2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題13 化學(xué)流程、無機物的推斷及綜合應(yīng)用(練)(含解析)

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1、2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題13 化學(xué)流程、無機物的推斷及綜合應(yīng)用(練)(含解析) 1.【2018新課標(biāo)2卷】我國是世界上最早制得和使用金屬鋅的國家,一種以閃鋅礦(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS雜質(zhì))為原料制備金屬鋅的流程如圖所示: 相關(guān)金屬離子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下: 金屬離子 Fe3+ Fe2+ Zn2+ Cd2+ 開始沉淀的pH 1.5 6.3 6.2 7.4 沉淀完全的pH 2.8 8.3 8.2 9.4 回答下列問題: (1)焙燒過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___

2、____________________。 (2)濾渣1的主要成分除SiO2外還有___________;氧化除雜工序中ZnO的作用是____________,若不通入氧氣,其后果是________________。 (3)溶液中的Cd2+可用鋅粉除去,還原除雜工序中反應(yīng)的離子方程式為_________________。 (4)電解硫酸鋅溶液制備單質(zhì)鋅時,陰極的電極反應(yīng)式為______________;沉積鋅后的電解液可返回_______工序繼續(xù)使用。 【答案】 ZnS+O2ZnO+SO2 PbSO4 調(diào)節(jié)溶液的pH 無法除去雜質(zhì)Fe2+ Zn+Cd2+Zn2++Cd Zn

3、2++2e-Zn 溶浸 【解析】分析:焙燒時硫元素轉(zhuǎn)化為SO2,然后用稀硫酸溶浸,生成硫酸鋅、硫酸亞鐵和硫酸鎘,二氧化硅 點睛:無機工業(yè)流程題能夠以真實的工業(yè)生產(chǎn)過程為背景,體現(xiàn)能力立意的命題為指導(dǎo)思想,能夠綜合考查學(xué)生各方面的基礎(chǔ)知識及將已有知識靈活應(yīng)用在生產(chǎn)實際中解決問題的能力。解決本類題目的關(guān)鍵是分析流程中的每一步驟,可從以下幾個方面了解流程:①反應(yīng)物是什么;②發(fā)生了什么反應(yīng);③該反應(yīng)造成了什么后果,對制造產(chǎn)品有什么作用。即抓住一個關(guān)鍵點:一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)的。另外本題中呈現(xiàn)的內(nèi)容展示了中華優(yōu)秀科技成果對人類發(fā)展和社會進步的貢獻,可以引導(dǎo)學(xué)生自覺傳承我國科學(xué)文化,弘

4、揚科學(xué)精神。 2.【2018新課標(biāo)3卷】KIO3是一種重要的無機化合物,可作為食鹽中的補碘劑?;卮鹣铝袉栴}: (1)KIO3的化學(xué)名稱是_______。 (2)利用“KClO3氧化法”制備KIO3工藝流程如下圖所示: “酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是________。“濾液”中的溶質(zhì)主要是_______。“調(diào)pH”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。 (3)KIO3也可采用“電解法”制備,裝置如圖所示。 ①寫出電解時陰極的電極反應(yīng)式______。 ②電解過程中通過陽離子交換膜的離子主要為_________,其遷移

5、方向是_____________。 ③與“電解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之處有______________(寫出一點)。 【答案】 碘酸鉀 加熱 KCl KH(IO3)2+KOH2KIO3+H2O或(HIO3+KOHKIO3+H2O) 2H2O+2e-2OH-+H2↑ K+ a到b 產(chǎn)生Cl2易污染環(huán)境等 【解析】分析:本題考查的是化學(xué)工業(yè)以及電化學(xué)的相關(guān)知識。應(yīng)該從題目的化工流程入手,判斷每步流 點睛:題目的電解過程,可以理解為:陽極區(qū)的單質(zhì)碘和氫氧化鉀反應(yīng):3I2 + 6KOH = KIO3 + 5KI + 3H2O,生成的碘離子在陽極失電子再轉(zhuǎn)化

6、為單質(zhì)碘,單質(zhì)碘再與氫氧化鉀反應(yīng),以上反應(yīng)反復(fù)循環(huán)最終將所有的碘都轉(zhuǎn)化為碘酸鉀。陰極區(qū)得到的氫氧化鉀可以循環(huán)使用。 3.【2018北京卷】磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下: 已知:磷精礦主要成分為Ca5(PO4)3(OH),還含有Ca5(PO4)3F和有機碳等。 溶解度:Ca5(PO4)3(OH)

7、O4(填“>”或“<”)。 ②結(jié)合元素周期律解釋①中結(jié)論:P和S電子層數(shù)相同,__________。 (3)酸浸時,磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,并進一步轉(zhuǎn)化為SiF4除去。寫出生成HF的化學(xué)方程式:__________。 (4)H2O2將粗磷酸中的有機碳氧化為CO2脫除,同時自身也會發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時間,不同溫度下的有機碳脫除率如圖所示。80℃后脫除率變化的原因:____________________。 (5)脫硫時,CaCO3稍過量,充分反應(yīng)后仍有SO42?殘留,原因是__________;加入BaCO3可進一步提高硫的脫除率,其離子方程式是__

8、__________________。 (6)取a g所得精制磷酸,加適量水稀釋,以百里香酚酞作指示劑,用b mol·L?1NaOH溶液滴定至終點時生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液c mL,精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。(已知:H3PO4摩爾質(zhì)量為98 g·mol?1) 【答案】 研磨、加熱 < 核電荷數(shù)P<S,原子半徑P>S,得電子能力P<S,非金屬性P<S 2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO4·0.5H2O+6H3PO4+2HF↑ 80 ℃后,H2O2分解速率大,濃度顯著降低 CaSO4微溶 BaCO3++2H3PO

