从铬铜废催化剂(主要含CuO·Cr2O3、少量有机物及水)中回收铬和铜的实验流程如下:(1)700℃“焙烧”可...
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从铬铜废催化剂(主要含CuO·Cr2O3、少量有机物及水)中回收铬和铜的实验流程如下:
(1)700℃“焙烧”可使Cr2O3不溶于*,焙烧的另一目的是____。
(2)配制“*洗”所用100mL6mol·L-1硫*需要的玻璃仪器有:量筒、烧杯、100mL容量瓶、____和______;为使研碎的烧渣中CuO充分溶解,应采取的措施是____。
(3)为确定xNa2SO4·yCr2(SO4)3·zH2O的组成,进行下列实验:①称取样品1.9320g溶于水,加入足量盐**化的BaCl2溶液,得到1.8640g沉淀。②另称取样品1.9320g溶于水,经H2O2在碱*条件下氧化、煮沸、*化得Na2Cr2O7和Na2SO4的混合**溶液;加入稍过量的KI溶液(Cr2O+6I-+14H+ = 2Cr3++3I2+7H2O),暗处静置5min,立刻用0.5000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定(2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6)至溶液呈浅黄*,再加入1mL淀粉溶液,继续滴定至溶液蓝*刚好消失,消耗Na2S2O3溶液24.00mL。
根据上述实验数据,确定xNa2SO4·yCr2(SO4)3·zH2O的化学式____(写出计算过程)。
(4)已知反应。请补充完整由CuSO4溶液制备纯净铜粉的实验方案:____,干燥得铜粉(实验中须使用的试剂有:12 mol·L-1氨水、2 mol·L-1 N2H4·H2O溶液)。
【回答】
将有机物及水除去 玻璃棒 胶头滴管 适当加热并搅拌 n(Na2SO4) + 3n = =0.0080mol,Cr2(SO4)3~Na2Cr2O7~3I2~6Na2S2O3,n = n(Na2S2O3) = ×0.5000mol·L-1×24.00mL×10-3L·mL-1= 0.0020mol,n(Na2SO4) = 0.0080mol-3×0.0020mol = 0.0020mol,n(H2O) = 1.9320g×0.0020mol×142g⋅mol−1×0.0020mol×392g⋅mol−118g⋅mol−1=0.0480mol1.9320g×0.0020mol×142g⋅mol−1×0.0020mol×392g⋅mol−118g⋅mol−1=0.0480mol,x∶y∶z=0.0020∶0.0020∶0.0480=1∶1∶24,化学式为Na2SO4·Cr2(SO4)3·24H2O 搅拌下向CuSO4溶液中不断加入12 mol·L-1氨水,直到起初产生的沉淀完全溶解;再在搅拌下向其中加入2 mol·L-1N2H4·H2O溶液,直到溶液中不再产生气泡为止;过滤、水洗
【分析】
铬铜废催化剂(主要含CuO·Cr2O3、少量有机物及水)先700℃“焙烧”, 可使Cr2O3不溶于*,另外也可以将有机物及水除去,再加入100mL6mol·L-1硫*“*洗”,过滤除掉不溶物,得到硫*铜溶液,再经过一系列处理得到Cu单质,以此解答。
【详解】
(1)铬铜废催化剂主要含CuO·Cr2O3、少量有机物及水,700℃“焙烧”可使Cr2O3不溶于*,另外也可以将有机物及水除去,故*为:将有机物及水除去;
(2)配制“*洗”所用100mL6mol·L-1硫*需要的玻璃仪器有:量筒、烧杯、100mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管;加热可以加速溶解,所以为使研碎的烧渣中CuO充分溶解,应采取的措施是适当加热并搅拌,故*为:玻璃棒;胶头滴管;适当加热并搅拌;
(3)称取样品1.9320g溶于水,加入足量盐**化的BaCl2溶液,得到BaSO4沉淀,硫*根守恒:n(Na2SO4) + 3n = =0.0080mol;根据方程式Cr2O+6I-+14H+ = 2Cr3++3I2+7H2O和2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6得到关系式:Cr2(SO4)3~Na2Cr2O7~3I2~6Na2S2O3 ,n = n(Na2S2O3) = ×0.5000mol·L-1×24.00mL×10-3L·mL-1= 0.0020mol;n(Na2SO4) = 0.0080mol-3×0.0020mol = 0.0020mol;n(H2O) = ,x∶y∶z=0.0020∶0.0020∶0.0480=1∶1∶24,化学式为Na2SO4·Cr2(SO4)3·24H2O;
(4) 已知反应,可以在搅拌的条件下向CuSO4溶液中不断加入12 mol·L-1氨水,直到起初产生的沉淀完全溶解;再在搅拌下向其中加入2 mol·L-1N2H4·H2O溶液,直到溶液中不再产生气泡为止;通过过滤把生成的Cu单质分离出来,再水洗;故*为:搅拌下向CuSO4溶液中不断加入12 mol·L-1氨水,直到起初产生的沉淀完全溶解;再在搅拌下向其中加入2 mol·L-1N2H4·H2O溶液,直到溶液中不再产生气泡为止;过滤、水洗。
知识点:物质的分离 提纯和检验
题型:综合题
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