- 物质的检测
- 共5040题
铁、铝的混合物进行如图实验:
(1)操作Ⅰ的名称是______.气体A是______(填化学式).
(2)反应①的离子方程式是______.
(3)铁、铝的混合物中加入足量NaOH溶液,反应的离子方程式是______.
正确答案
解:金属铁和金属铝的混合物中加入氢氧化钠后,会和金属铝发生反应生成偏铝酸钠和氢气,金属铁和氢氧化钠不反应,所以A是氢气,B是偏铝酸钠和过量的氢氧化钠的混合物,固体C是金属铁,金属铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以D是氯化亚铁.
(1)实现金属铁和偏铝酸钠、氢氧化钠混合物分离的方法是过滤,由以上分析可知A为,故答案为H2:过滤;H2;
(2)铁与盐酸反应,离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故答案为:Fe+2H+═Fe2++H2↑;
(3)铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O═2 AlO2-+3H2↑,故答案为:2Al+2OH-+2H2O═2 AlO2-+3H2↑.
解析
解:金属铁和金属铝的混合物中加入氢氧化钠后,会和金属铝发生反应生成偏铝酸钠和氢气,金属铁和氢氧化钠不反应,所以A是氢气,B是偏铝酸钠和过量的氢氧化钠的混合物,固体C是金属铁,金属铁可以和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以D是氯化亚铁.
(1)实现金属铁和偏铝酸钠、氢氧化钠混合物分离的方法是过滤,由以上分析可知A为,故答案为H2:过滤;H2;
(2)铁与盐酸反应,离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故答案为:Fe+2H+═Fe2++H2↑;
(3)铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O═2 AlO2-+3H2↑,故答案为:2Al+2OH-+2H2O═2 AlO2-+3H2↑.
锰及化合物在现代工业及有极其重要的用途.
(1)Mn2O3广泛应用于电子工业、印染工业等领域,工业上可用MnSO4溶液吸收氯气,获得Mn2O3,写出该化学反应的化学方程式______.
(2)MnO2是一种重要的无机功能材料,蕴藏在海底的丰富的锰结核矿的主要成分是MnO2,工业上从锰结核中制取纯净的MnO2工艺流程如图所示:
①为提高硫酸淋洗效果,需要对富集后的矿石进行处理,处理的内容是______,步骤I中,试剂甲必须具有的性质是______.
a.氧化性b.还原性c.酸性
②步骤Ⅱ中,以NaClO3为氧化剂,当生成0.050mol MnO2时,消耗0.10mol•L-1 的NaClO3溶液200mL,该反应的离子方程式为______.己知溶液B中的产物之一(Q)可循环用于上述生产,试写出A与NaOH反应的化学方程式______,由于Q可循环利用,有人认为生产中不需要补充物质Q,你同意这种看法吗______,理由是______,
(3)电解步骤I所得溶液也可得到MnO2,写出生成MnO2的电极反应______,另一电极上的气体产物是______.
正确答案
解:(1)MnSO4溶液吸收氯气,获得Mn2O3,还生成硫酸和盐酸,该反应为2MnSO4+Cl2+3H2O═Mn2O3+2H2SO4+2HCl,
故答案为:2MnSO4+Cl2+3H2O═Mn2O3+2H2SO4+2HCl;
(2)①为提高硫酸淋洗效果,需要对 富集后的矿石进行处理,处理的内容是对矿石进行粉碎可提高淋洗效果,试剂甲可以把锰元素还原为最低价锰离子,应具有还原性,
故答案为:对矿石进行粉碎;b;
②步骤Ⅲ中,以NaClO3为氧化剂,当生成0.050mol MnO2时,消耗0.10mol•L-1 的NaClO3溶液200mL,设还原产物中Cl的化合价为x,
则由电子守恒可知,0.05mol×(4-2)=0.1mol/L×0.2L×(5-x),解得x=0,即生成氯气,则离子反应为2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+,
上述分析可知,A与氢氧化钠溶液反应为氯气与NaOH反应可得到NaCl与氯的含氧酸盐,反应的化学方程式为:3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O;由工艺流程图及A中含有可用于循环生产的物质知,氯的含氧酸盐为NaClO3(即是Q),由于NaClO3先需要转化为氯气,而Cl2与NaOH反应时有一部分氯元素转化为NaCl,故需要补充NaClO3,
故答案为:2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+;3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O;不同意;生产中有一部分氯转化为NaCl;
(3)步骤I所得溶液为MnSO4,锰离子在阳极被氧化,反应为:Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+,阴极氢离子得到电子:2H++2e-=H2↑,
故答案为:Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+;H2.
解析
解:(1)MnSO4溶液吸收氯气,获得Mn2O3,还生成硫酸和盐酸,该反应为2MnSO4+Cl2+3H2O═Mn2O3+2H2SO4+2HCl,
故答案为:2MnSO4+Cl2+3H2O═Mn2O3+2H2SO4+2HCl;
(2)①为提高硫酸淋洗效果,需要对 富集后的矿石进行处理,处理的内容是对矿石进行粉碎可提高淋洗效果,试剂甲可以把锰元素还原为最低价锰离子,应具有还原性,
故答案为:对矿石进行粉碎;b;
②步骤Ⅲ中,以NaClO3为氧化剂,当生成0.050mol MnO2时,消耗0.10mol•L-1 的NaClO3溶液200mL,设还原产物中Cl的化合价为x,
则由电子守恒可知,0.05mol×(4-2)=0.1mol/L×0.2L×(5-x),解得x=0,即生成氯气,则离子反应为2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+,
上述分析可知,A与氢氧化钠溶液反应为氯气与NaOH反应可得到NaCl与氯的含氧酸盐,反应的化学方程式为:3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O;由工艺流程图及A中含有可用于循环生产的物质知,氯的含氧酸盐为NaClO3(即是Q),由于NaClO3先需要转化为氯气,而Cl2与NaOH反应时有一部分氯元素转化为NaCl,故需要补充NaClO3,
故答案为:2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+;3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O;不同意;生产中有一部分氯转化为NaCl;
(3)步骤I所得溶液为MnSO4,锰离子在阳极被氧化,反应为:Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+,阴极氢离子得到电子:2H++2e-=H2↑,
故答案为:Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+;H2.
工业上用粗软锰矿(只含有MnO2和MnO)和H2SO4(过量)、FeS2制备MnSO4•H2O的流程如图所示(已知,流程中的FeS2、FeSO4、MnO2、MnO均完全反应)
(1)①中发生了三个反应,其中两个反应是:MnO+H2SO4═MnSO4+H2O、FeS2+H2SO4═FeSO4+H2S↑+S↓
完成反应:______MnO2+______FeSO4+______═______MnSO4+______+______.
(2)沉淀A、B的化学式分别为______,②中加入MnO的目的是调节pH,使Fe3+完全沉淀,则②中MnO参与反应的离子方程式:______.