9、4BaSO4+CO2↑+H2O+2 【解析】分析:磷精礦粉酸浸后生成粗磷酸和磷石膏,粗磷酸經(jīng)過脫有機碳、脫硫等步驟獲得精制磷酸。 (1)根據(jù)外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響分析,流程中能加快反應(yīng)速率的措施有:研磨、加熱。 (2)①根據(jù)“強酸制弱酸”的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律,酸性:H3PO4H2SO4。 ②用元素周期律解釋,P和S電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)PS,原子半徑PS,得電子能力PS,非金屬性PS。 (3)根據(jù)“強酸制弱酸”的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律,Ca5(PO4)3F與H2SO4反應(yīng)生成HF、磷石膏和磷酸,生成HF的化學(xué)方程式為2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO4·0

10、.5H2O+6H3PO4+2HF↑。 (4)圖示是相同投料比、相同反應(yīng)時間,不同溫度下的有機碳脫除率,80℃前溫度升高反應(yīng)速率加快,相同時間內(nèi)有機碳脫除率增大;80℃后溫度升高,H2O2分解速率大,H2O2濃度顯著降低,反應(yīng)速率減慢,相同條件下有機碳脫除率減小。 (5)脫硫時,CaCO3稍過量,充分反應(yīng)后仍有SO42-殘留,原因是:CaSO4微溶于水。加入BaCO3可進一步提高硫的脫除率,因為BaSO4難溶于水,其中SO42-與BaCO3生成更難溶的BaSO4和CO32-,H3PO4的酸性強于H2CO3,在粗磷酸中CO32-轉(zhuǎn)化成H2O和CO2,反應(yīng)的離子方程式為BaCO3+SO42-+2

11、H3PO4=BaSO4+CO2↑+2H2PO4-+H2O。 (6)滴定終點生成Na2HPO4,則消耗的H3PO4與NaOH物質(zhì)的量之比為1:2,n(H3PO4)=n(NaOH)=bmol/Lc10-3L=mol,m(H3PO4)=mol98g/mol=g=0.049bcg,精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。 點睛:本題以磷精礦濕法制備磷酸的工藝流程為載體,考查影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、“強酸制弱酸”的復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律、元素周期律、指定情境下方程式的書寫、物質(zhì)含量的計算等。解題時必須利用所學(xué)知識結(jié)合流程分析,如第(5)問注意脫硫的反應(yīng)是在粗磷酸中進行的,BaCO3或CaCO3中碳元素最終變

12、為CO2;第(6)問中H3PO4與NaOH物質(zhì)的量之比的確定等。 4.【2018江蘇卷】以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2為原料可制備N2H4·H2O(水合肼)和無水Na2SO3,其主要實驗流程如下: 已知:①Cl2+2OH?ClO?+Cl?+H2O是放熱反應(yīng)。 ②N2H4·H2O沸點約118 ℃,具有強還原性,能與NaClO劇烈反應(yīng)生成N2。 (1)步驟Ⅰ制備NaClO溶液時,若溫度超過40 ℃,Cl2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaClO3和NaCl,其離子方程式為____________________________________;實驗中控制溫度除用冰水浴外,

13、還需采取的措施是____________________________________。 (2)步驟Ⅱ合成N2H4·H2O的裝置如題19圖?1所示。NaClO堿性溶液與尿素水溶液在40 ℃以下反應(yīng)一段時間后,再迅速升溫至110 ℃繼續(xù)反應(yīng)。實驗中通過滴液漏斗滴加的溶液是_____________;使用冷凝管的目的是_________________________________。 (3)步驟Ⅳ用步驟Ⅲ得到的副產(chǎn)品Na2CO3制備無水Na2SO3(水溶液中H2SO3、、隨pH的分布如題19圖?2所示,Na2SO3的溶解度曲線如題19圖?3所示)。 ①邊攪拌邊向Na2CO3溶液中

14、通入SO2制備NaHSO3溶液。實驗中確定何時停止通SO2的實驗操作為_________________。 ②請補充完整由NaHSO3溶液制備無水Na2SO3的實驗方案: _______________________,用少量無水乙醇洗滌,干燥,密封包裝。 【答案】(1)3Cl2+6OH?5Cl?+ClO3?+3H2O 緩慢通入Cl2 (2)NaClO堿性溶液 減少水合肼的揮發(fā) (3)①測量溶液的pH,若pH約為4,停止通SO2 ②邊攪拌邊向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,測量溶液pH,pH約為10時,停止滴加NaOH溶液,加熱濃縮溶液至有大量晶體析出,在高于34℃條

15、件下趁熱過濾 【解析】分析:步驟I中Cl2與NaOH溶液反應(yīng)制備NaClO;步驟II中的反應(yīng)為NaClO堿性溶液與尿素水溶液反應(yīng)制備水合肼,;步驟III分離出水合肼溶液;步驟IV由SO2與Na2CO3反應(yīng)制備Na2SO3。 ②由NaHSO3溶液制備無水Na2SO3,首先要加入NaOH將NaHSO3轉(zhuǎn)化為Na2SO3,根據(jù)含硫微粒與pH的關(guān)系控制pH;根據(jù)Na2SO3的溶解度曲線,確定分離Na2SO3的方法。 詳解:(1)溫度超過40℃,Cl2與NaOH溶液發(fā)生歧化反應(yīng)生成NaClO3、NaCl和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O,離子方程

16、式為3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3-+3H2O。由于Cl2與NaOH溶液的反應(yīng)為放熱反應(yīng),為了減少NaClO3的生成,應(yīng)控制溫度不超過40℃、減慢反應(yīng)速率;實驗中控制溫度除用冰水浴外,還需采取的措施是:緩慢通入Cl2。 ②由NaHSO3溶液制備無水Na2SO3,首先要加入NaOH將NaHSO3轉(zhuǎn)化為Na2SO3,根據(jù)含硫微粒與pH的關(guān)系,加入NaOH應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH約為10;根據(jù)Na2SO3的溶解度曲線,溫度高于34℃析出Na2SO3,低于34℃析出Na2SO3·7H2O,所以從Na2SO3溶液中獲得無水Na2SO3應(yīng)控制溫度高于34℃。由NaHSO3溶液制備無水Na2SO3的

