題型04工藝流程綜合題1．(24-25高一上·廣東廣州番禺區(qū)·期末)是一種用途廣泛的工業(yè)原料，主要用于污水處理、五金刻蝕、建筑工業(yè)制備混凝土等，有機(jī)工業(yè)中可用作催化劑、氧化劑等。某化學(xué)興趣小組從含有、、的廢液中回收金屬銅并制備氯化鐵晶體，其流程如圖所示：按要求回答下列問題：(1)寫出反應(yīng)①中發(fā)生的離子方程式：。(任寫一個(gè))(2)操作Ⅰ的名稱為。(3)濾渣Y的主要成分有(填化學(xué)式，下同)，試劑b是。(4)試劑c可選擇下列物質(zhì)中的(填字母)。A．

B．

C．Zn

D．

E．HCl(5)根據(jù)(4)中所選試劑，寫出反應(yīng)③的離子方程式：(任寫一個(gè))。(6)該化學(xué)興趣小組利用廢液制得了一定質(zhì)量的晶體(不考慮雜質(zhì))，并將其配成250mL溶液。從中取25.00mL該溶液與物質(zhì)的量濃度為的溶液恰好完全反應(yīng)，此時(shí)消耗溶液的體積為20.00mL，反應(yīng)原理：。請配平以上離子方程式，并計(jì)算(g/mol)晶體的質(zhì)量為g。2．(24-25高一上·廣東梅州·期末)工業(yè)上以侯氏制堿法為基礎(chǔ)生產(chǎn)焦亞硫酸鈉(化學(xué)式：Na2S2O5能溶于水)，并獲得副產(chǎn)品CuSO4·5HO的工藝流程如圖所示。已知：反應(yīng)Ⅰ的原理為(1)“反應(yīng)Ⅰ”先向飽和NaCl溶液中通入較多的NH3(溶液顯堿性)，再通入足量的，其主要原因是(填序號(hào))。①氨氣極易溶于水，且溶液呈堿性，能吸收更多的CO2②NH3比CO2更易制?、跜O2的密度比NH3大(2)“反應(yīng)Ⅰ”生成NaHCO3晶體，可用方法將其從溶液中分離出來。(3)循環(huán)使用的物質(zhì)除H2O外，還有，主要目的是。(4)“灼燒”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)“反應(yīng)Ⅲ”(填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反應(yīng)。(6)流程中“操作”步驟包括：蒸發(fā)濃縮、、過濾、洗滌、干燥。3．(24-25高一上·河北保定·期末)硫酸的消耗量是衡量一個(gè)國家化學(xué)工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一，硫酸可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料等。現(xiàn)以黃鐵礦（主要成分為）為原料生產(chǎn)和。請回答下列問題：(1)中鐵元素的化合價(jià)為；試劑a為。(2)“煅燒”時(shí)，發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)“氧化”時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)可用于葡萄酒的抗氧化劑，用碘標(biāo)準(zhǔn)液可以測定葡萄酒中的含量。請配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式。____________________________________若要檢驗(yàn)是否變質(zhì)生成了，所用的試劑是。4．(24-25高一上·四川德陽高中·期末)為實(shí)現(xiàn)工業(yè)含鋁、鐵、銅合金(假定其余雜質(zhì)與酸堿都不反應(yīng))廢料的再利用，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下回收利用方案：回答下列問題：(1)合金與足量氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)操作①的名稱為。(3)試劑X為，若要從濾液D得到綠礬晶體，操作③包括：蒸發(fā)濃縮、、過濾、洗滌、干燥。(4)若沉淀C恰好溶解于稀鹽酸，溶液F中溶質(zhì)為(填化學(xué)式)。(5)若試劑Y是溶液，④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(6)用綠礬晶體配制480mL0.2mol/L溶液，需稱量綠礬晶體的質(zhì)量為g，配制該溶液用到的玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還需要。下列操作會(huì)導(dǎo)致所配溶液濃度偏低的是(填標(biāo)號(hào))。A．稱量的綠礬晶體有部分失去結(jié)晶水B．使用容量瓶配制溶液時(shí)，俯視液面定容C．未用蒸餾水洗燒杯2~3次，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中D．容量瓶底部殘留少量蒸餾水，沒有干燥完全E.定容時(shí)，發(fā)現(xiàn)液面略高于刻度線，吸出少量使凹液面與刻度線相切5．(24-25高一上·河北保定·期末)硫酸的消耗量是衡量一個(gè)國家化學(xué)工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一，硫酸可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料等。現(xiàn)以黃鐵礦（主要成分為）為原料生產(chǎn)和。請回答下列問題：(1)中鐵元素的化合價(jià)為；試劑a為。(2)“煅燒”時(shí)，發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)“氧化”時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)可用于葡萄酒的抗氧化劑，用碘標(biāo)準(zhǔn)液可以測定葡萄酒中的含量。請配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________。若要檢驗(yàn)是否變質(zhì)生成了，所用的試劑是。6．(24-25高一上·廣西柳州·期末)明礬[]在造紙等方面應(yīng)用廣泛。工業(yè)上以廢易拉罐(主要成分為和)為原料制備明礬的工藝流程如圖：已知：約為3.7時(shí)，鐵元素在溶液主要以形式存在。請回答下列問題：(1)“酸溶”后溶液中主要的金屬離子有、。請寫出檢驗(yàn)“酸溶”后溶液中的實(shí)驗(yàn)操作。(2)加入的作用是氧化劑，請寫出它作用時(shí)的離子方程式為。(3)“調(diào)”約為3.7，濾渣②的主要成分是。(4)“沉鋁”中加入目的是將轉(zhuǎn)化為，該反應(yīng)的離子方程式為。(5)某工廠用廢易拉罐(含)制備(已知的相對分子質(zhì)量為474)，最終得到產(chǎn)品，產(chǎn)率為。(已知產(chǎn)率)7．(24-25高一上·河北保定部分高中·期末)某工廠的廢金屬屑中主要成分為、和，此外還含有少量和，為探索工業(yè)廢料的再利用，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程，用該工廠的合金廢料制取氯化鋁、綠礬晶體()和膽礬晶體()。請回答：(1)步驟Ⅰ中，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為，該步驟中涉及到的分離操作是。(2)溶液中陰離子主要是。(3)請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)溶液中的陰離子：。(4)若分離得到固體中含銅質(zhì)量為，經(jīng)轉(zhuǎn)化獲得膽礬，則銅的轉(zhuǎn)化率為。(5)工業(yè)上常用溶液制取凈水劑高鐵酸鈉[]，流程如圖：寫出由制取的離子方程式：。(已知被還原為)8．(24-25高一上·河北張家口·期末)高鐵酸鉀()是一種環(huán)保、高效、多功能飲用水處理劑，一種用廢金屬礦渣(主要成分為Al、、、)為原料制備高鐵酸鉀的流程如下：(1)試劑a焰色試驗(yàn)為黃色，則試劑a為(寫化學(xué)式)，寫出加入試劑a后Al發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(2)試劑b可以選擇下列試劑中的(填標(biāo)號(hào))。A．氨水

