工业上利用电解污泥(主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收铜和铬等金属,回收流程如下:
已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如下:
|
Fe3+ |
Cu2+ |
Cr3+ |
开始沉淀pH |
2.1 |
4.7 |
4.3 |
完全沉淀pH |
3.2 |
6.7 |
a |
(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要还有 。
(2)在除铁操作中,需要除去Fe3+和CaSO4,请完成相关操作:①加入石灰乳调节pH范围为: ~ ;②将浊液加热到80℃, 。
(3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体的离子反应方程式 ,此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%,若NaHSO3过量,除了浪费试剂外,还会出现的问题是 。
密闭容器中发生如下反应:2X(g)+Y(g)Z(g);△H <0
下图表示该反应的速率(v)随时间(t)变化的关系图,t2、t3、t5时刻外界条件有所改变,但各物质的用量都没有改变。
(1)t2 时外界条件的改变可能是(填序号,下同);t5时外界条件的改变可能是
a.加入催化剂 b.减小压强 c.增大压强 d.升高温度
(2)t3 时,反应物X的转化率(填“大于”、 “小于”或“等于”)t4时的反应物X的转化率。
(3)在 t 6时,固定容器体积,再向上述容器中充入1 mol氦气,此时,平衡(填“是”或“否”)会发生移动。
(4)T℃时,若将2 mol X和1 mol Y在1 L的容器中混合,在 t1(t1=2s)时达到平衡,测得Z的浓度为0.5 mol·L-1,则2s 内用物质X表示的平均反应速率为;t1时反应物Y的转化率为;T℃时,该反应的平衡常数为。
2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)△H =- a kJ·mol-1,反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)完全转化为1mol SO3(g)放热99 kJ。请回答:
⑴图中A点表示__________________,a=__________。
⑵Ea的大小对该反应的△H _______(填“有”或“无”)影响。该反应常用V2O5作催化剂,加入V2O5会使图中B点_________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
⑶已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol-1,写出反应的热化学方程式:_____________________,常温常压下,由单质硫和氧气经两步反应,生成3 mol SO3(g),放出的总热量为____。
(12分)电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,其中a为电解质溶液, X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答以下问题:
(1)X的电极名称是(填写“阳极”或“阴极”)。
(2)若X、Y都是惰性电极,a是饱和食盐水,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,一段时间后,在X极附近观察到的现象是,Y极上的电极反应式为
(3)若X、Y都是惰性电极,a是CuSO4溶液,电解一段时间后,阳极上产生气体的体积为0.224L(标准状况下),则阴极上析出金属的质量为g。
(4)若要用该装置电解精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则Y电极的材料是。
(5)若要用电镀方法在铁表面镀一层金属银,应该选择的方案是。
方案 |
X |
Y |
a溶液 |
A |
银 |
石墨 |
AgNO3 |
B |
银 |
铁 |
AgNO3 |
C |
铁 |
银 |
Fe(NO3)3 |
D |
铁 |
银 |
AgNO3 |
.铅蓄电池是典型的可充型电池,电池总反应式为:
请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):
(1)放电时:正极的电极反应式是______________________ ;电解液中H2SO4的浓度将变 ______ ;当外电路通过1 mol电子时,理论上负极板的质量增加 _______ g。
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时,若按图连接,电解一段时间后,则在A电极上生成 ________ ,电极反应:__________________ ,B电极反应_______________。
.在2 L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q为物质系数。在0 min~3 min 内,各物质物质的量的变化如下表所示:
已知2 min内 v(Q)="0.075" mol·L-1·min-1,且 v(z):v(Y)=1:2
(1)试确定以下物质的相关量:起始时n(Y)=________,n(Q)=_________。
(2)方程式中m =______,n =______,p=______,q=_______。
(3)用Z表示2 min内的反应速率_____________。
(4)2 min末Q的转化率为_____________
(5)试判断在2 min内v(正)______v(逆)(填“>”、“<”或“=”),在2 min末~3 min末v(正)_____ v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。