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PAGEPAGE28征服2015年高三化學(xué)工藝流程題一、解題思路呈現(xiàn)形式:流程圖、表格、圖像設(shè)問(wèn)方式:措施、成分、物質(zhì)、原因能力考查:獲取信息的能力、分解問(wèn)題的能力、表達(dá)能力知識(shí)落點(diǎn):基本理論、元素化合物、實(shí)驗(yàn)無(wú)機(jī)工業(yè)流程圖題能夠以真實(shí)的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程為背景,體現(xiàn)能力立意的命題指導(dǎo)思想,能夠綜合考查各方面的基礎(chǔ)知識(shí)及將已有知識(shí)靈活應(yīng)用在生產(chǎn)實(shí)際中解決問(wèn)題的能力?!纠}】某工廠生產(chǎn)硼砂過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中鎂的工藝流程如下沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3.45.212.4部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全深沉?xí)r溶液的pH由見上表,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)“浸出”步驟中,為提高鎂的浸出率,可采取的措施有(要求寫出兩條)(2)濾渣I的主要成分有。(3)從濾渣Ⅱ中可回收利用的主要物質(zhì)有。(4)Mg(ClO3)2在農(nóng)業(yè)上可用作脫葉劑、催熟劑,可采用復(fù)分解反應(yīng)制備:MgCl2+2NaClO3Mg(ClO3)2+2NaCl已知四種化合物的溶解度(S)隨溫度(T)變化曲線如下圖所示:①將反應(yīng)物按化學(xué)反應(yīng)方程式計(jì)量數(shù)比混合制備Mg(ClO3)2,簡(jiǎn)述可制備Mg(ClO3)2的原因:。②按①中條件進(jìn)行制備實(shí)驗(yàn)。在冷卻降溫析出Mg(ClO3)2過(guò)程中,常伴有NaCl析出,原因是:。除去產(chǎn)品中該雜質(zhì)的方法是:。ⅡⅡ分離提純Ⅰ預(yù)處理Ⅱ分離提純Ⅲ還原原料:礦石(固體) 預(yù)處理:酸溶解(表述:“浸出”)除雜:控制溶液酸堿性使金屬離子形成沉淀核心化學(xué)反應(yīng)是:控制條件,調(diào)節(jié)PH,使Mg2+全部沉淀1.解題思路明確整個(gè)流程及每一部分的目的→仔細(xì)分析每步發(fā)生的反應(yīng)及得到的產(chǎn)物→結(jié)合基礎(chǔ)理論與實(shí)際問(wèn)題思考→注意答題的模式與要點(diǎn)在解這類題目時(shí):首先,要粗讀試題,盡量弄懂流程圖,但不必將每一種物質(zhì)都推出。其次,再精讀試題,根據(jù)問(wèn)題去精心研究某一步或某一種物質(zhì)。第三,要看清所問(wèn)題,不能答非所問(wèn),并注意語(yǔ)言表達(dá)的科學(xué)性在答題時(shí)應(yīng)注意:前一問(wèn)回答不了,并不一定會(huì)影響回答后面的問(wèn)題。分析流程圖需要掌握的技巧是:瀏覽全題,確定該流程的目的——由何原料獲得何產(chǎn)物(副產(chǎn)物),對(duì)比原料和產(chǎn)物;了解流程圖以外的文字描述、表格信息、后續(xù)設(shè)問(wèn)中的提示性信息,并在下一步分析和解題中隨時(shí)進(jìn)行聯(lián)系和調(diào)用;解析流程圖并思考:從原料到產(chǎn)品依次進(jìn)行了什么反應(yīng)?利用了什么原理(氧化還原?溶解度?溶液中的平衡?)。每一步操作進(jìn)行到什么程度最佳?每一步除目標(biāo)物質(zhì)外還產(chǎn)生了什么雜質(zhì)或副產(chǎn)物?雜質(zhì)或副產(chǎn)物是怎樣除去的?