B．KI

C．H2O2

D．鐵粉寫出使用所選的試劑b時(shí)，溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：。(3)與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取，KClO轉(zhuǎn)化為KCl，制備過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為。(4)性質(zhì)決定用途。在水處理的過程中，高鐵酸鉀可以作絮凝劑，是因?yàn)樗赊D(zhuǎn)化為膠體，從而吸附水中的懸浮物；高鐵酸鉀還可以作消毒劑，是因?yàn)樗哂小?5)某工廠用kg廢金屬礦渣(含F(xiàn)e14%)制備，最終得到產(chǎn)品kg，產(chǎn)率為(寫出計(jì)算式即可)。(產(chǎn)率)9．(24-25高一上·廣東惠州·期末)某硫酸廠用硫鐵礦焙燒后的燒渣(主要成分為Fe2O3、、)，制備綠礬粗產(chǎn)品的流程如圖所示：已知：1.不溶于水和硫酸。2.常溫下，金屬離子沉淀的pH如下表：金屬離子Fe3+Fe2+Al3+開始沉淀的pH1.56.33.4完全沉淀的pH2.88.34.7回答下列問題：(1)“酸浸”中Al2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)“還原”中溶液由黃色變淺綠色的離子方程式為。(3)兩次“操作”步驟需用到的玻璃儀器有燒杯、。(4)“濾渣”的主要成分除鐵粉外，還有(寫化學(xué)式)。(5)鑒別濾液a中金屬陽離子的實(shí)驗(yàn)方案如下，按要求填空：操作現(xiàn)象結(jié)論或離子方程式取少量濾液a進(jìn)行(填實(shí)驗(yàn)名稱)。濾液a中含有。另取少量濾液a于試管中，依次滴入(填化學(xué)式)溶液和氯水。溶液無明顯現(xiàn)象，后變紅色。濾液a中含有，不含。寫出該過程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式④。(6)甲同學(xué)認(rèn)為可以將“還原”和“調(diào)pH至5-6”這兩個(gè)步驟進(jìn)行對調(diào)，乙同學(xué)認(rèn)為此方案不可行，理由是。(7)請以硫酸鐵溶液為原料，設(shè)計(jì)制備鐵紅的實(shí)驗(yàn)方案：。(示例：)10．(24-25高一上·黑龍江哈爾濱黑龍江哈爾濱六校聯(lián)考·期末)納米鐵是一種黑色粉末，可用于制作高密度磁性材料。以鐵屑(含少量雜質(zhì))為原料制備納米鐵粉流程如下：已知：草酸()是一種二元弱酸。(1)寫出與少量溶液反應(yīng)的離子方程式。(2)寫出“酸溶”時(shí)氧化還原反應(yīng)的離子方程式：、。(3)固體灼燒操作所需的硅酸鹽質(zhì)儀器包括：玻璃棒、酒精燈、泥三角、；經(jīng)灼燒后得到紅棕色固體和、混合氣體，若產(chǎn)物中，則“灼燒”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)納米鐵粉可用于處理含氧酸性廢水中的，反應(yīng)原理如圖所示。①該過程中體現(xiàn)了納米鐵粉的性(填“氧化”或“還原”)。②該過程中生成的離子方程式為，在鐵粉總量一定的條件下，廢水中的溶解氧過多不利于的去除，原因是。11．(24-25高一上·貴州六盤水·期末)綠礬()是生產(chǎn)缺鐵性貧血藥品的重要原料，在常溫下易溶于水，能溶于甘油，不溶于乙醇?，F(xiàn)利用某廢舊金屬材料(主要含F(xiàn)e、Cu、Al及其氧化物)制備綠礬，并回收部分金屬。流程如下：已知：在酸性條件下易被還原為。請完成下列問題。(1)堿浸時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)是(填化學(xué)式)。(2)酸浸1和酸浸2用到的酸是；向酸浸1后所得溶液中加入過量試劑a是。(3)酸浸2涉及的離子方程式為。(4)系列操作中，洗滌晶體時(shí)，采用乙醇而不用水的原因是。(5)綠礬易變質(zhì)，檢驗(yàn)綠礬未被完全氧化的最佳試劑是_______。A．KSCN溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．NaOH溶液 D．銅粉(6)測定所得綠礬樣品中的含量，步驟如下：Ⅰ：稱取mg綠礬樣品，將其配制成100mL溶液。Ⅱ：取20.00mL步驟Ⅰ配制的溶液，加入適量稀硫酸，滴入cmol/L的溶液至反應(yīng)完全，共消耗溶液VmL。①Ⅱ中與反應(yīng)的離子方程式為。②計(jì)算綠礬樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(用含m、c、V的代數(shù)式表示)。12．(24-25高一上·安徽黃山·期末)氯氣和某些含氯化合物均可用于水的殺菌消毒。(1)實(shí)驗(yàn)室用軟錳礦(主要成分為)與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的化學(xué)方程式是。(2)氯氣常用于自來水的消毒，常溫下溶于水的部分氯氣與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)新制氯水見光易變質(zhì)，用傳感器分析氯水在光照過程中微粒含量變化，以下圖像中不合理的是_____。A． B．C． D．(4)二氧化氯(ClO2)、亞氯酸鈉(NaClO2)是兩種新型水處理劑，一種制備亞氯酸鈉晶體的工藝流程如下：已知純ClO2易分解爆炸，高于60℃時(shí)NaClO2易分解。①ClO2發(fā)生器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。②吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為，反應(yīng)時(shí)嚴(yán)格控制溫度低于，目的是。③ClO2氣體具有強(qiáng)氧化性，能去除污水中的CN-。某工廠污水(pH≤2)中CN-的濃度為amol/L，現(xiàn)用ClO2將其氧化成兩種無毒無害氣體。ClO2的還原產(chǎn)物ClO、Cl—的轉(zhuǎn)化率與pH關(guān)系如下圖所示。實(shí)驗(yàn)室若處理50L這種污水，至少需要ClO2mol。13．(24-25高一上·浙江麗水·期末)黃鐵礦(主要成分是FeS2)是一種重要的礦石，以黃鐵礦為原料制備硫酸和綠礬晶體(FeSO4?7H2O)的工藝流程如圖：已知：①固體A為紅棕色；②所加試劑均過量。回答下列問題：(1)固體A的化學(xué)式。(2)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式。(3)反應(yīng)④涉及的離子方程式、。(4)下列說法正確的是_____。A．反應(yīng)②通入的X可能是H2或COB．操作Y為蒸發(fā)結(jié)晶C．氣體B是造成酸雨的原因之一D．反應(yīng)③中稀硫酸可用稀鹽酸或稀硝酸代替(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)溶液E中的金屬陽離子。14．(24-25高一上·甘肅酒泉·期末)某實(shí)驗(yàn)小組以含鐵污泥(主要成分為，還含有、及雜質(zhì)，雜質(zhì)與酸不反應(yīng)，且難溶于水)為原料，設(shè)計(jì)了兩種不同的合成路線(如下圖，部分步驟已略去)生產(chǎn)綠礬()和檸檬酸鐵銨?；卮鹣铝袉栴}：(1)“酸浸”時(shí)，與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為；“凈化除雜”加入的固體為(填化學(xué)式)。(2)檢驗(yàn)“濾液X”中是否含有的方法為。(3)“氧化”時(shí)加入的是(填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”)，加入溶液的目的是。(4)在空氣中，向盛有“溶液Y”的試管中滴加溶液，發(fā)生反應(yīng)的主要方程式為、，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。15．(24-25高一上·浙江臺(tái)州·期末)某化學(xué)興趣小組利用工廠的廢鐵屑（主要成分為Fe，還含有少量Cu、Al、和）制備水處理劑膠體和的流程如圖：請回答：(1)試劑X是（填化學(xué)式），溶液A中所含溶質(zhì)為X和（填化學(xué)式）。(2)溶液C中未檢出，原因是（用離子方程式表示）。(3)由D的飽和溶液制備膠體的操作是。(4)雙電層模型認(rèn)為膠體粒子通常由膠核和吸附層構(gòu)成。新制膠體的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是________。A．膠體帶正電荷B．膠體粒子的直徑介于1~100nm之間C．膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體粒子對光的反射D．外加電場作用下膠體粒子會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)(5)由固體F生成的離子方程式是。16．(24-25高一上·遼寧遼陽·期末)某廠設(shè)計(jì)的從某種鋁礦石(主要成分為、、)中提煉金屬鋁，并回收鎂、鐵等金屬資源的工藝流程如圖所示，回答下列問題：(1)Al元素在地殼中的含量排名為第。(2)堿浸過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)氣體A的結(jié)構(gòu)式為，濾液2中溶質(zhì)的主要成分在水中的電離方程式為。(4)熱解的混合氣體可以返回到(填步驟名稱)步驟中循環(huán)利用。(5)固體1的主要成分為，請寫出的一種用途：；高溫下，可用與反應(yīng)得到一種金屬單質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，每生成金屬單質(zhì)，反應(yīng)中消耗的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為。17．(24-25高一上·遼寧沈陽·期末)以菱錳礦(主要成分)，還含有、、CaO、等雜質(zhì))為原料制備二氧化錳的工藝流程如下：已知：不能與硫酸反應(yīng)；電解時(shí)反應(yīng)為：(1)①要提高“酸浸”的速率，可以采取的方法(寫一種即可)。②“酸浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③“酸浸”時(shí)得到的濾渣成分。(2)“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)用1mol·L-1NaOH溶液“調(diào)節(jié)pH”，將、轉(zhuǎn)化為沉淀。溶液終點(diǎn)pH對鋁、鐵沉淀率的影響如圖所示。為獲得較高的鋁、鐵沉淀率，應(yīng)控制溶液pH為5.0不是4.5的原因?yàn)椤?4)實(shí)驗(yàn)室需要1mol·L-1NaOH溶液450mL，配制時(shí)需要使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管和。(5)“電解”后的濾液經(jīng)處理得，循環(huán)利用。18．(24-25高一上·四川達(dá)州·期末)高鐵酸鉀()是一種暗紫色固體，具有強(qiáng)氧化性，易溶于水，微溶于濃KOH溶液，難溶于異丙醇(一種有機(jī)溶劑)，在強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定，弱堿性或酸性溶液中易分解，在生活中常被用作水處理劑。某興趣小組利用廢鐵屑(含少量雜質(zhì))制備高鐵酸鉀的工藝流程如圖所示：回答下列問題：(1)“酸溶”時(shí)將廢鐵屑粉碎的目的是，中鐵元素的化合價(jià)為。(2)“氧化Ⅰ”反應(yīng)的離子方程式為，檢驗(yàn)“氧化Ⅰ”反應(yīng)后的溶液中是否含有的試劑是。(3)“轉(zhuǎn)化”中加入足量飽和KOH溶液，使結(jié)晶析出，已知“氧化Ⅱ”中NaClO被還原為NaCl，則“氧化Ⅱ”反應(yīng)的離子方程式為。(4)在控制其他條件不變的情況下，和NaOH的質(zhì)量比對產(chǎn)率的影響如圖所示，當(dāng)二者質(zhì)量比大于0.55時(shí)，的產(chǎn)率下降的原因可能是。(5)晶體“洗滌”時(shí)，洗滌劑最好選用(填標(biāo)號(hào))。A．NaOH溶液

