【新教材】高考化學(xué)備考專(zhuān)題09 工藝流程題 含解析

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1、新教材適用高考化學(xué) 1．【2016年高考四川卷】 資源的高效利用對(duì)保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。磷尾礦主要含Ca5(PO4)3F和CaCO3MgCO3 。某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案，制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg(OH)2、P4和H2，其簡(jiǎn)化流程如下： 已知：①Ca5(PO4)3F在950℃不分解； ②4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）950℃煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是___________。 （2）實(shí)驗(yàn)室過(guò)濾所需的玻璃儀器是____________

2、_。 （3）NH4NO3溶液能從磷礦I中浸取出Ca2+的原因是__________。 （4）在浸取液II中通入NH3，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________。 （5）工業(yè)上常用磷精礦Ca5(PO4)3F]和硫酸反應(yīng)制備磷酸。已知25℃，101kPa時(shí)： CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+H2O(l) △H=-271kJ/mol 5 CaO(s)+H3PO4(l)+HF(g)= Ca5(PO4)3F (s)+5H2O(l) △H=-937kJ/mol 則Ca5(PO4)3F和硫酸反應(yīng)生成磷酸的熱化學(xué)方程式是______

3、___________。 （6）在一定條件下CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，當(dāng)CO與H2O(g)的起始物質(zhì)的量之比為1:5，達(dá)平衡時(shí)，CO轉(zhuǎn)化了5/6.若akg含Ca5(PO4)3F（相對(duì)分子質(zhì)量為504）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的磷尾礦，在上述過(guò)程中有b%的Ca5(PO4)3F轉(zhuǎn)化為P4，將產(chǎn)生的CO與H2O(g)按起始物質(zhì)的量之比1:3混合，則相同條件下達(dá)平衡時(shí)能產(chǎn)生H2________kg。 【答案】（1）CO2 （2）漏斗、燒杯、玻璃棒。 （3）NH4＋ 水解使溶液呈酸性，與CaO、Ca(OH)2反應(yīng)生成Ca2＋ （4）MgSO4+2NH3+2H2O===Mg

4、(OH)2↓+(NH4)2SO4 。 （5）Ca5(PO4)3F (s)+ 5H2SO4(l)=5CaSO4(s) +H3PO4(l)+HF(g) △H=-418kJ/mol （6） 2．【2016年高考新課標(biāo)Ⅲ卷】以硅藻土為載體的五氧化二釩（V2O5）是接觸法生成硫酸的催化劑。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(xiàn)：

5、 回答下列問(wèn)題： （1）“酸浸”時(shí)V2O5轉(zhuǎn)化為VO2+，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________，同時(shí)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_(kāi)_____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(jiǎn)單表示為：4ROH+ V4O124? R4V4O12+4OH?（以ROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂）。為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈_____性（填“酸”“堿”“中”）。

6、 （5）“流出液”中陽(yáng)離子最多的是________。 （6）“沉釩”得到偏釩酸銨（NH4VO3）沉淀，寫(xiě)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)3；（4）堿；（5）K＋ ； （6）2NH4VO3V2O5＋H2O＋2NH3↑。 【考點(diǎn)定位】考查物質(zhì)制備工藝流程圖分析 【名師點(diǎn)睛】本題是工藝流程問(wèn)題，涉及氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、步驟的分析、氧化還原反應(yīng)的計(jì)算、元素及其化合物的性質(zhì)等知識(shí)，發(fā)揮理論對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)作用，將其應(yīng)用于實(shí)踐來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，達(dá)到學(xué)以致用的

7、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(shí)的靈活運(yùn)用能力和分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。書(shū)寫(xiě)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?yàn)镾iO2屬于酸性氧化物，不與硫酸反應(yīng)；氧化還原反應(yīng)實(shí)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(jì)算常常采用得失電子數(shù)目守恒進(jìn)行計(jì)算，即氧化劑的物質(zhì)的量變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)的變化值=還原劑的物質(zhì)的量變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)的變化值，本題是