無(wú)機(jī)化工題:要學(xué)會(huì)看生產(chǎn)流程圖,對(duì)于比較陌生且復(fù)雜的流程圖,宏觀把握整個(gè)流程,不必要把每個(gè)環(huán)節(jié)的原理都搞清楚,針對(duì)問(wèn)題分析細(xì)節(jié)。考查內(nèi)容主要有:1)、原料預(yù)處理2)、反應(yīng)條件的控制(溫度、壓強(qiáng)、催化劑、原料配比、PH調(diào)節(jié)、溶劑選擇)3)、反應(yīng)原理(離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)平衡、電離平衡、溶解平衡、水解原理、物質(zhì)的分離與提純)4)、綠色化學(xué)(物質(zhì)的循環(huán)利用、廢物處理、原子利用率、能量的充分利用)5)、化工安全(防爆、防污染、防中毒)等。2、規(guī)律主線主產(chǎn)品分支副產(chǎn)品回頭為循環(huán)核心考點(diǎn):物質(zhì)的分離操作、除雜試劑的選擇、生產(chǎn)條件的控制產(chǎn)品分離提純3.工業(yè)生產(chǎn)流程主線與核心原料預(yù)處理原料預(yù)處理除雜、凈化產(chǎn)品分離提純反應(yīng)條件控制原料循環(huán)利用排放物的無(wú)害化處理4.熟練掌握中學(xué)化學(xué)中重要的化工生產(chǎn)原理(列舉如下)業(yè)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(合成氨,工業(yè))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(主要原料:空氣、化石燃料、水,反應(yīng)原理\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(C+H2Og\o(=,\s\up7(高溫))CO+H2,H2Og+CO\o(=,\s\up7(催化劑))CO2+H2,N2+3H2\o(,\s\up7(高溫、高壓),\s\do5(催化劑))2NH3)),主要設(shè)備:合成塔,主要生產(chǎn)過(guò)程:原料氣制備→凈化→壓縮,→合成→分離)),\a\vs4\al(硫酸,工業(yè))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(主要原料:空氣、黃鐵礦硫鐵礦或硫磺、水,\a\vs4\al(反應(yīng)原理,與設(shè)備)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(4FeS2+11O2\o(=,\s\up7(高溫))2Fe2O3+8SO2,——沸騰爐,2SO2+O2\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3——接觸室,SO3+H2O=H2SO4——吸收塔)),生產(chǎn)過(guò)程:SO2的制取→凈化→SO2的氧化,→SO3的吸收))))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(氯堿工業(yè)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(主要原料:飽和食鹽水,\a\vs4\al(反應(yīng),原理)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(電極反應(yīng)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(陰極:2H++2e-=H2↑,陽(yáng)極:2Cl--2e-=Cl2↑)),總反應(yīng):2NaCl+2H2O\o(=,\s\up7(電解))2NaOH,+H2↑+Cl2↑)),主要設(shè)備:離子交換膜電解槽,生產(chǎn)過(guò)程:粗鹽水→精制→電解)),玻璃工業(yè)\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(主要原料:石灰石、石英、純堿,反應(yīng)原理\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(CaCO3+SiO2\o(=,\s\up7(高溫))CaSiO3+CO2↑,Na2CO3+SiO2\o(=,\s\up7(高溫))Na2SiO3+CO2↑)),主要成分:Na2O·CaO·6SiO2))))5.熟悉工業(yè)流程常見的操作與名詞原料的預(yù)處理①溶解通常用酸溶。如用硫酸、鹽酸、濃硫酸等②灼燒如從海帶中提取碘③煅燒如煅燒高嶺土改變結(jié)構(gòu),使一些物質(zhì)能溶解。并使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解④研磨適用于有機(jī)物的提取如蘋果中維生素C的測(cè)定等??刂品磻?yīng)條件的方法①控制溶液的酸堿性使其某些金屬離子形成氫氧化物沉淀pH值的控制。例如:已知下列物質(zhì)開始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH如下表所示物質(zhì)開始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6Mn(OH)28.39.8問(wèn)題:若要除去Mn2+溶液中含有的Fe2+,應(yīng)該怎樣做?調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn):eq\o\ac(○,i)、能與H+反應(yīng),使溶液pH值增大;eq\o\ac(○,ii)、不引入新雜質(zhì)。例如:若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)溶液的pH值②蒸發(fā)、反應(yīng)時(shí)的氣體氛圍③加熱的目的加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)④降溫反應(yīng)的目的防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解或?yàn)槭够瘜W(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)⑤趁熱過(guò)濾防止某物質(zhì)降溫時(shí)會(huì)析出⑥冰水洗滌洗去晶體表面的雜質(zhì)離子,并減少晶體在洗滌過(guò)程中的溶解損耗物質(zhì)的分離和提純的方法①結(jié)晶——固體物質(zhì)從溶液中析出的過(guò)程(蒸發(fā)溶劑、冷卻熱飽和溶液、濃縮蒸發(fā))②過(guò)濾——固、液分離③蒸餾——液、液分離④分液——互不相溶的液體間的分離⑤萃取——用一種溶劑將溶質(zhì)從另一種溶劑中提取出來(lái)。⑥升華——將可直接氣化的固體分離出來(lái)。⑦鹽析——加無(wú)機(jī)鹽使溶質(zhì)的溶解度降低而析出常見名詞浸出:固體加水(酸)溶解得到離子浸出率:固體溶解后,離子在溶液中的含量的多少酸浸:在酸溶液中反應(yīng)使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液,不溶物通過(guò)過(guò)濾除去的溶解過(guò)程水洗:通常為除去水溶性雜質(zhì)水浸:與水接觸反應(yīng)或溶解【名題巧練6】聚合氯化鋁是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑,其單體是液態(tài)的堿式氯化鋁[Al2(OH)nCl6-n]。本實(shí)驗(yàn)采用鋁鹽溶液水解絮凝法制備堿式氯化鋁。其制備原料為分布廣、價(jià)格廉的高嶺土,化學(xué)組成為:Al2O3(25%~34%)、SiO2(40%~50%)、Fe2O3(0.5%~3.0%)以及少量雜質(zhì)和水分。已知氧化鋁有多種不同的結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì)也有差異,且一定條件下可相互轉(zhuǎn)化;高嶺土中的氧化鋁難溶于酸。制備堿式氯化鋁的實(shí)驗(yàn)流程如下:根據(jù)流程圖回答下列問(wèn)題:⑴“煅燒”的目的是_________________________________________________________。⑵配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的鹽酸需要200mL30%的濃鹽酸(密度約為1.15g·cm-3)和_______g蒸餾水,配制用到的儀器有燒杯、玻璃棒、______________。⑶“溶解”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________。⑷加少量鋁粉的主要作用是_____________________________________。⑸“調(diào)節(jié)溶液pH在4.2~4.5”的過(guò)程中,除添加必要的試劑,還需借助的實(shí)驗(yàn)用品是_________________;“蒸發(fā)濃縮”需保持溫度在90~100℃,控制溫度的實(shí)驗(yàn)方法是_________________?!久}巧練7】在已知提取氯化鈉、溴、鎂等化學(xué)物質(zhì)的富碘鹵水中,采用下面的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘:試回答:(1)乙、丁中溶質(zhì)的分子式:乙,丁。(2)第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是(填寫字母編號(hào))a.除去未反應(yīng)的NO3-b.除去未反應(yīng)的I-c.除去未反應(yīng)的Fed.除去堿性物質(zhì)(3)第⑦步操作可供提純的兩種方法是和(不要求寫具體步驟)。(4)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)I2的方法是。(5)甲物質(zhì)見光易變黑,其原因是(用化學(xué)方程式表示)。(6)①中溶解銀的硝酸應(yīng)該用硝酸(填濃或稀)。原因是?!久}巧練8】工業(yè)上用鋁土礦(成分為氧化鋁、氧化鐵)制取鋁的過(guò)程如下:請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)水蒸氣的作用。(2)沉淀C的化學(xué)式為________,該物質(zhì)除了用于金屬冶煉以外,還可用作________。(3)操作I、操作II、操作III都用到的玻璃儀器是有________________。(4)實(shí)驗(yàn)室洗滌Al(OH)3沉淀應(yīng)該如何操作:。(5)生產(chǎn)過(guò)程中,除NaOH、H2O可以循環(huán)使用外,還可以循環(huán)使用的物質(zhì)有________(填化學(xué)式)。