納米級MoS2復(fù)合材料被認為是一種理想的鈉離子電池負極材料,以鉬精礦[主要成分MoS2,以及SiO2、CaO、Fe、Cu、Ca3Fe2(SiO4)3等雜質(zhì)]為原料生產(chǎn)納米級MoS2的工業(yè)流程如圖:
已知:i.MoS2不溶于水和常見的酸堿,“燒熔”時可轉(zhuǎn)化為酸性氧化物MoO3;
ii.Ca3Fe2(SiO4)3經(jīng)“燒熔”后可與沸鹽酸反應(yīng)。
(1)“粉碎”的目的為 增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分
(2)濾液②中含有的金屬離子為 Cu2+、Ca2+、Fe3+Cu2+、Ca2+、Fe3+;濾渣②的成分為 SiO2、MoO3SiO2、MoO3。
(3)“堿浸”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 MoO3+2NH3?H2O=(NH4)2MoO4+H2OMoO3+2NH3?H2O=(NH4)2MoO4+H2O;用NaOH溶液代替氨水的不足之處為 會使二氧化硅溶解,導(dǎo)致制備的產(chǎn)品不純會使二氧化硅溶解,導(dǎo)致制備的產(chǎn)品不純。
(4)已知“硫代”一步生成了MoS2-4,則“沉鉬”中加入鹽酸生成MoS3的離子方程式為 MoS2-4+2H+=MoS3↓+H2S↑MoS2-4+2H+=MoS3↓+H2S↑。
(5)分析化學(xué)上,常利用“沉鉬”反應(yīng)測定鉬的含量,若稱量54.0g鉬精礦,“沉鉬”時得到28.8gMoS3,則鉬精礦中鉬的百分含量為 26.7%26.7%(轉(zhuǎn)化工藝中鉬的損失不計,保留三位有效數(shù)字)。
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【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】增大接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)更充分;Cu2+、Ca2+、Fe3+;SiO2、MoO3;MoO3+2NH3?H2O=(NH4)2MoO4+H2O;會使二氧化硅溶解,導(dǎo)致制備的產(chǎn)品不純;+2H+=MoS3↓+H2S↑;26.7%
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/8/9 8:0:9組卷:14引用:1難度:0.5
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實驗裝置圖如圖:
實驗步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時,停止反應(yīng)
(4)簡述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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