B．

C．異丙醇(6)反應(yīng)為另一種制備的原理，若該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子時(shí)，得氧化產(chǎn)物的質(zhì)量為g。19．(24-25高一上·云南德宏州·期末)綜合利用廢棄物，對資源利用和環(huán)境保護(hù)具有現(xiàn)實(shí)意義。水合氧化鐵[FeO(OH)]是一種重要的化工原料，一種以鋼鐵廠廢棄物鐵泥(含F(xiàn)eO、Fe3O4、SiO2、CuO、水和極少量的Fe)為原料生產(chǎn)FeO(OH)的工藝流程如圖：已知：SiO2不與稀硫酸反應(yīng)；FeSO4?7H2O溶于水，不溶于乙醇。(1)在Fe、FeO、FeO(OH)、K2FeO4四種物質(zhì)中鐵元素的化合價(jià)依次升高，此判斷正確嗎？(填“正確”或“不正確”)?！八峤币褐械慕饘訇栯x子有。(2)“還原”時(shí)會(huì)加入過量的試劑X，“試劑X”宜選擇的是_______(填標(biāo)號(hào))。A．雙氧水 B．鐵粉 C．氯水 D．鋅粉(3)“廢渣2”的主要成分是_______(填標(biāo)號(hào))。A．銅 B．鐵 C．銅和鐵 D．鐵和鋅(4)“結(jié)晶”時(shí)加入乙醇即可析出FeSO4?7H2O晶體，乙醇的作用是。(5)由FeSO4?7H2O轉(zhuǎn)化為FeO(OH)的離子方程式為。(6)為測定某綠礬樣品的純度，某化學(xué)組做了如下實(shí)驗(yàn)：取樣品，將其配制成溶液，取配制好的溶液置于錐形瓶中，加入溶液，恰好完全反應(yīng)(不考慮雜質(zhì)參與反應(yīng)，已知發(fā)生的反應(yīng)為)。則樣品的純度約為(保留三位有效數(shù)字)。20．(24-25高一上·湖南常德優(yōu)質(zhì)高中學(xué)校聯(lián)盟·期末)一種可以制備多種化合物的工業(yè)流程如圖所示。請回答下列問題：(1)流程中由飽和食鹽水制備的離子方程式為；固體溶于水，有(填“吸”或“放”)熱現(xiàn)象。(2)碳酸亞鐵可用于多種食品添加劑，干燥品在空氣中穩(wěn)定，濕品在空氣中氧化為氫氧化鐵成茶色。①實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“沉鐵”實(shí)驗(yàn)時(shí)，配制溶液所用的蒸餾水需煮沸后密封冷卻，其目的是；②甲同學(xué)將“沉鐵”反應(yīng)的化學(xué)方程式書寫為，乙同學(xué)將“沉鐵”反應(yīng)的化學(xué)方程式書寫為，其中，(填“甲”或“乙”)同學(xué)書寫的化學(xué)方程式錯(cuò)誤，另一個(gè)同學(xué)書寫的化學(xué)方程式正確。(3)市面上的洗衣伴侶泡洗爆炸鹽[過碳酸鈉()]含有活性氧顆粒，能有效清潔頑固污漬，清潔保護(hù)衣物。查閱資料：過碳酸鈉具有與的雙重性質(zhì)。為驗(yàn)證的性質(zhì)，稱量一定質(zhì)量的，配成100mL的過碳酸鈉溶液。①的摩爾質(zhì)量為；②在配制溶液的過程中，下列關(guān)于容量瓶的相關(guān)操作，正確的是(填字母序號(hào))；③取5mL所配溶液逐滴滴加的鹽酸，剛開始無氣泡產(chǎn)生，一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡，用離子方程式解釋原因：；④取10mL所配溶液先加稀硫酸酸化，再向其中滴加的酸性溶液，發(fā)生反應(yīng)：，當(dāng)?shù)渭又羗L的酸性溶液時(shí)，上述反應(yīng)恰好進(jìn)行完全(計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后2位)。答案：題型04工藝流程綜合題1．(24-25高一上·廣東廣州番禺區(qū)·期末)是一種用途廣泛的工業(yè)原料，主要用于污水處理、五金刻蝕、建筑工業(yè)制備混凝土等，有機(jī)工業(yè)中可用作催化劑、氧化劑等。某化學(xué)興趣小組從含有、、的廢液中回收金屬銅并制備氯化鐵晶體，其流程如圖所示：按要求回答下列問題：(1)寫出反應(yīng)①中發(fā)生的離子方程式：。(任寫一個(gè))(2)操作Ⅰ的名稱為。(3)濾渣Y的主要成分有(填化學(xué)式，下同)，試劑b是。(4)試劑c可選擇下列物質(zhì)中的(填字母)。A．

