微專(zhuān)題28有關(guān)工藝流程和實(shí)驗(yàn)探究方

，考情不常)

化學(xué)方程式是最具有化學(xué)學(xué)科福I的一種化學(xué)用語(yǔ)，新情景方程

式的書(shū)寫(xiě)是高考題中常見(jiàn)的題型，也是“信息量大”的一類(lèi)題型，

用生接受、整合化學(xué)信息和分析解決問(wèn)題的能力。

有關(guān)工藝流程

和實(shí)驗(yàn)探究方

程式的書(shū)寫(xiě)新情景方桂瑜合性強(qiáng)，能力要求高，也是考生失分較多的題型之\

而化中對(duì)舫

點(diǎn),越來(lái)越注演合新信息書(shū)寫(xiě)陌生的化學(xué)方程式(離子方程式).

1.(2023?全國(guó)?統(tǒng)考高考真0)LiMnzO4作為一種新型鋰電池正極材料受到廣泛關(guān)注。由菱銃礦(MnCCh,含

有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制備LiMrvCU的流程如下:

硫酸MnC>2石灰乳BaS碳酸鋰CO?和。2

濾渣電解廢液

w16

已知：“[Fe(0H)3]=2.8X10~,^P[Al(OH)3]=1.3X10弋及甌[Ni(OH)2]=5.5XWo

回答下列問(wèn)題：

(1)硫酸溶礦主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。為提高溶礦速率,可采取的措施(舉1例)0

(2)加入少量MnOz的作用是.不宜使用HzO?替代MnOz,原因是。

(3)溶礦反應(yīng)完成后,反應(yīng)器中溶液pH=4,此時(shí)c(Fe")=mo1?用石灰乳調(diào)節(jié)至pH心7,除去

的金屬離子是。

(4)加入少量BaS溶液除去Ni",生成的沉淀有。

(5)在電解槽中，發(fā)生電解反應(yīng)的離子方程式為。隨著電解反應(yīng)進(jìn)行，為保持電解液成分穩(wěn)定，應(yīng)不斷。

電解廢液可在反應(yīng)器中循環(huán)利用.

⑹煨燒窯中，生成LiMn◎反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

2.(2023?全國(guó)?統(tǒng)考高考真題)BaTiOs是一種壓電材料.以BaSO,為原料，采用下列路線可制備粉狀

BaTiO3。

TiCl4

CO濾渣母液濾液

回答下列問(wèn)題：

(1)“焙燒”步驟中碳粉的主要作用是.

(2)“焙燒”后固體產(chǎn)物有BaC)、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS.“浸取”時(shí)主要反應(yīng)的離子方程

式為。

(3)“酸化”步驟應(yīng)選用的酸是(填標(biāo)號(hào))。

a.稀硫酸bo濃硫酸c.鹽酸d.磷酸

(4)如果焙燒后的產(chǎn)物直接用酸浸取,是否可行？，其原因是.

(5)“沉淀”步驟中生成BaTiO(C2Oj2的化學(xué)方程式為.

(6)“熱分解”生成粉狀鈦酸領(lǐng)，產(chǎn)生的人。產(chǎn)co=.

歷法技疥

一、工藝流程和實(shí)驗(yàn)探究中的氧化還原方程式的書(shū)寫(xiě)方法

1.①細(xì)讀題干尋找提純對(duì)象，結(jié)合工藝流程示意圖分析被提純?cè)氐拇嬖谛问郊半s質(zhì)的去除情況。

②細(xì)讀題干尋找實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，通讀題目中從實(shí)驗(yàn)步驟中了解操作步驟，結(jié)合裝置分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程，與實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

相對(duì)應(yīng)。

2.確定未知反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物，根據(jù)題意分析溶液環(huán)境，配平氧化還原方程式。

3。配平步驟：

第1步:根據(jù)題干信息或流程圖，判斷氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。

第2步：按“氧化劑+還原劑--氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物〃寫(xiě)出方程式，根據(jù)得失電子守恒對(duì)方程式進(jìn)行配平.

第3步：根據(jù)電荷守恒和反應(yīng)物的酸堿性，在方程式左邊或右邊補(bǔ)充H+、0H-或壓0等。

第4步:根據(jù)質(zhì)量守恒配平反應(yīng)方程式。

一、工藝流程中的化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型

化學(xué)反應(yīng)最常見(jiàn)的考試形式為新情景方程式的書(shū)寫(xiě)，要求能夠根據(jù)反應(yīng)類(lèi)型尋找對(duì)應(yīng)的反應(yīng)規(guī)律，最常見(jiàn)

的是溶液中的反應(yīng)(離子反應(yīng))，主要有四類(lèi)反應(yīng)：

(1)普通的復(fù)分解反應(yīng)(2)氧化還原反應(yīng)

(3)配位(絡(luò)合)反應(yīng)(4)雙水解反應(yīng)

二、化工流程中新情景方程式的書(shū)寫(xiě)思路

首先根據(jù)題給材料中的信息寫(xiě)出部分反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式，再根據(jù)反應(yīng)前后元素化合價(jià)有無(wú)變化判斷

