100份高考化学解题模板工艺流程题

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100份高考化学解题模板工艺流程题

高考化学工艺流程题解题模板 预处理的各种方法 ‎1、粉碎或研磨:增大固液(或固气或固固)接触面积,加快反应(溶解)速率,增大原料的转化率(或浸取率)。‎ ‎2、煅烧或灼烧:不易转化的物质转为容易提取的物质;其他矿转化为氧化物;除去有机物;除 去热不稳定的杂质 ‎3、酸浸:溶解、去氧化物(膜)、调节pH促进水解(沉淀)‎ ‎4、碱溶:去油污,去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅,调节pH促进水解(沉淀)‎ 例题1.(2010年 广东高考 32)‎ 步骤I前,-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是 ‎ ‎2、(09年 广东高考 32)(12分)(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有 、 (要求写出两条)‎ ‎3.聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂,其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]。‎ 本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土,化学组成为:Al2O3(25%~34%)、SiO2(40%~50%)、Fe2O3(0.5%~3.0%)以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构,化学性质也有差异,且一定条件下可相互转化;高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下:‎ 根据流程图回答下列问题:‎ ‎⑴“煅烧”的目的是_________________________________________________________。‎ ‎4、在已知提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中,采用下面的工艺流程生产单质碘:‎ ‎(2)第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是 (填写字母编号)‎ a.除去未反应的NO3- b.除去未反应的I- c.除去未反应的Fe d.除去碱性物质 ‎5、从含镍废催化剂中可回收镍,其流程如下:‎ 某油脂化工厂的含镍催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%)。‎ ‎⑴“碱浸”的目的是除去_______________________________。‎ ‎⑵“酸浸”时所加入的酸是_______________(填化学式)。‎ ‎6、硅酸钠被国家列为“我国优先发展的精细化学品”和“今后我国无机化工产品发展重点”之一。下图是用海边的石英砂(含氯化钠、氧化铁等杂质)制备硅酸钠的工艺流程示意简图:在以上流程中,要将洗净的石英砂研磨成粉末,目的是 。‎ A.增加反应物的浓度,增大化学反应速率,提高生产效率。‎ B.作为催化剂载体,增加反应物与催化剂接触面积,增加反应速率,提高生产效率。‎ C.增加反应物之间的接触面积,增大反应速率,提高生产效率。‎ D.增加正反应速率,减小逆反应速率,使平衡向正反应方向移动,降低生产成本。‎ ‎7. MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业,也可在医疗上用作泻盐。某工业废渣主要成分是MgCO3,另外还有CaCO3、SiO2等杂质。从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下:‎ ‎(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有 (要求写出任意一条)。‎ 循环利用的物质和可回收的物质:‎ ‎1、同学理解物质循环利用目的:节能减排,“绿色化学”,降低成本等生产问题,提炼出:‎ 一定不会用于循环的物质:目标产物,杂质 可以用于循环的物质:辅助试剂、母液 ‎2、可回收的物质:副产品(非目标产品)‎ 例题1、(2013 广州一模)(16分)某科研小组以难溶性钾长石(K2O•Al2O3•6SiO2)为原料,提取Al2O3、K2CO3等物质,工艺流程如下:‎ ‎ ‎ ‎(4) 上述工艺中可以循环利用的主要物质是 、 和水。‎ ‎2、(2010年 广东高考 32)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下:‎ 已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。‎ ‎(5)从母液中可回收的主要物质是 。‎ ‎3、(09年 广东高考 32)(12分)‎ 某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:‎ 沉淀物 Fe(OH)3‎ Al(OH)3‎ Mg(OH)2‎ pH ‎3.4‎ ‎5.2‎ ‎12.4‎ ‎(3)从滤液Ⅱ中可回收利用的主要物质有 。