- 物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
- 共38题
工业上从废催化剂（主要成分是钯和活性炭，还含有少量铁、锌）中回收钯，采用如下流程：
已知：钯(Pd)的性质与铂相似。钯与王水在加热条件发生的主要反应是：
3Pd +12HCl + 2HNO3 
请回答下列问题：
（1）酸溶I前先将废催化剂在700℃下进行灼烧，同时不断通入空气的作用是_______________
_________________________。加入盐酸的目的是__________________________________。
（2）酸溶Ⅱ需控制温度不宜过高，除了控制一定反应速率外，其原因是_______________________
__________________。
（3）若用足量的烧碱吸收混有空气的气体Ⅱ，吸收后溶液中含有的溶质的化学式有NaOH、NaNO2、___________。
（4）使用甲醛还原钯的化合物时，溶液须保持碱性，否则会造成甲醛的额外损耗，原因是_______________________________________。
（5）操作I的名称是_______________，溶液I可能含有的有机离子为________________。
（6）催化剂中另一主要成分活性炭可以用浓硝酸除去，写出该反应的化学方程式：
_____________________________________________________。
正确答案
（1）除去废催化剂中的活性炭（2分） 除去铁、锌等杂质 （2分）
（2）防止硝酸分解，防止盐酸、硝酸挥发（2分）
（3）NaNO3（2分）（4）酸性条件下，甲醛会被硝酸氧化（2分）
（5）过滤（2分） HCOO−（2分）
（6）C+4HNO3（浓）
解析
略
知识点
利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4]，生产铁红和补血剂乳酸亚铁。其生产步骤如下：
已知：TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42—。
请回答：
（1）步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是 。
（2）滤渣的主要成分为TiO2•xH2O，写出TiOSO4水解生成TiO2•xH2O的化学方程式 。
（3）硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
（4）用平衡移动的原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因 。
（5）步骤④的离子方程式是 。
（6）步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是有利于蒸发水以及 。
（7）为测定步骤②中所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数，取晶体样品a g，溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液，取出20.00 mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）。若消耗0.1000 mol•L-1 KMnO4溶液20.00 mL，所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数为（用a表示） 。
正确答案
见解析。
解析
（1）过滤
（2）TiOSO4 +(x+1)H2O ==TiO2 • xH2O↓+H2SO4
（3）1: 4
（4）
（5）Fe2++2HCO3—==FeCO3↓+H2O+CO2↑
（6）防止Fe2+被氧化
（7）13.9/a
知识点
提纯下列物质所选试剂及对应分离方法均可行的是
A物质：乙烷；杂质：乙烯；所选试剂：酸性KMnO4溶液；方法：洗气
B物质：溴苯；杂质：溴；所选试剂：H2O；方法：萃取
C物质：乙酸；杂质：苯酚；所选试剂：NaOH溶液；方法：蒸馏
D物质：乙酸乙酯；杂质：乙酸；所选试剂：饱和
正确答案
解析
略
知识点
除去下列物质中的杂质选用的试剂和方法最合理的是
A
B
C
D
正确答案
解析
略
知识点
饱和食盐水在化工生产和中学化学中有广泛应用，下列使用饱和食盐水的叙述错误的是
正确答案
解析
略
知识点
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