8、311=n(KClO3)16，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(gè)條件，化學(xué)平衡會(huì)向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。本題難度適中。 從化學(xué)原理的角度、用化學(xué)語(yǔ)言作答；要抓住主要問(wèn)題，針對(duì)具體問(wèn)題作具體分析。具體答題要點(diǎn)如下： （1）答是所問(wèn)：要看清題目要求，按要求答題。如：寫(xiě)離子方程式還是化學(xué)方程式；寫(xiě)物質(zhì)的名稱(chēng)還是化學(xué)式等方程；式中反應(yīng)物、產(chǎn)物的分子式書(shū)寫(xiě)要正確；尤其是化學(xué)方程式要配平，電極反應(yīng)式和化學(xué)方程式一定要書(shū)寫(xiě)正確；正確使用等號(hào)或可逆符號(hào)；沉淀、氣體、水溶液等符號(hào)要標(biāo)明。 （2）準(zhǔn)確、規(guī)范：回答問(wèn)題的要準(zhǔn)確全面，注意語(yǔ)言表達(dá)的規(guī)范性，例如

9、評(píng)價(jià)或比較實(shí)驗(yàn)方案時(shí)要全面考慮：反應(yīng)物種類(lèi)多少、是否易得、是否對(duì)環(huán)境有污染；反應(yīng)產(chǎn)物的種類(lèi)多少，對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物的分離和提純是否有影響；反應(yīng)條件是否苛刻；儀器、設(shè)備是否要求高；工藝流程、實(shí)驗(yàn)步驟的多少。 （3）注意答題的完整性：要答到對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的影響這一步！ ①除雜：除去……中的……（只寫(xiě)“除雜”一類(lèi)是不給分的） ②干燥：除去……氣體中的水蒸氣，防止…… （4）注意歸納答題的套路： ①增大原料浸出率（離子在溶液中的含量多少）的措施：攪拌、升高溫度、延長(zhǎng)浸出時(shí)間、增大氣體的流速（濃度、壓強(qiáng)），增大氣液或固液接觸面積 ②加熱的目的：加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向（一般是有利于生成物生成的方

10、向）移動(dòng) ③溫度不高于℃的原因 適當(dāng)加快反應(yīng)速率, 但溫度過(guò)高會(huì)造成（如濃硝酸）揮發(fā)//（如H2O2、NH4HCO3）分解//(如Na2SO3)氧化或促進(jìn)（如AlCl3）水解等，影響產(chǎn)品的生成 ④從濾液中提取一般晶體（溶解度隨溫度升高而增大的晶體）的方法【蒸發(fā)濃縮<至有晶膜出現(xiàn)>、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌（冰水洗、熱水洗、乙醇洗）、干燥】 ⑤從濾液中提取溶解度受溫度影響較小或隨溫度升高而減小的晶體的方法（蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾 <如果溫度下降，雜質(zhì)也會(huì)以晶體的形式析出來(lái)>、洗滌、干燥） ⑥溶液配制、灼燒、蒸發(fā)、過(guò)濾用到的儀器 ⑦控制某反應(yīng)的pH值使某些金屬離子以氫氧化物的形式沉淀（調(diào)節(jié)pH所

11、用試劑為主要元素對(duì)應(yīng)的氧化物、碳酸鹽、堿，以避免引入新的雜質(zhì)；pH分離時(shí)的范圍確定、范圍過(guò)小的后果<導(dǎo)致某離子沉淀不完全>或過(guò)大的后果<導(dǎo)致主要離子開(kāi)始沉淀>） ⑧減壓蒸餾（減壓蒸發(fā)）的原因：減小壓強(qiáng)，使液體沸點(diǎn)降低，防止（如H2O2、濃硝酸、NH4HCO3）受熱分解\揮發(fā) ⑨檢驗(yàn)溶液中離子是否沉淀完全的方法：將溶液靜置一段時(shí)間后，向上層清夜中滴入沉淀劑，若無(wú)沉淀生成，則離子沉淀完全 ⑩洗滌沉淀：沿玻璃棒往漏斗中加蒸餾水至液面浸沒(méi)沉淀，待水自然流下后，重復(fù)操作2-3次 ?檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法：取少量最后一次的洗滌液于試管中，向其中滴入某試劑，若-----------，則沉淀洗滌干