17、實驗方案為:邊攪拌邊向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,測量溶液pH,pH約為10時,停止滴加NaOH溶液,加熱濃縮溶液至有大量晶體析出,在高于34℃條件下趁熱過濾,用少量無水乙醇洗滌,干燥,密封包裝。 點睛:本題以制備水合肼和無水Na2SO3的實驗流程為載體,考查實驗條件的控制、實驗加料的方式、實驗原理的理解和實驗方案的設(shè)計、對圖表等信息的獲取和處理應(yīng)用能力。難點是實驗方案的設(shè)計,在設(shè)計實驗方案時要注重對實驗過程和實驗原理的理解,結(jié)合圖表等信息細心分析答題要點。 5.【2017新課標(biāo)1卷】(14分) Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦(主要成分為

18、FeTiO3,還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來制備,工藝流程如下: 回答下列問題: (1)“酸浸”實驗中,鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知,當(dāng)鐵的浸出率為70%時,所采用的實驗條件為___________________。 (2)“酸浸”后,鈦主要以形式存在,寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式__________________。 (3)TiO2·xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40 min所得實驗結(jié)果如下表所示: 溫度/℃ 30 35 40 45 50 TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率% 92 95 97 93 88 分析40 ℃時TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原

19、因__________________。 (4)Li2Ti5O15中Ti的化合價為+4,其中過氧鍵的數(shù)目為__________________。 (5)若“濾液②”中,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍),使恰好沉淀完全即溶液中,此時是否有Mg3(PO4)2沉淀生成? (列式計算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為。 (6)寫出“高溫煅燒②”中由FePO4制備LiFePO4的化學(xué)方程式 。 【答案】(1)100℃、2h,90℃,5h (2)FeTiO3+ 4H++4Cl? = Fe2++ + 2H2O (3)低于40℃,T

20、iO2·xH2O轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率隨溫度升高而增加;超過40℃,雙氧水分解與氨氣逸出導(dǎo)致TiO2·xH2O轉(zhuǎn)化反應(yīng)速率下降 (4)4 (5)Fe3+恰好沉淀完全時,c()=mol·L?1=1.3×10–17 mol·L?1,c3(Mg2+)×c2()=(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40<Ksp [Mg3(PO4)2],因此不會生成Mg3(PO4)2沉淀。 (6)2FePO4 + Li2CO3+ H2C2O42LiFePO4+ H2O↑+ 3CO2↑ 【解析】(1)由圖示可知,“酸浸”時鐵的凈出率為70%時,則應(yīng)選擇在100℃、2h,90℃,5h下進行;

21、 【名師點睛】工藝流程題,就是將化工生產(chǎn)過程中的主要生產(chǎn)階段即生產(chǎn)流程用框圖形式表示出來,并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識步步設(shè)問,形成與化工生產(chǎn)緊密聯(lián)系的化工工藝試題。制備類工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù)。審題的重點要放在與題設(shè)有關(guān)操作的目標(biāo)、任務(wù)上,分析時要從成本角度(原料是否廉價易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學(xué)的要求)、現(xiàn)實角度等方面考慮;解答時要看框內(nèi),看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入。而且還要看清問題,不能答非所問。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)→根據(jù)什么理論→所以有

22、什么變化→結(jié)論。 6.【2017新課標(biāo)3卷】(15分) 重鉻酸鉀是一種重要的化工原料,一般由鉻鐵礦制備,鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì)。制備流程如圖所示: 回答下列問題: (1)步驟①的主要反應(yīng)為:FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2 上述反應(yīng)配平后FeO·Cr2O3與NaNO3的系數(shù)比為_______。該步驟不能使用陶瓷容器,原因是_____。 (2)濾渣1中含量最多的金屬元素是_______,濾渣2的主要成分是__________及含硅雜質(zhì)。 (3)步驟④調(diào)濾液2的pH使之變______

23、______(填“大”或“小”),原因是_____________(用離子方程式表示)。 (4)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。向“濾液3”中加入適量KCl,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾得到K2Cr2O7固體。冷卻到___________(填標(biāo)號)得到的K2Cr2O7固體產(chǎn)品最多。 a.80℃ b.60℃ c.40℃ d.10℃ 步驟⑤的反應(yīng)類型是___________________。 (5)某工廠用m1 kg 鉻鐵礦粉(含Cr2O3 40%)制備K2Cr2O7,最終得到產(chǎn)品 m2 kg,產(chǎn)率為_____________。 【答案】(1)2∶7 陶瓷在高溫下會與Na2CO3反應(yīng)

24、 (2)鐵 Al(OH)3 (3)小 2+2H++H2O (4)d 復(fù)分解反應(yīng) (5)×100% 【解析】(1)FeO·Cr2O3是還原劑,氧化產(chǎn)物為Na2CrO4和Fe2O3,每摩轉(zhuǎn)移7 mol電子,而NaNO3是氧化劑,還原產(chǎn)物為NaNO2,每摩轉(zhuǎn)移2 mol電子,根據(jù)電子守恒可知,F(xiàn)eO·Cr2O3和NaNO3的系數(shù)比為2∶7;陶瓷在高溫下會與Na2CO3反應(yīng),則熔融時不能使用陶瓷容器。 (2)熔塊中氧化鐵不溶于水,過濾后進入濾渣1,則濾渣1中含量最多的金屬元素是鐵;濾液1中含有AlO2-、SiO32-及CrO42-,調(diào)節(jié)溶液pH并過濾后得濾渣2為Al(OH)3及含硅

25、雜質(zhì)。 【名師點睛】考查無機制備的工藝流程,涉及氧化還原反應(yīng)、離子方程式配平、鹽類水解的應(yīng)用及混合物的分離與提純等,解題時要求對整個流程進行認(rèn)識分析,對流程中每一個反應(yīng)的原理和操作的目的要理解清楚。 7.【2017北京卷】(13分)TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物,制備純TiCl4的流程示意圖如下: 資料:TiCl4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì) 化合物 SiCl4 TiCl4 AlCl3 FeCl3 MgCl2 沸點/℃ 58 136 181(升華) 316 1412 熔點/℃ ?69 ?25 193 304 7