反應(yīng)類(lèi)型：

1.元素化合價(jià)無(wú)變化則為非氧化還原反應(yīng)，遵循質(zhì)量守恒定律。

2o元素化合價(jià)有變化則為氧化還原反應(yīng)，除遵循質(zhì)量守恒外，還要遵循得失電子守恒規(guī)律。最后根據(jù)題目

要求寫(xiě)出化學(xué)方程式或離子方程式(需要遵循電荷守恒規(guī)律)即可。

三、非氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)

非氧化還原反應(yīng)主要包括三類(lèi)：(1)普通的復(fù)分解反應(yīng)(2)配位(絡(luò)合)反應(yīng)(3)雙水解反應(yīng)

1.普通的復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件：

①產(chǎn)生水等弱電解質(zhì)②產(chǎn)生難溶電解質(zhì)③產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)等

弱電解質(zhì)、難溶弱電解質(zhì)、難溶物可以引申出強(qiáng)酸制弱酸、沉淀轉(zhuǎn)化等規(guī)律，也可以用平衡常數(shù)理解(熱

力學(xué)基礎(chǔ))。

2.常見(jiàn)的配位(絡(luò)合)反應(yīng)

(1)AgN03+NH3OH20=AgOH(沉淀)+NH4NO3AgOH+2NH3oH20=Ag(NH3)20H+2H20

(制銀氨絡(luò)合反應(yīng))(2)CuS04+2NH3.H20=Cu(OH)2(沉淀)+(NHjzSOQu(OH)z+4NH3.H20

=[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O(制銅氨絡(luò)離子)

(3)常見(jiàn)的絡(luò)合物

[Ag(NH3)2]OH,[Cu(NH3)(OH)2、[Fe(SCN)3]>[Cu(NH3)dS04>K3[Fe(CN)6]、Fe3

[Fe(CN)6]2、Na3AlF6

3o雙水解反應(yīng)

A13\Fe"、Mg"與A10錯(cuò)誤!、HCO錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。、CO：、S?「等會(huì)發(fā)生雙水解反應(yīng)。

四、氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)

1.新情境氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)方法

根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)或常見(jiàn)化根據(jù)根據(jù)溶液的根據(jù)根據(jù)原子

合價(jià)確定未知產(chǎn)物中元素電子酸堿性確定電荷守恒確定

一

的化合價(jià);根據(jù)溶液的酸守恒參與反應(yīng)的守恒并配平其

堿性確定未知物的類(lèi)別配平H+或OH-配平他物質(zhì)

2.識(shí)記常見(jiàn)氧化劑、還原劑及產(chǎn)物

（1）常見(jiàn)的氧化劑及還原產(chǎn)物

氧化劑還原產(chǎn)物

Mn"（酸性）；MnO?（中性）；Mn。錯(cuò)誤!未

KMnO4

定義書(shū)簽。（堿性）

Cr3+

K2Cr20r（酸性）

濃硝酸NO2

稀硝酸NO

-

X2（鹵素單質(zhì)）X

H2O20『（堿性）；H20（酸性）

N@2。2NaOH（或Na2cO3）

NaClO（或C10

cr>ci2

一）

NaC103CL、C1O2

2+

PbO2Pb

（2）常見(jiàn)的還原劑及氧化產(chǎn)物

還原劑氧化產(chǎn)物

Fe2+Fe3+（酸性）；Fe（OH）3（堿性）

s0式或H2SO3、SO錯(cuò)誤!）SO錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

（或H2s）S、S02（或SO錯(cuò)誤!）、SO錯(cuò)誤！

H2c2O4CO2

HO2

2o2

r（或H1）L、IO錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

CO

co2

金屬單質(zhì)(Zn、Fe＞CuZn"、Fe箝(與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)生成反計(jì))、

等)Cu2+

3.氧化還原反應(yīng)方程式的三步配平

①根據(jù)化合價(jià)升降法配平兩劑兩產(chǎn)物；

②根據(jù)電荷守恒補(bǔ)充H+和OH、

③根據(jù)原子守恒補(bǔ)充H20并配平所有原子。

4.“補(bǔ)缺”的技巧

缺項(xiàng)化學(xué)方程式的配平：配平化學(xué)方程式時(shí)，有時(shí)要用廣、OIT、叢0來(lái)使化學(xué)方程式兩邊電荷及原子守

恒，總的原則是酸性溶液中不能出現(xiàn)0H",堿性溶液中不能出現(xiàn)H；具體方法如下：

酸性環(huán)境堿性環(huán)境

反應(yīng)物中少氧左邊加壓0,右邊加左邊加。丁，右邊加出。

反應(yīng)物中多氧左邊加H+,右邊加出0左邊加小0,右邊加0IT

五、掌握氧化還原反應(yīng)的常用規(guī)律

比較物質(zhì)的氧化性或還原性強(qiáng)弱，判斷反應(yīng)能

強(qiáng)

應(yīng)用/否進(jìn)行

弱

律氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物

0還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物

價(jià)

應(yīng)用I判斷氧化還原反應(yīng)的產(chǎn)物，同種元素不同價(jià)態(tài)

態(tài)

之間發(fā)生反應(yīng)“只靠攏，不交叉”

律

n

V判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反應(yīng)的先后順序

先加入翼按還原性由強(qiáng)

后應(yīng)用;

(I)同時(shí)含有幾種還原劑化劑’到弱依次反應(yīng)

律

加入坦按氧化性由強(qiáng)

