某工厂废渣含MgCO3、SiO2、Fe2O3、FeCO3和C-查字典问答网
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  某工厂废渣含MgCO3、SiO2、Fe2O3、FeCO3和CaCO3、Al2O3.科研小组拟对废渣进行综合利用制取Mg(OH)2、芒硝(Na2SO4•10H2O)和Al2(SO4)3,设计如下工艺:下表为几种沉淀的相关数据.回答以下问题

  某工厂废渣含MgCO3、SiO2、Fe2O3、FeCO3和CaCO3、Al2O3.科研小组拟对废渣进行综合利用制取Mg(OH)2、芒硝(Na2SO4•10H2O)和Al2(SO4)3,设计如下工艺:

  下表为几种沉淀的相关数据.回答以下问题:

  物质名称溶度积(Ksp)pH开始沉淀完全沉淀Mg(OH)25.6×10-129.310.8Fe(OH)28.0×10-167.69.6Fe(OH)32.8×10-392.73.7Al(OH)31.3×10-333.74.7(1)操作1名称是___,该操作中所用到的玻璃仪器有___.

  (2)你认为在除铁过程中选用下列物质中的___(填序号)作为试剂A是最合适的,

  a.KMnO4 b.O2 c.H2O2 d.Cl2

  并用离子方程式表示往滤液I中加入试剂A的目的___.现采用滴定的方法测定废渣中FeCO3的含量,取m克该工厂废渣加足量的H2SO4溶解后配成VmL溶液,从中取出10mL倒入锥形瓶中进行滴定,用一定浓度的试剂A进行滴定,则盛放试剂A的滴定管应选用___(填“酸式”或“碱式”),滴定终了时消耗浓度为c mol•L-1的试剂A共bmL,则该废渣中FeCO3的质量分数为___.

  (3)滤液Ⅱ中加入试剂B目的是除Mg2+,根据溶度积可知pH=10.8时Mg2+已除尽,控制溶液pH=12.0的目的是___,当pH=12.0时溶液中c(Mg2+)=___.

  (4)欲从滤液Ⅲ中分离出Al2(SO4)3溶液,依次加入的试剂可以是___.___.

1回答
2020-10-28 01:21
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胡一波

  (1)根据题中流程可知,通过操作Ⅰ将不溶物和易溶物分离,通常使用过滤操作,过滤时需要使用的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和漏斗,

  故答案为:过滤;烧杯、玻璃棒、漏斗;

  (2)根据表中溶度积可知,氢氧化亚铁完全沉淀时溶液的pH=9.6,与氢氧化镁完全沉淀的pH接近,不易直接除掉,需要用氧化剂氧化成铁离子,由于加入酸性高锰酸钾、氯水会引进杂质,氧气的氧化性较弱,氧化效果不好,所以最佳氧化剂为双氧水;

  双氧水与亚铁离子反应的离子方程式为:2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O;

  滴定10mL样品的溶液时消耗的双氧水的物质的量为:cmol/L×b×10-3L=cb×10-3mol,根据反应2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O可知,亚铁离子的物质的量为:n(Fe2+)=n(FeCO3)=2n(H2O2)=2cb×10-3mol,则VmL样品溶液中含有FeCO3的物质的量为:2cb×10-3mol×VmL10mL

2020-10-28 01:23:43

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