(3)若沉淀A的质量和MnSO4•H2O的质量分别为96.0g、321.1g,②中加入的MnO为0.1mol,则理论上粗软锰矿的MnO的质量分数为______(精确到0.01%)
正确答案
解:粗软锰矿(只含有MnO2和MnO)和H2SO4(过量)、FeS2反应,MnO+H2SO4═MnSO4+H2O、FeS2+H2SO4═FeSO4+H2S↑+S↓,二氧化锰和硫酸亚铁在酸性条件下反应,硫酸,提供酸性环境,各元素的化合价不变,MnO2中Mn元素的化合价降低,硫酸亚铁中铁元素化合价升高,发生反应:MnO2+2FeSO4+2H2SO4═MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,气体为H2S,沉淀A为S,滤液x为MnSO4、Fe2(SO4)3,②中加入MnO,Fe3+水解生成的H+与MnO反应,MnO+2H+═Mn2++H2O,促进Fe3+水解Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,并最终转化为沉淀,且不引入新的杂质,所以②中加入MnO的目的是调节pH,使Fe3+完全沉淀,沉淀B为Fe(OH)3,滤液Y为MnSO4,浓缩结晶得到MnSO4•H2O,
(1)根据题意,反应物中要加入硫酸,MnO2中Mn元素的化合价降低(+4→+2)得到2e-,MnO2是氧化剂,FeSO4中铁元素化合价升高(+2→+3)失去e-,FeSO4为还原剂,加入硫酸,H2SO4中各元素的化合价不变,提供酸性环境,所以最小公倍数为2,根据得失电子守恒和元素守恒,该反应为:MnO2+2FeSO4+2H2SO4═MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,
故答案为:1;2;2H2SO4;1;1Fe2(SO4)3;2H2O;
(2)MnO+H2SO4═MnSO4+H2O、FeS2+H2SO4═FeSO4+H2S↑+S↓,MnO2+2FeSO4+2H2SO4═MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,所以反应①产物气体为H2S,沉淀A为S,②中加入MnO,Fe3+水解生成的H+与MnO反应,MnO+2H+═Mn2++H2O,促进Fe3+水解Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,并最终转化为沉淀B为Fe(OH)3,且不引入新的杂质,
故答案为:S、Fe(OH)3;MnO+2H+═Mn2++H2O;
(3)FeS2+H2SO4═FeSO4+H2S↑+S↓,MnO2+2FeSO4+2H2SO4═MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,可得:关系式,2S~2FeSO4~MnO2,n(MnO2)=n(S)=
=1.5 mol;321.1gMnSO4•H2O,(MnSO4•H2O)=
=1.9 mol,②中加入的MnO为0.1mol,根据锰元素守恒可知(MnO)=1.9 mol-1.5 mol-0.1 mol=0.3 mol,则理论上粗软锰矿的MnO的质量分数为
×100%≈14.03%,
故答案为:14.03%.
解析
解:粗软锰矿(只含有MnO2和MnO)和H2SO4(过量)、FeS2反应,MnO+H2SO4═MnSO4+H2O、FeS2+H2SO4═FeSO4+H2S↑+S↓,二氧化锰和硫酸亚铁在酸性条件下反应,硫酸,提供酸性环境,各元素的化合价不变,MnO2中Mn元素的化合价降低,硫酸亚铁中铁元素化合价升高,发生反应:MnO2+2FeSO4+2H2SO4═MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,气体为H2S,沉淀A为S,滤液x为MnSO4、Fe2(SO4)3,②中加入MnO,Fe3+水解生成的H+与MnO反应,MnO+2H+═Mn2++H2O,促进Fe3+水解Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,并最终转化为沉淀,且不引入新的杂质,所以②中加入MnO的目的是调节pH,使Fe3+完全沉淀,沉淀B为Fe(OH)3,滤液Y为MnSO4,浓缩结晶得到MnSO4•H2O,
(1)根据题意,反应物中要加入硫酸,MnO2中Mn元素的化合价降低(+4→+2)得到2e-,MnO2是氧化剂,FeSO4中铁元素化合价升高(+2→+3)失去e-,FeSO4为还原剂,加入硫酸,H2SO4中各元素的化合价不变,提供酸性环境,所以最小公倍数为2,根据得失电子守恒和元素守恒,该反应为:MnO2+2FeSO4+2H2SO4═MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,
故答案为:1;2;2H2SO4;1;1Fe2(SO4)3;2H2O;
(2)MnO+H2SO4═MnSO4+H2O、FeS2+H2SO4═FeSO4+H2S↑+S↓,MnO2+2FeSO4+2H2SO4═MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,所以反应①产物气体为H2S,沉淀A为S,②中加入MnO,Fe3+水解生成的H+与MnO反应,MnO+2H+═Mn2++H2O,促进Fe3+水解Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,并最终转化为沉淀B为Fe(OH)3,且不引入新的杂质,
故答案为:S、Fe(OH)3;MnO+2H+═Mn2++H2O;
(3)FeS2+H2SO4═FeSO4+H2S↑+S↓,MnO2+2FeSO4+2H2SO4═MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O,可得:关系式,2S~2FeSO4~MnO2,n(MnO2)=n(S)=
=1.5 mol;321.1gMnSO4•H2O,(MnSO4•H2O)=
=1.9 mol,②中加入的MnO为0.1mol,根据锰元素守恒可知(MnO)=1.9 mol-1.5 mol-0.1 mol=0.3 mol,则理论上粗软锰矿的MnO的质量分数为
×100%≈14.03%,
故答案为:14.03%.
自来水生产的流程示意图如下,下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A.常用混凝剂为FeSO4•7H2O,被氧化、水解后生成Fe(OH)3,具有吸附作用,可除去水中的悬浮物,故A正确;
B.常用混凝剂为FeSO4•7H2O,被氧化、水解后生成Fe(OH)3,故B错误;
C.除去Ca2+、Mg2+,应先加入石灰,然后加入纯碱,过量的钙离子可通过纯碱使之沉淀下来,故C正确;
D.臭氧有强氧化性,可替代氯气进行消毒,故D正确;
故选B.
莫尔盐【硫酸亚铁铵(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O】是一种重要化学试剂,实验室用含油污的铁片来制取莫尔盐,流程如下:
请回答下列问题:
(1)加入10%Na2CO3溶液的原因是______(用离子方程式表示).
(2)A物质可以为______(填编号).
a.CuCl2 b.CuO c.Cu(NO3)2 d.CuSO4
(3)B物质的成分为______.
(4)加少量硫酸调节pH为 1~2的目的是______,操作Ⅱ的名称______.
(5)用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分,不用加热烘干的原因是______.
(6)鉴定所得晶体中含有Fe2+、NH4+、SO42-离子的实验方法正确的是______(填编号).
a.取少量样品于试管,加水溶解,通入适量Cl2,再加KSCN溶液,观察现象
b.取少量样品于试管,加水溶解,加入酸性KMnO4溶液,观察现象
c.取少量样品于试管,加水溶解,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,观察试纸颜色的变化
d.取少量样品于试管,加水溶解,加入盐酸后再加入BaCl2溶液,观察现象.
正确答案
解:实验室用含油污的铁片来制取莫尔盐:碳酸钠水解显碱性,油脂在碱性溶液中水解生成溶于水的物质易于洗去,步骤1中加入10Na2CO3溶液的主要作用是除去铁屑表面的油污,洗净,干燥,称量得到纯铁片10克,A物质为CuO或CuSO4,加入硫酸后和铁发生反应生成铜析出,和铁在硫酸溶液中形成原电池反应加快反应进行,过滤得到固体B为铁和铜,滤液为FeSO4,相同温度下硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小,所以将硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液加热浓缩就能得到硫酸亚铁铵晶体,加入少量硫酸可以调节pH为1~2是抑制亚铁离子和铵根离子水解,Fe2++2H2O⇌Fe (OH)2+2H+; NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;加入硫酸保持酸性,抑制Fe2+、NH4+离子的水解得到更多的产品;莫尔盐,易溶于水,不溶于乙醇,用乙醇洗涤干燥得到莫尔盐.
