工艺流程
1.(18安徽)废旧电路板中主要含有塑料、铜和锡(Sn)等,为实现对其中锡的绿色回收,某工艺流程如下。
已知:Sn+SnCl2=2SnCl4
(1)SnCl4中锡元素的化合价是_____________________。
(2)铜的金属活动性比锡的________(填“强”或“弱”),固体A中一定含有的金属元素是_______。
(3)写出步骤②发生反应的化学方程式________________________________________。
(4)相比于直接焚烧废旧旧电路板回收金属,该工艺主要优点是__________________(回答一点即可)。
【答案】(1)+4(1分)(2)弱(1分) Cu(1分)(3)2SnCl2 Sn+SnCl4分解反应(2分)(4)避免焚烧塑料产生污染,更加环保(1分)(其他合理答案均给分)
【解析】(1)氯元素显-1价,根据正负化合价等于0,计算出SnCl4中锡元素的化合价是+4价;(2)根据金属活动性顺序表判断铜的金属活动性比锡的弱,Cu不与SnCl2反应,固体A中一定含有的金属铜;(3)根据流程图判断2SnCl2 Sn+SnCl4分解反应;(4)避免焚烧塑料产生污染,更加环保或节能环保。
2.(18北京)炼铁的主要原料是赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、焦炭、空气等,转化过程如下:
(1)②中,反应为CO2+C高温2CO,其中化合价发生改变的元素是。
(2)③中,CO与Fe2O3反应的化学方程式为。
答案:(1)C或碳元素;(2)3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2
解析:(1)在CO2+C 2CO中,反应物中C为单质碳,其中碳元素的化合价为0,反应后只有一种生成物,CO中的碳元素化合价为+2价,故化合价发生改变的元素是碳元素;
(2)③中的反应为一氧化碳在高温的条件下还原氧化铁,其方程式为:3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2。
3、(18北京)为保护绿水青山,可将工业残留的钡渣(主要成分为碳酸钡(BaCO3))进行无害化处理,制取化工原料;硫酸钡(BaSO4)。主要流程如下:
已知:BaSO4难溶于水,氯化钡(BaCl2)可溶于水。
(1)粉碎钡渣的目的是。
(2)反应釜1中的气体X为。
(3)放反应釜2中发生复分解反应的化学方程式为。
【答案】(1)增大反应物的接触面积,加快反应速率,使其充分反应(答案合理即可)
(2)CO2;(3)BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl
【解析】(1)“粉碎”、“破碎”、“研磨”固体,其作用大多是增大反应物的接触面积,加快反应速率,使其充分反应;
(2)钡渣的主要成分是碳酸钡(BaCO3),加入盐酸后其反应的方程式为:BaCO3+2HCl===BaCl2+H2O+CO2↑,反应釜1中的气体X为CO2;
(3)放反应釜2中发生的反应为氯化钡溶液与硫酸反应,其反应方程式为:BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl
4.(18福建)以某矿山酸性废水(主要含硫酸、硫酸铁、硫酸铜和硫酸锌等)为原料,通过下述流程可将废水中的铁、铜和锌分步沉淀,实现回收利用。
(1)步骤①中,加入Ca(OH)2有两个作用。
一是中和废水中的硫酸,该反应的化学方程式为___________________________;
二是将硫酸铁转化为Fe(OH)3,该反应属于______________________(填基本反应类型)。
(2)步骤③中,锌泥中最主要的含锌化合物的化学式为___________________;
(3)为分步回收铁、铜、锌等金属资源且直接得到铜单质,只需