A.“酸溶”时应选用硫酸 B.滤渣2的成分为CuS和FeS C.“操作1”为蒸发结晶
D.合理处理废弃物有利于保护环境和资源再利用 【答案】B
【解析】含镍废料(主要成分为NiO,含有少量CuO、FeO和SiO2)加入硫酸酸溶,滤渣1为SiO2,滤液1含有NiSO4、CuSO4、FeSO4,加入FeS,可除去Cu2+,生成滤渣2含有CuS,滤液2加入碳酸钠,可生成碳酸亚铁,加入硫酸溶液可生成硫酸亚铁,蒸发结晶得到硫酸亚铁晶体,滤液3含有NiSO4。A项,根7H2O,为避免生成杂质,所以“酸溶”时应选用硫酸,A正确;B项,据流程图分析最终目的是制备FeSO4·
FeS可转化为溶解度更小的CuS,由于亚铁离子易被氧化,则滤液中可含有Fe3+,Fe3+氧化S2-生成S单质,则滤渣2的成分为CuS、FeS和S,B错误;C项,由溶液得到晶体,可用蒸发结晶的方法,C正确;D项,合理处理废弃物,可减少污染,有利于保护环境和资源再利用,D正确;故选B。
【对点练习】
7.由菱镁矿(主要成分为MgCO3、CaCO3、FeCO3、SiO2)制备高纯Mg(OH)2的一种工艺如下:
下列说法不正确的是( )
A.“煅烧”时FeCO3发生反应为4FeCO3+O2B.“浸取”产生的气体X为NH3 C.“滤渣1”“滤渣2”分别为SiO2、CaSO4
D.“沉镁”所得的固体是否洗涤干净可用BaCl2溶液检验 【答案】C
【解析】菱镁矿通入空气中煅烧,得到MgO、CaO、Fe2O3,SiO2不反应,加入水和氯化铵,得到氨气、氯化镁、氯化钙,过滤,除去不溶解的SiO2、Fe2O3,所以“滤渣1”主要成分为SiO2、Fe2O3,向滤液中加入“滤渣2”为CaSO4,硫酸镁,氯化钙与硫酸镁反应生成硫酸钙的沉淀和氯化镁溶液,然后向滤液中加入氨气,得到氢氧化镁沉淀。过滤,得到高纯度的氢氧化镁。A项,煅烧碳酸亚铁,得到二氧化碳气体和氧化铁固体,反应方程式为:4FeCO3+O2
2Fe2O3+4CO2,A正确;B项,MgCO3经过煅烧得到MgO,加入水
2Fe2O3+4CO2
和氯化铵浸取,得到氯化镁、氨气和水,故“浸取”产生的气体 X 为 NH3,B正确;C项,由分析可知,“滤
渣 1”为 SiO2和Fe2O3、“滤渣 2”为CaSO4,C错误;D项,“沉镁”步骤所得的固体进行洗涤,如果没有洗净,固体表面有残留的SO42-,加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,就证明未洗涤干净,否则洗涤干净,D正确;故选C。
八、氧化还原反应和反应方程式的相关信息
1.选择合适的氧化剂:不引入新的杂质,无污染等; 2.离子方程式的书写; 3.氧化还原反应方程式的书写。
思路:(1)、判断出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物 (2)配平三部曲 ①电子守恒; ②电荷守恒; ③原子守恒。 九、相关计算
与Ksp、平衡常数相关的计算(计算pH、计算离子浓度)
【例8】(节选)铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质。湿法炼锌产生的铜镉渣用于生产金属镉的工艺流程如下:
表中列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1 mol·L1)
氢氧化物 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe(OH)3 1.5 3.3 Fe(OH)2 6.5 9.9 Cd(OH)2 7.2 9.5 -
③若加入的H2O2不足,加入ZnO后所得的电解液中会含有Fe元素。请设计实验方案加以鉴别:______________________________________。
(4)处理含镉废水常用加入碳酸钙实现沉淀转化,该沉淀转化的反应方程式为___________________________________。除去工业废水中的Cd2时,若反应达到平衡后溶液中c(Ca2)=0.1 mol·L1,溶液中c(Cd2)=________mol·L