B．

C．Zn

D．

E．HCl(5)根據(jù)(4)中所選試劑，寫出反應(yīng)③的離子方程式：(任寫一個(gè))。(6)該化學(xué)興趣小組利用廢液制得了一定質(zhì)量的晶體(不考慮雜質(zhì))，并將其配成250mL溶液。從中取25.00mL該溶液與物質(zhì)的量濃度為的溶液恰好完全反應(yīng)，此時(shí)消耗溶液的體積為20.00mL，反應(yīng)原理：。請配平以上離子方程式，并計(jì)算(g/mol)晶體的質(zhì)量為g。【答案】(1)或（任寫一個(gè)）(2)過濾(3)Fe、CuHCl(4)BD(5)或（任寫一個(gè)）(6)10.82【分析】含有、、的廢液中加入過量的鐵粉，得到濾液X：氯化亞鐵溶液，濾渣Y：鐵粉、銅粉的混合物，鐵粉、銅粉的混合物中加入過量鹽酸過濾可得到金屬銅和濾液Z：氯化亞鐵溶液，氯化亞鐵溶液中通入過量氯氣得到氯化鐵溶液，氯化鐵溶液在氯化氫氣流中蒸發(fā)得氯化鐵晶體。【詳解】（1）反應(yīng)①為過量的鐵粉與、、的工業(yè)廢液反應(yīng)，離子方程式為：、，故答案為：或（任寫一個(gè)）；（2）廢液經(jīng)操作Ⅰ后得到濾渣和濾液，則操作Ⅰ為過濾，故答案為：過濾；（3）由分析可知，濾渣Y主要成分是鐵粉、銅粉的混合物；試劑b為鹽酸，故答案為：Fe、Cu；HCl；（4）由分析可知，試劑c作用是將氧化成，高錳酸鉀反應(yīng)后有雜質(zhì)生成，Zn、HCl均不能將氧化成，氯氣、過氧化氫具有氧化性，且反應(yīng)后沒有雜質(zhì)生成，故答案為：BD；（5）根據(jù)(4)中所選試劑，反應(yīng)③的離子方程式：或，故答案為：或（任寫一個(gè)）；（6）變價(jià)元素分別為鐵元素和硫元素，鐵元素從+3價(jià)降低至+2價(jià)，得1個(gè)電子，硫元素從+4價(jià)升高至+6價(jià)，失去2個(gè)電子，根據(jù)得失電子守恒和電荷守恒，則離子方程式為：；反應(yīng)消耗的溶液，，根據(jù)關(guān)系式：，則，25.00mL溶液中，則250mL溶液中，晶體的質(zhì)量為，故答案為：；10.82。2．(24-25高一上·廣東梅州·期末)工業(yè)上以侯氏制堿法為基礎(chǔ)生產(chǎn)焦亞硫酸鈉(化學(xué)式：Na2S2O5能溶于水)，并獲得副產(chǎn)品CuSO4·5HO的工藝流程如圖所示。已知：反應(yīng)Ⅰ的原理為(1)“反應(yīng)Ⅰ”先向飽和NaCl溶液中通入較多的NH3(溶液顯堿性)，再通入足量的，其主要原因是(填序號(hào))。①氨氣極易溶于水，且溶液呈堿性，能吸收更多的CO2②NH3比CO2更易制?、跜O2的密度比NH3大(2)“反應(yīng)Ⅰ”生成NaHCO3晶體，可用方法將其從溶液中分離出來。(3)循環(huán)使用的物質(zhì)除H2O外，還有，主要目的是。(4)“灼燒”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(5)“反應(yīng)Ⅲ”(填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反應(yīng)。(6)流程中“操作”步驟包括：蒸發(fā)濃縮、、過濾、洗滌、干燥。【答案】(1)①(2)過濾(3)CO2提高原料利用率(4)(5)不屬于(6)冷卻結(jié)晶【分析】向NaCl溶液中先后通入NH3、CO2，發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaHCO3沉淀和NH4Cl，將NaHCO3沉淀過濾出來，然后加熱，NaHCO3分解產(chǎn)生Na2CO3、CO2、H2O；CuS在空氣中灼熱，發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CuO、SO2，CuO與H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生CuSO4，將CuSO4溶液蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶獲得膽礬CuSO4·5H2O。Na2CO3、SO2、H2O發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑；然后NaHSO3受熱分解：2NaHSO3Na2S2O5+H2O；【詳解】（1）“反應(yīng)Ⅰ”先向飽和NaCl溶液中通入較多的NH3(溶液顯堿性)，再通入足量的，其主要原因是氨氣極易溶于水，且溶液呈堿性，能吸收更多的CO2與②③無關(guān)；（2）分離固體和溶液，用過濾的方法分離，“反應(yīng)Ⅰ”生成NaHCO3晶體，可用過濾方法將其從溶液中分離出來；（3）根據(jù)圖示，循環(huán)使用的物質(zhì)除H2O外，還有CO2；主要目的是提高原料利用率；（4）CuS在空氣中灼熱，發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CuO、SO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（5）“反應(yīng)Ⅲ”為Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑，沒有化合價(jià)變化，是非氧化還原反應(yīng)；（6）將CuSO4溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥獲得膽礬CuSO4·5H2O。3．(24-25高一上·河北保定·期末)硫酸的消耗量是衡量一個(gè)國家化學(xué)工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一，硫酸可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料等?，F(xiàn)以黃鐵礦（主要成分為）為原料生產(chǎn)和。請回答下列問題：(1)中鐵元素的化合價(jià)為；試劑a為。(2)“煅燒”時(shí)，發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)“氧化”時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)可用于葡萄酒的抗氧化劑，用碘標(biāo)準(zhǔn)液可以測定葡萄酒中的含量。請配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式。____________________________________若要檢驗(yàn)是否變質(zhì)生成了，所用的試劑是。【答案】(1)+298.3%的濃硫酸(2)(3)(4)稀鹽酸、溶液【分析】黃鐵礦在空氣中煅燒的產(chǎn)物主要為氧化鐵和二氧化硫，凈化后與氧氣反應(yīng)生成，工業(yè)上，吸收時(shí)宜選用的試劑a為98.3%的濃硫酸，尾氣用氫氧化鈉溶液吸收，再加熱得到焦亞硫酸鈉（），據(jù)此解答?！驹斀狻浚?）中，鐵元素化合價(jià)+2價(jià)；工業(yè)上，用水吸收三氧化硫時(shí)易形成酸霧，酸霧對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，故選擇98.3%的濃硫酸吸收可避免產(chǎn)生酸霧。故答案為：+2；98.3%的濃硫酸。（2）煅燒時(shí)，黃鐵礦在空氣中煅燒生成濾渣主要為氧化鐵和二氧化硫，故方程式為。故答案為：。（3）“氧化”時(shí)，二氧化硫被氧化生成三氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。故答案為：。（4）硫元素化合價(jià)從+4價(jià)升高到+6價(jià)，碘元素化合價(jià)從0價(jià)降低到-1價(jià)，配平得到離子方程式為：；若要檢驗(yàn)是否變質(zhì)生成了，只需要檢測樣品中是否含有即可，可取少量樣品溶于水中，先加入足量稀鹽酸，無現(xiàn)象，排除其他離子干擾，再加入溶液，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀現(xiàn)象。故答案為：；稀鹽酸、溶液。4．(24-25高一上·四川德陽高中·期末)為實(shí)現(xiàn)工業(yè)含鋁、鐵、銅合金(假定其余雜質(zhì)與酸堿都不反應(yīng))廢料的再利用，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下回收利用方案：回答下列問題：(1)合金與足量氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)操作①的名稱為。(3)試劑X為，若要從濾液D得到綠礬晶體，操作③包括：蒸發(fā)濃縮、、過濾、洗滌、干燥。(4)若沉淀C恰好溶解于稀鹽酸，溶液F中溶質(zhì)為(填化學(xué)式)。(5)若試劑Y是溶液，④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(6)用綠礬晶體配制480mL0.2mol/L溶液，需稱量綠礬晶體的質(zhì)量為g，配制該溶液用到的玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還需要。下列操作會(huì)導(dǎo)致所配溶液濃度偏低的是(填標(biāo)號(hào))。A．稱量的綠礬晶體有部分失去結(jié)晶水B．使用容量瓶配制溶液時(shí)，俯視液面定容C．未用蒸餾水洗燒杯2~3次，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中D．容量瓶底部殘留少量蒸餾水，沒有干燥完全E.定容時(shí)，發(fā)現(xiàn)液面略高于刻度線，吸出少量使凹液面與刻度線相切【答案】(1)(2)過濾(3)稀硫酸(或稀)冷卻結(jié)晶(4)(5)(6)27.8500mL容量瓶、膠頭滴管CE【分析】鋁、鐵、銅合金加足量氫氧化鈉溶液；鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣，鐵、銅和氫氧化鈉不反應(yīng)，過濾，濾渣B是鐵、銅的混合物，濾液A是四羥基合鋁酸鈉，濾液A中通入二氧化碳生成生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，過濾，沉淀C是氫氧化鋁；用鹽酸溶解氫氧化鋁得氯化鋁，F(xiàn)是氯化鋁溶液；鐵、銅的混合物中加硫酸，鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，銅和硫酸不反應(yīng)，過濾，濾渣E是Cu，濾液D是硫酸亞鐵溶液，濾液D蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌得綠礬晶體。Cu生成硫酸銅，發(fā)生氧化反應(yīng)，試劑Y是雙氧水等氧化劑?！驹斀狻浚?）合金中鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（2）操作①實(shí)現(xiàn)固液分離，操作名稱為過濾；（3）根據(jù)流程圖，鐵、Cu混合物與試劑X反應(yīng)得到硫酸亞鐵，試劑X為稀硫酸；硫酸亞鐵溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到綠礬晶體。（4）C是氫氧化鋁，若沉淀氫氧化鋁恰好溶解于稀鹽酸，氫氧化鋁和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和水，溶液F中溶質(zhì)為AlCl3。（5）若試劑Y是溶液，④中Cu在酸性條件下被雙氧水氧化為硫酸銅，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（6）用綠礬晶體配制480mL0.2mol/L溶液，選用500mL容量瓶，需稱量綠礬晶體的質(zhì)量為m=cvM=0.2mol/L×0.5L×278g/mol=27.8g，配制該溶液用到的玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外，還需要500mL容量瓶、膠頭滴管。A．稱量的綠礬晶體有部分失去結(jié)晶水，硫酸亞鐵質(zhì)量偏大，所配溶液濃度偏高，故不選A；B．使用容量瓶配制溶液時(shí)，俯視液面定容，溶液體積偏小，所配溶液濃度偏高，故不選B；C．未用蒸餾水洗燒杯2~3次，并將洗滌液轉(zhuǎn)移到容量瓶中，硫酸亞鐵質(zhì)量偏小，所配溶液濃度偏低，故選C；D．容量瓶底部殘留少量蒸餾水，沒有干燥完全，不影響溶液體積，所配溶液濃度無影響，故不選D；E．定容時(shí)，發(fā)現(xiàn)液面略高于刻度線，吸出少量使凹液面與刻度線相切，硫酸亞鐵質(zhì)量偏小，所配溶液濃度偏低，故選E；選CE。5．(24-25高一上·河北保定·期末)硫酸的消耗量是衡量一個(gè)國家化學(xué)工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一，硫酸可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料等?，F(xiàn)以黃鐵礦（主要成分為）為原料生產(chǎn)和。請回答下列問題：(1)中鐵元素的化合價(jià)為；試劑a為。(2)“煅燒”時(shí)，發(fā)生主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)“氧化”時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)可用于葡萄酒的抗氧化劑，用碘標(biāo)準(zhǔn)液可以測定葡萄酒中的含量。請配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________。若要檢驗(yàn)是否變質(zhì)生成了，所用的試劑是?！敬鸢浮?1)+298.3%的濃硫酸(2)(3)(4)2

