内容正文:
高考复习顶层设计 化学不定项
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增分微练(十一)
化学工艺流程——物质的制备与提纯
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高考复习顶层设计 化学
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增分微练(十一) 化学工艺流程——物质的制备与提纯
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增分微练(十一) 化学工艺流程——物质的制备与提纯
1.钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)常用于配制金属缓蚀剂,图为利用钼精矿(主要成分是MoS2,含少量PbS等)为原料生产钼酸钠晶体的工艺流程图,回答下列问题:
(1)为了提高焙烧效率,除增大空气量外还可以采用的措施是 (写一条
即可),写出焙烧时生成MoO3的化学方程式: 。
固体粉碎(或逆流焙烧)
2MoS2+7O22MoO3+4SO2
使用一定次数后,母液中杂质的浓度增大,重结晶时会析出杂质,影响产品纯度
(2)“浸取”时产生的气体A是 。
(3)若“过滤”前加入的沉淀剂为Na2S,则废渣的成分为 (填化学式)。
(4)“结晶”前需向滤液中加入Ba(OH)2固体以除去C。若滤液中c(Mo)=0.40 mol·L-1,c(C)=0.20 mol·L-1,要使钼元素无损失,C的最大去除率是 [已知:Ksp(BaCO3)=1.0×10-9,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8]。
(5)重结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用,但达到一定次数后必须净化处理,原因是
。
CO2
PbS
95%
(6)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂,常温下,碳素钢在缓蚀剂中的腐蚀速率实验结果如图所示,要使碳素钢的缓蚀效果最好,缓蚀剂中钼酸钠(摩尔质量为M)的物质的量浓
度为 mol·L-1。
解析 MoS2、PbS在焙烧中S转化成SO2,Mo和Pb元素应转化成氧化物,加入碳酸钠溶液浸取,然后加入沉淀剂过滤,除去废渣,废渣应是含Pb元素,加入沉淀剂时,Mo元素形式没发生改变,即碳酸钠溶液与MoO3反应,Mo转化成Mo,然后结晶获得产品。(1)提高焙烧速率的措施粉碎矿石或鼓入适当过量的空气等;氧化产物是还原剂被氧化后得到的产物,Mo的化合价由+2价→+6价,S的化合价由-1价→+4价,该反应中的氧化产物是MoO3和SO2,据此写出方程式。(2)根据上述分析Mo元素转化成Mo,其离子方程式为MoO3+CMo+CO2↑。(3)由钼精矿的杂质为PbS可知,除重金属离子就是除去溶液中的Pb2+,因此废渣为PbS。(4)钼元素无损失, c(Ba2+)·c(Mo)<Ksp(BaMoO4),此时c(Ba2+)<==1.0×10-7 mol·L-1,C转化成沉淀,c(Ba2+)·c(C)>Ksp(BaCO3),c(C)>,C残留最低浓度,应是c(Ba2+)最大,c(C)>==1.0×10-2 mol·L-1,即残留C最低物质的量浓度为
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