(2)同時(shí)含有幾種氧化劑

0原劑’到弱依次反應(yīng)

守應(yīng)用I(1)氧化還原反應(yīng)方程式配平

恒二=3(2)氧化還原反應(yīng)相關(guān)的計(jì)算

律

；(3)電極方程式配平及電化學(xué)計(jì)算

1.(2023?全國(guó)?統(tǒng)考高考真小)銘和帆具有廣泛用途。銘帆渣中銘和帆以低價(jià)態(tài)含氧酸鹽形式存在，主

要雜質(zhì)為鐵、鋁、硅、磷等的化合物，從銘帆渣中分離提取銘和帆的一種流程如下圖所示:

MgSC)4溶液

Na2c。3

稀H2so4(NHQ2SO4溶液稀H2s。4Na2s2O5溶液

NaOHH2O

Cr(OH)3

已知：最高價(jià)鋁酸根在酸性介質(zhì)中以CLO〉存在，在堿性介質(zhì)中以CrO；存在。

回答下列問(wèn)題：

(1)燃燒過(guò)程中，帆和銘被氧化為相應(yīng)的最高價(jià)含氧酸鹽，其中含銘化合物主要為(填化學(xué)式).

(2)水浸渣中主要有SiO?和。

(3)“沉淀”步驟調(diào)pH到弱堿性，主要除去的雜質(zhì)是。

(4)“除硅磷”步驟中，使硅、磷分別以MgSi(h和MgNH4P04的形式沉淀，該步需要控制溶液的pH^9以

達(dá)到最好的除雜效果，若pH〈9時(shí)，會(huì)導(dǎo)致；pH>9時(shí)，會(huì)導(dǎo)致。

(5)“分離機(jī)”步驟中，將溶液pH調(diào)到1。8左右得到VQ沉淀，V2O5在pH〈1時(shí)，溶解為V0；或V03

+在堿性條件下，溶解為V0；或V。：，上述性質(zhì)說(shuō)明具有(填標(biāo)號(hào))。

A.酸性B.堿性C.兩性

(6)“還原''步驟中加入焦亞硫酸鈉(Na2s2O5)溶液，反應(yīng)的離子方程式為。

2.(2021?江蘇卷，超酸是一類(lèi)比純硫酸更強(qiáng)的酸，在石油重整中用作高效催化劑.某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)超酸HSbF

6的制備及性質(zhì)進(jìn)行了探究.由三氯化鐲(SbCl3)制備HSbFe的反應(yīng)如下:sbCl；+Ch‘°°SbC“、

SbCl5+6HF=HSbFe+5HCl.制備SbC15的初始實(shí)驗(yàn)裝置如圖(毛細(xì)管連通大氣，減壓時(shí)可吸人極少量空

氣，防止液體暴沸;夾持、加熱及攪拌裝置略):

相關(guān)性質(zhì)如表:

物質(zhì)熔點(diǎn)沸點(diǎn)性質(zhì)

SbC1373o4℃220.3℃極易水解

SbCl53o5℃140℃W79℃/2.9kPa極易水解

回答下列問(wèn)題：

(1)實(shí)驗(yàn)小組在由SbCls制備HSbFe時(shí)，沒(méi)有選擇玻璃儀器，其原因?yàn)椤?寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)方程式)

(2)為更好地理解超酸的強(qiáng)酸性，實(shí)驗(yàn)小組查閱相關(guān)資料了解到:弱酸在強(qiáng)酸性溶劑中表現(xiàn)出堿的性質(zhì)，

如冰醋酸與純硫酸之間的化學(xué)反應(yīng)方程式為CLCOOH+HZSOF[CH3c(OH)2]+[HSOJ-.以止匕類(lèi)推，HzSCh與

HSbFe之間的化學(xué)反應(yīng)方程式為—。

(3)實(shí)驗(yàn)小組在探究實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)蠟燭可以溶解于HSbF6中，同時(shí)放出氫氣。已知烷燒分子中碳?xì)滏I的活

性大小順序?yàn)椋杭谆?一CHJ〈亞甲基(一CH?-)〈次甲基(工H—)。寫(xiě)出2」甲基丙烷與HSbFe反應(yīng)的

離子方程式—o

已知：①濃硝酸不能單獨(dú)將Au溶解。②HAuCL=H++AuC14

(1)酸溶后經(jīng)操作，將混合物分離。

(2)濃、稀HNOs均可作酸溶試劑。溶解等量的Cu消耗HNO,的物質(zhì)的量不同，寫(xiě)出消耗HNC)3物質(zhì)的量

少的反應(yīng)的化學(xué)方程式：。

(3)HNCh—NaCl與王水[/(濃硝酸)：玫濃鹽酸)=1：3溶金原理相同。

①將溶金反應(yīng)的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：

Au+NaC1+HN03=HAUC14+++NaN03

②關(guān)于溶金的下列說(shuō)法正確的是—.