(1)油污的主要成分为油脂,在碱性条件下易发生水解,而Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-,溶液呈碱性,可用于洗去某些物质表面的油污,
故答案为:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-;
(2)加入的物质能和铁在硫酸溶液中形成原电池反应加快反应进行,氧化铜不溶于水,A物质为CuO或CuSO4,不引入新的杂质,过滤得到固体为铁和铜;
故答案为:b、d;
(3)氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜和铁发生置换反应生成铜和硫酸亚铁,过滤得到固体B为铁和铜;
故答案为:Fe、Cu;
(4)加入少量硫酸可以调节pH为1~2是抑制亚铁离子和铵根离子水解,Fe2++2H2O⇌Fe (OH)2+2H+; NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;加入硫酸保持酸性,抑制Fe2+、NH4+离子的水解得到更多的产品;硫酸亚铁铵晶体中的结晶水受热容易失去,所以操作Ⅱ的名称蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,
故答案为:抑制Fe2+、NH4+水解;蒸发浓缩、冷却结晶、过滤;
(5)用无水乙醇洗涤晶体,除去其表面的水分,避免加热过程中晶体受热分解(或被氧化),
故答案为:避免加热过程中晶体受热分解(或被氧化);
(6)a.Fe2+的检验方法:取少量样品于试管中,加入硫氰酸钾溶液无现象,加入氯水溶液变为Fe3+,加入硫氰酸钾溶液呈血红色,即Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3;取少量样品于试管,加水溶解,通入适量Cl2,如果只存在Fe3+,取少量样品于试管,加水溶解,通入适量Cl2,再加KSCN溶液也呈血红色,故a错误;
b.因为Fe2+具有较强的还原性能使酸性KMnO4溶液褪色,取少量样品于试管,加水溶解,加入酸性KMnO4溶液,观察现象,故b正确;
c.NH4+的检验方法:取少量样品于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝,故c正确;
d.SO42-的检验方法:取少量样品于试管,先加入盐酸后无现象,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,故d正确;
故答案为:b、c、d;
解析
解:实验室用含油污的铁片来制取莫尔盐:碳酸钠水解显碱性,油脂在碱性溶液中水解生成溶于水的物质易于洗去,步骤1中加入10Na2CO3溶液的主要作用是除去铁屑表面的油污,洗净,干燥,称量得到纯铁片10克,A物质为CuO或CuSO4,加入硫酸后和铁发生反应生成铜析出,和铁在硫酸溶液中形成原电池反应加快反应进行,过滤得到固体B为铁和铜,滤液为FeSO4,相同温度下硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小,所以将硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液加热浓缩就能得到硫酸亚铁铵晶体,加入少量硫酸可以调节pH为1~2是抑制亚铁离子和铵根离子水解,Fe2++2H2O⇌Fe (OH)2+2H+; NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;加入硫酸保持酸性,抑制Fe2+、NH4+离子的水解得到更多的产品;莫尔盐,易溶于水,不溶于乙醇,用乙醇洗涤干燥得到莫尔盐.
(1)油污的主要成分为油脂,在碱性条件下易发生水解,而Na2CO3为强碱弱酸盐,CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-,溶液呈碱性,可用于洗去某些物质表面的油污,
故答案为:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-;
(2)加入的物质能和铁在硫酸溶液中形成原电池反应加快反应进行,氧化铜不溶于水,A物质为CuO或CuSO4,不引入新的杂质,过滤得到固体为铁和铜;
故答案为:b、d;
(3)氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,硫酸铜和铁发生置换反应生成铜和硫酸亚铁,过滤得到固体B为铁和铜;
故答案为:Fe、Cu;
(4)加入少量硫酸可以调节pH为1~2是抑制亚铁离子和铵根离子水解,Fe2++2H2O⇌Fe (OH)2+2H+; NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;加入硫酸保持酸性,抑制Fe2+、NH4+离子的水解得到更多的产品;硫酸亚铁铵晶体中的结晶水受热容易失去,所以操作Ⅱ的名称蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,
故答案为:抑制Fe2+、NH4+水解;蒸发浓缩、冷却结晶、过滤;
(5)用无水乙醇洗涤晶体,除去其表面的水分,避免加热过程中晶体受热分解(或被氧化),
故答案为:避免加热过程中晶体受热分解(或被氧化);
(6)a.Fe2+的检验方法:取少量样品于试管中,加入硫氰酸钾溶液无现象,加入氯水溶液变为Fe3+,加入硫氰酸钾溶液呈血红色,即Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3;取少量样品于试管,加水溶解,通入适量Cl2,如果只存在Fe3+,取少量样品于试管,加水溶解,通入适量Cl2,再加KSCN溶液也呈血红色,故a错误;
b.因为Fe2+具有较强的还原性能使酸性KMnO4溶液褪色,取少量样品于试管,加水溶解,加入酸性KMnO4溶液,观察现象,故b正确;
c.NH4+的检验方法:取少量样品于试管中,加入浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝,故c正确;
d.SO42-的检验方法:取少量样品于试管,先加入盐酸后无现象,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,故d正确;
故答案为:b、c、d;
自来水厂的水源水通常含有各种杂质,必须经过去除固体杂质和悬浮物、消毒、去除异味等一系列净化工序,才能达到使用标准.
(1)净化有下列措施:①过滤 ②添加混凝剂 ③加入活性炭 ④加入消毒剂,你认为正确的顺序是______
(2)若含磷废水直接排放会对水质产生什么不良影响?______
(3)藻类死后在水中被氧化,其中N、P元素被氧化生成的最高价氧化物对应水化物的化学式分别为______、______.
正确答案
解:(1)根据处理过程:除固体杂质和悬浮物、消毒、去除异味等一系列净化工序,所以处理顺序为:②添加混凝剂①过滤③加入活性炭④加入消毒剂,
故答案为:②①④③;
(2)含磷废水直接排放会导致水体富营养化,使藻类植物大量繁殖,从而引起鱼类缺氧死亡,故答案为:水体富营养化,使藻类植物大量繁殖,从而引起鱼类缺氧死亡;
(3)N、P元素被氧化生成的最高价氧化物分别为五氧化二氮和五氧化二磷,所以最高价氧化物对应水化物为硝酸和磷酸,故答案为:HNO3;H3PO4.
解析
解:(1)根据处理过程:除固体杂质和悬浮物、消毒、去除异味等一系列净化工序,所以处理顺序为:②添加混凝剂①过滤③加入活性炭④加入消毒剂,
故答案为:②①④③;
(2)含磷废水直接排放会导致水体富营养化,使藻类植物大量繁殖,从而引起鱼类缺氧死亡,故答案为:水体富营养化,使藻类植物大量繁殖,从而引起鱼类缺氧死亡;
(3)N、P元素被氧化生成的最高价氧化物分别为五氧化二氮和五氧化二磷,所以最高价氧化物对应水化物为硝酸和磷酸,故答案为:HNO3;H3PO4.
为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如图简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略).
活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O═15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应.请回答下列问题:
(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是______.
(2)检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择______(填字母编号).
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质除尽.通入空气引起溶液pH降低的原因是______.
(4)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料.
已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ/mol
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1480kJ/mol
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是______.
(5)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料.该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+FeS2=Fe+2Li2S,正极反应式是______.
(6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为50%.将a kg质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取,铁的浸取率为96%,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计.按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO3______ kg.
正确答案
解:硫铁矿烧渣用硫酸浸取,过滤后滤液中含有硫酸铁、未反应的硫酸,用活化硫铁矿还原Fe3+后过滤,向滤液中加入FeCO3调节溶液pH,过滤后在通入空气、调节溶液pH,除去溶液中杂质离子,过滤浓缩结晶得到FeSO4晶体.
(1)H2SO4与Fe2O3反应生成硫酸铁与水,反应离子方程式为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,故答案为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
(2)KMnO4溶液、K3[Fe(CN)6]溶液可以检验有Fe2+生成,取第Ⅱ步反应中溶液少许与试管中,滴加KSCN 溶液,若溶液不变红色,说明Fe3+完全被还原,
故答案为:C;
(3)氧气可以将Fe2+离子氧化为Fe3+离子,Fe3+离子水解生成H+,使溶液pH降低,
故答案为:氧气可以将Fe2+离子氧化为Fe3+离子,Fe3+离子水解生成H+;
(4)发生反应:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2,
已知:①4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ/mol
③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1480kJ/mol
根据盖斯定律,①-③×2+②×④可得4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g),故△H=-1648kJ/mol-2×(-1480kJ/mol)+4×(-393kJ/mol)=-260kJ/mol,
故反应热化学方程式为:4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol,
故答案为:4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol;
(5)电池放电时的总反应为:4Li+FeS2═Fe+2Li2S,正极发生还原反应,FeS2获得电子生成Fe、S2-,正极电极反应式为:FeS2+4e-=Fe+2S2-,
故答案为:FeS2+4e-=Fe+2S2-;
(6)Fe2O3含量为50%,ckg烧渣中,Fe2O3质量为50%×ckg,铁的浸取率为96%,侧参加反应的Fe2O3质量为50%×ckg×96%,其物质的量为(50%×c×103×96%)g÷160g/mol=3c mol,
akg质量分数为b%的硫酸中m(H2SO4)=b%×akg,其物质的量为(b%×a×103)g÷98g/mol=mol,
第Ⅲ步应加入FeCO3后,浸取时加入的硫酸、活化硫铁矿还原Fe3+时生成的硫酸完全转化为FeSO4,
根据FeS2~7Fe2(S04)3~7Fe2O3,可知参加反应的FeS2的物质的量×3c mol,
根据硫元素守恒计算n总(FeSO4)=×3c mol×2+
mol,
由Fe元素守恒n(FeCO3)=n总(FeSO4)-n(FeS2)-2n(Fe2O3)=×3c mol×2+
mol-
×3c mol-2×3c mol=
mol-
mol,故m(FeCO3)=(
-
)mol×116g/mol≈(11.8ab-646c)g,即为(0.0118ab-0.646c)Kg,
故答案为:(0.0118ab-0.646c).