1

3

4

2

6稀鹽酸、溶液【分析】黃鐵礦在空氣中煅燒的產(chǎn)物主要為氧化鐵和二氧化硫，凈化后與氧氣反應(yīng)生成，工業(yè)上，吸收時(shí)宜選用的試劑a為98.3%的濃硫酸，尾氣用氫氧化鈉溶液吸收，再加熱得到焦亞硫酸鈉（），據(jù)此解答?！驹斀狻浚?）中，鐵元素化合價(jià)+2價(jià)；工業(yè)上，用水吸收三氧化硫時(shí)易形成酸霧，酸霧對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，故選擇98.3%的濃硫酸吸收可避免產(chǎn)生酸霧；（2）煅燒時(shí)，黃鐵礦在空氣中煅燒生成濾渣主要為氧化鐵和二氧化硫，故方程式為；（3）“氧化”時(shí)，二氧化硫被氧化生成三氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；（4）硫元素化合價(jià)從+4價(jià)升高到+6價(jià)，碘元素化合價(jià)從0價(jià)降低到-1價(jià)，配平得到離子方程式為：；若要檢驗(yàn)是否變質(zhì)生成了，只需要檢測樣品中是否含有即可，可取少量樣品溶于水中，先加入足量稀鹽酸，無現(xiàn)象，排除其他離子干擾，再加入溶液，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀現(xiàn)象。6．(24-25高一上·廣西柳州·期末)明礬[]在造紙等方面應(yīng)用廣泛。工業(yè)上以廢易拉罐(主要成分為和)為原料制備明礬的工藝流程如圖：已知：約為3.7時(shí)，鐵元素在溶液主要以形式存在。請回答下列問題：(1)“酸溶”后溶液中主要的金屬離子有、。請寫出檢驗(yàn)“酸溶”后溶液中的實(shí)驗(yàn)操作。(2)加入的作用是氧化劑，請寫出它作用時(shí)的離子方程式為。(3)“調(diào)”約為3.7，濾渣②的主要成分是。(4)“沉鋁”中加入目的是將轉(zhuǎn)化為，該反應(yīng)的離子方程式為。(5)某工廠用廢易拉罐(含)制備(已知的相對分子質(zhì)量為474)，最終得到產(chǎn)品，產(chǎn)率為。(已知產(chǎn)率)【答案】(1)取少量酸溶后溶液于試管中，滴加幾滴（硫氰化鉀）溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則表明存在(2)(3)(4)(5)【分析】由題給流程可知，向廢易拉罐中加入過量稀硫酸酸溶，將鋁、鐵轉(zhuǎn)化為硫酸鋁、硫酸亞鐵，過濾得到濾渣和濾液；向?yàn)V液中加入過氧化氫溶液，將溶液中的將亞鐵離子氧化為鐵離子，調(diào)節(jié)溶液約為，將溶液中鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，過濾得到含有氫氧化鐵的濾渣和濾液；向?yàn)V液中加入碳酸氫鈉溶液，溶液中鋁離子與碳酸氫根離子發(fā)生雙水解生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳，過濾得到濾液和氫氧化鋁；向氫氧化鋁中加入稀硫酸，將氫氧化鋁轉(zhuǎn)化為硫酸鋁后，再加入硫酸鉀得到硫酸鋁和硫酸鉀的混合溶液，混合溶液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到明礬晶體?！驹斀狻浚?）由分析可知，加入過量稀硫酸酸溶的目的是將鋁、鐵轉(zhuǎn)化為硫酸鋁、硫酸亞鐵以及少量的硫酸鐵(可能被氧氣氧化)，則“酸溶”中溶液中主要的金屬離子有鋁離子、亞鐵離子和鐵離子，故答案為：。實(shí)驗(yàn)操作為：取少量酸溶后溶液于試管中，滴加幾滴（硫氰化鉀）溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則表明存在。（2）將酸溶后溶液中的氧化為，離子方程式為：。（3）由分析可知，“調(diào)”約為的目的是除去鐵元素。調(diào)后，溶液中的會(huì)沉淀為，而仍留在溶液中。過濾后，濾渣的主要成分是（氫氧化鐵），故濾渣②的主要成分是。（4）由分析可知，該反應(yīng)的離子方程式為：。（5）根據(jù)題目可知，廢易拉罐中鋁的質(zhì)量：，鋁的物質(zhì)的量：，每摩爾明礬含摩爾鋁，因此理論明礬物質(zhì)的量：，理論產(chǎn)量：，實(shí)際產(chǎn)量：。因此：。7．(24-25高一上·河北保定部分高中·期末)某工廠的廢金屬屑中主要成分為、和，此外還含有少量和，為探索工業(yè)廢料的再利用，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程，用該工廠的合金廢料制取氯化鋁、綠礬晶體()和膽礬晶體()。請回答：(1)步驟Ⅰ中，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為，該步驟中涉及到的分離操作是。(2)溶液中陰離子主要是。(3)請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)溶液中的陰離子：。(4)若分離得到固體中含銅質(zhì)量為，經(jīng)轉(zhuǎn)化獲得膽礬，則銅的轉(zhuǎn)化率為。(5)工業(yè)上常用溶液制取凈水劑高鐵酸鈉[]，流程如圖：寫出由制取的離子方程式：。(已知被還原為)【答案】(1)過濾(2)(3)取溶液少許于試管中，滴入過量的鹽酸，再加入溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明該溶液含有硫酸根離子(4)(5)【分析】、、都不與溶液反應(yīng)，和可與溶液反應(yīng)，用含有、、、和的廢金屬屑制取、綠礬晶體()和膽礬晶體。流程為：合金中、與反應(yīng)，所得溶液為溶液，經(jīng)步驟Ⅱ與足量二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)可生成固體為，生成的再和鹽酸反應(yīng)生成，溶液在一定條件下制取固體；溶液為溶液；固體為、和的混合物，加入足量稀硫酸，得到的濾液為，經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得到綠礬，固體為，可用于制備膽礬?！驹斀狻浚?）鋁、氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)，所得濾液為溶液，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為，步驟Ⅰ得到的是溶液和固體，則該步驟中涉及到的分離操作是過濾；（2）溶液為溶液，則陰離子主要是。（3）溶液為溶液，硫酸根離子與鋇離子反應(yīng)生成難溶于硝酸的沉淀硫酸鋇，則檢驗(yàn)溶液中硫酸根的方法為：取溶液少許于試管中，滴入過量的鹽酸，再加入溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明該溶液含有硫酸根離子；（4）根據(jù)原子守恒可知獲得膽礬需金屬的質(zhì)量為，則銅的轉(zhuǎn)化率為。（5）由和次氯酸鈉反應(yīng)制取，鐵元素化合價(jià)由+3升高為+6、氯元素化合價(jià)由+1降低為-1，根據(jù)得失電子守恒，反應(yīng)的離子方程式為。8．(24-25高一上·河北張家口·期末)高鐵酸鉀()是一種環(huán)保、高效、多功能飲用水處理劑，一種用廢金屬礦渣(主要成分為Al、、、)為原料制備高鐵酸鉀的流程如下：(1)試劑a焰色試驗(yàn)為黃色，則試劑a為(寫化學(xué)式)，寫出加入試劑a后Al發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(2)試劑b可以選擇下列試劑中的(填標(biāo)號(hào))。A．氨水