A.用到了HN03的氧化性

Bo王水中濃鹽酸的主要作用是增強(qiáng)溶液的酸性

C.用濃鹽酸與NaNOs也可使Au溶解

1.（2023?北京?統(tǒng)考高考真!|）以銀鎰精礦（主要含Ag?S、MnS、FeS2）和氧化銃礦（主要含

MnO2）為原料聯(lián)合提取銀和鎰的一種流程示意圖如下。

已知：酸性條件下，MnO?的氧化性強(qiáng)于Fe3+。

（1）“浸銃”過(guò)程是在H2SO4溶液中使礦石中的鎰元素浸出，同時(shí)去除Fes?,有利于后續(xù)銀的浸出：礦石

中的銀以Ag2s的形式殘留于浸銃渣中。

①“浸鎰”過(guò)程中，發(fā)生反應(yīng)MnS+2H+=M++H2ST,則可推斷：Ksp（MnS）（?“〉”或）

Ksp（Ag2S）.

②在H2SO4溶液中,銀鎰精礦中的FeS2和氧化鎬礦中的MnO2發(fā)生反應(yīng),則浸鎰液中主要的金屬陽(yáng)離子有.

（2）“浸銀”時(shí)，使用過(guò)量FeChHC1和CaCl2的混合液作為浸出劑，將Ag2s中的銀以[AgCU]形式浸

出。

①將“浸銀”反應(yīng)的離子方程式補(bǔ)充完整：。

3+-

□Fe+Ag2S+□_____T——+2[AgCl2]+S

②結(jié)合平衡移動(dòng)原理，解釋浸出劑中C「、H+的作用：.

（3）“沉銀”過(guò)程中需要過(guò)量的鐵粉作為還原劑.

①該步反應(yīng)的離子方程式有。

②一定溫度下，Ag的沉淀率隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示.解釋t分鐘后Ag的沉淀率逐漸減小的原因:.

100

宗

麻

娓

層

Z

V

(4)結(jié)合“浸銃”過(guò)程，從兩種礦石中各物質(zhì)利用的角度，分析聯(lián)合提取銀和鑄的優(yōu)勢(shì)：。

2.(2023-重慶沙坪壩?重慶一中?？寄M預(yù)測(cè)

)鈾及其化合物廣泛應(yīng)用于電子材料、醫(yī)藥等領(lǐng)域。一種以氧化鈔渣(主要成分是由2。3、FeQs、CuO、

Ag?O和AIQ3等)為原料，制取高純Bi2s3的工業(yè)流程如圖所示:

鹽酸NaOH溶液鹽酸硫代乙酰胺

氧化鋤渣

淀渣1濾液1洗滌液濾液2濾液3

已知：①該工藝條件下，相關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀的PH范圍如下:

離子Fe3+Al3+Cu2+

開(kāi)始沉淀的PH1.53o64.5

沉淀完全的pH3.24.76.7

②BiOCl不溶于稀硫酸

(3)常溫下，％[Bi(OH)31=4.0x10-31,BiOCl⑸+旦0。)^Bi3+(aq)+2OH-(aq)+Cr(aq)K=1.6*10刁

SC

③硫代乙酰胺(II)在酸性溶液中會(huì)水解為乙酰胺(V)和H2s回答下列問(wèn)題:

H3C-C-NH2H3C-C-NH2

(1)Bi與N同族，Bi原子處于基態(tài)時(shí)電子占據(jù)最高能級(jí)的電子云輪廓圖為形.

(2)“濾渣1”的主要成分為(填化學(xué)式).

(3)“沉鈿”時(shí)，Bi3+轉(zhuǎn)化為BiOCl沉淀.往“濾液1”中加入鐵粉，可回收其中的金屬。

(4)“洗滌”時(shí)先用水洗，再用稀硫酸洗滌。用稀硫酸洗滌的目的是。

(5)“轉(zhuǎn)化”分兩步進(jìn)行：

第一步，用NaOH溶液將BiOCl轉(zhuǎn)化為Bi(OH)3.常溫下,當(dāng)該過(guò)程達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)得溶液的pH=13,則

此時(shí)溶液中c(Cr)=mol/L；

第二步Bi(OH)3受熱分解為Bi2O3。

(6)“酸溶”工序通常會(huì)加入過(guò)量的鹽酸，其作用為：①充分溶出Bi3+；②。

(7)從“濾液3”中分離出乙酰胺以后，可返回“酸溶”或“酸浸”工序中循環(huán)使用，則“硫化”過(guò)程的

化學(xué)方程式為。

3o(2023-廣東汕頭?金山中學(xué)?？既?機(jī)的用途十分廣泛,有金屬“維生素”之稱。以含鋼石煤(

主要成分為V2O3、V2O4,雜質(zhì)有Si。?、FeS?及Mg、&、Mn等化合物)制備單質(zhì)機(jī)的工藝流程如圖所示.

