學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精大題沖關(guān)滾動練之二——無機(jī)化工流程題1．活性氧化鋅用作橡膠硫化的活性劑、補(bǔ)強(qiáng)劑。以氧化鋅粗品為原料制備活性氧化鋅的生產(chǎn)工藝流程如下:一些陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH見下表：沉淀物Fe(OH）3Cu（OH）2Zn(OH)2Fe(OH）2pH3。26.78。09.7(1）“溶解"前將氧化鋅粗品粉碎成細(xì)顆粒,目的是____________________________。(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2＋、SOeq\o\al（2－,4），另含有Fe2＋、Cu2＋等雜質(zhì)。先加入__________(填“Na2CO3"或“H2SO4”）調(diào)節(jié)溶液的pH至5.4，然后加入適量KMnO4,Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3，同時KMnO4轉(zhuǎn)化為MnO2.經(jīng)檢測溶液中Fe2＋的濃度為0。009mol·L－1，則每升溶液中至少應(yīng)加入________molKMnO4。（3）雜質(zhì)Cu2＋可利用置換反應(yīng)除去，應(yīng)選擇的試劑是____________________________.(4）“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O，“煅燒"在450～500℃下進(jìn)行,答案（1)增大固液接觸面積，加快溶解時的反應(yīng)速率（2）Na2CO30.003(3）鋅粉(4)ZnCO3·2Zn（OH)2·H2Oeq\o（=，\s\up7(450~500℃)）3ZnO＋CO2↑＋3H2O↑2．以下是用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2）為原料制備高純氧化鐵的生產(chǎn)流程示意圖:回答下列問題：(1)酸浸、過濾后濾液A中的金屬陽離子是_________________________________.（2)煅燒FeCO3生成產(chǎn)品Ⅰ的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________________________。（3)已知幾種鹽的溶解度隨溫度變化的曲線如下圖所示，產(chǎn)品Ⅱ的化學(xué)式為____________，為了獲得產(chǎn)品Ⅱ，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后,還需要進(jìn)行的操作是______________、趁熱過濾、洗滌、干燥。(4）檢驗(yàn)產(chǎn)品Ⅱ晶體中是否含有少量的氯化物雜質(zhì)需用到的試劑是_______________，進(jìn)一步提純產(chǎn)品Ⅱ的方法是________________;(5)步驟Ⅲ中可選用______________（填序號)試劑調(diào)節(jié)溶液的pH。A．稀硝酸 B．雙氧水C．氨水 D．高錳酸鉀溶液答案(1)Fe3＋、Fe2＋（或鐵離子、亞鐵離子)(2)4FeCO3＋O2=2Fe2O3＋4CO2（3）K2SO4蒸發(fā)結(jié)晶(4)Ba(NO3）2溶液、AgNO3溶液重結(jié)晶（5）C3．有關(guān)鈷和鐵化合物的性質(zhì)見下表分子式溶度積Ksp沉淀完全時的pH氯化鈷晶體的性質(zhì)Co（OH)25。9×10－159.4CoCl2·6H2O呈紅色，常溫下穩(wěn)定。110～120Fe(OH)21。6×10－149。6Fe(OH）31.1×10－363。7用含鈷廢料(含少量鐵)可制備氯化鈷：Co＋2HCl=CoCl2＋H2↑。工藝流程如下:試回答:(1)“凈化除鐵”中，寫出加入H2O2時反應(yīng)的離子方程式______________________________________________________________________。（2)②步中用Na2CO3調(diào)pH≈4的原因是___________________________________。(3)“濾液"中所含主要溶質(zhì)的化學(xué)式是____________。(4）為防止CoCl2·6H2O脫水，“干燥"時可采用的方法或操作是__________。答案(1)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O（2）碳酸鈉可與鹽酸反應(yīng)，降低溶液的酸性，增大pH，使鐵離子沉淀完全(3）NaCl、CoCl2、HCl(HCl不寫也可）（4)減壓烘干晶體表面的水分;或常溫下晾干；或常溫下鼓風(fēng)吹干；或低于100度小心烘干等，但是不能用高溫烘干4．鐵及其化合物在日常生活中應(yīng)用廣泛，請根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)回答問題:(1)鋼鐵在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕的正極反應(yīng)式為________________________.