26、14 在TiCl4中的溶解性 互溶 —— 微溶 難溶 (1)氯化過程:TiO2與Cl2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO2可使反應(yīng)得以進行。 已知:TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g) ΔH1=+175.4 kJ·mol-1 2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-220.9 kJ·mol-1 ① 沸騰爐中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式:_______________________。 ② 氯化過程中CO和CO2可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)如圖判斷:CO2生成CO反應(yīng)的ΔH_____0(填“>”“<”或“=”),判斷依據(jù)

27、:_______________。 ③ 氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放,尾氣中的HCl和Cl2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeCl3溶液,則尾氣的吸收液依次是__________________________。 ④ 氯化產(chǎn)物冷卻至室溫,經(jīng)過濾得到粗TiCl4混合液,則濾渣中含有_____________。 (2)精制過程:粗TiCl4經(jīng)兩步蒸餾得純TiCl4。示意圖如下: 物質(zhì)a是______________,T2應(yīng)控制在_________。 【答案】(1)①TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g) △H=-45.5 kJ/mol ②> 隨溫度

28、升高,CO含量增大,說明生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng) ③H2O、FeCl2溶液、NaOH溶液 ④MgCl2、AlCl3、FeCl3 (2)SiCl4 高于136℃,低于181℃ 【解析】(1)①生成TiCl4和CO的反應(yīng)方程式為TiO2+2Cl2+2C=TiCl4+2CO,根據(jù)蓋斯定律,兩式相加,純凈的TiCl4,后續(xù)溫度需控制在稍微大于136℃,但小于181℃。 【名師點睛】本題以鈦精礦制備純TiCl4的流程為素材,主要考查蓋斯定律和熱化學(xué)方程式、化學(xué)平衡移動、HCl及Cl2尾氣的利用和吸收、制備流程中物質(zhì)關(guān)系、過濾、蒸餾實驗等基礎(chǔ)化學(xué)知識,考查考生對化學(xué)反應(yīng)原理知識的綜合應(yīng)用能力和

29、對已知信息的綜合應(yīng)用能力。制備類工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù)。審題的重點要放在與題設(shè)有關(guān)操作的目標(biāo)、任務(wù)上,分析時要從成本角度(原料是否廉價易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學(xué)的要求)、現(xiàn)實角度等方面考慮;解答時要看框內(nèi),看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入。而且還要看清問題,不能答非所問。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)→根據(jù)什么理論→所以有什么變化→結(jié)論。另外需要注意題干信息的提取和篩選,例如本題中:①溶解性決定溶液中溶質(zhì)及沉淀的成分,表格中信息則可以得到TiCl4液體中溶解的溶

30、質(zhì)及同時存在的沉淀成分。②工業(yè)過程中有毒、有污染的尾氣都需要進行處理防止污染。 8.【2017江蘇卷】(12分)鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如下: 注:SiO2在“堿溶”時轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。 (1)“堿溶”時生成偏鋁酸鈉的離子方程式為_____________________。 (2)向“過濾Ⅰ”所得濾液中加入NaHCO3溶液,溶液的pH_________ (填“增大”、“不變”或“減小”)。 (3)“電解Ⅰ”是電解熔融Al2O3,電解過程中作陽極的石墨易消耗,原因是___________。

31、 (4)“電解Ⅱ”是電解Na2CO3溶液,原理如圖所示。陽極的電極反應(yīng)式為_____________________,陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為____________。 (5)鋁粉在1000℃時可與N2反應(yīng)制備AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,其主要原因是_____________________。 【答案】(1)Al2O3+2OH?=2AlO2-+H2O (2)減?。?)石墨電極被陽極上產(chǎn)生的O2氧化 (4)4CO32-+2H2O?4e?=4HCO3-+O2↑ H2 (5)NH4Cl分解產(chǎn)生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3

32、薄膜 【解析】結(jié)合流程及題中信息可知,鋁土礦在堿溶時,其中的氧化鋁和二氧化硅可與強堿溶液反應(yīng),過濾 【名師點睛】本題通過化工流程考查了課本上學(xué)過的從鋁土礦提取鋁的元素化合物的知識,在問題中又結(jié)合原料的循環(huán)利用考查了電解原理。制備類工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù)。審題的重點要放在與題設(shè)有關(guān)操作的目標(biāo)、任務(wù)上,分析時要從成本角度(原料是否廉價易得)、環(huán)保角度(是否符合綠色化學(xué)的要求)、現(xiàn)實角度等方面考慮;解答時要先看框內(nèi),后看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入。而且還要看清問題,不能答非所問。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段

33、論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)→根據(jù)什么理論或性質(zhì)→所以有什么變化→結(jié)論,如本題最后一個問題,只要注意了鋁表面易生成氧化膜和氯化銨受熱易分解這兩條性質(zhì),即可想到分解產(chǎn)物對氧化膜的作用,所以備考時,要多看課本上元素化合物方面內(nèi)容,知道學(xué)了哪些,大多數(shù)的試題的根都在課本上。 9.【2017江蘇卷】(15分)某科研小組采用如下方案回收一種光盤金屬層中的少量Ag(金屬層中其他金屬含量過低,對實驗的影響可忽略)。 已知:①NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解,如:3NaClO2NaCl+NaClO3 ②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2O Ag(NH3) 2++ Cl?