CaCO,濾渣1

已知：

①該工藝條件下，溶液中金屬離子開(kāi)始沉淀時(shí)和完全沉淀時(shí)的PH如下表所示:

金屬離子Fe3+Mg2+Al3+Mn2+

開(kāi)始沉淀時(shí)pH1.97.03.0801

完全沉底時(shí)PH3.29o04.710.1

8

②Ksp(CaCO3)=2.8xl0「9,Ksp(CaSiO3)=2.5X1Q-,KjCalVC^]遠(yuǎn)大于Ksp(CaCC)3)。

回答下列問(wèn)題：

(1)為了提高“焙燒”效率，可采取的措施有、

(2)“焙燒”時(shí)，V2O3,MO4都轉(zhuǎn)化為Ca(VC)3)2,寫(xiě)出V2O4轉(zhuǎn)化為Ca(VC>3)2的化學(xué)方程式為

(3)“水浸”加入Na2c調(diào)節(jié)溶液的pH為8.5,可完全除去的金屬離子有,部分除去的金屬離子

有.“水浸”加入過(guò)量Na2c不能使CaSiC)3完全轉(zhuǎn)化為CaCC>3,原因是。

(4)“離子交換”與“洗脫”可表示為[RC14]+YO：：U[R-VA2]+4C「([RC14]為強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)

脂，VQ：1為VO]在水溶液中的實(shí)際存在形式)，則“洗脫”過(guò)程中“淋洗液”最好選用

(5)“沉帆”過(guò)程析出NH4VO3晶體，需要加入過(guò)量NH￡1,目的是。

(6)鋼的某種氧化物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞的長(zhǎng)、寬、高分別是apm、bpm、cpm,阿伏加德羅常數(shù)

的值為NA,則該晶體的密度為g/cn?(用含a、60、的代數(shù)式表示)。

4。(2023?北京順義?北京市順義區(qū)第一中學(xué)?？寄M預(yù)測(cè))鈦白粉學(xué)名二氧化鈦(TiO?)是性能最佳、

應(yīng)用最廣、用量最大的白色顏料。鈦鐵礦(FeTiO3)中往往含有Fe2O3、MgO、CaO、Al203.SiO?等雜

質(zhì)。一種硫酸法鈦白粉生產(chǎn)工藝如圖:

加熱

稀H2s。4鐵粉

鈦鐵礦

鈦白粉

已知:

①酸解后,鈦主要以TiOSO,形式存在。強(qiáng)電解質(zhì)TiOSC)4在溶液中僅能電離出SO1和一種陽(yáng)離子.

②HJiO?不溶于水和稀酸。

(1)寫(xiě)出基態(tài)Ti原子的價(jià)層電子排布式.

(2)磨礦的目的是.

(3)濾渣①的主要成分是。

(4)酸解過(guò)程中，寫(xiě)出FeTiO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(5)還原過(guò)程中，加入鐵粉的目的是還原體系中的Fe3+。為探究最佳反應(yīng)條件，某實(shí)驗(yàn)室做如下嘗試：

①在其它條件不變的情況下.體系中Fe(III)含量隨pH變化如圖，試分析在pH介于4~6之間時(shí)，F(xiàn)e(III)

含量基本保持不變的原因：。

②保持其它條件不變的情況下,體系中Fe(III)含量隨溫度變化如圖，55℃后，F(xiàn)eQlD含量增大的原因是

因?yàn)闇囟壬?，F(xiàn)e2+易被體系中的氧化，寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式.

(6)水解過(guò)程是硫酸法制鈦白工藝中的重要一步：

①水解過(guò)程中得到沉淀③的離子方程式為。

②一定量Fe?+的存在有利于水解工藝的進(jìn)行,因此在水解之前,先要測(cè)定鈦液中Fe?+的含量.實(shí)驗(yàn)室常用酸

性高鎬酸鉀溶液進(jìn)行滴定，用離子方程式表示其原理。

5.(2021?全國(guó)乙卷)磁選后的煉鐵高鈦爐渣，主要成分有TiO?、SiO?、A12O3,MgO、CaO以及少

量的FeQ-為節(jié)約和充分利用資源,通過(guò)如下工藝流程回收鈦、鋁、鎂等.

高鈦爐渣

該工藝條件下,有關(guān)金屬離子開(kāi)始沉淀和沉淀完全的PH見(jiàn)下表

金屬離子Fe3+Al3+Mg2+Ca2+

開(kāi)始沉淀的PH2.23.59.512.4

5

沉淀完全moi⑺的pH3.24.711.113.8

回答下列問(wèn)題：

⑴“焙燒”中，Tic>?、Si。?幾乎不發(fā)生反應(yīng)，A12O3,MgO、CaO、FeQ,轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的硫酸鹽，寫(xiě)出

他。3轉(zhuǎn)化為的化學(xué)方程式。

NH4AI(SO4)2

(2)“水浸”后“濾液”的pH約為2.0,在“分步沉淀”時(shí)用氨水逐步調(diào)節(jié)pH至11。6,依次析出的金

屬離子是。

⑶“母液①”中Mg2+濃度為mol.L1.

(4)“水浸渣”在160℃“酸溶”最適合的酸是o"酸溶渣”的成分是、。

(5)“酸溶”后，將溶液適當(dāng)稀釋并加熱，TQ2+水解析出TiO「xH?。沉淀，該反應(yīng)的離子方程式是

(6)將“母液①”和“母液②”混合，吸收尾氣，經(jīng)處理得，循環(huán)利用。

6o(2021?河北卷|綠色化學(xué)在推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種熔鹽液相

氧化法制備高價(jià)銘鹽的新工藝，該工藝不消耗除銘鐵礦、氫氧化鈉和空氣以外的其他原料，不產(chǎn)生廢棄

物，實(shí)現(xiàn)了Cr—Fe—A-Mg的深度利用和Na，內(nèi)循環(huán)。工藝流程如圖:

氣體A

C)2(g)+熔融NaOHH2O(I)

-NazCg溶液一|工序③NazCrzO7溶液+

物質(zhì)V(s)

介穩(wěn)態(tài)?NaOH溶液(循環(huán))

Fe(CrO2)2—高溫連續(xù)包化T工/①

(含Al2O3，MgO)---------------------1粗分離

過(guò)量氣體A

濾渣I

A1(OH)(S)+

蕊T占④3

過(guò)量氣體A+H2(Xg)工序②物質(zhì)V的溶液

喀黨一|熱解|—MgCX)(s)

過(guò)濾3燃燒1MgO⑸

固體111混合氣體IV

回答下列問(wèn)題：

(1)高溫連續(xù)氧化工序中被氧化的元素是(填元素符號(hào)).