(2）生鐵中含有一種鐵碳化合物X（Fe3C）。X在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y,Y可溶于過量鹽酸，形成黃綠色的溶液，寫出Y與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________（3）某煉鐵廢渣中含有大量CuS及少量鐵的化合物，工業(yè)上以該廢渣為原料生產(chǎn)CuCl2·2H2O的工藝流程如下：已知:Fe（OH）2、Fe(OH）3、Cu(OH）2沉淀完全時的pH值分別為9。7、3.2、6.4。試回答下列問題：①試劑F應(yīng)選用________.(填編號)A．Cl2 B．NaClO C．HNO3 D．濃硫酸理由是_______________________________________________________________。②為了獲得CuCl2·2H2O晶體，對濾液B進(jìn)行的操作是蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾，濾液經(jīng)冷卻結(jié)晶，過濾得到產(chǎn)品。分析有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線（如圖)，“趁熱過濾"得到的固體是____________。答案（1）2H2O＋O2＋4e－=4OH－（2）Fe3O4＋8HCl=FeCl2＋2FeCl3＋4H2O(3）①BNaClO能將Fe2＋氧化為Fe3＋，且溶液顯堿性（或消耗H＋，能增大溶液pH)，使Fe3＋生成Fe（OH)3沉淀②Na2SO45．我國某大型電解銅生產(chǎn)企業(yè)，其冶煉工藝中銅、硫回收率達(dá)到97%、87%。下圖表示其冶煉加工的流程:冶煉中的主要反應(yīng)：Cu2S＋O2eq\o(=，\s\up7（高溫))2Cu＋SO2（1）煙氣中的主要廢氣是________，從提高資源利用率和減排考慮，其綜合利用方式是_____________________________________________________________________。(2)電解法精煉銅時，陽極是____________（填“純銅板”或“粗銅板”）；粗銅中含有的金、銀以單質(zhì)的形式沉淀在電解槽______________（填“陽極”或“陰極”）的槽底,陰極的電極反應(yīng)式是__________________________________________________。(3)在精煉銅的過程中，電解質(zhì)溶液中c(Fe2＋)、c(Zn2＋）會逐漸增大而影響進(jìn)一步電解。幾種物質(zhì)的溶度積常數(shù)(Ksp）物質(zhì)Fe（OH）2Fe（OH）3Zn(OH）2Cu(OH）2Ksp8。0×10－164。0×10－383。0×10－172.2×10－20①調(diào)節(jié)電解液的pH是除去雜質(zhì)離子的常用方法。根據(jù)上表中溶度積數(shù)據(jù)判斷，含有等物質(zhì)的量濃度的Fe2＋、Zn2＋、Fe3＋、Cu2＋的溶液，隨pH升高最先沉淀下來的離子是______________。②一種方案是先加入過量的H2O2，再調(diào)節(jié)pH到4左右，加入H2O2的目的是________________________________________________________________________。加入H2O2后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________________。答案(1）SO2制硫酸（2)粗銅板陽極Cu2＋＋2e－=Cu（3）①Fe3＋②將Fe2＋氧化為Fe3＋2Fe2＋＋2H＋＋H2O2=2Fe3＋＋2H2O6．某地有軟錳礦和閃鋅礦兩座礦山，它們的組成如下：軟錳礦：MnO2含量≥65％，SiO2含量約20％,Al2O3含量約4%，其余為水分；閃鋅礦：ZnS含量≥80%，F(xiàn)eS、CuS、SiO2含量約7％，其余為水分?？蒲腥藛T開發(fā)了綜合利用這兩種資源的同槽酸浸工藝，工藝流程如下圖所示。請回答下列問題：(1)反應(yīng)Ⅰ的濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3等。試完成反應(yīng)Ⅰ中生成CuSO4和MnSO4的化學(xué)方程式：MnO2＋CuS＋________=________↓＋________＋CuSO4＋__________。（2)反應(yīng)Ⅱ加入適量鋅的作用是__________________________________________；如果鋅過量,還會進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________。(3）反應(yīng)Ⅲ要調(diào)節(jié)pH生成Fe（OH)3、Al(OH)3，中和過量的H＋所使用的物質(zhì)是_______，調(diào)節(jié)的pH范圍是____________(pH數(shù)據(jù)見下表