34、 +2H2O ③常溫時N2H4·H2O(水合肼)在堿性條件下能還原Ag(NH3)2+: 4Ag(NH3) 2++N2H4·H2O4Ag↓+N2↑+4NH4++4NH3↑+H2O (1)“氧化”階段需在80℃條件下進行,適宜的加熱方式為__________________。 (2)NaClO溶液與Ag反應(yīng)的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和O2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。 HNO3也能氧化Ag,從反應(yīng)產(chǎn)物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺點是____________________。 (3)為提高Ag的回收率,需對“過濾Ⅱ”的濾渣進行洗滌,并_________

35、______________。 (4)若省略“過濾Ⅰ”,直接向冷卻后的反應(yīng)容器中滴加10%氨水,則需要增加氨水的用量,除因過量NaClO與NH3·H2O反應(yīng)外(該條件下NaClO3與NH3·H2O不反應(yīng)),還因為_____________________。 (5)請設(shè)計從“過濾Ⅱ”后的濾液中獲取單質(zhì)Ag的實驗方案:________________________(實驗中須使用的試劑有:2 mol·L?1水合肼溶液,1 mol·L?1H2SO4)。 【答案】(1)水浴加熱 (2)4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+4NaOH+O2↑ 會釋放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成環(huán)境

36、污染 (3)將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中 (4)未過濾掉的溶液會稀釋加入的氨水,且其中含有一定濃度的Cl?,不利于AgCl與氨水反應(yīng) (5)向濾液中滴加2 mol·L?1水合肼溶液,攪拌使其充分反應(yīng),同時用1 mol·L?1 H2SO4溶液吸收反應(yīng)中放出的NH3,待溶液中無氣泡產(chǎn)生,停止滴加,靜置,過濾、洗滌,干燥。 【解析】分析題中的實驗流程可知,第一步氧化是為了把光盤中的少量銀轉(zhuǎn)化為氯化銀,氯化銀難溶于水,過濾后存在于濾渣中;第三步溶解時,氨水把氯化銀溶解轉(zhuǎn)化為銀氨配離子,最后經(jīng)一系列操作還原為銀。 (1)“氧化”階段需在 80℃條件下進行,由于加熱溫度低于水的沸點,所

37、以適宜的加熱方式為水浴加熱。 (2)因為已知NaClO 溶液與 Ag 反應(yīng)的產(chǎn)物為 AgCl、NaOH 和 O2 ,用化合價升降法即可配平,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2↑。 HNO3也能氧化Ag,硝酸做氧化劑時通常被還原為有毒的氮的氧化物而污染環(huán)境,所以以HNO3代替NaClO的缺點是會釋放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成環(huán)境污染。 (3)為提高Ag的回收率,需對“過濾Ⅱ”的濾渣進行洗滌,洗滌的目的是為了把濾渣表面殘存的銀氨 【名師點睛】本題以回收一種光盤金屬層中的少量Ag的實驗流程為載體,將實驗原理的理解、實驗試劑和儀器的選用、

38、實驗條件的控制、實驗操作規(guī)范、實驗方案的設(shè)計等融為一體,重點考查學(xué)生對實驗流程的理解、實驗裝置的觀察、信息的加工、實驗原理和方法運用、實驗方案的設(shè)計和評價等能力,也考查學(xué)生運用比較、分析等科學(xué)方法解決實際問題的能力和邏輯思維的嚴(yán)密性。解題的關(guān)鍵是能讀懂實驗流程,分析實驗各步驟的原理、目的、實驗條件等。設(shè)計實驗方案時,根據(jù)限定必須使用的試劑,結(jié)合題中所給信息,注意反應(yīng)條件的控制以及實驗試劑的量的控制,按照“核心轉(zhuǎn)化→尾氣處理→產(chǎn)品分離→產(chǎn)品提純”思路,對細節(jié)進行耐心的優(yōu)化,直至得到完美方案。 10.【2016年高考新課標(biāo)Ⅲ卷】(14分) 以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生成硫酸

39、的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為: 物質(zhì) V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3 質(zhì)量分?jǐn)?shù)/% 2.2~2.9 2.8~3.1 22~28 60~65 1~2 <1 以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線: 回答下列問題: (1)“酸浸”時V2O5轉(zhuǎn)化為VO2+,反應(yīng)的離子方程式為___________,同時V2O4轉(zhuǎn)成VO2+?!皬U渣1”的主要成分是__________________。 (2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+變?yōu)閂O2+,則需要氧化劑KClO3至少為_

40、_____mol。 (3)“中和”作用之一是使釩以V4O124?形式存在于溶液中?!皬U渣2”中含有_______。 (4)“離子交換”和“洗脫”可簡單表示為:4ROH+ V4O124? R4V4O12+4OH?(以ROH為強堿性陰離子交換樹脂)。為了提高洗脫效率,淋洗液應(yīng)該呈_____性(填“酸”“堿”“中”)。 (5)“流出液”中陽離子最多的是________。 (6)“沉釩”得到偏釩酸銨(NH4VO3)沉淀,寫出“煅燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。 【答案】(1)V2O5+2H+=2VO2++H2O;SiO2;(2)0.5;(3)Fe(OH)3、Al(OH

41、)3;(4)堿;(5)K+ ;(6)2NH4VO3V2O5+H2O+2NH3↑。 【解析】 試題分析:(1)“酸浸”時V2O5轉(zhuǎn)化為VO2+,V元素化合價不變,說明不是氧化還原反應(yīng),根據(jù)原子守恒可 (5)由于前面加入了氯酸鉀和氫氧化鉀,則“流出液”中陽離子最多的是鉀離子。 (6)根據(jù)原子守恒可知偏釩酸銨(NH4VO3 “煅燒”生成七氧化二釩、氨氣和水,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4VO3V2O5+H2O+2NH3↑。 【考點定位】考查物質(zhì)制備工藝流程圖分析 【名師點睛】本題是工藝流程問題,涉及氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、步驟的分析、氧化還原反應(yīng)的計算、元素及其化合物的性質(zhì)等知識,發(fā)揮