12、凈 ?冰水洗滌的目的：洗去晶體表面的雜質(zhì)離子并降低被洗滌物質(zhì)的溶解度，減少其在洗滌過(guò)程中的溶解損耗 ?乙醇洗滌的目的：降低被洗滌物質(zhì)的溶解度，減少其在洗滌過(guò)程中的溶解損耗，得到較干燥的產(chǎn)物 ?蒸發(fā)、反應(yīng)時(shí)的氣體氛圍：抑制某離子的水解，如加熱蒸發(fā)AlCl3溶液時(shí)為獲得AlCl3需在HCl氣流中進(jìn)行 ?事先煮沸溶液的原因：除去溶解在溶液中的（如氧氣）防止某物質(zhì)被氧化 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

13、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。 從生產(chǎn)目的出發(fā)， 讀懂流程圖 明確原料和產(chǎn)品（包括副產(chǎn)品），即箭頭進(jìn)出的方向，指入的加入的物質(zhì)（反應(yīng)物），指出的是生成物（產(chǎn)物）。既要看框內(nèi)的物質(zhì)，也要看框外的物質(zhì)和操作，里外結(jié)合，邊分析，邊思考，從易出著手。 初步分析流程步驟， 了解操作過(guò)程 依據(jù)流程圖分析反應(yīng)原理，緊扣信息，搞清流程中每一步發(fā)生了什么反應(yīng)——知其然； 依據(jù)有關(guān)反應(yīng)原理，明確操作目的（如沉淀反應(yīng)、除雜、分離等）——知其所以然 結(jié)合問(wèn)題中提供 的信息，規(guī)范答題 聯(lián)系儲(chǔ)存的知識(shí)，有效地進(jìn)行信息的利用，回答問(wèn)題。如對(duì)反應(yīng)條件的分析可以從以

14、下幾個(gè)方面著手：對(duì)反應(yīng)速率有何影響、對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率有何影響、對(duì)綜合生產(chǎn)效率有何影響，對(duì)設(shè)備有何要求及環(huán)境保護(hù)等 可歸納為： 閱讀題目，明確解題要求 審題 析題 答題 明確原料和產(chǎn)品（包括副產(chǎn)品），即箭頭進(jìn)出方向 認(rèn)真審題，獲取有用信息 （1）緊扣信息，弄清流程中每一步發(fā)生了什么反應(yīng)。 （2）弄清有關(guān)反應(yīng)原理，明確目的（如沉淀反應(yīng)、除雜、分離等） （3）全盤(pán)細(xì)審流程圖，得出關(guān)鍵信息 （4）根據(jù)制備物質(zhì)的穩(wěn)定性或溶解性等信息，關(guān)注對(duì)應(yīng)信息：①若為受熱易分解的物質(zhì)，則需要關(guān)注溫度的控制；②若制備的物質(zhì)是會(huì)水解的鹽，要防止水解；③如果制備的物質(zhì)是強(qiáng)氧化劑或強(qiáng)還原劑，則需要關(guān)注他是否

15、發(fā)生氧化還原反應(yīng)，防止與氧化性或還原性的物質(zhì)接觸；④如果制備的物質(zhì)易吸水或潮解，要防止與空氣中的水整齊接觸；⑤如果涉及制備的物質(zhì)的溶解度信息，要注意對(duì)比它們的溶解度隨溫度變化而變化的情況。 規(guī)范作答 對(duì)于圖像信息的分析須謹(jǐn)慎，回答問(wèn)題時(shí)，表述要準(zhǔn)確。如果確定范圍，應(yīng)根據(jù)題意，確定準(zhǔn)確范圍。 1．鍶（Sr）為第五周期IIA族元素，其化合物六水氯化鍶（SrCl26H2O）是實(shí)驗(yàn)室重要的分析試劑，工業(yè)上常以天青石（主要成分為SrSO4）為原料制備，生產(chǎn)流程如下： （1）工業(yè)上天青石焙燒前先研磨粉碎，其目的是_____________________________________