用此法制取鋁的副產(chǎn)品是________(填化學(xué)式)?!久}巧練9】(2013.懷柔)綠礬(FeSO4·7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法:查詢資料,得有關(guān)物質(zhì)的數(shù)據(jù)如下表:25℃時(shí)pH值飽和H2S溶液3.9SnS沉淀完全1.6FeS開始沉淀3.0FeS沉淀完全5.5(1)檢驗(yàn)制得的綠礬晶體中是否含有Fe3+,最好選用的試劑為。A.KSCN溶液B.NaOH溶液C.KMnO4溶液D.苯酚溶液(2)操作II中,通入硫化氫至飽和的目的是;在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是。(3)操作IV的順序依次為、冷卻結(jié)晶、。(4)操作IV得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌,其目的是:①除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì);②。(5)測(cè)定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量的方法是:a.稱取2.850g綠礬產(chǎn)品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。①滴定時(shí)盛放KMnO4溶液的儀器為(填儀器名稱)。②判斷此滴定實(shí)驗(yàn)達(dá)到終點(diǎn)的方法是。③計(jì)算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。【名題巧練10】鋁用途廣泛,用鋁土礦(主要成分為Al2O3·nH2O、少量SiO2和Fe2O3)制取Al有如下途徑:(1)濾液A可用于凈水,其凈水原理用離子方程式表示為________________________________________________________________________。(2)灼燒時(shí)盛放藥品的儀器名稱是________。(3)步驟V中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)步驟Ⅲ中生成固體C的離子反應(yīng)方程式為________________________________________________________________________;________________濾液C中c(Na+)=_______________________________________________________________________________________________________________(用電荷守恒式表達(dá))。(5)取濾液B100mL,加入1mol·L-1鹽酸200mL,沉淀量達(dá)到最大且質(zhì)量為11.7g。則濾液B中c(AlOeq\o\al(-,2))=________,c(Na+)____2mol·L-1(填“>”、“=”或“<”)。【名題巧練11】亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的含氯消毒劑,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是過(guò)氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝流程圖:已知:①NaClO2的溶解度隨溫度升高而增大,適當(dāng)條件下可結(jié)晶析出NaClO2·3H2O;②純ClO2易分解爆炸,一般用稀有氣體或空氣稀釋到10%以下較安全;③HClO2可看成是強(qiáng)酸。(1)160g·L-1NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為____________________________________,若要計(jì)算該溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù),還需要的一個(gè)條件是__________。(2)在發(fā)生器中鼓入空氣的作用可能是________(填序號(hào))。A.將SO2氧化成SO3,增強(qiáng)酸性B.稀釋ClO2以防止爆炸C.將NaClO3氧化成ClO2(3)吸收塔內(nèi)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________,吸收塔的溫度不能超過(guò)20℃,其目的是防止H2O2分解,寫出H2O2分解的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________。(4)在堿性溶液中NaClO2比較穩(wěn)定,所以吸收塔中應(yīng)維持NaOH稍過(guò)量,判斷NaOH是否過(guò)量的簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法是___________________________________________________。(5)吸收塔中為防止NaClO2被還原成NaCl,所用還原劑的還原性應(yīng)適中。除H2O2外,還可以選擇的還原劑是______(填序號(hào))。A.Na2O2B.Na2SC.FeCl2D.PbO(懸濁液)(6)從濾液中得到NaClO2·3H2O粗晶體的實(shí)驗(yàn)操作依次是____________(填序號(hào))。A.蒸餾B.蒸發(fā)C.灼燒D.過(guò)濾E.冷卻結(jié)晶要得到更純的NaClO2·3H2O晶體必須進(jìn)行的操作是________(填操作名稱)。【名題巧練12】海水是寶貴的資源寶庫(kù),目前氯堿工業(yè)、海水提鎂、海水提溴為人類提供了大量工業(yè)原料。下圖是海水綜合利用的部分流程圖,據(jù)圖回答問(wèn)題:(1)由海水曬制的粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SOeq\o\al(2-,4)等離子,為除去這些離子,所加試劑及其先后順序?yàn)?寫化學(xué)式)____________________________________________。(2)①目前較先進(jìn)的電解制堿法是離子交換膜電解法,即用陽(yáng)離子交換膜把電解槽隔成陰極室和陽(yáng)極室,其作用是______________________________________________________,電解飽和食鹽水的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________________________________________________。②制取MgCl2的過(guò)程中涉及反應(yīng):MgCl2·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))MgCl2+6H2O,該反應(yīng)要在HCl氣氛中進(jìn)行,原因是__________。(3)苦鹵中通入Cl2已經(jīng)置換出Br2,為什么吹出后用SO2吸收轉(zhuǎn)化為Br-再用Cl2置換____________________________________________________________________________________,由此判斷Cl2、Br2、SO2的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_______。(4)也有工藝是在吹出Br2后用碳酸鈉溶液吸收,形成溴化鈉和溴酸鈉,同時(shí)有CO2放出。該反應(yīng)的離子方程式是______________________________________;最后再用H2SO4處理得到Br2,該反應(yīng)的離子方程式是___________________________________。安徽省近四年高考化學(xué)工藝流程圖13.【2013】二氧化鈰是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì))。某課題組以此粉末為原料回收鈰,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:(1)洗滌濾渣A的目的是為了去除(填離子符號(hào)),檢驗(yàn)該離子是否洗滌的方法是。(2)第②步反應(yīng)的離子方程式是,濾渣B的主要成分是。(3)萃取是分離稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來(lái),TBP(填“能”或“不能”)與水互溶。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作是用到的主要玻璃儀器有、燒杯、玻璃棒、量筒等。(4)取上述流程中得到的產(chǎn)品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000mol?標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定終點(diǎn)是(鈰被還原為),消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,該產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。14.[2012]亞硫酸鹽是一種常見食品添加劑。為檢測(cè)某食品中亞硫酸鹽含量(通常以1kg樣品中含SO2的質(zhì)量計(jì)),某研究小組設(shè)計(jì)了如下兩種實(shí)驗(yàn)流程:(1)氣體A的主要成分是__________,為防止煮沸時(shí)發(fā)生暴沸,必須先向燒瓶中加入__________;通入N2的目的是____________________。(2)寫出甲方案第①步反應(yīng)的離子方程式______________________________。(3)甲方案第②步滴定前,滴定管需用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗,其操作方法是__________。(4)若用鹽酸代替洗硫酸處理樣品,則按乙方案實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果__________(填“偏高”、“偏低”、“不影響”)。(5)若取樣品wg,按乙方案測(cè)得消耗0.01000mol?L-1I2溶液VmL,則1kg樣品中含SO2的質(zhì)量__________g(用含w,V的代數(shù)式表示)。15.【2011】