‎ ‎4、亚氯酸钠(NaClO2)主要用于棉纺、造纸业的漂白剂,也用于食品消毒、水处理等,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下:‎ NaClO3‎ H2SO4‎ 溶解 SO2‎ 反应2‎ H2O2、NaOH 减压蒸发‎55℃‎ 冷却结晶 粗产品 反应1‎ ClO2‎ 母液 ‎(4)从“母液”中可回收的主要物质是_________。‎ ‎5、高锰酸钾,也叫灰锰氧、PP粉,是一种常见的强氧化剂,常温下为深紫色细长斜方柱状结晶,有金属光泽,易见光分解。高锰酸钾以二氧化锰为原料制取,有广泛的应用,在工业上用作消毒剂、漂白剂等。以下是工业上用软锰矿制备高锰酸钾的一种工艺流程。‎ 干燥 KMnO4‎ 晶体 石灰苛化 母液 KMnO4‎ K2CO3‎ 操作II 操作I KMnO4‎ 粗晶体 KOH CO2‎ KMnO4‎ K2CO3‎ MnO2‎ 空气 KOH MnO2‎ 粉碎 熔融 H2O K2MnO4‎ ⑶上述流程中可以循环使用的物质有 、 (填化学式)。‎ 调节容液的PH:‎ ‎1、目的:使溶液中的。。。。。。金属阳离子形成氢氧化物完全沉淀下来而除去 ‎2、需要的物质:含主要阳离子的难溶性氧化物或氢氧化物或碳酸盐,即能与H+反应,是PH增大的物质如用MgO、Mg(OH)2等等。‎ ‎3、原理:加入的物质能与溶液中的H+反应,降低了的浓度,增大PH ‎4、PH控制的范围:大于除去离子的完全沉淀值,小于主要离子的开始沉淀的PH 例题1、(2010年 广东高考 32)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以-锂辉石(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下:‎ 已知:Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g。‎ ‎(2)步骤I中,酸浸后得到酸性溶液中含有Li+、SO,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入 (填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。‎ ‎2、稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素之总称。他们都是很活泼的金属,性质极为相似,常见化合价为+3价。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10),工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。‎ 已知: ① 该流程中有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表:‎ ‎ 离子 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH ‎ Fe3+‎ ‎2.7‎ ‎3.7‎ ‎ Y3+‎ ‎6.0‎ ‎8.2‎ ‎(3)为使Fe3+沉淀完全,用氨水调节pH=a时,a应控制在________范围内,‎ ‎3、欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可以将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知Cr3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为5.0和7.0,Fe3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为2.7和3.7,Fe2+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为7.6和9.6。(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示:‎ 第27题图 调节溶液pH至 ,可使得到的金属阳离子Fe3+和Cr3+沉淀完全。‎ ‎4、锶(Sr)为第五周期ⅡA族元素。高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值,61℃时晶体开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末(含少量Ba、Fe的化合物)制备高纯六水氯化锶的过程如下图。‎ ‎(3)步骤③中调节溶液pH至8一1O,宜选用的试剂为_______________。‎ A.稀硫酸 B.氢氧化锶粉末 C.氢氧化钠 D.氧化锶粉末 ‎5、红矾钠(重铬酸钠:Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基本化工原料,在印染工业、电镀工业和皮革工业中作助剂,在化学工业和制药工业中也用作氧化剂,应用领域十分广泛。‎ (1) 实验室中红矾钠可用铬铁矿(主要成分:FeO·Cr2O3)利用以下过程来制取。‎ ‎①步骤Ⅲ需将溶液的pH调至7~8并煮沸,其目的是 。