解析
解:硫铁矿烧渣用硫酸浸取,过滤后滤液中含有硫酸铁、未反应的硫酸,用活化硫铁矿还原Fe3+后过滤,向滤液中加入FeCO3调节溶液pH,过滤后在通入空气、调节溶液pH,除去溶液中杂质离子,过滤浓缩结晶得到FeSO4晶体.
(1)H2SO4与Fe2O3反应生成硫酸铁与水,反应离子方程式为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,故答案为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
(2)KMnO4溶液、K3[Fe(CN)6]溶液可以检验有Fe2+生成,取第Ⅱ步反应中溶液少许与试管中,滴加KSCN 溶液,若溶液不变红色,说明Fe3+完全被还原,
故答案为:C;
(3)氧气可以将Fe2+离子氧化为Fe3+离子,Fe3+离子水解生成H+,使溶液pH降低,
故答案为:氧气可以将Fe2+离子氧化为Fe3+离子,Fe3+离子水解生成H+;
(4)发生反应:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2,
已知:①4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ/mol
②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ/mol
③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1480kJ/mol
根据盖斯定律,①-③×2+②×④可得4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g),故△H=-1648kJ/mol-2×(-1480kJ/mol)+4×(-393kJ/mol)=-260kJ/mol,
故反应热化学方程式为:4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol,
故答案为:4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol;
(5)电池放电时的总反应为:4Li+FeS2═Fe+2Li2S,正极发生还原反应,FeS2获得电子生成Fe、S2-,正极电极反应式为:FeS2+4e-=Fe+2S2-,
故答案为:FeS2+4e-=Fe+2S2-;
(6)Fe2O3含量为50%,ckg烧渣中,Fe2O3质量为50%×ckg,铁的浸取率为96%,侧参加反应的Fe2O3质量为50%×ckg×96%,其物质的量为(50%×c×103×96%)g÷160g/mol=3c mol,
akg质量分数为b%的硫酸中m(H2SO4)=b%×akg,其物质的量为(b%×a×103)g÷98g/mol=mol,
第Ⅲ步应加入FeCO3后,浸取时加入的硫酸、活化硫铁矿还原Fe3+时生成的硫酸完全转化为FeSO4,
根据FeS2~7Fe2(S04)3~7Fe2O3,可知参加反应的FeS2的物质的量×3c mol,
根据硫元素守恒计算n总(FeSO4)=×3c mol×2+
mol,
由Fe元素守恒n(FeCO3)=n总(FeSO4)-n(FeS2)-2n(Fe2O3)=×3c mol×2+
mol-
×3c mol-2×3c mol=
mol-
mol,故m(FeCO3)=(
-
)mol×116g/mol≈(11.8ab-646c)g,即为(0.0118ab-0.646c)Kg,
故答案为:(0.0118ab-0.646c).
某地煤矸石经预处理后主要含SiO2(61%)、Al2O3(30%)和少量的Fe2O3、FeO及钙镁的化合物等.
某实验小组利用其提取Al(OH)3.
(1)“酸浸”过程中发生的主要反应的离子方程式为______,为提高“酸浸”时铝浸出率,可采取的措施之一是______.
(2)“氧化”的目的是______,检验Fe3+已水解完全的方法是______.
(3)滤渣Ⅱ的主要成分是CaCO3、Mg(OH)2和______.
(4)①上述流程中可循环利用的物质的化学式是______.
②“转化”时主要反应的离子方程式为______.
(5)Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2,Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4.为了获得产品Al(OH)3,从氧化后的溶液开始,若只用纯碱一种试剂,后续操作是______.
正确答案
解:(1)酸浸过程中金属氧化物都和稀盐酸反应生成氯化物,主要离子反应方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,为提高反应速率可以采用升高温度、搅拌、增大盐酸浓度或增大煤矸石的表面积等方法,
故答案为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;提高酸的浓度(或适当提高反应温度或搅拌下进行反应);
(2)铁离子易水解生成沉淀且需要的pH较小,将Fe2+氧化成Fe3+,有利于其水解除去铁元素;
铁离子用KSCN溶液检验,其检验方法是:取少量母液Ⅰ,滴加KSCN溶液,无血红色,则Fe3+已水解完全,
故答案为:将Fe2+氧化成Fe3+,有利于其水解除去铁元素;取少量母液Ⅰ,滴加KSCN溶液,无血红色,则Fe3+已水解完全;
(3)通过以上分析知,滤渣II的成分为CaCO3、Mg(OH)2和Fe(OH)3,故答案为:Fe(OH)3;
(4)①水解时生成二氧化碳气体、转化时需要二氧化碳,在水解是需要碳酸钠、在转化时得到碳酸氢钠或碳酸钠,所以能循环利用的是CO2(或Na2CO3),
故答案为:CO2(或Na2CO3);
②通过以上分析知,转化时发生的离子反应方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-(或2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-),故答案为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-(或2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-);
(5)要得到较纯净的氢氧化铝,需要调节溶液的pH,要除去氢氧化铁且不能产生氢氧化铝沉淀,所以需要的pH≥3.2,除去氢氧化铁沉淀,然后再加入纯碱调节pH到5.4,过滤得到氢氧化铝沉淀,
故答案为:加入纯碱调节pH到3.2,过滤除去Fe(OH)3等固体后,再加入纯碱调节pH到5.4,过滤得到Al(OH)3.
解析
解:(1)酸浸过程中金属氧化物都和稀盐酸反应生成氯化物,主要离子反应方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,为提高反应速率可以采用升高温度、搅拌、增大盐酸浓度或增大煤矸石的表面积等方法,
故答案为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;提高酸的浓度(或适当提高反应温度或搅拌下进行反应);
(2)铁离子易水解生成沉淀且需要的pH较小,将Fe2+氧化成Fe3+,有利于其水解除去铁元素;
铁离子用KSCN溶液检验,其检验方法是:取少量母液Ⅰ,滴加KSCN溶液,无血红色,则Fe3+已水解完全,
故答案为:将Fe2+氧化成Fe3+,有利于其水解除去铁元素;取少量母液Ⅰ,滴加KSCN溶液,无血红色,则Fe3+已水解完全;
(3)通过以上分析知,滤渣II的成分为CaCO3、Mg(OH)2和Fe(OH)3,故答案为:Fe(OH)3;
(4)①水解时生成二氧化碳气体、转化时需要二氧化碳,在水解是需要碳酸钠、在转化时得到碳酸氢钠或碳酸钠,所以能循环利用的是CO2(或Na2CO3),
故答案为:CO2(或Na2CO3);
②通过以上分析知,转化时发生的离子反应方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-(或2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-),故答案为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-(或2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-);
(5)要得到较纯净的氢氧化铝,需要调节溶液的pH,要除去氢氧化铁且不能产生氢氧化铝沉淀,所以需要的pH≥3.2,除去氢氧化铁沉淀,然后再加入纯碱调节pH到5.4,过滤得到氢氧化铝沉淀,
故答案为:加入纯碱调节pH到3.2,过滤除去Fe(OH)3等固体后,再加入纯碱调节pH到5.4,过滤得到Al(OH)3.