(2)工序①的名稱為—o

(3)濾渣I的主要成分是—(填化學(xué)式)。

(4)工序③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為o

(5)物質(zhì)V可代替高溫連續(xù)氧化工序中的NaOH,此時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為可代替NaO

H的化學(xué)試劑還有(填化學(xué)式)。

(6)熱解工序產(chǎn)生的混合氣體最適宜返回工序(填“①”或"②”或"③”或“④”)參與內(nèi)

循環(huán)。

(7)工序④溶液中的鋁元素恰好完全轉(zhuǎn)化為沉淀的PH為_(kāi)。(通常認(rèn)為溶液中離子濃度小于10-5^。

63-14

為沉淀完全；Al(0H)s+0H^Al(OH)；：K=10°-,Kw=10,KSP[A1(OH)3]=10悔)

7.(2023?山東?統(tǒng)考高考真巾)三氯甲硅烷(SiHCL)是制取高純硅的重要原料，常溫下為無(wú)色液體,

A

沸點(diǎn)為3L8C,熔點(diǎn)為-1265C,易水解。實(shí)驗(yàn)室根據(jù)反應(yīng)Si+3HCl=SiH(；3+凡，利用如下裝置制備

SiHCL粗品(加熱及夾持裝置略)。回答下列問(wèn)題:

冷卻液

NaOH

溶液

（1）制備SiHCh時(shí)進(jìn)行操作：（i）……；（ii）將盛有硅粉的瓷舟置于管式爐中；（iii）通入HC1,一段時(shí)

間后接通冷凝裝置,加熱開(kāi)始反應(yīng).操作（i）為；判斷制備反應(yīng)結(jié)束的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。圖示裝置存在的兩處

缺陷是.

（2）已知電負(fù)性Cl>H>Si,SiHCl3在濃NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（3）采用如下方法測(cè)定溶有少量HC1的SiHC§純度.

m】g樣品經(jīng)水解、干燥等預(yù)處理過(guò)程得硅酸水合物后，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作：①，②（填操作名稱），③稱量

等操作，測(cè)得所得固體氧化物質(zhì)量為m?g,從下列儀器中選出①、②中需使用的儀器,依次為（填標(biāo)號(hào)）。

測(cè)得樣品純度為（用含叫、mZ的代數(shù)式表示）.

8.(2022?天津?統(tǒng)考高考真題)氯化鐵是重要的化工原料。針對(duì)氯化鐵的實(shí)驗(yàn)室制備方法，回答下列問(wèn)

題：

I?FeC13-6H?O的制備

制備流程圖如下：

(1)將廢鐵屑分批加入稀鹽酸中，至鹽酸反應(yīng)完全。判斷反應(yīng)完全的現(xiàn)象為。含有少量銅的廢鐵屑比純鐵

屑反應(yīng)快，原因?yàn)?

(2)操作①所必需的玻璃儀器中，除燒杯外還有.

(3)檢驗(yàn)FeCy溶液中是否殘留Fe"的試劑是。

(4)為增大FeC§溶液的濃度，向稀FeCL溶液中加入純Fe粉后通入C"。此過(guò)程中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子

方程式為。

(5)操作②為。

II.由FeCl3-6H2。制備無(wú)水FeCl3

將FeCL-6H2。與液體SOC4混合并加熱，制得無(wú)水FeC^。已知SOCl?沸點(diǎn)為77℃,反應(yīng)方程式為:

A小小

FeCl3-6H2O+6SOCl2=FeCl3+6SO2T+12HC1個(gè)，裝置如下圖所示(夾持和加熱裝置略)。

(6)儀器A的名稱為，其作用為.NaOH溶液的作用是。

(7)干燥管中無(wú)水CaC"不能換成堿石灰，原因是。

⑻由下列結(jié)晶水合物制備無(wú)水鹽，適宜使用上述方法的是（填序號(hào)）。

。

aZnCl2-H20b.CUSO4-5H2Oc.Na2S2O3,5H2O

1.023?江西?校聯(lián)考二.）耙（Pd）是一種貴金屬,活性炭載耙催化劑廣泛應(yīng)用于石油化工、制藥

等工業(yè)，但使用過(guò)程中因生成難溶于酸的PdO而失活。一種從廢鈿催化劑（雜質(zhì)主要含有機(jī)物、活性炭、

a-AUO3及少量Fe、Cu等元素）中回收海綿鈿的工藝流程如圖:

空氣甲般溶液濃鹽酸、NaCIO,洗脫劑濃氨水用出

廢鉗I洗脫卜＞|沉但H還原海綿杷

催化劑

濾液*AbO,流出液

已知：I.陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的基本工作原理分別為RY1+M--^R—M+CT、

R—Na+N+^^R—N+Na+（R—表示樹(shù)脂的有機(jī)成分）。

II.“沉鈿”時(shí)得到氯鈿酸鏤［（NHJPdCl/固體，不溶于冷水，可溶于稀鹽酸.