MnO2是一種重要的無(wú)機(jī)功能材料,粗MnO2的提純是工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO2(含有較多的MnO和MnCO3)樣品轉(zhuǎn)化為純MnO2的實(shí)驗(yàn),其流程如下:

(1)第①步加稀H2SO4時(shí),粗MnO2樣品中的________(寫化學(xué)式)轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)。(2)第②步反應(yīng)的離子方程式是

____+

ClO3—+

_____===

MnO2↓+

Cl2↑+

_____

(3)第③步蒸發(fā)操作必需的儀器有鐵架臺(tái)(含鐵圈)、________、________、________,

已知蒸發(fā)得到固體中有NaClO3和NaOH,則一定還含有________(寫化學(xué)式)。

(4)若粗MnO2樣品的質(zhì)量為12.69g,第①步反應(yīng)后,經(jīng)過(guò)濾得到8.7gMnO2,并收集到0.224LCO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則在第②步反應(yīng)中至少需要_______molNaClO3。16.【2010】鋰離子電池的廣泛應(yīng)用使回收利用鋰資源成為重要課題。某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)廢舊鋰離子電池正極材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在鋁箔上)進(jìn)行資源回收研究,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:(1)第②步反應(yīng)得到的沉淀X的化學(xué)式為。(2)第③步反應(yīng)的離子方程式是。(3)第④步反應(yīng)后,過(guò)濾Li2CO3所需的玻璃儀器有。若過(guò)濾時(shí)發(fā)現(xiàn)濾液中有少量渾濁,從實(shí)驗(yàn)操作的角度給出兩種可能的原因:、。(4)若廢舊鋰離子電池正極材料含LiMn2O4的質(zhì)量為18.1g,第③步反應(yīng)中加入20.0mL3.0mol·L-1的H2SO4溶液,假定正極材料中的鋰經(jīng)反應(yīng)③和④完全轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i2CO3,則至少有g(shù)Na2CO3參加了反應(yīng)。17.【2009】某廠廢水中含5.00×10-3mol·L-1的Cr2O72-,其毒性較大。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶,將廢水處理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合價(jià)依次為+3、+2),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程:(1)第①步反應(yīng)的離子方程式是

。(2)第②步中用PH試紙測(cè)定溶液PH的操作是:

。(3)第②步過(guò)濾得到的濾渣中主要成分除Cr(OH)3外,還有

。(4)欲使1L該廢水中的Cr2O72-完全轉(zhuǎn)化為Cr0.5Fe1.5FeO4。理論上需要加入

gFeSO4·7H2O。答案及解析6、解析:對(duì)比原料與產(chǎn)品可知,該生產(chǎn)的主要工序:一是除去原料高嶺土中的雜質(zhì),二是將Al2O3利用水解絮凝法轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。再進(jìn)一步分析,除鐵用鋁置換后過(guò)濾,高嶺土中的Al2O3不溶于酸,必須經(jīng)煅燒改變結(jié)構(gòu)。該題經(jīng)這樣分析,題設(shè)的所有問(wèn)題的答案就在分析之中。答案:⑴改變高嶺土的結(jié)構(gòu),使其能溶于酸;⑵230;量筒;⑶Al2O3+6H+=2Al3++3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;⑷除去溶液中的鐵離子;⑸pH計(jì)(或精密pH試紙);水浴加熱7、(1)FeI2FeCl3(2)C(3)升華、凝華、萃取、分液、減壓蒸餾(4)將I2加在淀粉溶液中,溶液顯藍(lán)色光光(5)2AlI=====2Ag+I2(6)稀(2分)減少過(guò)程中產(chǎn)生NOx的量;節(jié)生硝酸物質(zhì)的量8.(1)加熱加快反應(yīng)(2)Fe2O3顏料;(3)燒杯、漏斗、玻璃棒;(4)用玻璃棒引流向過(guò)濾器中加水浸沒(méi)沉淀,濾去洗液后,反復(fù)2到3次即可。;(5)CaO和CO2Fe2O3和O29.1)AD(2分)(2)除去溶液中的Sn2+離子,并防止Fe2+被氧化(2分);防止Fe2+離子生成沉淀(2分)(3)蒸發(fā)濃縮(1分);過(guò)濾洗滌(1分)(4)降低洗滌過(guò)程中FeSO4·7H2O的損耗(2分)(5)①酸式滴定管(1分)②滴加最后一滴KMnO4溶液時(shí),溶液變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色。(2分)③0.975(2分)【專題集訓(xùn)區(qū)】10.(1)Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+、Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+(2)坩堝(3)2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))4Al+3O2↑(4)AlOeq\o\al(-,2)+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCOeq\o\al(-,3)2c(SOeq\o\al(2-,4))+2c(COeq\o\al(2-,3))+c(HCOeq\o\al(-,3))+c(OH-)-c(H+)(5)1.5mol·L-1>解析首先明確鋁土礦的組成,根據(jù)組成物質(zhì)的性質(zhì)了解流程中所加藥品和操作目的,比較每一步驟反應(yīng)前后物質(zhì)組成的變化和相關(guān)化學(xué)方程式,最后形成整體思維。(1)鋁土礦溶解在過(guò)量稀硫酸溶液中,過(guò)濾后得到的濾渣是SiO2,濾液為Al2(SO4)3、H2SO4、Fe2(SO4)3的混合液。因Al3+、Fe3+能水解產(chǎn)生具有吸附作用的Al(OH)3、Fe(OH)3膠體,具有凈水作用。向Al2(SO4)3、H2SO4、Fe2(SO4)3的混合液中加入過(guò)量NaOH時(shí),Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為NaAlO2,F(xiàn)e2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,經(jīng)過(guò)濾后得到濾渣Fe(OH)3。濾液B中含有NaAlO2,向?yàn)V液B中通入過(guò)量CO2時(shí),生成Al(OH)3和NaHCO3,經(jīng)過(guò)濾后得到固體C[Al(OH)3]和含有NaHCO3、Na2SO4的濾液C。(2)在坩堝中灼燒Al(OH)3得到Al2O3。(3)電解熔融的Al2O3得到Al和O2。(4)NaHCO3、Na2SO4的混合溶液中,根據(jù)電荷守恒有:c(Na+)=2c(SOeq\o\al(2-,4))+2c(COeq\o\al(2-,3))+c(HCOeq\o\al(-,3))+c(OH-)-c(H+)。(5)濾液B為含有NaOH、NaAlO2、Na2SO4的混合溶液,加入鹽酸生成Al(OH)311.7g,即n(NaAlO2)=0.15mol,c(AlOeq\o\al(-,2))=1.5mol·L-1。NaOH、NaAlO2都轉(zhuǎn)化為NaCl,再加上Na2SO4的量,故c(Na+)>2mol·L-1。11.(1)4mol·L-1該溶液的密度(2)B(3)2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O22H2O2eq\o(=,\s\up7(△))2H2O+O2↑(4)連續(xù)測(cè)定吸收塔內(nèi)溶液的pH(5)AD(6)BED或ED重結(jié)晶12.(1)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(BaCl2必須在Na2CO3之前加入,其他答案合理也可)(2)①既能防止陰極產(chǎn)生的H2和陽(yáng)極產(chǎn)生的Cl2相混合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影響燒堿的純度2NaCl+2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))Cl2↑+H2↑+2NaOH②防止MgCl2水解(3)第一次吹出的Br2濃度太低,分離浪費(fèi)原料,SO2吸收主要起到富集作用Cl2>Br2>SO2(4)3Br2+3COeq\o\al(2-,3)=5Br-+BrO-3+3CO2↑5Br-+BrOeq\o\al(-,3)+6H+=3Br2+3H2O解析(1)除去雜質(zhì)時(shí)要保證雜質(zhì)除盡還不能引入新的雜質(zhì),Na2CO3溶液一定在BaCl2溶液后面加,先過(guò)濾后加鹽酸。(2)①主要考慮電解時(shí)陰陽(yáng)極發(fā)生的主要反應(yīng)及目標(biāo)產(chǎn)物之間的反應(yīng);②在HCl氣氛中加熱MgCl2·6H2O,主要是為了防止MgCl2的水解。(4)中的兩個(gè)離子方程式根據(jù)已知的反應(yīng)物和生成物很容易寫出來(lái)。13.(1)濾渣上附著的Fe3+、Cl-,取最后洗滌液少量,滴加AgNO3,如無(wú)白色沉淀,則洗干凈。(2)2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2+4H2OSiO2(3)不能分液漏斗(4)97.01%【解析】該反應(yīng)過(guò)程為:①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀鹽酸,、Fe2O3轉(zhuǎn)化FeCl3為存在于濾液中,濾渣為CeO2和SiO2②加入稀硫酸和H2O2,CeO2轉(zhuǎn)化為Ce3+濾渣為SiO2③加入堿后Ce3+轉(zhuǎn)化為沉淀,④通入氧氣講Ce從+3氧化為+4,得到產(chǎn)品。Ce(OH)4~FeSO4n(Ce(OH)4)=n(FeSO4)=0.1000mol/L*1.025L=0.0025mol,m=0.0025mol*208g/mol=0.52g【考點(diǎn)定位】以工藝流程為基礎(chǔ),考察化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、元素及化合物知識(shí)、化學(xué)計(jì)算、氧化還原反應(yīng)等相關(guān)知識(shí)。14.⑴SO2、N2碎瓷片(或沸石)將生成的SO2全部趕出⑵SO2+H2O22H++SO2-4⑶向滴定管注入少量NaOH標(biāo)準(zhǔn)液,傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管潤(rùn)洗整個(gè)滴定管內(nèi)壁,然后將潤(rùn)洗液從下端尖嘴處放出,重復(fù)操作2~3次⑷無(wú)影響⑸0.64V/w【解析】本題為定量實(shí)驗(yàn),主要考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、儀器的使用、實(shí)驗(yàn)方案的分析,同時(shí)考查考生運(yùn)用相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分析綜合的能力,以及運(yùn)用文字表達(dá)分析解決問(wèn)題的過(guò)程,并進(jìn)行有關(guān)計(jì)算的能力。⑴亞硫酸鹽與稀硫酸反應(yīng)生成氣體SO2。為防止液體加熱時(shí)暴沸,一般可加入碎瓷片。因定量實(shí)驗(yàn),需考查減小實(shí)驗(yàn)操作誤差,通入N2可將生成的SO2全部趕出,保證被吸收液全部吸收。⑵SO2具有還原性,可被氧化劑H2O2所氧化,反應(yīng)的離子方程式為SO2+H2O2=2H++SO2-4。⑶用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管時(shí),務(wù)必注意最后將潤(rùn)洗液從滴定管下端放出,而不是從上口倒出。⑷用鹽酸代替硫酸,生成的SO2氣體中混有少量HCl,因SO2用堿液吸收后需再用鹽酸調(diào)節(jié)溶液至弱酸性,因此混合氣體中含有HCl,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響。⑸反應(yīng)為H2O+SO2-3+I(xiàn)2=SO2-4+2I-+2H+,n(SO2)=n(SO2-3)=n(I2)=0.01000mol·L-1×V×10-3L=V×10-5mol,因此1kg樣品中含SO2的質(zhì)量為:?!究键c(diǎn)定位】本題屬工業(yè)流程題。以食品中的亞硫酸鹽含量的測(cè)定為問(wèn)題情境,通過(guò)簡(jiǎn)明的實(shí)驗(yàn)流程圖,將實(shí)驗(yàn)基本操作、儀器的使用、化學(xué)計(jì)算、化學(xué)方程式的書寫等內(nèi)容綜合在一起,考查考生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的分析和問(wèn)題解決的能力。

