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高中化学
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综合题
1.
(2021·昆明模拟)
昆明昆阳磷矿是中国三大磷矿之一,被誉为“中国磷都骄子”。磷肥重钙的成分为磷酸二氢钙[Ca(H
2
PO
4
)
2
]。某实验小组利用废弃磷矿(含P
2
O
5
、FeO、Cr
2
O
3
、SiO
2
)模拟生产磷酸二氢钙的流程如下:
已知:该实验条件下,
K
w
=1×10
-14
,
K
sp
[Fe(OH)
3
]=1×10
-38
,
K
sp
[Cr(OH)
3
]=1×10
-32
。回答下列问题:
(1) 为使反应充分进行,酸浸前通常将矿石
(填处理方法)。酸浸后通入O
2
的目的是
(用离子方程式表示)。
(2) 操作1的名称是
,滤渣1的化学式是
。要使Cr
3+
沉淀完全,需调溶液的pH,则pH的理论最小值为
(离子浓度小于1×10
-5
mol·L
-1
时,可认为沉淀完全)。
(3) 利用滤渣1可制得FePO
4
, 一定条件下,FePO
4
可与Li
2
CO
3
、C反应,生成可用于制作锂电池的LiFePO
4
, 同时生成组成元素相同的两种气体,写出该反应的化学方程式
。
(4) 为生成Ca(H
2
PO
4
)
2
, 将滤液3分成两组。假设各步反应均恰好完全反应,则A、B两组溶液的质量比为
。
(5) 已知磷矿中P
2
O
5
的质量分数为14.2%,若反应过程中磷元素的损失率为10%,则1000g矿石可以制得
gCa(H
2
PO
4
)
2
。
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