42、理論對實踐的指導(dǎo)作用,將其應(yīng)用于實踐來解決實際問題,達到學(xué)以致用的目的。充分體現(xiàn)了“源于教材又不拘泥于教材”的指導(dǎo)思想,在一定程度上考查了學(xué)生的知識的靈活運用能力和分析問題解決問題的能力。書寫離子反應(yīng)方程式,首先找出反應(yīng)物和生成物,然后判斷此反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng),最后根據(jù)原子守恒、反應(yīng)前后電荷守恒配平其他;工藝流程中充分把握題目所給數(shù)據(jù),如本題中SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在60%~65%,因此濾渣1的主要成分是SiO2,因為SiO2屬于酸性氧化物,不與硫酸反應(yīng);氧化還原反應(yīng)實質(zhì)是電子的得失或偏移,即得失電子數(shù)目守恒,氧化還原反應(yīng)的計算常常采用得失電子數(shù)目守恒進行計算,即氧化劑的物質(zhì)的量×變價原子個

43、數(shù)×化合價的變化值=還原劑的物質(zhì)的量×變價原子個數(shù)×化合價的變化值,本題是3×1×1=n(KClO3)×1×6,解得x=0.5mol;化學(xué)平衡原理適用于任何化學(xué)平衡,如果改變影響平衡的一個條件,化學(xué)平衡會向能夠減弱這種改變的方向移動。本題難度適中。 11.【2016年高考北京卷】(12分)以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料,制備高純PbO,實現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下: (1)過程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的化學(xué)方程式是__________。 (2)過程Ⅰ中,F(xiàn)e2+催化過程可表示為: i:2

44、Fe2++ PbO2+4H++SO42?=2Fe3++PbSO4+2H2O ii: …… ①寫出ii的離子方程式:________________。 ②下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。 a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液幾乎無色,再加入少量PbO2,溶液變紅。 b.______________。 (3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq),其溶解度曲線如圖所示。 ①過程Ⅱ的目的是脫硫。濾液1經(jīng)處理后可在過程Ⅱ中重復(fù)使用,其目的是_____(選填序號)。 A.減少PbO的損失,提高產(chǎn)品的

45、產(chǎn)率 B.重復(fù)利用氫氧化鈉,提高原料的利用率 C.增加Na2SO4濃度,提高脫硫效率 ②過濾Ⅲ的目的是提純,綜合上述溶解度曲線,簡述過程Ⅲ的操作_______________________。 【答案】(1)Pb + PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+ 2H2O。 (2)①2Fe3++Pb+SO42—==PbSO4+2Fe2+; ②取a中紅色溶液少量,加入過量Pb,充分反應(yīng)后,紅色褪去。 (3)①A、B;②將粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中,加熱至110℃,充分溶解后,趁熱過濾,冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌并干燥得到PbO固體。 【解析】 (3)①過程Ⅱ脫硫過程中

46、發(fā)生的反應(yīng)為PbSO4+2NaOH==PbO+Na2SO4+H2O,而濾液Ⅰ中含有硫酸,可降低溶液的pH,使平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq)逆向移動,減少PbO的損失,提高產(chǎn)品的產(chǎn)率,答案選AB; ②根據(jù)PbO的溶解度曲線,提純粗Pb的方法為將粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高溫下的飽和溶液,降溫結(jié)晶、過濾,洗滌并干燥即可得到PbO。 【考點定位】本題主要是考查化學(xué)工藝流程分析,催化劑,離子方程式書寫,化學(xué)實驗方案的設(shè)計,物質(zhì)的分離、提純,平衡移動原理的應(yīng)用等。 【名師點晴】化學(xué)高考試題的發(fā)展趨勢必然是重視與生產(chǎn)、生活的緊密聯(lián)系,但不管如何靈活多變,工業(yè)生

47、產(chǎn)離不開反應(yīng)原理中的方向、速率和限度問題。該題以鉛的再生利用為載體,考查了陌生方程式書寫、元素化合物性質(zhì)、速率平衡、轉(zhuǎn)化率等問題,綜合性較強。第(3)②問不太好分析,需要結(jié)合圖像及題目的前后信息來解決。 1.【鄭州實驗中學(xué)2019屆高三上學(xué)期期中】下表各組物質(zhì)中,物質(zhì)間不可能實現(xiàn)如圖轉(zhuǎn)化的是 ( ) 選項 X Y Z M A Fe(s) FeCl2 FeCl3 Cl2 B NaOH(aq) Na2CO3 NaHCO3 CO2 C NH3(g)

48、 NO NO2 O2 D NaOH NaAlO2 Al(OH)3 AlCl3 A.A B.B C.C D.D 【答案】A 【解析】A.氯氣與鐵化合生成氯化鐵,不能生成氯化亞鐵,不符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系,故A錯誤;B.氫氧化鈉淀,符合圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系,故D正確。故選A。 2.【山東日照青山學(xué)校2019屆高三上學(xué)期第三次月考】以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeC13·6H2O)的工藝流程如下,下列說法錯誤的是 ( ) A.將硫鐵礦粉碎再焙燒的目的是加快反

49、應(yīng)速率 B.酸溶時需保持鹽酸過量的目的是提高鐵元素的浸出率 C.氧化劑Y可以是Cl2不能是H2O2 D.上述流程中的FeS2可用FeS來代替 【答案】C 【解析】A. 將硫鐵礦粉碎,增大了反應(yīng)物的接觸面積,加快了焙燒的反應(yīng)速率,A正確;B. 焙燒后的產(chǎn)物 3.【山東新泰市二中2019屆高三上學(xué)期測試三】已知A、B、C、D、E是化學(xué)中常見的物質(zhì),常溫下,E是一種無色無味的液體,它們之間有如下反應(yīng)關(guān)系。 (1)若A是一種黑色單質(zhì),B是一種常見的難揮發(fā)性酸,C、D都是氣體,試寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________________。 (2)若A是一