15.(1)MnO和MnCO3(2)5Mn2+

2

4H2O

5

1

8H+

(3)蒸發(fā)皿

酒精燈

玻璃棒

NaCl

(4)0.02

【解析】樣品中含有MnO和MnCO3的質(zhì)量為12.69g—8.7g==3.99g,其中MnCO3物質(zhì)的量為0.01mol即質(zhì)量為1.15g,MnO的質(zhì)量為3.99g—1.15g==2.84g(即0.04mol)。所以經(jīng)第

①步過(guò)濾后的濾液中含有0.05molMn2+,根據(jù)得失電子守恒,則有:

5n(NaClO3)==2×0.05mol==0.10mol,n(NaClO3)==0.02mol16.(1)Al(OH)3(2)4LiMn2O4+4H++O2=8MnO2+4Li++2H2O(3)漏斗、燒杯、玻璃棒玻璃棒下端靠在濾紙的單層處,導(dǎo)致濾紙破損漏斗中液面高于濾紙邊緣(4)6.4或6.3617.(1)Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O(2)將一小塊pH試紙放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待測(cè)液,點(diǎn)在pH試紙上,再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照。(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2(4)13.9考前沖刺大題精做專題?2015年高考會(huì)這樣考1、選取無(wú)機(jī)化工流程的片段,結(jié)合中學(xué)化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)問(wèn)題,一般需要用化學(xué)反應(yīng)原理解釋、分析化工問(wèn)題。2、流程與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的模式,即以制備某物質(zhì)的流程為載體,將中學(xué)教材中的氣體制備聯(lián)系起來(lái)命題。3、考查課本中重要的化工原理。4、結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)和流程圖設(shè)計(jì)問(wèn)題,考查元素及化合物知識(shí)等。?原味還原高考【還原高考1】(2012·全國(guó)新課標(biāo)卷)36.【選修2化學(xué)與技術(shù)】(15分)由黃銅礦(主要成分是CuFeS2)煉制精銅的工藝流程示意圖如下:(1)在反射爐中,把銅精礦砂和石英砂混合加熱到1000℃左右,黃銅礦與空氣反應(yīng)生成Cu和Fe的低價(jià)硫化物,且部分Fe的硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛢r(jià)氧化物。該過(guò)程中兩個(gè)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是、,反射爐內(nèi)生成爐渣的主要成分是;(2)冰銅(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量為20%--50%。轉(zhuǎn)爐中,將冰銅加熔劑(石英砂)在1200℃左右吹入空氣進(jìn)行吹煉。冰銅中的Cu2S被氧化為Cu2O,生成Cu2O與Cu2S反應(yīng),生成含Cu量約為98.5%的粗銅,該過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是、;(3)粗銅的電解精煉如右圖所示。在粗銅的電解過(guò)程中,粗銅板應(yīng)是圖中電極__(填圖中的字母);在電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe,它們?cè)陔娊獠壑械拇嬖谛问胶臀恢脼椤!具€原高考2】(2011山東理綜)實(shí)驗(yàn)室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SOeq\o\al(2-,4)、Br-等離子的鹵水為主要原料制備無(wú)水CaCl2和Br2,流程如下:(1)操作Ⅰ使用的試劑是________,所用主要儀器的名稱是________________。(2)加入溶液W的目的是________。用CaO調(diào)節(jié)溶液Y的pH,可以除去Mg2+。由表中數(shù)據(jù)可知,理論上可選擇的pH最大范圍是______________。酸化溶液Z時(shí),使用的試劑為__________。開始沉淀時(shí)的pH沉淀完全時(shí)的pHMg2+9.611.0Ca2+12.2c(OH-)=1.8mol·L-1(3)實(shí)驗(yàn)室用貝殼與稀鹽酸反應(yīng)制備并收集CO2氣體,下列裝置中合理的是____________。(4)常溫下,H2SO3的電離常數(shù)Ka1=1.2×10-2,Ka2=6.3×10-8;H2CO3的電離常數(shù)Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11。某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3:將SO2和CO2氣體分別通入水中至飽和,立即用酸度計(jì)測(cè)兩溶液的pH,若前者的pH小于后者,則H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3。該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不正確,錯(cuò)誤在于______________。設(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證H2SO3酸性強(qiáng)于H2CO3(簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論):__________________。儀器自選。供選擇的試劑:CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸餾水、飽和石灰水、酸性KMnO4溶液、品紅溶液、pH試紙。?細(xì)品經(jīng)典例題【經(jīng)典例題1】(2013石景山期末)18.(12分)鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈(如圖所示),將大大提高資源的利用率,減少環(huán)境污染。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)Ti的原子序數(shù)為22,Ti位于元素周期表中第_______周期,第______族。(2)寫出鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得到四氯化鈦的化學(xué)方程式。