某科研小組采用如下方案回收一種光盤金屬層中的少量Ag(金屬層中其他金屬含量過低,對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響可忽略)。
已知:①NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解,如:3NaClO=2NaCl+NaClO3
②AgCl可溶于氨水生成1mol[Ag(NH3)2]+
③常溫時(shí)N2H4?H2O(水合肼)在堿性條件下能還原1mol[Ag(NH3)2]+:4[Ag(NH3)2]++N2H4?H2O=4Ag↓+N2↑+NH+4+4NH3↑+H2O。
(1)“氧化”階段需在80℃條件下進(jìn)行,適宜的加熱方式為 水浴加熱水浴加熱。
(2)NaClO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和O2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑。HNO3也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺點(diǎn)是 會(huì)釋放出氮氧化物(或NO、NO2),造成環(huán)境污染會(huì)釋放出氮氧化物(或NO、NO2),造成環(huán)境污染。
(3)為提高Ag的回收率,需對(duì)“過濾Ⅱ”的濾渣進(jìn)行洗滌,并 將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中。
(4)若省略“過濾Ⅰ”,直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水,則需要增加氨水的用量,除因過量NaClO與NH3?H2O反應(yīng)外(該條件下NaClO3與NH3?H2O不反應(yīng)),還因?yàn)?未過濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl-,不利于AgCl與氨水反應(yīng)未過濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl-,不利于AgCl與氨水反應(yīng)。
(5)“溶解”階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 AgCl+2NH3?H2O?[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2OAgCl+2NH3?H2O?[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O。
(6)請?jiān)O(shè)計(jì)從“過濾Ⅱ”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的實(shí)驗(yàn)方案:向?yàn)V液中滴加2mol?L-1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時(shí)用1mol?L-1H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3,待溶液中無氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過濾、洗滌,干燥向?yàn)V液中滴加2mol?L-1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時(shí)用1mol?L-1H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3,待溶液中無氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過濾、洗滌,干燥(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:2mol?L-1水合肼溶液,1mol?L-1H2SO4)。
NH
+
4
A
g
C
l
+
2
N
H
3
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H
2
O
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[
A
g
(
N
H
3
)
2
]
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+
C
l
-
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H
2
O
A
g
C
l
+
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[
A
g
(
N
H
3
)
2
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+
+
C
l
-
+
2
H
2
O
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】水浴加熱;4Ag+4NaClO+2H2O═4AgCl+4NaOH+O2↑;會(huì)釋放出氮氧化物(或NO、NO2),造成環(huán)境污染;將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中;未過濾掉的溶液會(huì)稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl-,不利于AgCl與氨水反應(yīng);;向?yàn)V液中滴加2mol?L-1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時(shí)用1mol?L-1H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3,待溶液中無氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過濾、洗滌,干燥
A
g
C
l
+
2
N
H
3
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H
2
O
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[
A
g
(
N
H
3
)
2
]
+
+
C
l
-
+
2
H
2
O
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/20 7:0:8組卷:14引用:3難度:0.5
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1.濕法煉鋅綜合回收系統(tǒng)產(chǎn)出的萃余液中含有Na2SO4、ZnSO4、H2SO4,還含有Mn2+、Co2+、Ni2+、Cd2+、Fe2+、Al3+等,一種將萃余液中有價(jià)值的離子分步分離、富集回收的工藝流程如圖:?
回答下列問題:
(1)“氧化”時(shí),Mn2+、Fe2+均發(fā)生反應(yīng)。后者發(fā)生反應(yīng)時(shí),氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為
(2)“調(diào)pH”時(shí),所得“濾渣1”中除含有MnO2和Fe(OH)3外,還有
(3)“除鎘”時(shí),發(fā)生反應(yīng)的類型為
(4)“除鈷鎳”時(shí),有機(jī)凈化劑的基本組分為大分子立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的聚合物。其凈化原理可表示為:?
Co2+、Ni2+能發(fā)生上述轉(zhuǎn)化而Zn2+不能,推測可能的原因?yàn)?
(5)“沉鋅”時(shí)有氣體生成,則生成堿式碳酸鋅的離子方程式為
(6)“沉鋅”時(shí),所得濾液經(jīng)硫酸酸化后,用惰性電極電解可制備Na2S2O8,從而實(shí)現(xiàn)原料的循環(huán)利用,該電解過程中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為發(fā)布:2024/12/30 11:0:1組卷:4引用:1難度:0.6 -
2.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
3.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:78引用:5難度:0.5
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