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）進(jìn)行“焙燒”的目的是。

（2）“浸取”時(shí)，加入NaClOj有利于Pd的溶解，生成的四氯合鈿（II）酸（H2Pde⑺為二元強(qiáng)酸。加入濃

鹽酸和NaClO,后主要反應(yīng)的離子方程式:.

（3）“離子交換除雜”應(yīng)使用（填“陽(yáng)離子”或“陰離子”）樹(shù)脂。

（4）“還原”過(guò)程N(yùn)2H4轉(zhuǎn)化為N”在反應(yīng)器出口處器壁內(nèi)側(cè)有白色晶體生成，該過(guò)程發(fā)生的化學(xué)方程式

為，且該反應(yīng)的副產(chǎn)物可循環(huán)利用至環(huán)節(jié)（填環(huán)節(jié)名稱）。

（5）研究表明有些過(guò)渡金屬型氫化物能高效的儲(chǔ)存和輸送氫能源，如LaHz.76、TiHu,已知標(biāo)準(zhǔn)狀況

下，1體積的耙粉大約可吸附896體積的氫氣（耙粉的密度為10.648?（：111—3,相對(duì)原子質(zhì)量為10

6o4）,試寫(xiě)出鈿（Pd）的氫化物的化學(xué)式。在第二步還原過(guò)程中，也可用H2代替N2H,進(jìn)行熱還原，

但消耗的壓質(zhì)量比理論值略高，其原因是.

2.(1023?云南?校聯(lián)考二.)六水合氯化銀(NiCl2-6H2O)常用于電鍍、陶瓷等工業(yè)。某實(shí)驗(yàn)室

以銀礦渣(主要含NiS、CuS、FeS)制備六水合氯化銀晶體，設(shè)計(jì)流程如圖所示：

稀HNC)3、

稀H2s。4試劑aNiS試劑b

銀礦渣藤H漆銅H沉…fNiCU?6H2。

-I

硫、NOFe(OH),

已知：kp(NiS)=1。07X1(721,Ro(CuS)=1.27X10-26o

回答下列問(wèn)題：

(1)①寫(xiě)出“酸溶”時(shí)，NiS發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：。

②“酸溶”時(shí)，為減少生產(chǎn)過(guò)程對(duì)大氣的污染，通常還需通入過(guò)量的(填氣體名稱)。

(2)試劑a應(yīng)選用下列物質(zhì)中的(填標(biāo)號(hào))。

A.NaOH。B?Ni(OH)2

C.Na2C03D.Ni(N03)2

(3)“除銅”過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是,若要求溶液中Cu"濃度小于IXlCTmoi/L,則應(yīng)控制溶液

中Ni"濃度。(結(jié)果保留兩位小數(shù))

⑷“沉鎮(zhèn)”所得沉淀有多種組成，可表示為xNiCOs?yNi(OH)2?z%。,若試劑b為純凈物，試齊ijb

可以是。為測(cè)定沉淀的組成，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：稱取干燥沉淀樣品3.41g,隔絕空氣加熱，剩余固體質(zhì)量

隨溫度變化的曲線如圖所示(500°C~750°C條件下加熱，收集到的氣體產(chǎn)物只有一種，750°C以上

殘留固體為NiO)。通過(guò)計(jì)算確定該樣品的化學(xué)式為.

(5)由xNiCOs?yNi(OH)??zH2固體制備N(xiāo)iC12?64。的實(shí)驗(yàn)方案是：向固體中加入過(guò)量鹽酸，攪

拌，調(diào)節(jié)溶液的PH值，蒸發(fā)濃縮,，過(guò)濾，，干燥(NiCk溶解度曲線如圖所示)。

90

(

M

a

o

o

M

)

、

制

建

姓

50--------1--------1--------1--------1--------1

020406080100

溫度/也

3.（2023?海南?？?海南華僑中學(xué)校考二模）穿甲彈的彈芯用鴇合金制造。工業(yè)上以黑鴇礦（主要成

分是FeW。,、MnW04,含少量的FezOs、SiO?）為原料冶煉鴇的流程如圖所示。

加HC1,

Na2cO3倜pH=8CaCl2HC1氨水

黑鴇礦T浸取口除硅卜T沉淀H反應(yīng)H溶解r系列操作x卜”煨燒t還原Fw

Fe2O3濾渣1濾液1濾液2濾法2濾液3

已知：鴇酸H2WO4難溶于水。

回答下列問(wèn)題：

（1）浸取在加熱、通空氣條件下進(jìn)行，F(xiàn)eW0“轉(zhuǎn)化為NazWO,的化學(xué)方程式為。

（2）“濾渣1”的成分為.除硅時(shí)，加入稀鹽酸調(diào)節(jié)pH時(shí)，如果pH太低，鴇的產(chǎn)率會(huì)降低，其原因是。

（3）”系列操作X”的目的是去除部分氨，使（NHJ那0,轉(zhuǎn)化為仲鴇酸錢(qián)［（NHJCM2WO3］析出并分離，則該

系列操作是.