‎ ‎6、绿矾(FeSO4·7H2O)的一种综合利用工艺如下:‎ 绿矾 NH4HCO3‎ FeCO3固体 母液 焙烧 煤粉 还原铁粉 ‎(NH4)2SO4粗产品 除杂②‎ 转化②‎ 分离②‎ ‎……‎ ‎(3)“除杂”步骤为:向母液中通入含臭氧的空气、调节pH、过滤,除去的杂质离子是____________。‎ ‎7、硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案,进行硫酸渣中金属元素的提取实验。‎ ‎ ‎ 已知:阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:‎ 沉淀物 Fe(OH)3‎ Al(OH)3‎ Mg(OH)2‎ pH ‎3.4‎ ‎5.2‎ ‎12.4‎ 一水合氨电离常数Kb=1.8×10-5,其饱和溶液中c(OH-)约为1×10-3mol·L-1。‎ ‎(2)上述流程中两次使用试剂X,推测试剂X是     (填以下字母编号)‎ ‎  A.水    B.氧化铝    C.氨水    D.氢氧化钠 ‎ ‎(3)溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13,如果pH过小,可能导致的后果 ‎ 是      。(任写2点)‎ ‎8、镍电池电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下:‎ 已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+。‎ ‎②已知实验温度时的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O ‎③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示:‎ M(OH)n Ksp 开始沉淀时pH 沉淀完全时的pH Al(OH)3‎ ‎1.9×10-23‎ ‎3.4‎ ‎4.2‎ Fe(OH)3‎ ‎3.8×10-38‎ ‎2.5‎ ‎2.9‎ Ni(OH)2‎ ‎1.6×10-14‎ ‎7.6‎ ‎9.8‎ ‎(1) 用NiO调节溶液的pH,依次析出沉淀Ⅰ 和沉淀Ⅱ (填化学式)。‎ ‎9、工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3 ),具体生产流程如下:‎ ‎(2)步骤Ⅲ中可选用 试剂调节溶液的pH(填字母)。 ‎ A.稀硝酸 B.氨水 C.氢氧化钠溶液 D.高锰酸钾溶液 氧化还原反应和反应方程式的相关信息 ‎1、选择合适的氧化剂:不引入新的杂质,无污染等等 ‎2、离子方程式的书写 ‎3、氧化还原反应方程式的书写 思路:(1)、判断出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物 (1) 根据化合价升降法配平这四种物质 (2) 根据电荷守恒补充H+和OH-,并配平 (3) 根据原子个数左右相等配平并不上H2O 例题1、由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下:‎ ‎(1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为① 和② 。‎ ‎2、绿矾(FeSO4·7H2O)的一种综合利用工艺如下:‎ 绿矾 NH4HCO3‎ FeCO3固体 母液 焙烧 煤粉 还原铁粉 ‎(NH4)2SO4粗产品 除杂②‎ 转化②‎ 分离②‎ ‎……‎ ‎(2)隔绝空气进行“焙烧”,铁元素的转化途径是FeCO3 FeO Fe 分解 还原 ,实际作还原剂的是CO。写出“焙烧”过程中各步反应的化学方程式___ _________。‎ ‎3、硫铁矿烧渣是一种重要的化学化工产业中间产物, 主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m流程图:‎ 废铁皮 硫铁矿烧渣 酸溶 ‎200~‎‎300℃‎ 水浸 操作I 反应I 操作II FeSO4∙7H2O 稀H2SO4‎ ‎[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m ‎①稀H2SO4/②H2O2‎ ‎③水解 滤渣 操作III 滤液 滤渣 ‎(2)“酸溶”过程中Fe3O4溶解的化学反应方程式: 。‎ ‎(5)加入适量H2O2的目的是氧化Fe2+,写出H2O2氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式 。‎ ‎4、某炼铁废渣中含有大量CuS及少量的铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产 CuCl2·2H2O废渣 粉碎 NaCl 高温 空气 酸浸 调pH升高至3~4‎ 滤渣 过滤 CuCl2·2H2O ‎……‎ 废气 ‎4mol/L盐酸 试剂A 滤液B 的流程如下:‎ ‎(2)高温煅烧时CuS发生的反应为:‎ ‎ CuS + NaCl + O2——→ CuCl2 + Na2SO4 , 配平该反应方程式。‎ ‎(3)调pH后铁元素生成滤渣的离子方程式为 。‎ ‎(4)试剂A最好选用下列三种物质中的 (填序号):a.NaClO b.Cl2 c.浓硫酸 ‎ 理由是 。‎ ‎5、铁氧体可用于隐形飞机上吸收雷达波涂料。