(1)下列关于工业生产说法正确的是______.(填序号)
A.在侯氏制碱工业中,向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳,后通氨气
B.在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中,皆采用循环操作提高原料利用率
C.在氯碱工业,电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室
D.工业上采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝
E.石油裂化属于化学变化,主要目的是为了获得短链不饱和气态烃
(2)我国规定饮用水质量标准规定必须符合下表中要求:
如图所示是原水处理成自来水的工艺流程示意图:
①原水中含Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-等,加入石灰生成Ca(OH)2,进而发生若干复分解反应,写出其中的离子方程式(只要求写出两个):______;______.
②FeSO4•7H2O是常用的凝聚剂,它在水中最终生成______沉淀;通入二氧化碳的目的是______和______.
③气体A的作用是______,通常可以用Ca(ClO)2 替代A,下列物质中______同样可以作为气体A的代用品(填编号,多选倒扣).
a.ClO2 b.浓氨水 c.K2FeO4 d.SO2.
正确答案
解:(1)A.在侯氏制碱工业中,向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳,后通氨气,二氧化碳在溶液中溶解量少,生成碳酸氢钠少,应先通入氨气再通入二氧化碳,故A错误;
B.在硫酸工业中二氧化硫可以循环利用、合成氨工业中氢气、氮气可以循环利用、硝酸工业中一氧化氮可以循环利用,皆采用循环操作提高原料利用率,故B正确;
C.在氯碱工业,电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室,阳极室生成氯气,阴极室生成氢气和氢氧化钠,故C正确;
D.氯化铝是共价化合物,工业上不能采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝,应电解熔融的氧化铝制备,故D错误;
E.石油裂化属于化学变化,主要目的是得到相对分子量小的烃,裂解是为了获得短链不饱和气态烃,故E错误;
故答案为:BC;
(2)①加入氢氧化钙会沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,可以和碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子和水,反应的离子方程式为:HCO3-+OH-═COO32-+H2O,Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,故答案为:HCO3-+OH-═COO32-+H2O,Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,
②绿矾水解生成氢氧化亚铁,在空气中迅速被氧化为氢氧化铁,氢氧化铁胶体具有吸附悬浮杂质的主要作用;絮凝剂在原水处理流程中的作用是吸附水中悬浮杂质使之沉降;通入CO2的目的是除去过量的Ca(OH)2和调节pH,故答案为:胶状Fe(OH)3;除去Ca2+;调节pH;
③气体A是氯气,目的是氯气和水反应生成的次氯酸具有强氧化性,能杀菌消毒,替代物质需要具备氧化性的物质才能起到消毒杀菌,
a.ClO2 具有氧化性可以替代氯气消毒杀菌,故a正确;
b.浓氨水是一元弱碱溶液,不能杀菌消毒,故b错误;
c.K2FeO4 是高铁酸钾具有氧化性能起到杀菌消毒的作用,故c正确;
d.SO2是有毒气体,具有弱氧化性,不能用来杀菌消毒,故d错误;
故答案为:杀菌消毒;ac.
解析
解:(1)A.在侯氏制碱工业中,向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳,后通氨气,二氧化碳在溶液中溶解量少,生成碳酸氢钠少,应先通入氨气再通入二氧化碳,故A错误;
B.在硫酸工业中二氧化硫可以循环利用、合成氨工业中氢气、氮气可以循环利用、硝酸工业中一氧化氮可以循环利用,皆采用循环操作提高原料利用率,故B正确;
C.在氯碱工业,电解槽被离子交换膜隔成阴极室和阳极室,阳极室生成氯气,阴极室生成氢气和氢氧化钠,故C正确;
D.氯化铝是共价化合物,工业上不能采用电解熔融氯化铝的方法制取金属铝,应电解熔融的氧化铝制备,故D错误;
E.石油裂化属于化学变化,主要目的是得到相对分子量小的烃,裂解是为了获得短链不饱和气态烃,故E错误;
故答案为:BC;
(2)①加入氢氧化钙会沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀,可以和碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子和水,反应的离子方程式为:HCO3-+OH-═COO32-+H2O,Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,故答案为:HCO3-+OH-═COO32-+H2O,Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,
②绿矾水解生成氢氧化亚铁,在空气中迅速被氧化为氢氧化铁,氢氧化铁胶体具有吸附悬浮杂质的主要作用;絮凝剂在原水处理流程中的作用是吸附水中悬浮杂质使之沉降;通入CO2的目的是除去过量的Ca(OH)2和调节pH,故答案为:胶状Fe(OH)3;除去Ca2+;调节pH;
③气体A是氯气,目的是氯气和水反应生成的次氯酸具有强氧化性,能杀菌消毒,替代物质需要具备氧化性的物质才能起到消毒杀菌,
a.ClO2 具有氧化性可以替代氯气消毒杀菌,故a正确;
b.浓氨水是一元弱碱溶液,不能杀菌消毒,故b错误;
c.K2FeO4 是高铁酸钾具有氧化性能起到杀菌消毒的作用,故c正确;
d.SO2是有毒气体,具有弱氧化性,不能用来杀菌消毒,故d错误;
故答案为:杀菌消毒;ac.
从明矾[KAl(SO4)2•12H2O]制备Al、K2SO4和H2SO4的流程如下:
明矾焙烧的化学方程式为:4KAl(SO4)2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O
请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,氧化剂是______.
(2)步骤②中,为提高浸出率,可采取的措施有______.
A.粉碎固体混合物 B.降低温度C.不断搅拌 D.缩短浸泡时间
(3)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是______.
(4)步骤③电解的化学方程式是______,电解池的电极是用碳素材料做成,电解过程中,阳极材料需要定期更换,原因是:______.
(5)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,则该电池的正极电极反应式是______.
(6)焙烧a吨明矾(摩尔质量为b g/mol),若SO2 的转化率为96%,可生产质量分数为98%的H2SO4质量为______吨(列出计算表达式).
正确答案
解:从明矾[KAl(SO4)2•12H2O]制备Al、K2SO4和H2SO4的流程:过程①明矾和硫焙烧,4KAl(SO4)2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O,气体二氧化硫与氧气在五氧化二矾作催化剂的作用下生成三氧化硫,三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,SO3+H2O=H2SO4,制得硫酸;过程②焙烧所得固体混合物,用水浸,为提高浸出率,可采取粉碎固体混合物、不断搅拌,从水浸后的滤液中蒸发结晶得到K2SO4晶体,步骤③电解Al2O3,制得Al.
(1)4KAl(SO4)2•12H2O+3S═2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O反应中,硫单质硫元素化合价0价,升高到SO2中为+4价,硫酸根离子中硫元素化合价从+6价变化为SO2中+4价,则S为还原剂,被氧化,KAl(SO4)2•12H2O为氧化剂,被还原,
故答案为:KAl(SO4)2•12H2O;
(2)由于酸浸时矿石颗粒大小影响浸取率,可以通过粉碎矿石提高浸取率,还可以适当升高温度或者搅拌提高浸取率,
故答案为:AC;
(3)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体运用蒸发结晶的方法得到,需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,
故答案为:蒸发结晶;
(4)电解熔融氧化铝,阳极氯离子放电生成氯气,阴极是铝离子放电生成铝,反应的化学方程式为2Al2O34Al+3O2↑,在冶炼过程中,阳极材料碳被氧气氧化成一氧化碳,反应为C+O2
CO2或2C+O2
2CO,所以需定期地进行更换,
故答案为:2Al2O34Al+3O2↑;阳极中碳被氧化成CO2(CO);
(5)放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,Ni元素化合价降低,被还原,应为原电池正极反应,电极方程式为NiO(OH)+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-,
故答案为:NiO(OH)+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-;
(6)焙烧a吨明矾(摩尔质量为b g/mol),4KAl(SO4)2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O,生成SO2物质的量为×
,SO2 的转化率为96%,物质的量为
×
×96%,可生产质量分数为98%的H2SO4质量为
=
=
,
故答案为:=
=
.
解析
解:从明矾[KAl(SO4)2•12H2O]制备Al、K2SO4和H2SO4的流程:过程①明矾和硫焙烧,4KAl(SO4)2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O,气体二氧化硫与氧气在五氧化二矾作催化剂的作用下生成三氧化硫,三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,SO3+H2O=H2SO4,制得硫酸;过程②焙烧所得固体混合物,用水浸,为提高浸出率,可采取粉碎固体混合物、不断搅拌,从水浸后的滤液中蒸发结晶得到K2SO4晶体,步骤③电解Al2O3,制得Al.