16、____。 （2）工業(yè)上天青石隔絕空氣高溫焙燒，若0.5 mol SrSO4中只有S被還原，轉(zhuǎn)移了4 mol電子。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________。 （3）加入硫酸的目的是______________________。為了提高原料的利用率，濾液中Sr2+的濃度應(yīng)不高于_________ mol/L（注：此時(shí)濾液中Ba2+濃度為110-5mol/L）。 （4）產(chǎn)品純度檢測(cè)：稱(chēng)取1.000 g產(chǎn)品溶解于適量水中，向其中加入含AgNO31.10010-2mol的AgNO3溶液（溶液中除Cl-外，不含其它與Ag+反

17、應(yīng)的離子），待Cl-完全沉淀后，用含F(xiàn)e3+的溶液作指示劑，用0.2000 mol/L的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3，使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出。 ①滴定反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是_________________________________________。 ②若滴定過(guò)程用去上述濃度的NH4SCN溶液20.00 mL，則產(chǎn)品中SrCl26H2O的質(zhì)量百分含量為_(kāi)_____________（保留4位有效數(shù)字）。 （5）工業(yè)上常用電解熔融SrCl2制鍶單質(zhì)。由SrCl26H2O制取無(wú)水氯化鍶的方法是____________。 【答案】增加反應(yīng)物的接觸面積，提高

18、化學(xué)反應(yīng)速率SrSO4+4CSrS+4CO↑除去溶液中Ba2+雜質(zhì)0.03加1滴NH4SCN溶液溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色，且30 s內(nèi)不褪色93.45%加熱SrCl26H2O失去結(jié)晶水至恒重（或灼燒等） 點(diǎn)睛：本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，把握制備流程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)分離方法為解答的關(guān)鍵。以天青石(主要成分為SrSO4)為原料制備六水氯化鍶(SrCl2?6H2O)，由流程可知，天青石和碳隔絕空氣高溫焙燒生成CO、SrS，SrS加鹽酸后溶液中除含有Sr2+和Cl-外，還含有少量Ba2+雜質(zhì)，然后加硫酸生成硫酸鋇沉淀，所以過(guò)濾后濾渣為硫酸鋇，濾液中含SrSO4、SrCl2，最后蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶得到S

19、rCl2?6H2O。 2．以煉鋅廠的煙道灰（主要成分為ZnO，另含少量Fe2O3、CuO、SiO2、MnO等）為原料可生產(chǎn)草酸鋅晶體（ZnC2O42H2O）。 有關(guān)氫氧化物開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH如下表： 氫氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Zn(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 1.5 6.5 4.2 5.4 沉淀完全的pH 3.3 9.7 6.7 8.2 請(qǐng)問(wèn)答下列問(wèn)題： （1）濾渣A的主要成分為_(kāi)_______，濾渣B的主要成分為_(kāi)_______。 （2）除錳過(guò)程中產(chǎn)生MnO(OH)2沉淀的離子方程式為_(kāi)_____________

20、______。 （3）①除鐵（部分Cu2+可能被除去）時(shí)加入ZnO控制反應(yīng)液pH的范圍為_(kāi)_______。 ②上述流程中除鐵與除銅的順序不能顛倒，否則除鐵率會(huì)減小，其原因是__________。 （4）沉淀后要獲得干燥純凈草酸鋅晶體，需進(jìn)行的操作是_____________。 （5）將草酸鋅晶體加熱分解可得到一種納米材料。加熱過(guò)程中固體殘留率隨溫度的變化如下圖所示，300 ℃~460 ℃范圍內(nèi)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。 【答案】SiO2Fe(OH)3Mn2+＋H2O2＋H2O＝ MnO(OH)2↓＋2H+3.3～5.4先加入MnS會(huì)將Fe3+還原為Fe2+，使鐵元素

