pH介于6.5?10之間時

,停止滴加:再加入幾滴K?CrOd容液為指示劑,向錐形瓶中慢慢滴加。01000mol/L

AgNOa標準溶液至恰好出現磚紅色沉淀,記錄加入標準液的體積。重復以上滴定操作2?3次°已

知:(i)當溶液pH介于6.5?10時,Cr(VI)的主要存在形式為CrOk;(ii)Ksp(AgCl)=1.8x10-1。,Ksp(Ag

2CrO4,磚紅色)=1.lxlO-4須使用的試劑和儀器:KOH溶液、KzCrCli溶液、0.01000mol/L

AgNCh標準溶液;滴定管、錐形瓶、pH計。

(1)鹽酸、硝酸均易揮發,故應在a口處添加(球形)冷凝管冷凝回流。(3)

當溶液中c{[PtCl6/一}=l()7mol/L時,c(NH*)=錯誤!mol/L=0.4mol/L,設原溶液的體枳為1

0.2mol+0.4mol;Lx2L

L,則反應掉的〃網1440)=2〃{仗06]2-}=0.20101,故所加入的c(NH4Q)=

1.0mol/Lo(4)

①根據關系式:(NH/IPtCk]?Pt?4e,N2H4?N2?4e,結合得失電子守恒可知,還原0.1mol

(MHkMPtCk]時所需N2H4H2O的物質的量為0.1molo

5.(2025?常州期末)用磷礦脫鎂廢液制備磷酸氫鎂(MgHPOQHzO)的實驗過程如卜.:

NaOH溶液Mg(諫液

Ji?,I,

■礦脫鎂廢液T除雜凈化I恒溫轉化卜一*MgHPO,?3U:O

⑴磷礦脫鎂廢液中主要含FhPOr及少量Mg2+、Ca2+>Fe3+和A13+。

①向廢液中加入NaOH溶液調節pH為4.5,可達到Ca?4"、Fe3+和Al'+的最佳沉淀效果。其中Cz,+轉

化為CaHPCXr2H?0的離子方程式為Ca2++H2PQF+OH-+H?O=CaHPC)4?2H2Ol。

②將除雜凈化后的清液控制在?定溫度,加入MgO漿液攪拌即可獲得磷酸氫鎂固體。實驗測得鎂回

…固體中鎂元素的質量

“又依體系中鎂元素的總質量

XI00%).產品純度與反應后溶液pH的關系如圖1所示。pH>6時,產品純度隨pH的增大而降低的可

能原因是_

以OH-)增大,鎂回收率變化不明顯,部分MgHPO4轉化為MgKPOH;部分MgHPO4轉化為Mg(OH)2

;MgO不再溶解。

③實驗室采用如圖2所示裝置對產品進行“抽濾”,操作時將固液混合物置于布氏漏斗中。與普通過

濾相比,“抽濾”的優點是減小抽濾瓶內壓強,內利于加快過濾速率,且可使固體更干燥。

£90

堂85

墨80

75

5

圖2圖3

⑵濕法磷酸(主要含H3P04及少量H2s04、H2SiF6)也常用作制備磷酸氫鎂的原料。

已知:①H2SiF6為強電解質;磷酸鋼不溶于水,在常溫下可溶于大多數酸。

②BaSO4、BaSiF6、NazSiFe的溶度積常數依次為1610一】。、1610-6和aoxloR

③磷酸氫鎂體系的狀態、結晶水合物的組成與原磷酸氫鎂溶液中溶質的含量及溫度關系如圖3所示

O

為獲得較高產率和純度的MgHPQ/HzO.請補充完整下列實驗方案:用比濁法測定濕法磷酸中SO

r的濃度后,在攪拌下向一定體積的濕法磷酸中

邊攪拌邊加入計算量的BaCCh汾末,再向其中加入Na2c0,粉末至不再產生沉淀,過灌,將濾液水浴

加熱至40℃以上,邊攪拌邊加入MaO漿液,直至溶液pH為6,過濾、洗滌,低溫干燥(須使用的

試劑:BaCCh粉末、Na2c03粉末、MgO漿液)。

⑶磷酸氫鎂吸附沉淀法是處理氨氮(含NH3或NHj)廢水的新方法。25?30℃下\調節pH為9.5,磷

酸氫鎂可將廢水中的氨氮轉化為MgNH4P(L沉淀而除去。在上述實驗條件下,向2L含氨氮288

mg/L(以N元素計)的廢水中加入6.96gMgHPChSHzCX摩爾質量為174

g/mol),理論上氨氮的去除率可達到」Z%(寫出計算過程,結果保留兩位有效數字)。

計算過程:

696o

>/(MgHPO4-3H2O)=174g/T^ol=0.04mol

口去除(N)=〃去除(NH3或NH?)=/?(MgHP04-3H20)=0.04mol,

則加去除(N)-0.04molx!4g/mol_0.56g

氨氮去除率=2LX288就曾0一3M舊1°0%”97%

(1)

②由圖示看出,當pH>6以后,隨著溶液pH的增大,溶液中c(ObT)增大,但鎂回收率變化不明顯,

說明部分MgHPCh轉化為Mg3(PO,2,甚至還有一部分MgHPO4轉

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