(1)4KAl(SO4)2•12H2O+3S═2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O反应中,硫单质硫元素化合价0价,升高到SO2中为+4价,硫酸根离子中硫元素化合价从+6价变化为SO2中+4价,则S为还原剂,被氧化,KAl(SO4)2•12H2O为氧化剂,被还原,
故答案为:KAl(SO4)2•12H2O;
(2)由于酸浸时矿石颗粒大小影响浸取率,可以通过粉碎矿石提高浸取率,还可以适当升高温度或者搅拌提高浸取率,
故答案为:AC;
(3)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体运用蒸发结晶的方法得到,需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,
故答案为:蒸发结晶;
(4)电解熔融氧化铝,阳极氯离子放电生成氯气,阴极是铝离子放电生成铝,反应的化学方程式为2Al2O34Al+3O2↑,在冶炼过程中,阳极材料碳被氧气氧化成一氧化碳,反应为C+O2
CO2或2C+O2
2CO,所以需定期地进行更换,
故答案为:2Al2O34Al+3O2↑;阳极中碳被氧化成CO2(CO);
(5)放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,Ni元素化合价降低,被还原,应为原电池正极反应,电极方程式为NiO(OH)+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-,
故答案为:NiO(OH)+H2O+e-═Ni(OH)2+OH-;
(6)焙烧a吨明矾(摩尔质量为b g/mol),4KAl(SO4)2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O,生成SO2物质的量为×
,SO2 的转化率为96%,物质的量为
×
×96%,可生产质量分数为98%的H2SO4质量为
=
=
,
故答案为:=
=
.
亚氯酸钠(NaClO2)是一种强氧化性漂白剂,广泛用于纺织、印染和食品工业.它在碱性环境中稳定存在.某同学查阅资料后设计生产NaClO2的主要流程如下.
(1)Ⅰ、Ⅲ中发生反应的还原剂分别是______、______(填化学式).
(2)Ⅱ中反应的离子方程式是______.
(3)A的化学式是______,装置Ⅲ中A在______极区产生.
(4)ClO2是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备:5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O.
①该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是______.
②研究表明:若反应开始时盐酸浓度越大,则气体产物中Cl2的含量越大,运用氧化还原反应规律分析其原因是______.
(5)NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl.取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液,分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+的物质的量相同,从电子守恒的角度解释其原因是______.
正确答案
解:(1)由流程图可知反应Ⅰ,反应物为NaClO3、Na2SO3、加入A溶液,产生C1O2、Na2SO4溶液,反应离子方程式为2H++SO32-+2ClO3-=2C1O2+SO42-+H2O,所以Na2SO3具有还原性是还原剂,将ClO3-还原为C1O2;Ⅲ是离子隔膜电解池,从反应Ⅰ知该电解有酸生成、从Ⅲ知有碱生成,有两种气体生成,所以Ⅲ为电解硫酸钠本质是电解水,阴极2H++2e-=H2↑,阳极4OH--4e-=O2↑+2H2O,所以A为硫酸,为阳极放出氧气,水既是氧化剂,又是还原剂,
故答案为:Na2SO3;H2O;
(2)Ⅱ中反应根据流程信息可知,生成NaClO2,所以一定有ClO2→NaClO2,化合价降低,被还原;则H2O2必定被氧化,有氧气产生,反应中ClO2是氧化剂,发生还原反应,H2O2是还原剂,发生氧化反应,根据电子转移守恒可知4n(ClO2)=n(HCl),所以反应方程式为:2NaOH+2ClO2+H2O2=2 NaClO2+2H2O+O2↑,离子方程式是2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O,
故答案为:2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O;
(3)Ⅲ为电解硫酸钠本质是电解水,阴极2H++2e-=H2↑,阳极4OH--4e-=O2↑+2H2O,所以A为硫酸,为阳极放出氧气,
故答案为:H2SO4;阳;
(4)①5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O反应中,4NaClO2→4ClO2,+3价的氯元素化合价升高到+4价,所以NaClO2是还原剂;1NaClO2→1NaCl,+3价的氯元素的化合价降低到-1价,所以部分NaClO2作氧化剂;所以该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4,
故答案为:1:4;
②5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O反应中,ClO2-具有氧化性,ClO2-的氧化性随溶液的酸性和浓度的增大而增强,因此Cl-被氧化得到Cl2,根据研究表明:若反应开始时盐酸浓度越大,则气体产物中Cl2的含量越大,
故答案为:ClO2-的氧化性或Cl-的还原性随溶液的酸性和浓度的增大而增强,因此Cl-被氧化得到Cl2;
(5)NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl,Cl元素从+3价变为+5价和-1价,反应为3NaClO2=2NaClO3+NaCl,NaClO2试样与足量FeSO4溶液反应3ClO2-+12Fe2++6H2O=4Fe(OH)3↓+3Cl-+8Fe3+,最终得到Cl元素由+3价变为-1价,所以NaClO2变质前后分别与Fe2+反应时,最终均得到等量NaCl,Cl元素均由+3价变为-1价,根据电子守恒,两个过程中得到的电子的物质的量相同,
故答案为:NaClO2变质前后分别与Fe2+反应时,最终均得到等量NaCl,Cl元素均由+3价变为-1价,根据电子守恒,两个过程中得到的电子的物质的量相同.
解析
解:(1)由流程图可知反应Ⅰ,反应物为NaClO3、Na2SO3、加入A溶液,产生C1O2、Na2SO4溶液,反应离子方程式为2H++SO32-+2ClO3-=2C1O2+SO42-+H2O,所以Na2SO3具有还原性是还原剂,将ClO3-还原为C1O2;Ⅲ是离子隔膜电解池,从反应Ⅰ知该电解有酸生成、从Ⅲ知有碱生成,有两种气体生成,所以Ⅲ为电解硫酸钠本质是电解水,阴极2H++2e-=H2↑,阳极4OH--4e-=O2↑+2H2O,所以A为硫酸,为阳极放出氧气,水既是氧化剂,又是还原剂,
故答案为:Na2SO3;H2O;
(2)Ⅱ中反应根据流程信息可知,生成NaClO2,所以一定有ClO2→NaClO2,化合价降低,被还原;则H2O2必定被氧化,有氧气产生,反应中ClO2是氧化剂,发生还原反应,H2O2是还原剂,发生氧化反应,根据电子转移守恒可知4n(ClO2)=n(HCl),所以反应方程式为:2NaOH+2ClO2+H2O2=2 NaClO2+2H2O+O2↑,离子方程式是2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O,
故答案为:2ClO2+H2O2+2OH-=2ClO2-+O2↑+2H2O;
(3)Ⅲ为电解硫酸钠本质是电解水,阴极2H++2e-=H2↑,阳极4OH--4e-=O2↑+2H2O,所以A为硫酸,为阳极放出氧气,
故答案为:H2SO4;阳;
(4)①5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O反应中,4NaClO2→4ClO2,+3价的氯元素化合价升高到+4价,所以NaClO2是还原剂;1NaClO2→1NaCl,+3价的氯元素的化合价降低到-1价,所以部分NaClO2作氧化剂;所以该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4,
故答案为:1:4;
②5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O反应中,ClO2-具有氧化性,ClO2-的氧化性随溶液的酸性和浓度的增大而增强,因此Cl-被氧化得到Cl2,根据研究表明:若反应开始时盐酸浓度越大,则气体产物中Cl2的含量越大,
故答案为:ClO2-的氧化性或Cl-的还原性随溶液的酸性和浓度的增大而增强,因此Cl-被氧化得到Cl2;
(5)NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl,Cl元素从+3价变为+5价和-1价,反应为3NaClO2=2NaClO3+NaCl,NaClO2试样与足量FeSO4溶液反应3ClO2-+12Fe2++6H2O=4Fe(OH)3↓+3Cl-+8Fe3+,最终得到Cl元素由+3价变为-1价,所以NaClO2变质前后分别与Fe2+反应时,最终均得到等量NaCl,Cl元素均由+3价变为-1价,根据电子守恒,两个过程中得到的电子的物质的量相同,
故答案为:NaClO2变质前后分别与Fe2+反应时,最终均得到等量NaCl,Cl元素均由+3价变为-1价,根据电子守恒,两个过程中得到的电子的物质的量相同.