21、難以除去過(guò)濾 洗滌 干燥（或烘干）ZnC2O4ZnO+CO↑+CO2↑ 方程式為：ZnC2O4 ZnO+CO↑+CO2↑，故答案為：ZnC2O4 ZnO+CO↑+CO2↑。 3．過(guò)氧化鈣微溶于水，溶于酸，可作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過(guò)氧化鈣的實(shí)驗(yàn)方法。回答下列問(wèn)題： （一）碳酸鈣的制備 （1）步驟①加入氨水的目的是_______。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長(zhǎng)大，有利于____。 （2）右圖是某學(xué)生的過(guò)濾操作示意圖，其操作不規(guī)范的是______（填標(biāo)號(hào)）。 a． 漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁 b．玻璃棒用作引流 c．將濾紙濕潤(rùn)，使其緊貼漏斗壁 d．濾紙

22、邊緣高出漏斗 e．用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動(dòng)以加快過(guò)濾速度 (二)過(guò)氧化鈣的制備 CaCO3濾液 白色晶體 （3）步驟②的具體操作為逐滴加入稀鹽酸，至溶液中尚存有少量固體，此時(shí)溶液呈____性（填“酸”、“堿”或“中”。將溶液煮沸，趁熱過(guò)濾。將溶液煮沸的作用是___________。 （4）步驟③中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______，該反應(yīng)需要在冰浴下進(jìn)行，原因是_________。 （5）將過(guò)濾得到的白色結(jié)晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌，使用乙醇洗滌的目的是_______。 （6）制備過(guò)氧化鈣的另一種方法是：將石灰石煅燒后，直接加入雙氧水反應(yīng)，過(guò)濾后可得到過(guò)氧化鈣產(chǎn)品。該工藝方法的

23、優(yōu)點(diǎn)是______，產(chǎn)品的缺點(diǎn)是_______。 【答案】（1）調(diào)節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀；過(guò)濾分離；（2）ade ；（3）酸；除去溶液中溶解的CO2； （4）CaCl2＋2NH3H2O＋H2O2=CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O；溫度過(guò)高時(shí)過(guò)氧化氫分解；（5）去除結(jié)晶表面水分；（6）工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單；純度較低。 【考點(diǎn)定位】考查物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 4．工業(yè)上“中溫焙燒——鈉化氧化法”回收電鍍污泥中的鉻已獲技術(shù)上的突破。其工藝流程如下： 【查閱資料】 ①電鍍污泥中含有Cr(OH)3、Al203、ZnO、CuO、NiO等物質(zhì)；水浸后溶液中含有Na2CrO4、NaAlO

24、2、Na2ZnO2等物質(zhì)； ②Na2CrO4轉(zhuǎn)化成Na2Cr2O7離子反應(yīng)方程式為：2 CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O；③Na2SO4、Na2Cr2O7、Na2CrO4在不同溫度下的溶解度如下表： 請(qǐng)回答： （1）操作①的名稱(chēng)是_____, “水浸”后的溶液呈_______性； （2）“焙燒氧化”過(guò)程中Cr(OH)3轉(zhuǎn)化成Na2CrO4的化學(xué)方程式為_(kāi)__________； （3）濾渣II的主要成分有Zn(OH)2和X，生成X的離子反應(yīng)方程式__________； （4）“酸化濃縮”時(shí)，需繼續(xù)加入H2SO4，然后_____、結(jié)晶、過(guò)濾。繼續(xù)加入H2SO4目的是__

25、________； （5）以鉻酸鈉為原料，電化學(xué)法制備重鉻酸鈉的實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示 。 ①陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：_____________； ②若測(cè)定陽(yáng)極液中Na與Cr的物質(zhì)的量之比值為d，則此時(shí)鉻酸鈉的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)__________。 【答案】過(guò)濾堿4Cr(OH)3+ 4 Na2CO3+ 3O24Na2CrO4+4CO2+6H2OAlO2–+H++ H2OAl(OH)3↓蒸發(fā)濃縮促使反應(yīng)2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O平衡向正方向移動(dòng)2H2O+2e-=2OH-+H2↑(或2H++2e-=H2↑)2-d 點(diǎn)睛：電解過(guò)程中鈉離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入陰極室，所以右側(cè)陽(yáng)