B．KI

C．H2O2

D．鐵粉寫出使用所選的試劑b時(shí)，溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：。(3)與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取，KClO轉(zhuǎn)化為KCl，制備過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為。(4)性質(zhì)決定用途。在水處理的過程中，高鐵酸鉀可以作絮凝劑，是因?yàn)樗赊D(zhuǎn)化為膠體，從而吸附水中的懸浮物；高鐵酸鉀還可以作消毒劑，是因?yàn)樗哂小?5)某工廠用kg廢金屬礦渣(含F(xiàn)e14%)制備，最終得到產(chǎn)品kg，產(chǎn)率為(寫出計(jì)算式即可)。(產(chǎn)率)【答案】(1)NaOH2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑(2)C2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O(3)3：2(4)強(qiáng)氧化性(5)×100%【分析】Al、Al2O3和強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽溶液，F(xiàn)e2O3、Fe3O4和強(qiáng)堿不反應(yīng)，首先礦渣加入足量的強(qiáng)堿即溶液a，溶解Al、Al2O3，分離出濾渣Fe2O3、Fe3O4，加入稀硫酸溶解得到Fe2+、Fe3+，加入氧化劑過氧化氫即溶液b將亞鐵離子氧化為鐵離子，加入NaOH將鐵離子轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，過濾沉淀加入KClO溶液制取K2FeO4?！驹斀狻浚?）由分析可知，試劑a為強(qiáng)堿，焰色試驗(yàn)為黃色，則試劑a為NaOH；NaOH和Al生成Na[Al(OH)4]和H2，2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑；（2）試劑b將亞鐵離子氧化為鐵離子，且不能引入新雜質(zhì)，故選C；氧化氫溶液b將亞鐵離子氧化為鐵離子，鐵化合價(jià)由+2變?yōu)?3、過氧化氫中氧化合價(jià)由-1變?yōu)?2，結(jié)合電子守恒可知，反應(yīng)為2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；（3）Fe(OH)3與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4，KClO轉(zhuǎn)化為KCl，反應(yīng)中鐵化合價(jià)由+3變?yōu)?6為還原劑，氯化合價(jià)由+1變?yōu)?1為氧化劑，結(jié)合電子守恒可知，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3：2；（4）K2FeO4中的Fe為+6價(jià)，容易得電子，具有較強(qiáng)的氧化性，可以用于消毒；（5）廢渣中含F(xiàn)e的質(zhì)量為14%×m1kg=0.14m1kg，物質(zhì)的量為×103mol，根據(jù)Fe元素守恒可知理論上生成K2FeO4的物質(zhì)的量也是×103mol，K2FeO4的質(zhì)量為198××103g=198×kg，產(chǎn)率為×100%。9．(24-25高一上·廣東惠州·期末)某硫酸廠用硫鐵礦焙燒后的燒渣(主要成分為Fe2O3、、)，制備綠礬粗產(chǎn)品的流程如圖所示：已知：1.不溶于水和硫酸。2.常溫下，金屬離子沉淀的pH如下表：金屬離子Fe3+Fe2+Al3+開始沉淀的pH1.56.33.4完全沉淀的pH2.88.34.7回答下列問題：(1)“酸浸”中Al2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)“還原”中溶液由黃色變淺綠色的離子方程式為。(3)兩次“操作”步驟需用到的玻璃儀器有燒杯、。(4)“濾渣”的主要成分除鐵粉外，還有(寫化學(xué)式)。(5)鑒別濾液a中金屬陽離子的實(shí)驗(yàn)方案如下，按要求填空：操作現(xiàn)象結(jié)論或離子方程式取少量濾液a進(jìn)行(填實(shí)驗(yàn)名稱)。濾液a中含有。另取少量濾液a于試管中，依次滴入(填化學(xué)式)溶液和氯水。溶液無明顯現(xiàn)象，后變紅色。濾液a中含有，不含。寫出該過程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式④。(6)甲同學(xué)認(rèn)為可以將“還原”和“調(diào)pH至5-6”這兩個(gè)步驟進(jìn)行對調(diào)，乙同學(xué)認(rèn)為此方案不可行，理由是。(7)請以硫酸鐵溶液為原料，設(shè)計(jì)制備鐵紅的實(shí)驗(yàn)方案：。(示例：)【答案】(1)Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O(2)(3)漏斗、玻璃棒(4)SiO2(5)焰色試驗(yàn)火焰呈黃色KSCN(6)若“還原”和“調(diào)pH至5-6”對調(diào)，在pH為5-6時(shí)Fe3+已完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3除去，將無法在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中得到綠礬粗產(chǎn)品(7)【分析】燒渣的主要成分為氧化鐵、氧化鋁、二氧化硅，根據(jù)所得產(chǎn)品，加入稀硫酸，此時(shí)二氧化硅不反應(yīng)，氧化鋁和氧化鐵分別反應(yīng)生成硫酸鋁和硫酸鐵，加入鐵粉還原，過濾后得到硫酸亞鐵和硫酸鋁的混合液。加入氫氧化鈉溶液調(diào)pH除去硫酸鋁得到硫酸亞鐵和硫酸鈉的混合液，經(jīng)過處理得到硫酸亞鐵粗產(chǎn)品，據(jù)此分析；【詳解】（1）“酸浸”中Al2O3反應(yīng)生成硫酸鋁和水，化學(xué)方程式為Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O；（2）“還原”中溶液由黃色（）變淺綠色（）的離子方程式為；（3）由分析可知，兩次“操作”步驟為過濾，需用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；（4）“濾渣”的主要成分除鐵粉外，還有不反應(yīng)的SiO2；（5）濾液1中含有硫酸鈉和硫酸亞鐵，取少量濾液1進(jìn)行焰色試驗(yàn)，若觀察到火焰呈黃色，則證明濾液1中含有鈉離子；另外取少量濾液1于試管中，依次滴入硫氰化鉀溶液和氯水，若觀察到溶液先無紅色，后變紅色，則證明含有亞鐵離子，氯水與亞鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；（6）若“還原”和“調(diào)pH至5-6”對調(diào)，根據(jù)金屬離子沉淀的pH范圍，在pH為5-6時(shí)Fe3+已完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3除去，將無法在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中得到綠礬粗產(chǎn)品；（7）硫酸鐵加氫氧化鈉先轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵，氫氧化鐵加熱失水生成氧化鐵（鐵紅），實(shí)驗(yàn)方案：。10．(24-25高一上·黑龍江哈爾濱黑龍江哈爾濱六校聯(lián)考·期末)納米鐵是一種黑色粉末，可用于制作高密度磁性材料。以鐵屑(含少量雜質(zhì))為原料制備納米鐵粉流程如下：已知：草酸()是一種二元弱酸。(1)寫出與少量溶液反應(yīng)的離子方程式。(2)寫出“酸溶”時(shí)氧化還原反應(yīng)的離子方程式：、。(3)固體灼燒操作所需的硅酸鹽質(zhì)儀器包括：玻璃棒、酒精燈、泥三角、；經(jīng)灼燒后得到紅棕色固體和、混合氣體，若產(chǎn)物中，則“灼燒”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)納米鐵粉可用于處理含氧酸性廢水中的，反應(yīng)原理如圖所示。①該過程中體現(xiàn)了納米鐵粉的性(填“氧化”或“還原”)。②該過程中生成的離子方程式為，在鐵粉總量一定的條件下，廢水中的溶解氧過多不利于的去除，原因是。【答案】(1)(2)(3)坩堝(4)還原若氧氣過多，會(huì)將氧化為；過少，不利于還原【分析】向鐵屑中加入稀硫酸酸溶得到硫酸亞鐵溶液，向溶液中加入稍過量的草酸溶液，將溶液中亞鐵離子轉(zhuǎn)化為草酸亞鐵沉淀，過濾得到草酸亞鐵；草酸亞鐵在氧氣中灼燒得到氧化鐵，氧化鐵還原得到納米鐵粉?！驹斀狻浚?）是二元弱酸，與少量溶液反應(yīng)生成草酸氫鉀和水，離子方程式為：；（2）向鐵屑中加入稀硫酸酸溶發(fā)生的反應(yīng)為氧化鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，硫酸鐵溶液與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵，稀硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，則酸溶時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為、；（3）固體灼燒操作所需的硅酸鹽質(zhì)儀器包括：玻璃棒、酒精燈、泥三角、坩堝；由題意可知，草酸亞鐵在氧氣中灼燒生成氧化鐵、一氧化碳和二氧化碳，設(shè)反應(yīng)生成一氧化碳和二氧化碳的物質(zhì)的量分別為1mol、3mol，由碳原子個(gè)數(shù)守恒可知，草酸亞鐵的物質(zhì)的量為2mol，由鐵原子個(gè)數(shù)守恒可知，生成氧化鐵的物質(zhì)的量為1mol，設(shè)反應(yīng)消耗氧氣的物質(zhì)的量為amol，由得失電子數(shù)目守恒可得：4a+1=1×2+3，解得a=1，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（4）①由圖可知，反應(yīng)中鐵元素的化合價(jià)升高被氧化，納米鐵粉為反應(yīng)的還原劑，表現(xiàn)還原性；②從圖中原理可以看出Fe2+在酸性條進(jìn)下與硝酸根反應(yīng)生成氮?dú)?，反?yīng)中鐵化合價(jià)由+2變?yōu)?3、氮化合價(jià)由+5變?yōu)?，結(jié)合電子守恒，離子方程式為；在鐵粉總量一定的條件下，若廢水中的溶解氧過多，氧氣會(huì)將亞鐵離子氧化為鐵離子，由得失電子數(shù)目守恒可知，亞鐵離子的物質(zhì)的量減少，消耗溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量減少，所以廢水中的溶解氧過多不利于硝酸根離子去除。11．(24-25高一上·貴州六盤水·期末)綠礬()是生產(chǎn)缺鐵性貧血藥品的重要原料，在常溫下易溶于水，能溶于甘油，不溶于乙醇?，F(xiàn)利用某廢舊金屬材料(主要含F(xiàn)e、Cu、Al及其氧化物)制備綠礬，并回收部分金屬。流程如下：已知：在酸性條件下易被還原為。請完成下列問題。(1)堿浸時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)是(填化學(xué)式)。(2)酸浸1和酸浸2用到的酸是；向酸浸1后所得溶液中加入過量試劑a是。(3)酸浸2涉及的離子方程式為。(4)系列操作中，洗滌晶體時(shí)，采用乙醇而不用水的原因是。(5)綠礬易變質(zhì)，檢驗(yàn)綠礬未被完全氧化的最佳試劑是_______。A．KSCN溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．NaOH溶液 D．銅粉(6)測定所得綠礬樣品中的含量，步驟如下：Ⅰ：稱取mg綠礬樣品，將其配制成100mL溶液。Ⅱ：取20.00mL步驟Ⅰ配制的溶液，加入適量稀硫酸，滴入cmol/L的溶液至反應(yīng)完全，共消耗溶液VmL。①Ⅱ中與反應(yīng)的離子方程式為。②計(jì)算綠礬樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(用含m、c、V的代數(shù)式表示)?！敬鸢浮?1)Al、Al2O3(2)H2SO4Fe(3)Fe+2H+=Fe2++H2↑(4)綠礬在常溫下易溶于水，不溶于乙醇(5)B(6)+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O×100%或【分析】廢舊金屬材料中主要含F(xiàn)e、Cu、Al及這幾種金屬的氧化物，加入氫氧化鈉溶液“堿浸”，Al、Al2O3溶解可得到Na[Al(OH)4]溶液，操作I為過濾，濾液I為Na[Al(OH)4]溶液，通入過量CO2得到濾渣Ⅲ為Al(OH)3沉淀，可用于提取鋁，濾渣I中加入H2SO4“酸浸”，可生成FeSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3等，加入過量試劑a為鐵粉，可用于除去Cu2+、并將Fe3+還原為Fe2+，得到濾液Ⅱ?yàn)镕eSO4，濾渣Ⅱ?yàn)镕e、Cu，加入稀硫酸酸浸，Cu不與硫酸反應(yīng)，過濾得到銅，濾液Ⅱ經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到綠礬；【詳解】（1）根據(jù)分析，堿浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)有Al、Al2O3；（2）因最終產(chǎn)物為硫酸鹽，酸浸1和酸浸2用到的酸是H2SO4；向酸浸1后的溶液中加入過量的試劑a的作用是①消耗過量的酸；②防止Fe2+被氧化；③除去硫酸銅、并將鐵離子還原為Fe2+，因此a是Fe；（3）酸浸2是Fe與H2SO4的反應(yīng)，離子方程式為Fe+2H+=Fe2++H2↑；（4）洗滌時(shí)需要將表面的雜質(zhì)洗掉，但不能洗掉目標(biāo)產(chǎn)物，乙醇與水互溶，可以帶走固體表面的水溶液，綠礬溶于水但不溶于乙醇，用乙醇洗滌可以減少損失；（5）綠礬未被完全氧化時(shí)固體中含有Fe2+。A．Fe2+不與SCN-反應(yīng)，SCN-可以檢驗(yàn)Fe3+，A不符合題意；B．Fe2+具有還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，B符合題意；C．Fe3+、Fe2+均與NaOH反應(yīng)，紅褐色的Fe(OH)3會(huì)掩蓋白色的Fe(OH)2顏色，C不符合題意；D．Cu與Fe3+反應(yīng)，無法鑒別Fe2+，D不符合題意；故選B；（6）①Ⅱ中與Fe2+反應(yīng)時(shí)被還原為Mn2+，F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+，離子方程式為+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；②根據(jù)離子方程式可找出關(guān)系式：～5Fe2+，硫酸亞鐵晶體樣品中Fe2+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：=×100%=。12．(24-25高一上·安徽黃山·期末)氯氣和某些含氯化合物均可用于水的殺菌消毒。(1)實(shí)驗(yàn)室用軟錳礦(主要成分為)與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的化學(xué)方程式是。(2)氯氣常用于自來水的消毒，常溫下溶于水的部分氯氣與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)新制氯水見光易變質(zhì)，用傳感器分析氯水在光照過程中微粒含量變化，以下圖像中不合理的是_____。A． B．C． D．(4)二氧化氯(ClO2)、亞氯酸鈉(NaClO2)是兩種新型水處理劑，一種制備亞氯酸鈉晶體的工藝流程如下：已知純ClO2易分解爆炸，高于60℃時(shí)NaClO2易分解。①ClO2發(fā)生器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。②吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為，反應(yīng)時(shí)嚴(yán)格控制溫度低于，目的是。③ClO2氣體具有強(qiáng)氧化性，能去除污水中的CN-。某工廠污水(pH≤2)中CN-的濃度為amol/L，現(xiàn)用ClO2將其氧化成兩種無毒無害氣體。ClO2的還原產(chǎn)物ClO、Cl—的轉(zhuǎn)化率與pH關(guān)系如下圖所示。實(shí)驗(yàn)室若處理50L這種污水，至少需要ClO2mol?！敬鸢浮?1)(2)(3)B(4)防止、NaClO2受熱分解50a【分析】(4)NaClO3和稀硫酸溶解，然后NaClO3被SO2還原為ClO2，而SO2被氧化為硫酸鹽，為防止ClO2發(fā)生爆炸，通入空氣將其稀釋；然后在堿性條件下用H2O2還原，得到NaClO2溶液，從溶液中獲得NaClO2晶體?！驹斀狻浚?）濃鹽酸與MnO2加熱條件下反應(yīng)生成氯氣，化學(xué)方程式為4HCl(濃)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）氯氣與水發(fā)生反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，化學(xué)方程式為；（3）氯水中的HClO光照條件下會(huì)分解生成HCl和O2。