一种以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下:‎ ‎(1)酸浸时,二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为___________________________。‎ ‎(2)活性铁粉除汞时,铁粉的作用是_____(填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂”)。‎ ‎6、高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域。工业上以钛白粉生产的副产品FeSO4制备高铁酸钾的生产流程如下:‎ 查资料得知K2FeO4的一些性质:‎ ‎①在碱性环境中稳定,在中性和酸性条件下不稳定 ‎②溶解度很大,难溶于无水乙醇等有机溶剂 ‎③具有强氧化性,能氧化有机烃、苯胺和80%以下乙醇溶液 回答下列问题:‎ ‎(1)写出“氧化I”中,生成Fe3+的离子反应方程式 ‎ ‎(2)氧化Ⅱ中,试剂A为 (填“H2O2”或“HNO3”或“NaClO”); ‎ ‎(4)净水时高铁酸钾能逐渐与水反应生成絮状的Fe(OH)3,请补充并配平该反应方程式 ‎ K2FeO4 + H2O = Fe(OH)3↓ + KOH + ‎ ‎7、硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案,进行硫酸渣中金属元素的提取实验。‎ ‎ ‎ 已知:阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:‎ 沉淀物 Fe(OH)3‎ Al(OH)3‎ Mg(OH)2‎ pH ‎3.4‎ ‎5.2‎ ‎12.4‎ 一水合氨电离常数Kb=1.8×10-5,其饱和溶液中c(OH-)约为1×10-3mol·L-1。‎ ‎(1)写出A与氢氟酸反应的化学方程式: 。‎ ‎(4)写出的反应离子方程式:             。‎ ‎8、锂电池消耗量巨大,这对不可再生的金属资源的消耗是相当大的。因此锂离子电池回收具有重要意义,其中需要重点回收的是正极材料,其主要成分为钴酸锂(LiCoO2)、导电乙炔黑(一种炭黑)、铝箔以及有机粘接剂。某回收工艺流程如下:‎ ‎(1)上述工艺回收到的产物有Al(OH)3、 (填化学式);‎ 其中生成Al(OH)3的离子方程式为 。‎ ‎(3)酸浸时如果用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液也能达到溶解的目的,但不利之处是 。‎ ‎(4)生成Li2CO3的化学反应方程式为 。‎ ‎9、镍电池电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下:‎ 已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+。‎ ‎②已知实验温度时的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O ‎③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示:‎ M(OH)n Ksp 开始沉淀时pH 沉淀完全时的pH Al(OH)3‎ ‎1.9×10-23‎ ‎3.4‎ ‎4.2‎ Fe(OH)3‎ ‎3.8×10-38‎ ‎2.5‎ ‎2.9‎ Ni(OH)2‎ ‎1.6×10-14‎ ‎7.6‎ ‎9.8‎ ‎ (2) 写出加入Na‎2C2O4溶液的反应的化学方程式: 。‎ ‎ (4) 写出“氧化”反应的离子方程式: 。‎ ‎10、高铁酸钠(Na2FeO4)具有很强的氧化性,是一种新型的绿色净水消毒剂。工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠,生产过程如下:回答下列问题:‎ ‎(3)步骤②反应的离子方程式是 。‎ ‎(4)从溶液Ⅰ中分离出Na2FeO4后,还有副产品Na2SO4 、NaCl,则步骤 ‎③中反应的离子方程式为 。‎ ‎11、金属钛被称为“21世纪金属”。(1)工业上用钛矿石(含FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过以下流程制得TiO2:‎ 其中,步骤Ⅱ发生的反应为:2H2SO4 + FeTiO3 = TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O ‎ ‎①步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式: 、 。‎ ‎②将步骤Ⅱ所得FeSO4晶体溶于水,在酸性条件下加入H2O2溶液,可制得具有净水作用的铁盐,该反应的离子方程式为 。‎ ‎12、‎ 无水AlCl3易升华,可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是C)为原料制备无水AlCl3的工艺(碳氯化法)流程如下。‎ 焙烧炉(‎800℃‎)‎ 氯化炉(‎950℃‎)‎ 冷却器 升华器 无水AlCl3‎ 铝土矿 石油焦 NaCl固体 Cl2、‎ Al O2‎ 石油焦 CO、Cl2‎ ‎(1)氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式为_ 。