(3)制備TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·xH2O,再經(jīng)焙燒制得。水解時(shí)需加入大量的水并加熱,請(qǐng)結(jié)合化學(xué)方程式和必要的文字說(shuō)明原因:(4)由TiCl4→Ti需要在Ar氣中進(jìn)行的理由是_________________________________。反應(yīng)后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸餾的方法分離得到Ti,依據(jù)下表信息,需加熱的溫度略高于℃即可。TiCl4MgMgCl2Ti熔點(diǎn)/℃-25.0648.87141667沸點(diǎn)/℃136.4109014123287(5)用氧化還原滴定法測(cè)定TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù):一定條件下,將TiO2溶解并還原為Ti3+,再以KSCN溶液作指示劑,用NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。滴定分析時(shí),稱取TiO2(摩爾質(zhì)量為Mg/mol)試樣wg,消耗cmol/LNH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL,則TiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________________。(用代數(shù)式表示)(6)由CO和H2合成甲醇的方程式是:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。若不考慮生產(chǎn)過(guò)程中物質(zhì)的任何損失,上述產(chǎn)業(yè)鏈中每合成6mol甲醇,至少需額外補(bǔ)充H2mol?!窘?jīng)典例題2】硫酸鋅可作為食品鋅強(qiáng)化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅,菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等,生產(chǎn)工藝流程示意圖如下:(1)將菱鋅礦研磨成粉的目的是_______________________________________________________。(2)完成“氧化除鐵”步驟中反應(yīng)的離子方程式:eq\x()Fe(OH)2+eq\x()__________+eq\x()__________===eq\x()Fe(OH)3+eq\x()Cl-(3)針鐵礦(Coethite)是以德國(guó)詩(shī)人歌德(Coethe)名字命名的,組成元素是Fe、O和H,化學(xué)式量為89,化學(xué)式是__________。(4)根據(jù)下表數(shù)據(jù),調(diào)節(jié)“濾液2”的pH時(shí),理論上可選用的最大區(qū)間為________________。Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3開始沉淀的pH10.46.4--沉淀完全的pH12.48.0--開始溶解的pH-10.5--Ksp5.6×10-12-6.8×10-62.8×10-9(5)工業(yè)上從“濾液3”制取MgO過(guò)程中,合適的反應(yīng)物是________(選填序號(hào))。a.大理石粉 b.石灰乳c.純堿溶液 d.燒堿溶液(6)“濾液4”之后的操作依次為__________、__________、過(guò)濾、洗滌、干燥。(7)分析圖中數(shù)據(jù),菱鋅礦粉中ZnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于____________________________?!窘?jīng)典例題3】(2013中山期末)17.(13分)將磷肥生產(chǎn)中形成的副產(chǎn)物石膏(CaSO4·2H2O)轉(zhuǎn)化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲(chǔ)熱材料,無(wú)論從經(jīng)濟(jì)效益、資源綜合利用還是從環(huán)境保護(hù)角度看都具有重要意義。以下是石膏轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程示意圖。(1)等原料。(2)寫出石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:(3)過(guò)濾Ⅰ操作所得濾液是(NH4)2SO4溶液。檢驗(yàn)濾液中含有CO32-的操作方法是:_________________________________________________________________。(4)若過(guò)濾I的濾液中的Ca2+濃度低于1.0×10-5mol·L-1時(shí)可認(rèn)為被沉淀完全。若要使Ca2+沉淀完全,則濾液中CO32-離子的物質(zhì)的量濃度不得低于。(已知:Ksp(CaCO3)=5.0×10-9)(5)寫出蒸氨過(guò)程中的化學(xué)方程式。(6)氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的無(wú)機(jī)儲(chǔ)熱材料,選擇的依據(jù)是a.熔點(diǎn)較低(29℃熔化)b.能導(dǎo)電c.能制冷d.無(wú)毒?精選名題巧練【名題巧練1】(2013宜賓一診)11.(16分)由軟錳礦(主要成分為MnO2)制備KMnO4的實(shí)驗(yàn)流程可表示如下:(1)操作Ⅱ的名稱是____________。(2)可循環(huán)利用的物質(zhì)____________(填化學(xué)式)。(3)反應(yīng)②的產(chǎn)物中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是______。(4)反應(yīng)②中“酸化”時(shí)不能選擇下列酸中的______(填字母序號(hào))A.稀鹽酸B.稀硫酸C.稀醋酸(5)電解猛酸鉀溶液也可以得到高錳酸鉀,其陰極反應(yīng)式為:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,如下圖,b作____________極,電解池的陽(yáng)極反應(yīng)式是____________;若電解過(guò)程中收集到2.24LH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則得到高錳酸鉀____________克。(提示:陰離子放電順序MnOEQ\s(2-,4)>OH-)【名題巧練2】(2013廣州期末)32.