A．隨著光照時(shí)間的增大，HClO逐漸轉(zhuǎn)化為HCl，弱酸轉(zhuǎn)化為強(qiáng)酸，溶液的pH減小，A正確；B．隨著光照時(shí)間的增大，HClO轉(zhuǎn)化為HCl，次氯酸濃度減小，B錯(cuò)誤；C．隨著光照時(shí)間的增大，HClO轉(zhuǎn)化為HCl和氧氣，氧氣的體積分?jǐn)?shù)增大，C正確；D．隨著光照時(shí)間的增大，HClO轉(zhuǎn)化為HCl，溶液中氯離子的濃度增大，D正確；故答案選B；（4）①在“ClO2發(fā)生器”中，NaClO3與SO2反應(yīng)生成ClO2和Na2SO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClO3+SO2=Na2SO4+2ClO2；②吸收塔中過氧化氫作為還原劑被氧化為氧氣，離子方程式為；過氧化氫不穩(wěn)定，受熱易分解，且高于60℃時(shí)NaClO2易分解，為防止、NaClO2受熱分解，吸收塔的溫度不能超過20℃；③ClO2將CN-氧化，只生成兩種氣體，應(yīng)生成氮?dú)馀c二氧化碳，同時(shí)生成氯離子，反應(yīng)離子方程式為:2ClO2+2CN-=N2↑+2CO2↑+2Cl-，50L廢水中CN-的物質(zhì)的量為，由方程式可知，至少需要ClO2的物質(zhì)的量為50amol。13．(24-25高一上·浙江麗水·期末)黃鐵礦(主要成分是FeS2)是一種重要的礦石，以黃鐵礦為原料制備硫酸和綠礬晶體(FeSO4?7H2O)的工藝流程如圖：已知：①固體A為紅棕色；②所加試劑均過量?；卮鹣铝袉栴}：(1)固體A的化學(xué)式。(2)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式。(3)反應(yīng)④涉及的離子方程式、。(4)下列說法正確的是_____。A．反應(yīng)②通入的X可能是H2或COB．操作Y為蒸發(fā)結(jié)晶C．氣體B是造成酸雨的原因之一D．反應(yīng)③中稀硫酸可用稀鹽酸或稀硝酸代替(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)溶液E中的金屬陽離子?！敬鸢浮?1)Fe2O3(2)2SO2+O22SO3(3)Fe+2Fe3+═3Fe2+Fe+2H+═Fe2++H2↑(4)AC(5)取少量溶液于試管中，加入KSCN，無明顯現(xiàn)象，加入氯水(或其他氧化劑)，溶液變紅，則說明有Fe2+【分析】黃鐵礦主要成分是FeS2，黃鐵礦和氧氣反應(yīng)生成紅棕色固體Fe2O3(A)和SO2氣體(B)；Fe2O3用H2或CO還原生成Fe單質(zhì)(C)；Fe2O3和稀硫酸反應(yīng)生成Fe2(SO4)3(D)，硫酸鐵和Fe反應(yīng)生成FeSO4(E)，F(xiàn)eSO4溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌得FeSO4?7H2O；SO2和氧氣反應(yīng)生成SO3(F)，用98.3%的濃硫酸吸收SO3得到硫酸(G)。【詳解】（1）FeS2和氧氣反應(yīng)生成Fe2O3和SO2，固體A的化學(xué)式Fe2O3；（2）反應(yīng)⑤是二氧化硫和氧氣反應(yīng)生成三氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式2SO2+O22SO3；（3）反應(yīng)④是硫酸鐵和Fe反應(yīng)生成FeSO4、鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，涉及的離子方程式Fe+2Fe3+═3Fe2+、Fe+2H+═Fe2++H2↑；（4）A.反應(yīng)②是Fe2O3被X還原生成Fe，通入的X可能是H2或CO，故A正確；B.操作Y為FeSO4溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌得FeSO4?7H2O，故B錯(cuò)誤；C.氣體B是SO2，SO2是造成酸雨的原因之一，故C正確；D.黃鐵礦為原料制備綠礬晶體，反應(yīng)③中稀硫酸若用稀鹽酸或稀硝酸代替，會(huì)引入氯離子、硝酸根離子，所以反應(yīng)③中稀硫酸不能用稀鹽酸或稀硝酸代替，故D錯(cuò)誤；選AC。（5）溶液E中的溶質(zhì)是FeSO4，取少量溶液于試管中，加入KSCN，無明顯現(xiàn)象，加入氯水，溶液變紅，則說明有Fe2+；14．(24-25高一上·甘肅酒泉·期末)某實(shí)驗(yàn)小組以含鐵污泥(主要成分為，還含有、及雜質(zhì)，雜質(zhì)與酸不反應(yīng)，且難溶于水)為原料，設(shè)計(jì)了兩種不同的合成路線(如下圖，部分步驟已略去)生產(chǎn)綠礬()和檸檬酸鐵銨?；卮鹣铝袉栴}：(1)“酸浸”時(shí)，與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為；“凈化除雜”加入的固體為(填化學(xué)式)。(2)檢驗(yàn)“濾液X”中是否含有的方法為。(3)“氧化”時(shí)加入的是(填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”)，加入溶液的目的是。(4)在空氣中，向盛有“溶液Y”的試管中滴加溶液，發(fā)生反應(yīng)的主要方程式為、，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。【答案】(1)(2)取少量濾液X于試管中，加入溶液，若溶液變紅，說明溶液中有(或取少量濾液X于試管中，加氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀，說明原溶液中有)(合理即可)(3)共價(jià)化合物將氧化為(4)先生成白色絮狀沉淀，然后生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，過一段時(shí)間后生成紅褐色物質(zhì)(合理即可)【分析】含鐵污泥(主要成分為Fe2O3、FeO、Fe及雜質(zhì)，雜質(zhì)與酸不反應(yīng)，且難溶于水)加入過量稀硫酸，氧化鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵，氧化亞鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，鐵會(huì)先和生成的硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵，若鐵剩余，則繼續(xù)與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，雜質(zhì)變?yōu)闉V渣，濾液X中一定含硫酸亞鐵和硫酸，可能含硫酸鐵，路線I中加入過氧化氫溶液，將亞鐵離子全部氧化為鐵離子，加氨水得到氫氧化鐵沉淀，再向氫氧化鐵沉淀中加檸檬酸，經(jīng)過一系列步驟得到檸檬酸鐵氨；路線II中加過量鐵粉，硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵，若有鐵離子，也與鐵反應(yīng)轉(zhuǎn)化為亞鐵離子，過濾得到硫酸亞鐵溶液，經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到綠礬。【詳解】（1）“酸浸”時(shí)，F(xiàn)e2O3與硫酸反應(yīng)生成Fe2(SO4)3，化學(xué)方程式：；由分析可知，“凈化除雜”加入的固體為Fe；（2）檢驗(yàn)“濾液X”中的方法：取少量濾液于試管中，加入溶液，如溶液變紅，說明溶液中有(或取少量濾液于試管中，加氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀，說明原溶液中有)；（3）中只存在共價(jià)鍵，不存在離子鍵，屬于共價(jià)化合物；根據(jù)分析，加入溶液的目的是將氧化為；（4）溶液被氧化為，方程式為，現(xiàn)象是先生成白色絮狀沉淀，然后生成的白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，過一段時(shí)間后生成紅褐色物質(zhì)(合理即可)。15．(24-25高一上·浙江臺(tái)州·期末)某化學(xué)興趣小組利用工廠的廢鐵屑（主要成分為Fe，還含有少量Cu、Al、和）制備水處理劑膠體和的流程如圖：請回答：(1)試劑X是（填化學(xué)式），溶液A中所含溶質(zhì)為X和（填化學(xué)式）。(2)溶液C中未檢出，原因是（用離子方程式表示）。(3)由D的飽和溶液制備膠體的操作是。(4)雙電層模型認(rèn)為膠體粒子通常由膠核和吸附層構(gòu)成。新制膠體的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是________。A．膠體帶正電荷B．膠體粒子的直徑介于1~100nm之間C．膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體粒子對光的反射D．外加電場作用下膠體粒子會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)(5)由固體F生成的離子方程式是?！敬鸢浮?1)NaOH(2)(3)向沸水中逐滴加入5~6滴飽和溶液，繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色，停止加熱(4)BD(5)【分析】根據(jù)流程圖知，加入試劑X的目的為除去廢鐵屑中的鋁及氧化鋁，則試劑X為NaOH溶液，固體為不反應(yīng)的Fe、Fe2O3和Cu，加入稀鹽酸Cu不反應(yīng)，F(xiàn)e、Fe2O3溶解，則固體B為Cu，溶液C中含有Fe2+，溶液C中加入H2O2將Fe2+氧化為Fe3+，則溶液D為氯化鐵，溶液D處理后生成Fe(HO)3膠體，溶液D中加入氫氧化鈉得到氫氧化鐵，F(xiàn)，再加入氧化劑次氯酸鈉生成Na2FeO4，以此解題?！驹斀狻浚?）由分析可知，試劑X是NaOH；溶液A中所含溶質(zhì)為過量的NaOH和；（2）廢鐵屑的主要成分是單質(zhì)，可以和三價(jià)鐵反應(yīng)生成二價(jià)鐵，則溶液C中未檢出，原因是；（3）由分析可知，D為氯化鐵，由氯化鐵制備氫氧化鐵膠體的操作為：向沸水中逐滴加入5~6滴飽和溶液，繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色，停止加熱；（4）A．結(jié)合膠團(tuán)結(jié)構(gòu)可知，F(xiàn)e(OH)3膠體不帶電，但氫氧化鐵膠粒因能吸附帶正電荷的離子而帶正電荷，A錯(cuò)誤；B．按分散質(zhì)粒子直徑的大小將分散系分成濁液、膠體和溶液，膠體分散質(zhì)粒子的直徑在1~100nm之間，B正確；C．膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體粒子對光的散射，C錯(cuò)誤；D．膠體粒子帶正電，膠粒微粒帶電，在電場作用下，膠體粒子在分散劑里作定向移動(dòng)發(fā)生電泳現(xiàn)象，D正確；故選BD；（5）結(jié)合分析可知，堿性條件下次氯酸鈉氧化氫氧化鐵生成產(chǎn)物，方程式為：。16．(24-25高一上·遼寧遼陽·期末)某廠設(shè)計(jì)的從某種鋁礦石(主要成分為、、)中提煉金屬鋁，并回收鎂、鐵等金屬資源的工藝流程如圖所示，回答下列問題：(1)Al元素在地殼中的含量排名為第。(2)堿浸過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)氣體A的結(jié)構(gòu)式為，濾液2中溶質(zhì)的主要成分在水中的電離方程式為。(4)熱解的混合氣體可以返回到(填步驟名稱)步驟中循環(huán)利用。(5)固體1的主要成分為，請寫出的一種用途：；高溫下，可用與反應(yīng)得到一種金屬單質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，每生成金屬單質(zhì)，反應(yīng)中消耗的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為。【答案】(1)三(2)(3)(4)溶解、沉淀(5)作紅色油漆的涂料13.44【分析】加入NaOH堿浸，氧化鋁與堿反應(yīng)，則濾渣1為和氧化鐵，濾液1為和過量的NaOH，在濾液1中通入過量的二氧化碳?xì)怏w，得到沉淀，加熱分解生成；濾渣1中通入二氧化碳和水蒸氣，將MgO溶解，得到濾液2為，則固體1為氧化鐵，濾液2經(jīng)過熱解生成固體，煅燒得到MgO?！驹斀狻浚?）地殼中前四位的元素含量大小為氧、硅、鋁、鐵，故Al元素在地殼中的含量排名為第三。（2）加入NaOH堿浸，氧化鋁與堿反應(yīng)方程式為：。（3）分析可知，氣體A是二氧化碳，其結(jié)構(gòu)式為：。濾液2溶質(zhì)為，電離方程式為：。（4）熱解的方程式為：，所以混合氣體可以返回到溶解、沉淀步驟中。（5）固體1的主要成分為氧化鐵，可以作紅色油漆的涂料。與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。每生成鐵單質(zhì)，根據(jù)方程式計(jì)量關(guān)系可知，消耗的一氧化碳為：，體積為：。17．(24-25高一上·遼寧沈陽·期末)以菱錳礦(主要成分)，還含有、、CaO、等雜質(zhì))為原料制備二氧化錳的工藝流程如下：已知：不能與硫酸反應(yīng)；電解時(shí)反應(yīng)為：(1)①要提高“酸浸”的速率，可以采取的方法(寫一種即可)。②“酸浸”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③“酸浸”時(shí)得到的濾渣成分。(2)“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)用1mol·L-1NaOH溶液“調(diào)節(jié)pH”，將、轉(zhuǎn)化為沉淀。溶液終點(diǎn)pH對鋁、鐵沉淀率的影響如圖所示。為獲得較高的鋁、鐵沉淀率，應(yīng)控制溶液pH為5.0不是4.5的原因?yàn)椤?4)實(shí)驗(yàn)室需要1mol·L-1NaOH溶液450mL，配制時(shí)需要使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管和。(5)“電解”后的濾液經(jīng)處理得，循環(huán)利用?！敬鸢浮?1)加熱，粉碎，攪拌，適當(dāng)增大硫酸的濃度等，(2)(3)pH為4.5時(shí)，鋁的沉淀率略低，pH為5.0時(shí)，鐵和鋁都有較高的沉淀率(4)500mL容量瓶(5)【分析】菱錳礦中的CaO與硫酸反應(yīng)生成CaSO4沉淀，SiO2不溶于硫酸，因此只有MnCO3、FeCO3、Al2O3溶于硫酸，故溶液中陽離子主要是Mn2+、Fe2+、Al3+，加入MnO2是使Fe2+被氧化為Fe3+，隨后通過調(diào)節(jié)pH使Fe3+和Al3+沉淀，Mn2+未沉淀，由電解時(shí)的反應(yīng)可知，電解產(chǎn)生MnO2，體系中的硫酸根與H+可形成硫酸，故電解后的濾液中含硫酸。【詳解】（1）提高“酸浸”的速率,還可以采取的方法：適當(dāng)升高溫度（加熱）、攪拌、將菱錳礦粉碎增大接觸面積、適當(dāng)增大硫酸的濃度等?！八峤睍r(shí)MnCO3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。根據(jù)分析可知，“酸浸”時(shí)得到的濾渣成分應(yīng)為CaSO4和SiO2。（2）由流程分析知Fe2+被MnO2氧化，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理確定產(chǎn)物為Fe3+和Mn2+，離子方程式：。（3）由圖可知，pH為4.5時(shí)，鋁的沉淀率略低，pH為5.0時(shí)，鐵和鋁都有較高的沉淀率，故應(yīng)控制溶液pH為5.0不是4.5。（4）根據(jù)容量瓶的規(guī)格可知，沒有450mL的容量瓶，應(yīng)選用500mL容量瓶，配制時(shí)需要使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管和500mL容量瓶。（5）根據(jù)分析，可知濾液中含硫酸，因此“電解”后濾液經(jīng)處理可得H2SO4，循環(huán)利用。18．(24-25高一上·四川達(dá)州·期末)高鐵酸鉀()是一種暗紫色固體，具有強(qiáng)氧化性，易溶于水，微溶于濃KOH溶液，難溶于異丙醇(一種有機(jī)溶劑)，在強(qiáng)堿性溶液中穩(wěn)定，弱堿性或酸性溶液中易分解，在生活中常被用作水處理劑。某興趣小組利用廢鐵屑(含少量雜質(zhì))制備高鐵酸鉀的工藝流程如圖所示：回答下列問題：(1)“酸溶”時(shí)將廢鐵屑粉碎的目的是，中鐵元素的化合價(jià)為。(2)“氧化Ⅰ”反應(yīng)的離子方程式為，檢驗(yàn)“氧化Ⅰ”反應(yīng)后的溶液中是否含有的試劑是。(3)“轉(zhuǎn)化”中加入足量飽和KOH溶液，使結(jié)晶析出，已知“氧化Ⅱ”中NaClO被還原為NaCl，則“氧化Ⅱ”反應(yīng)的離子方程式為。(4)在控制其他條件不變的情況下，和NaOH的質(zhì)量比對產(chǎn)率的影響如圖所示，當(dāng)二者質(zhì)量比大于0.55時(shí)，的產(chǎn)率下降的原因可能是。(5)晶體“洗滌”時(shí)，洗滌劑最好選用(填標(biāo)號(hào))。A．NaOH溶液