实验是科学研究的基本方法之一.利用实验可以验证某些设想的可行性,也可以针对实验中发现的问题进行再探究.
Ⅰ.某兴趣小组设计实验除去氯化钾中含有等杂质离子,步骤如下:
a.溶解;b.加入试剂至沉淀完全,煮沸;c.______;d.加入盐酸调节pH;e.______(除Br-);f.蒸干灼烧.请回答问题:
(1)步骤c的操作是______,e中加入的物质是______.
(2)步骤b中,依次加入的沉淀剂是NH3•H2O、______、______.
(3)证明Fe3+已沉淀完全的操作是______.
Ⅱ.某研究性学习小组用KSCN检验FeSO4溶液中的Fe2+时,加入过量浓HNO3,溶液的颜色变红.但是将红色溶液放置一会则发现溶液由红色突然变为蓝色,并产生红棕色气体.对这一奇特现象同学们进行了以下探究.
【查阅资料】:
(1)实验室配制硫酸亚铁溶液的方法是:取一定质量的绿矾(FeSO4•7H2O)置于烧杯中,______.
(2)(SCN)2称为拟卤素,性质与卤素单质相似,(SCN)2、Br2、C12、I2四种物质的氧化性强弱为:C12>Br2>(SCN)2>I2
【提出假设】:
甲同学假设是FeSO4与NHO3作用; 乙同学假设是______与HNO3作用
【实验验证】:
(1)大家经过理性分析,认为甲同学的假设不成立.理由是______.
(2)根据乙同学的假设,设计了如下实验方案进行验证:向浓NHO3中逐滴加入KSCN溶液,实验开始时无明显现象,一段时间后溶液慢慢变红色至深色,突然剧烈反应产生大量气泡,放出红棕色气体.继续滴入KSCN,溶液变为浅蓝色,最后变成无色.将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液,产生浑浊,并剩余一种气体(是空气中的主要成分之一);向反应后的溶液中加入BaC12溶液产生白色沉淀.
请补充完整该反应的产物:H++NO3+SCN→______+______+______+______+H2O.
【实验结论】:乙同学假设正确.
【实验反思】:
用SCN-间接检验Fe2+时,加入的氧化剂除用HNO3外还可以选择氯水等,通过该实验探究可知加入氧化剂的量要______(填“少量”、“过量”),若氯水过量可能发生的反应(用离子方程式表示)______.
正确答案
解:Ⅰ.(1)当沉淀完全后,需要通过过滤分离出沉淀;溴离子具有还原性,又因为不能引入新的杂质,所以可以通入足量氯气除去溴离子,
故答案为:过滤;通入氯气;
(2)氨水除去Fe3+,SO42-应该有Ba2+除去,过量的Ba2+用碳酸钾除去,过滤后加入盐酸酸化即可除去过量的碳酸钾,
故答案为:BaCl2;K2CO3;
(3)Fe3+检验一般用KSCN溶液,所以证明Fe3+已沉淀完全的操作是取样,滴加KSCN溶液,无明显现象,说明Fe3+沉淀完全,
故答案为:取清液适量于试管中,滴加适量KSCN溶液,若无红色出现,Fe3+沉淀完全;
Ⅱ.【查阅资料】:
(1)因为硫酸亚铁溶液中二价铁离子易被氧化和水解,所以配置溶液时即要防氧化又要防水解,
故答案为:加入适量的稀硫酸,用玻璃棒搅拌,在加水稀释到要求的浓度,最后加入少量铁粉;
(2)用KSCN检验FeSO4溶液中的Fe2+时,加入过量浓HNO3,可能是FeSO4与NHO3作用,也可能是KSCN与HNO3作用,
故答案为:KSCN;
【实验验证】:
(1)加入过量浓HNO3,Fe2+完全被氧化为Fe3+,因此甲同学假设是FeSO4与NHO3作用是不成立的,
故答案为:浓HNO3过量,Fe2+已经完全反应;
(2)往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液,实验开始时无明显现象,一段时间后溶液慢慢变红色至深红色,突然剧烈反应产生大量气泡,放出红棕色气体为二氧化氮气体,而溶液红色消失变为浅绿色,溶液温度升高;继续滴入KSCN溶液变为浅蓝色,最后变为无色.将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液,产生浑浊,依据元素守恒分析判断气体为二氧化碳,并剩余一种非极性气体推断为氮气;向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀证明生成了硫酸根离子,结合分析产物书写离子方程式为:2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2↑+10H2O,
故答案为:NO2;N2;SO42-;CO2;
【实验反思】:亚铁离子加入的氧化剂若过量会氧化硫氰酸根离子,红色褪去,干扰离子的检验,所以加入的氧化剂不能过量,
氧化性:C12>(SCN)2,氯水过量氧化SCN-的离子方程式为Cl2+2SCN-=2Cl-+(SCN)2,
故答案为:少量;Cl2+2SCN-=2Cl-+(SCN)2.
解析
解:Ⅰ.(1)当沉淀完全后,需要通过过滤分离出沉淀;溴离子具有还原性,又因为不能引入新的杂质,所以可以通入足量氯气除去溴离子,
故答案为:过滤;通入氯气;
(2)氨水除去Fe3+,SO42-应该有Ba2+除去,过量的Ba2+用碳酸钾除去,过滤后加入盐酸酸化即可除去过量的碳酸钾,
故答案为:BaCl2;K2CO3;
(3)Fe3+检验一般用KSCN溶液,所以证明Fe3+已沉淀完全的操作是取样,滴加KSCN溶液,无明显现象,说明Fe3+沉淀完全,
故答案为:取清液适量于试管中,滴加适量KSCN溶液,若无红色出现,Fe3+沉淀完全;
Ⅱ.【查阅资料】:
(1)因为硫酸亚铁溶液中二价铁离子易被氧化和水解,所以配置溶液时即要防氧化又要防水解,
故答案为:加入适量的稀硫酸,用玻璃棒搅拌,在加水稀释到要求的浓度,最后加入少量铁粉;
(2)用KSCN检验FeSO4溶液中的Fe2+时,加入过量浓HNO3,可能是FeSO4与NHO3作用,也可能是KSCN与HNO3作用,
故答案为:KSCN;
【实验验证】:
(1)加入过量浓HNO3,Fe2+完全被氧化为Fe3+,因此甲同学假设是FeSO4与NHO3作用是不成立的,
故答案为:浓HNO3过量,Fe2+已经完全反应;
(2)往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液,实验开始时无明显现象,一段时间后溶液慢慢变红色至深红色,突然剧烈反应产生大量气泡,放出红棕色气体为二氧化氮气体,而溶液红色消失变为浅绿色,溶液温度升高;继续滴入KSCN溶液变为浅蓝色,最后变为无色.将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液,产生浑浊,依据元素守恒分析判断气体为二氧化碳,并剩余一种非极性气体推断为氮气;向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀证明生成了硫酸根离子,结合分析产物书写离子方程式为:2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2↑+10H2O,
故答案为:NO2;N2;SO42-;CO2;
【实验反思】:亚铁离子加入的氧化剂若过量会氧化硫氰酸根离子,红色褪去,干扰离子的检验,所以加入的氧化剂不能过量,
氧化性:C12>(SCN)2,氯水过量氧化SCN-的离子方程式为Cl2+2SCN-=2Cl-+(SCN)2,
故答案为:少量;Cl2+2SCN-=2Cl-+(SCN)2.