（4）已知：含大量鴇酸鈣固體的溶液中存在CaWO4（s）UCa2+（aq）+WOj（叫）AH。1K時(shí),

pCa=-lgc（Ca2+）=5,當(dāng)溫度升高至T2K時(shí)，pCa=5.5,則AH（填“>”“<”或“="）0。

4.（2023?陜西商洛?統(tǒng)考三版）固體電解質(zhì)LATP的化學(xué)式為L(zhǎng)irAL4TiE6（PO4）3,某研究人員

以鈦鐵礦精粉（主要成分為FeTiOs,含少量AIG,Si。?）為原料合成LATP的工藝流程如圖所示。

NaOH溶液稀硫酸磷酸

?A1P04、L13PO4RPOJ

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)LATP中鈦的化合價(jià)為價(jià).

(2)“粉碎”的目的是，為了達(dá)到這一目的，還可以采用的措施有(答一條即可)。

(3)“堿浸”的目的是除去(填化學(xué)式)。

(4)“堿浸”時(shí)加入適當(dāng)過(guò)量的NaOH溶液，“酸浸”時(shí)加入適當(dāng)過(guò)量的稀硫酸,且NaOH溶液和稀硫酸均

不宜過(guò)量太多，其主要原因是.

(5)“沉鈦”時(shí)生成Ti,(POJ4的化學(xué)方程式為。

(6)本實(shí)驗(yàn)洗滌Ti3(PO。4時(shí)采用如圖所示裝置，該裝置為抽濾裝置，其原理是用抽氣泵使吸濾瓶中的壓強(qiáng)

降低,達(dá)到快速固液分離的目的。其中“安全瓶”的作用是.

自來(lái)水龍頭

抽

氣

泉

(7)常溫下,Ti3(P0<下的&=a，當(dāng)溶液中c(Ti*)Wl.0X10-5mol-L時(shí)可認(rèn)為T(mén)i,+沉淀完全，則

“沉鈦”時(shí)，溶液中c(P。；-)最低為mol-L-1o

5.(2023-山東濰坊?統(tǒng)考三.)Cr(OH)3可用于油漆顏料及羊毛處理。工業(yè)上以高鐵銘鐵礦(主要成分

為CrOs，含F(xiàn)ezC)3、SiO2,缺。3等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)Cr(OH)3和金屬Al的工藝流程如圖。

Cr(OH)3

已知：

I.“焙燒”過(guò)程中，CrQs反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NaWrO4

II.若溶液中相關(guān)離子的物質(zhì)的量濃度為c,則常溫時(shí)，Ige與溶液pH的關(guān)系如圖所示。

14

III.2CrOj(黃色)+2H+-CrO>(橙色)+H2OK=1.0xl0。

回答下列問(wèn)題:

(1)“焙燒”時(shí)，5。3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)“水浸”后濾渣主要成分為(填化學(xué)式)；“調(diào)pH”時(shí)通入的“氣體X”是。

(3)常溫下，圖像上M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液pH=。

(4)用稀硫酸進(jìn)行“酸浸”，調(diào)節(jié)溶液pH的最大值為(Ksp[Al(OH)3]=L0xl03)?！俺龄X”后的母液II的

主要成分為。

(5)加入Na2s“析銘”時(shí)，CEO；一被還原的離子方程式為。

6?(2023?湖南邵陽(yáng)?統(tǒng)考三模)|金屬帆主要用于冶煉特種鋼，被譽(yù)為“合金的維生素”。人們?cè)诨?/p>

實(shí)踐中，以富機(jī)爐渣(其中的鈕以FeOVzCh、V2O5等形式存在，還有少量的SiOZ、A12O3等)為原料提取金

屬鋼的工藝流程如圖所示:

NaOH

氣體X濾渣1沉硅、沉鋁氣體Y爐渣

提示:①鈾有多種價(jià)態(tài)，其中+5價(jià)最穩(wěn)定;

②V?05在堿性條件下可轉(zhuǎn)化為V。一

(1)可加快“高溫氧化”速率的措施有(填一條)。

(2)“氣體X”和“氣體Y”的化學(xué)式分別為、。

(3)“沉硅、沉鋁”中得到含鋁沉淀的離子方程式為。

(4)寫(xiě)出“高溫氧化”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(5)寫(xiě)出“熱解”時(shí)的化學(xué)方程式。

(6)在“高溫還原”反應(yīng)中，氧化鈣最終轉(zhuǎn)化為(寫(xiě)化學(xué)式)。

(7)已知:25℃時(shí),NH3?H2。的電離平衡常數(shù)&=1。8X10、H2CO3的電離平衡常數(shù)必=4。3X10,L

=5.6X10

F,判斷NH4HCO3溶液呈（填“酸性”“堿性”或“中性”）o

7.（2022?重慶?統(tǒng)考高考真題）研究小組以無(wú)水甲苯為溶劑,PCls（易水解）和NaNs為反應(yīng)物制備米球狀

紅磷.該紅磷可提高鈉離子電池的性能。

（1）甲苯干燥和收集的回流裝置如圖1所示（夾持及加熱裝置略）。以二苯甲酮為指示劑，無(wú)水時(shí)體系呈

圖1

①存貯時(shí),