50、種紫紅色單質(zhì),B是一種常見的揮發(fā)性酸,反應(yīng)時生成的C是無色氣體,反應(yīng)的離子方程式是________________________,B在反應(yīng)中表現(xiàn)出的性質(zhì)是_______、______。 (3)若實驗室中利用A和B的反應(yīng)制備氣體C,C是一種無色、刺激性氣味、密度比空氣小的氣體,試寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式________;實驗室檢驗C的方法___________。 【答案】C+2H2SO4(濃) CO2↑+ 2H2O + SO2↑ 2NO3-+ 3Cu + 8H+ = 2NO↑+ 4H2O + 3 Cu 2+ 酸性 氧化性 2NH4Cl+ Ca(OH)2 CaCl2

51、 +2NH3↑+2H2O 把濕潤的紅色石蕊試紙靠近氣體,若試紙變藍,則證明該氣體為氨氣。(或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近該氣體,若有白煙生成,則證明該氣體為氨氣。) 【解析】A、B、C、D、E是化學(xué)中常見的物質(zhì),常溫下,E是一種無色無味的液體,則E為H2O, 4.【福建莆田六中2019屆高三9月月考】高鐵酸鉀是一種新型綠色氧化劑,制備高鐵酸鉀的工藝流程如下: 回答下列問題: (1)步驟①中NaClO作______(填“氧化劑”“還原劑”或“催化劑”)。 (2)步驟②脫除的鹽除NaNO3 外,還有 ____________(填化學(xué)式)。 (3)步驟③是利用溶解度

52、的不同進行的操作。則溶解度:Na2FeO4 _____(填“>”或“<”)K2FeO4。 (4)本次實驗中K2FeO4的產(chǎn)率為__________________。 (5)取少量K2FeO4于試管中,加硝酸酸化并堵住試管口,觀察到溶液中有細微的小氣泡產(chǎn)生,溶液紫色逐漸褪去,伸入一根帶火星的木條,木條復(fù)燃;再向溶液中加入KSCN溶液,溶液變?yōu)檠t色。如果標(biāo)況下產(chǎn)生氣體2.24L,則參加反應(yīng)的FeO42- 數(shù)目_____________;K2FeO4作為凈水劑的優(yōu)點除鐵無毒,能消毒殺菌外還有__________________________________。 (6)某同學(xué)設(shè)計以下兩個實驗探

53、究高鐵酸鉀的穩(wěn)定性。 (實驗1)將適量K2FeO4固體分別溶解于pH為?4.74、7.00、11.50的水溶液中,配得FeO42-濃度為1.0mmol?L-1(1mmol?L-1=10-3mol?L-1)的試樣,靜置,結(jié)果見圖1。 (實驗2)將適量K2FeO4溶解于pH=4.74的水溶液中,配制成FeO42-濃度為1.0mmol?L-1的試樣,將試樣分別置于 20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中,結(jié)果見圖2。 (實驗結(jié)論)根據(jù)圖一,可以得出的結(jié)論是:________________________________________ 圖1 圖2

54、 (7)常溫下,某水溶液含有Fe3+,Cu2+,調(diào)節(jié)溶液pH=10時,兩種氫氧化物沉淀共存,已知該溫度下, Ksp(Fe(OH)3)= a, Ksp(Cu(OH)2)= b,則溶液中C(Fe3+)/C(Cu2+)=___________。 【答案】氧化劑 NaCl > 86.36% 2/15 NA 或2.4×1023 生成的Fe(OH)3膠體粒子可吸附水中懸浮雜質(zhì) 其他條件不變時, pH越小,K2FeO4越不穩(wěn)定 104a/b 【解析】(1)步驟①中Fe3+被NaClO在堿性條件下氧化為FeO42-,則NaClO作氧化劑;正確答案:氧化劑

55、。 發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4FeO42-+20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O;根據(jù)4FeO42---12e--3O2關(guān)系可知,如果標(biāo)況下產(chǎn)生氧氣2.24L(即為0.1mol),則參加反應(yīng)的FeO42- 數(shù)目2/15 NA 或2.4×1023;K2FeO4作為凈水劑的優(yōu)點除鐵無毒外,還體現(xiàn)在自身的強氧化性,能消毒殺菌,同時還原產(chǎn)物Fe3+水解生成的Fe(OH)3可吸附水中懸浮雜質(zhì);正確答案:2/15 NA 或2.4×1023 ;生成的Fe(OH)3膠體粒子可吸附水中懸浮雜質(zhì)。 (6)根據(jù)圖一,可以得出的結(jié)論是:其他條件不變時, pH越小,K2FeO4越不穩(wěn)定 ;正確答案:其他條

56、件不變時, pH越小,K2FeO4越不穩(wěn)定。 (7)c(Fe3+)/c(Cu2+)= c(Fe3+)×c3(OH-)/ c(Cu2+)×c2(OH-)×c(OH-)= Ksp[Fe(OH)3]/ Ksp[Cu(OH)2] ×c(OH-)= a/b×c(OH-),由于溶液pH=10時,c(H+)=10-10mol/L,所以c(OH-)=10-4 mol/L,帶入上式可得c(Fe3+)/c(Cu2+)= 104a/b;正確答案:104a/b。 5.【河北武邑中學(xué)2019屆高三上學(xué)期期中】已知A~H均為中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì),轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖。其中A、C均為金屬單質(zhì),C與水反應(yīng)生成D和最輕的氣體,D、

57、F、G、H的焰色反應(yīng)均為黃色,E為兩性化合物。 (1)寫出C與水反應(yīng)的離子方程式_____________________________________,假設(shè)溫度不變,該反應(yīng)會使水的電離程度________(填寫“變大”“變小”“不變”) (2)B的水溶液呈_________性,用離子方程式解釋原因______________ (3)將A~H中易溶于水的化合物溶于水,會抑制水的電離的是____________(填序號) (4)常溫下,pH均為10的D、F溶液中,水電離出的c(OH-)之比為___________________向D的稀溶液中通入CO2至溶液呈中性,所得溶液中離子物