高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化,吸附,絮凝于一体的新型多功能水处理剂,高铁酸盐热稳定性差.制备方法有湿法,干法两种.其原理如下表所示.湿法的生产工艺如下:回答下列问题:
(1)实验室干法制备中选用的仪器是______.A.蒸发皿B.铁坩埚C.氧化铝坩埚D.陶瓷坩埚
(2)反应①应在温度较低的情况下进行,因在温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3.写出在温度较高时KOH与Cl2反应的化学方程式______
(3)在溶液I中加入KOH固体的目的是______(填编号)A.使KClO转化为KClOB.为下一步反应提供碱性的环境C.KOH固体溶液放热,有利于提高反应率D.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO
(4)向次氯酸钾强碱浓溶液中加入90%的Fe(NO3),发生反应的离子方程式:①Fe3+++3OH+═Fe(OH)3;②______
(5)用异丙醇代替蒸馏水洗涤湿产品,除能洗去杂质外,其优点有______.
(6)如何判断K2FeO4晶体已经洗涤干净______
(7)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的优点之一是能除去悬浮杂质,配平该反应的离子方程式:______FeO42-+______H3O═______Fe(OH)3(胶体)+______O2↑+______□
正确答案
B
6KOH+3Cl2KClO3+5KCl+3H2O
BD
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
减少K2FeO4晶体洗涤时产品的损失且产品易干燥
用试管取少量最后一次的洗涤液,加入硝酸银溶液,无白色沉淀则已被洗净
4
10
4
3
8OH-
解析
解:(1)A.实验室干法制备需用碱KOH,加热无需用蒸发皿,故A错误;
B.铁坩埚含有铁,铁与氢氧化钾不反应,故B正确;
C.氧化铝坩埚能和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,故C错误;
D.陶瓷坩埚含有二氧化硅,二氧化硅能和氢氧化钠反应,故D错误;
故选B.
(2)据题目信息、氧化还原反应中化合价发生变化确定产物有:KClO3、KCl、H2O,Cl2既是氧化剂又是还原剂,根据电子得失守恒和质量守恒来配平,可得6KOH+3Cl2KClO3+5KCl+3H2O,
故答案为:6KOH+3Cl2KClO3+5KCl+3H2O;
(3)A.KClO3转化为 KClO,化合价只降不升,无法实现,故A错误;
B.第③步需要碱性条件,所以碱要过量,为下一步反应提供碱性的环境,故B正确;
C.KOH固体溶液放热,温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3,而不是KClO,故C错误;
D.根据生产工艺流程图,第①步氯气过量,加入KOH固体后会继续反应生成KClO,故D正确;
故选BD.
(4)据题目信息和氧化还原反应中化合价发生变化确定找出反应物:Fe3+、ClO-,生成物:FeO42-、Cl-,根据电子得失守恒和质量守恒来配平,可得2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O.
故答案为:2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
(5)用异丙醇代替水洗涤产品,避免产品溶解损失,同时异丙醇易挥发,易于干燥;
故答案为:减少K2FeO4晶体洗涤时产品的损失且产品易干燥;
(6)因只要检验最后一次的洗涤中无Cl-,即可证明K2FeO4晶体已经洗涤干净,
故答案为:用试管取少量最后一次的洗涤液,加入硝酸银溶液,无白色沉淀则已被洗净;
(7)根据电子得失守恒和质量守恒来配平,可得4FeO42-+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-,
故答案为:4FeO42-+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-
(2015秋•淮安校级期末)铝是一种重要金属,工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,还有少量的Fe2O3,SiO2等杂质)提取氧化铝作冶炼铝的原料,提取的操作过程如下:
①I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是______;
②沉淀M中除含有泥沙外,一定还含有______;
③步骤Ⅲ中加热Al(OH)3得到固体N的操作需要使用的仪器除了酒精灯、三角架、泥三角,还有______;(填入仪器的名称)
④滤液X中,含铝元素的溶质的化学式为______;实验室里常往AlCl3溶液中加入______(填“氨水”或“NaOH溶液”)来制取A1(OH)3.
正确答案
解:工业上用铝土矿主要成分为Al2O3,还有少量的Fe2O3,SiO2等杂质,向铝土矿中加入浓NaOH溶液并加热,Al2O3、SiO2都和NaOH反应生成可溶性的钠盐,Fe2O3不和NaOH反应,然后过滤得到的沉淀M为Fe2O3,滤液X中含有Na2SiO3、NaAlO2,通入CO2并控制一定条件过滤得到Al(OH)3,滤液Y中含有碳酸钠和硅酸钠,将Al(OH)3洗涤过滤加热,Al(OH)3分解生成Al2O3和水,则N为Al2O3;
①I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是过滤,故答案为:过滤;
②沉淀M中除含有泥沙外,一定还含有难溶于NaOH溶液的氧化物,Fe2O3不和NaOH反应,然后过滤得到的沉淀M为Fe2O3,故答案为:Fe2O3;
③步骤Ⅲ中加热Al(OH)3得到固体N的操作需要使用的仪器除了酒精灯、三角架、泥三角,还有坩埚,
故答案为:坩埚;
④滤液X中,含铝元素的溶质为偏铝酸钠,化学式为NaAlO2;实验室里常往AlCl3溶液中加入弱碱来制取A1(OH)3,一般常用氨水,故答案为:NaAlO2;氨水.
解析
解:工业上用铝土矿主要成分为Al2O3,还有少量的Fe2O3,SiO2等杂质,向铝土矿中加入浓NaOH溶液并加热,Al2O3、SiO2都和NaOH反应生成可溶性的钠盐,Fe2O3不和NaOH反应,然后过滤得到的沉淀M为Fe2O3,滤液X中含有Na2SiO3、NaAlO2,通入CO2并控制一定条件过滤得到Al(OH)3,滤液Y中含有碳酸钠和硅酸钠,将Al(OH)3洗涤过滤加热,Al(OH)3分解生成Al2O3和水,则N为Al2O3;
①I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是过滤,故答案为:过滤;
②沉淀M中除含有泥沙外,一定还含有难溶于NaOH溶液的氧化物,Fe2O3不和NaOH反应,然后过滤得到的沉淀M为Fe2O3,故答案为:Fe2O3;
③步骤Ⅲ中加热Al(OH)3得到固体N的操作需要使用的仪器除了酒精灯、三角架、泥三角,还有坩埚,
故答案为:坩埚;
④滤液X中,含铝元素的溶质为偏铝酸钠,化学式为NaAlO2;实验室里常往AlCl3溶液中加入弱碱来制取A1(OH)3,一般常用氨水,故答案为:NaAlO2;氨水.
已知某工业废水中含有大量CuSO4,少量的Ag+、Hg2+以及部分污泥,通过下述过程可从该废水中回收硫酸铜晶体及其它物质.
(1)步骤1的主要操作是______,需用到的玻璃仪器有______.
(2)步骤2中需加入某种试剂后再将混合物分离,该试剂是(填化学式)______,固体残渣的成分是(填化学式)______.
(3)步骤3中涉及的操作是:蒸发浓缩、______、过滤、烘干.
正确答案
解:(1)步骤1为固体和液体的分离,为过滤操作,用到烧杯、漏斗、玻璃棒等仪器,缺少的是烧杯、漏斗、玻璃棒,故答案为:烧杯、漏斗、玻璃棒;
(2)Cu的性质比Ag、Hg活泼,应加入过量的Cu,可发生置换反应生成Ag、Hg而可分离出来,注意不能引入新的杂质,所以所加入的试剂应为Cu,Hg在常温下为液体,则固体残渣为Ag、Cu,故答案为:Cu; Ag、Cu;
(3)从溶液中获取结晶水合物,需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干等操作,故答案为:冷却结晶.
解析
解:(1)步骤1为固体和液体的分离,为过滤操作,用到烧杯、漏斗、玻璃棒等仪器,缺少的是烧杯、漏斗、玻璃棒,故答案为:烧杯、漏斗、玻璃棒;
(2)Cu的性质比Ag、Hg活泼,应加入过量的Cu,可发生置换反应生成Ag、Hg而可分离出来,注意不能引入新的杂质,所以所加入的试剂应为Cu,Hg在常温下为液体,则固体残渣为Ag、Cu,故答案为:Cu; Ag、Cu;
(3)从溶液中获取结晶水合物,需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、烘干等操作,故答案为:冷却结晶.
扫码查看完整答案与解析