26、極室中鈉離子減少。 5．鉻是一種具有戰(zhàn)略意義的金屬，它具有多種價(jià)態(tài)，單質(zhì)鉻熔點(diǎn)為1857 ℃。 （1）工業(yè)上以鉻鐵礦主要成分是Fe(CrO2)2］為原料冶煉鉻的流程如圖所示： ①Fe(CrO2)2中各元素化合價(jià)均為整數(shù)，則鉻為_(kāi)______價(jià)。 ②高溫氧化時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________。 ③操作a由兩種均發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程構(gòu)成的，其內(nèi)容分別是_______________、鋁熱反應(yīng)。 （2）Cr(OH)3是兩性氫氧化物，請(qǐng)寫(xiě)出其分別與NaOH、稀硫酸反應(yīng)時(shí)生成的兩種鹽的化學(xué)式_______。 （3）鉻元素能形成含氧酸及含氧酸鹽，若測(cè)得初始濃度

27、為1 molL?1的鉻酸(H2CrO4)溶液中各種含鉻元素的微粒濃度分別為：c()=0.0005 molL?1、c()=0.1035 molL?1、c()=a molL?1、則a=______，KHCrO4溶液中c(OH?)______c(H+)（填“>”、“<”或“=”）。 （4）水中的鉻元素對(duì)水質(zhì)及環(huán)境均有嚴(yán)重的損害作用，必須進(jìn)行無(wú)害化處理。 ①處理含有的污水方法通常為：用鐵作電極電解污水，被陽(yáng)極區(qū)生成的離子還原成為Cr3+，生成的Cr3+與陰極區(qū)生成的OH?結(jié)合生成Cr(OH)3沉淀除去。則陰極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)______，若要處理含10 mol 的污水，則至少需要消耗

28、的鐵為_(kāi)______g。 ②轉(zhuǎn)化為重要產(chǎn)品磁性鐵鉻氧體(CrxFeyOz)：先向含的污水中加入適量的硫酸及硫酸亞鐵，待充分反應(yīng)后再通入適量空氣（氧化部分Fe2+）并加入NaOH，就可以使鉻、鐵元素全部轉(zhuǎn)化為磁性鐵鉻氧體。寫(xiě)出在酸性條件下被Fe2+還原為Cr3+ 的離子方程式：___________________，若處理含1 mol （不考慮其它含鉻微粒）的污水時(shí)恰好消耗10 mol FeSO4，則當(dāng)鐵鉻氧體中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=3∶2時(shí)，鐵鉻氧體的化學(xué)式為_(kāi)_________。 【答案】+34Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO3＝2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2

29、灼燒使 Cr(OH)3分解NaCrO2、Cr2(SO4)30.448<2H2O+2e?＝2OH?+H2 ↑（或者2H++2e?＝H2↑） 3360 3Fe2+++8H+＝3Fe3++Cr3++4H2OCr2Fe20O27 6．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(xiě)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：________________

30、_______ （3）流程中得到MnO2固體操作必需的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、_______________。 （4）已知第③步蒸發(fā)得到的固體中有NaClO3和NaOH，則一定還有含有_________（寫(xiě)化學(xué)式）．其中用到Cl2的實(shí)驗(yàn)室制法的反應(yīng)離子方程式：_______________________。 （5）若粗MnO2樣品的質(zhì)量為50.76g，第①步反應(yīng)后，經(jīng)過(guò)濾得到34.8gMnO2，并收集到0.896LCO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則在第②步反應(yīng)中至少需要____________ gNaClO3．M (NaClO3)=106.5] （6）第①步酸溶產(chǎn)生的CO2與NH3反應(yīng)可合成化肥

31、尿素化學(xué)式為CO(NH2)2]。己知： ①2NH3(g)＋CO2(g)=NH2CO2NH4(s); ΔH=－159.5kJmol－1 ②NH2CO2NH4(s)=CONH2)2(s)＋H2O(g); ΔH=＋116.5kJmol－1 ③H2O(l)=H2O(g) ΔH=＋44.0kJmol－1 寫(xiě)出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式______________。 【答案】MnO、MnCO32ClO3-+4H2O+5Mn2+=5MnO2↓+Cl2↑+8H+漏斗 NaCl4H++ MnO2+2Cl- Cl2↑+Mn2++2H2O8.522NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l)ΔH＝–87.0kJmol－1