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《化学工艺流程》大题专练8
1.氰化钠(NaCN)是一种基本化工原料,同时也是一种毒物质。一旦泄漏需要及时处理,一般可以通过喷酒双氧水或过硫酸钠(Na2S2)溶液来处理,以减少对环境的污染。
I.(1)NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该反应的化学方程式是___________________________________。
II.工业制备过硫酸钠的反应原理如下所示
主反应:(NH4)2S2O8+2NaOHNa2S2O8+2NH3↑+2H2O
副反应:2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+N2+6H2O
某化学小组利用上述原理在实验室制备过硫酸,并用过硫酸钠溶液处理含氰化钠的废水。
实验一:实验室通过如下图所示装置制备Na2S2O8。
(2)装置中盛放(NH4)2S2O8溶液的仪器的名称是____________。
(3)装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的原因是____________________。
(4)上述装置中还需补充的实验仪器或装置有______________(填字母代号)。
A.温度计 B水浴加热装置 C.洗气瓶 D.环形玻璃搅拌棒
实验二:测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氯化钠的含量。
已知;①废水中氯化钠的最高排放标准为0.50mg/L。
②Ag++2CN−=[Ag(CN)2]−,Ag++I−=AgI↓,AgI呈黄色,CN−优先与Ag+发生反应。实验如下:取1L处理后的NaCN废水,浓缩为10.00mL置于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.010−3mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为5.00mL
(5)滴定终点的现象是___________________________________。
(6)处理后的废水中氰化钠的浓度为____________________mg/L.
Ⅲ.(7)常温下,含硫微粒的主要存在形式受pH的影响。利用电化学原理,用惰性电极电解饱和NaHSO4溶液也可以制备过硫酸钠。已知在阳极放电的离子主要为HSO,则阳极主要的反应式为_________________________。
2.银精矿主要含有Ag2S(杂质是铜、锌、锡和铅的硫化物),工业上利用银精矿制取贵金属银,流程图如下图所示。已知“氯化焙烧”能把硫化物转化为氯化物,请回答下列问题:
(1)“氯化焙烧”的温度控制在650~670℃,如果温度过高则对焙烧不利,产率会降低,原因是____________________________________。
(2)水洗后的滤液中溶质有盐酸盐和大量钠盐,取少量滤液加入盐酸酸化,再滴入氯化钡溶液有白色沉淀生成,此钠盐为___________(填化学式)。
(3)氨浸时发生的化学反应方程式为__________________________。
(4)“沉银”是用N2H4还原银的化合物。
①N2H4的电子式是_______。
②理论上,1mol N2H4完全反应所得到的固体质量是______g。
③向所得母液中加入烧碱,得到的两种物质可分别返回________、______工序中循环使用。
(5)助熔剂Na2CO3和Na2B4O7有两个作用:一是降低了银的熔点,减少能耗;二是____。利用________的方法可以进一步直接精炼银锭。
3.ZnSO4∙7H2O可用于测定钢铁及炉渣的含硫量。某工厂下脚料中含锌、镉(Cd)、铜、铁等金属,以该下脚料为原料制备ZnSO4∙7H2O并回收Cu、Cd的工艺流程如图所示:
已知部分氢氧化物开始及完全沉淀的pH如表所示(起始时金属离子浓度按0.1mol∙L-1计算):
氢氧化物
Fe(OH)3
Cd(OH)2
Zn(OH)2
开始沉淀的pH
1.9
7.4
6.2
完全沉淀的pH
3.2
9.5
8.2
请回答下列问题:
(1)滤渣1中含有__________(填化学式)。
(2)试剂X是双氧水时,写出氧化过程中发生反应的离子方程式_____________________。
(3)pH的调控范围是_______,试剂Y可选用_______(填字母)
A.NaOH B.ZnO C.ZnCO3
(4)电解时以汞(Hg)作电极可以将镉与锌完全分离,镉单质在_______(填“阴”或“阳”)极析出,阳极的电极反应式为_______________________________。
(5)操作I包括的操作是_______及过滤等,过滤后得到的滤液可以加入_______(填“酸浸”或“氧化”)步骤循环利用。
4.镍、钴及其化合物在工业上应用广泛。从某含镍废渣(含主要成分为Ni、CoO、Co2O