(16分)以地下鹵水(主要含NaCl,還有少量Ca2+、Mg2+)為主要原料生產(chǎn)亞硫酸鈉的新工藝如下,同時(shí)能得到用作化肥的副產(chǎn)品氯化銨。已知以下四種物質(zhì)的溶解度曲線圖:(1)“除雜”時(shí),先加入適量石灰乳過(guò)濾除去Mg2+,再通入CO2并用少量氨水調(diào)節(jié)pH過(guò)濾除去Ca2+,“廢渣”的主要成分為、。(2)“濾渣1”的化學(xué)式為。(3)在“濾液1”中加入鹽酸的目的是。“濾渣2”的化學(xué)式為。(4)已知H2CO3和H2SO3的電離常數(shù)如下表,“通入SO2”反應(yīng)的化學(xué)方程式為。物質(zhì)電離常數(shù)(25℃)H2CO3K1=4.4X10-7K2=4.7X10-11H2SO3K1=1.23X10-2K2=5.6X10-8【名題巧練3】(2013武威六中二診)36.【化學(xué)化學(xué)與技術(shù)模塊3】(15分)七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用。可利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣M(主要成分是MgCO3,還含有MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3等雜質(zhì))來(lái)制取七水硫酸鎂。已知:表1部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)的pH沉淀Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2pH11.2表2鹽的溶解度(單位為g/100g水)溫度10℃30℃40℃50℃60℃CaSO10.200.19MgSO4·7H2O30.935.540.845.6——由廢渣M制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:回答下列問(wèn)題:(1)過(guò)濾I的濾液中加入NaClO溶液的目的是,寫出反應(yīng)的離子方程式,需要加熱煮沸的目的是。(2)操作Ⅱ所用的玻璃儀器是。(3)檢驗(yàn)過(guò)濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+,其實(shí)驗(yàn)方法是。(用離子方程式表示).(4)沉淀C的化學(xué)式是,過(guò)濾Ⅲ需趁熱過(guò)濾的理由是?!久}巧練4】(2013東莞期末)32.(16分)實(shí)驗(yàn)室用硫酸廠燒渣(主要成分為Fe2O3及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO4?7H2O),有關(guān)的工藝流程如下:(1)將過(guò)程②中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中,溶液不會(huì)褪色的是___________(填編號(hào));A.品紅溶液B.紫色石蕊溶液C.酸性KMnO4溶液D.溴水(2)在①中已知FeS中鐵元素生成Fe3+,S元素生成單質(zhì)硫,F(xiàn)eS、O2、H2SO4反應(yīng)的方程式是;(3)在③中,需加入的物質(zhì)是___________________________;(4)在④中,蒸發(fā)濃縮需要的硅酸鹽儀器除酒精燈外,還有_______________________;(5)在⑥中,將溶液Z控制到70~80℃的目的是________________________________;(6)為測(cè)量聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素):稱取2.700g樣品,將樣品溶于足量的鹽酸后,滴加過(guò)量的BaCl2;過(guò)濾、洗滌、干燥,稱量固體的質(zhì)量為3.495g。若該聚鐵主要成分為[Fe(OH)(SO4)]n,求該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)【Mr(BaSO4)=233、Mr(Fe)=56】。(寫出計(jì)算過(guò)程,結(jié)果保留4位有效數(shù)字)?!久}巧練5】(2013肇慶期末)32.(16分)鋅鋇白是一種白色顏料。工業(yè)上是由ZnSO4與BaS溶液混合而成:BaS+ZnSO4==ZnS↓+BaSO4↓。請(qǐng)根據(jù)以下工業(yè)生產(chǎn)流程回答有關(guān)問(wèn)題。I.ZnSO4溶液的制備與提純:有關(guān)資料:a.菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等;b.Zn(OH)2與Al(OH)3相似,能溶于過(guò)量的NaOH溶液生成Na2ZnO2;(1)濾渣1的化學(xué)式為;②中使用的氧化劑最好是下列的(填序號(hào))。A.Cl2B.H2O2C.KMnO4D.濃HNO3(2)濾渣2中主要成分的化學(xué)式為;為了達(dá)到綜合利用、節(jié)能減排的目的,上述流程步驟④中的CO2可以來(lái)自于步驟(選填①、②、③、⑤)。(3)步驟④發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為。II.BaS溶液的制備過(guò)濾過(guò)濾水浸取煅燒還原BaS溶液重晶石(BaSO4)礦粉、煤粉BaSCO 有關(guān)數(shù)據(jù):Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s)△H1=-1473.2kJ?mol-1C(s)+1/2O2(g)=CO(g)△H2=-110.5kJ?mol-1Ba(s)+S(s)=BaS(s)△H3=-460kJ?mol-1(4)若煅燒還原的產(chǎn)物僅為BaS和CO,則其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:。Ⅲ.制取鋅鋇白(5)如果Ⅰ中步驟⑤使用硫酸過(guò)量,產(chǎn)生的后果是。二、熟悉工業(yè)流程常見的操作與名詞預(yù)處理將金屬元素從固相(礦物質(zhì))轉(zhuǎn)化為液相(溶液),以便處理。研磨:增大接觸面積,加快反應(yīng)速率。除金屬表面油污:Na2CO3溶液。攪拌:使反應(yīng)物充分接觸,加快反應(yīng)速率。除雜、提純的方法與目的(1)除雜方法基本原則就是“除雜不加雜,簡(jiǎn)單易行”。高中化學(xué)中一般采用沉淀法和氣體法①常見物質(zhì)除雜法②調(diào)pH值沉淀法調(diào)pH值的目的:促進(jìn)或抑制水解調(diào)pH值的方法:加酸性或堿性物質(zhì)(未必是酸和堿),注意不能引入雜質(zhì)離子(產(chǎn)品中沒(méi)有的)pH值的控制范圍:一種物質(zhì)完全沉淀點(diǎn),與另一種物質(zhì)完

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