B．

C．異丙醇(6)反應(yīng)為另一種制備的原理，若該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子時(shí)，得氧化產(chǎn)物的質(zhì)量為g?！敬鸢浮?1)增大接觸面積，提高反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分(2)酸性高錳酸鉀溶液(3)(4)隨著鐵離子和氫氧化鈉的質(zhì)量比增大，溶液堿性下降，導(dǎo)致不穩(wěn)定而分解，使的產(chǎn)率下降(5)C(6)99【分析】過量稀鹽酸中加入廢鐵屑反應(yīng)生成含有鐵離子和亞鐵離子的溶液，向其中加入過氧化氫，把亞鐵離子氧化成鐵離子，再加入NaClO和NaOH溶液將鐵離子氧化為高鐵酸根離子，加入飽和KOH溶液，因?yàn)楦哞F酸鉀微溶于濃KOH溶液，故K2FeO4析出，再經(jīng)過過濾、洗滌、干燥得到高鐵酸鉀晶體，據(jù)此分析；【詳解】（1）“酸溶”時(shí)將廢鐵屑粉碎的目的是增大接觸面積，提高反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分；根據(jù)正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，中鐵元素的化合價(jià)為+6；（2）“氧化Ⅰ”反應(yīng)中過氧化氫，把亞鐵離子氧化成鐵離子，過氧化氫作