58、質(zhì)的量濃度由大到小的順序為:_______________ 【答案】2Na + 2H2O===2Na+ + 2OH-+ H2↑ 變大 酸 Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + 3H+ D 1︰106 c(Na+)>c(HCO3-)>c(H+)=c(OH-)>c(CO32-) 【解析】由題干“其中A、C均為金屬單質(zhì),C與水反應(yīng)生成D和最輕的氣體”知,C為活潑金屬鈉、鉀或者鈣,又D、F、G、H的焰色反應(yīng)均為黃色,則C為鈉,D為氫氧化鈉,根據(jù)圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系,D與二氧化碳反應(yīng)生成F,則F為碳酸鈉,H為碳酸氫鈉,E為兩性化合物,且由B和D反應(yīng)得到,則E

59、為氫氧化鋁,G為偏鋁酸鈉,B為氯化鋁,A為鋁; (1)鈉與水反應(yīng)的離子方程式為:2Na + 2H2O=2Na+ + 2OH-+ H2↑;鈉與水反應(yīng)可以認(rèn)為是鈉與水電離出來的氫離子反應(yīng),故促進了水的電離,使水的電離程度變大,故答案為:2Na + 2H2O===2Na+ + 2OH-+ H2↑;變大; (2)氯化鋁為強酸弱堿鹽,水溶液因為鋁離子的水解作用呈現(xiàn)酸性,離子方程式為: Al3+ + 3H2OAl(OH)3 ↓+ 3H+ ,故答案為: 酸;Al3+ + 3H2OAl(OH)3 ↓+ 3H+ ; (3)鹽的水解促進水的電離,酸和堿的電離會抑制水的電離,易溶于的氫氧化鈉會抑制水的電離

60、,故答案為:D; (4) pH為10的氫氧化鈉溶液中,c(H+)=110-10,氫氧化鈉無法電離出氫離子,則由水電離出來的c(0H-)= c(H+)=110-10,pH為10的碳酸鈉溶液中,水電離出的c(0H-)=Kw /c(H+)=110-14/110-10=110-4,故它們的比為:10-10/10-4=1︰106;向D的稀溶液中通入CO2至溶液呈中性,則此時的溶液中溶質(zhì)為碳酸鈉和碳酸,且c(0H-)= c(H+),根據(jù)電荷守恒得:c(Na+)+ c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),則c(Na+)=c(HCO3-) +2c(CO32-),HCO3-的電離程度很

61、小,綜上所述各離子濃度大小為:c(Na+)>c(HCO3-)>c(H+)=c(OH-)>c(CO32-),故答案為:1︰106 , c(Na+)>c(HCO3-)>c(H+)=c(OH-)>c(CO32-)。 6.【甘肅甘谷縣一中2019屆高三上學(xué)期第二次檢測】Ⅰ.KAl(SO4)2·12H2O(明礬)是一種復(fù)鹽,在造紙等方面應(yīng)用廣泛。實驗室中,采用廢易拉罐(主要成分為Al,含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明礬的過程如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}: (1)為盡量少引入雜質(zhì),試劑①應(yīng)選用___(填標(biāo)號)。 a.HCl溶液 b.H2SO4溶液 c.氨水

62、 d.NaOH溶液 (2)易拉罐溶解過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。 (3)沉淀B的化學(xué)式為___ II.毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì)),實驗室利用毒重石制備BaCl2·2H2O的流程如下: (4)毒重石用鹽酸浸取前需充分研磨,目的是___________________________________。 (5)濾渣Ⅱ中含________________(填化學(xué)式)。加入H2C2O4時應(yīng)避免過量,原因是______________________。已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,

63、Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9 【答案】d 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ Al(OH)3 增大接觸面積從而使反應(yīng)速率加快 Mg(OH)2、Ca(OH)2 H2C2O4過量會導(dǎo)致生成BaC2O4沉淀,產(chǎn)品的產(chǎn)量減少 【解析】Ⅰ.易拉罐的主要成分為Al,含有少量的Fe、Mg雜質(zhì),可選擇濃NaOH溶解,得到偏鋁酸鈉溶 II.(4)毒重石用鹽酸浸取前研磨將塊狀固體變成粉末狀,可以增大反應(yīng)物的接觸面積,增大反應(yīng)速率;(2)根據(jù)流程圖和表中數(shù)據(jù)分析加入NH3?H2O調(diào)節(jié)pH=8可除去Fe3+,加入NaOH調(diào)pH=12.5,可完全除去Mg2+,

64、除去部分Ca2+,濾渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2;加入過量H2C2O4,易發(fā)生Ba2++H2C2O4═BaC2O4↓+2H+,產(chǎn)品的產(chǎn)量減少。 1.從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下: 則下列說法正確的是 ( ) A.試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸 B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同 C.試劑c是氯氣,相應(yīng)的反應(yīng)為:2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+ D.用酸性KMn

65、04溶液可檢驗溶液W中是否還有Fe2+ 【答案】C 【解析】從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅,工業(yè)廢水中加入試劑a為過量的鐵,操作Ⅰ 2.下列各組物質(zhì)中,能一步實現(xiàn)下圖所示①~⑤轉(zhuǎn)化關(guān)系的是 ( ) 注: Na[Al(OH)4]等同NaAlO2 A.A B.B C.C D.D 【答案】B 【解析】A.碳不能直接生成碳酸鈉、碳酸氫鈉,故A錯誤;B.Fe3O4與碳反應(yīng)生成鐵單質(zhì),鐵與鹽酸反應(yīng)生 3.現(xiàn)有金屬單質(zhì)A、B、C和氣體甲、丙以及物質(zhì)D、E、F、G、H,它們之間

66、的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(圖中有些反應(yīng)的生成物和反應(yīng)的條件沒有標(biāo)出)。 請回答下列問題: (1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:B_____________、丙____________; (2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式; 反應(yīng)①_________________________________________________________________; 反應(yīng)③_________________________________________________________________; 反應(yīng)⑤_________________________________________________________________; (3)向F的溶液中加入D溶液后產(chǎn)生的現(xiàn)象是________________________________,并用化學(xué)反應(yīng)方程式解釋產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因____________________、_________________。 【答案】Al HCl 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H

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