‎ ‎(2)用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2,此反应的离子方程式为 。‎ ‎(4)为测定制得的无水AlCl3产品(含少量FeCl3杂质)的纯度,称取16.25 g无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,残留固体质量为‎0.32 g。‎ ‎①此过程涉及反应的离子方程式为 、 。‎ ‎13、欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可以将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。已知Cr3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为5.0和7.0,Fe3+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为2.7和3.7,Fe2+的氢氧化物开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分别为7.6和9.6。‎ ‎(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示:‎ 第27题图 ‎①初沉池中加入的混凝剂是KAl(SO4)2·12H2O,用于吸附悬浮杂质,用离子方程式表示其反应原理是 ‎ ‎②反应池中发生主要反应的离子方程式是 。根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是 、 ;‎ ‎(2)工业上也可用硫酸亚铁来处理含Cr2O72-废水。Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是 ‎ ‎14、“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石,例如溶液中亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿(主要成分FeS2)氧化为Fe2(SO4)3,并使溶液酸性增强;利用Fe2(SO4)3作氧化剂溶解辉铜矿石(主要成分Cu2S),然后加入铁屑进一步得到铜,其流程如图:‎ 过滤 过滤 辉铜矿 溶液 铁屑 铜 过滤 黄铁矿 氧化 Fe2(SO4)3‎ ‎ ‎ ‎(1)黄铁矿氧化过程的化学反应方程式为 。‎ ‎(2)完成溶解辉铜矿石(Cu2S)和进一步得到铜的离子反应方程式:‎ 细菌 ‎ ‎ ‎① Cu2S+ Fe3++ H2O Cu2++ Fe2++ ( )+ SO42-‎ ‎ ② 。 ‎ ‎(3)工业上用氨水吸收硫酸厂尾气中的SO2,反应的化学方程式为       。‎ ‎15、FeSO4•7H2O广泛用于医药和工业领域。‎ 以下是FeSO4•7H2O的实验室制备流程图。‎ 适量碳酸钠溶液 反应Ⅰ ‎(加热)‎ 过滤 洗涤 冷却结晶 过滤、洗涤 FeSO4•7H2O 趁热 过滤 适量稀硫酸 工业废铁屑 ‎(含有酯 类油污)‎ 反应Ⅱ ‎(微热)‎ ‎ (1)碳酸钠溶液能除去酯类油污,是因为 (用离子方程式表示),反应Ⅰ需要加热数分钟,其原因是 。‎ ‎(2)废铁屑中含氧化铁,无需在制备前除去,理由是(用离子方程式回答)‎ ‎ , 。‎ ‎16、硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废 渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质)。用该烧渣制取药用辅料——红氧化铁的工艺流程如下:‎ ‎(2)“酸浸”时间一般不超过20 min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因用离子方程式表示: 。‎ ‎(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,碳酸氢铵与硫酸亚铁反应的离子方程式为 。‎ ‎17、海水是人类宝贵的自然资源,从海水中可以提取多种化工原料,下图是某工厂对海水资源综合利用的 示意图:‎ ‎(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br—,其目的是: 。‎ 步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式 ‎ ‎ ‎(4)电解无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境里冷却后即为固体镁,下列物质中可以用做镁蒸气的冷却剂的是( )A.H2 B.CO2 C.空气 D.O2 E.水蒸气 ‎(6)上述工艺中可以得到金属Mg,请写出工业上制备金属铝的化学方程式 。‎ ‎18、明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量的氧化铁杂质。具体实验流程如下:‎ ‎(2)由溶液3制取氢氧化铝的离子方程式为 。‎ ‎(3)明矾石焙烧时产生SO2气体,请你写出能验证SO2气体具有还原性且实验现象明显的化学方程式 。‎ ‎(4)写出实验室用Fe2O3与CO反应来制取单质Fe的化学方程式 。‎ 滤液和滤渣的成分判断 例题:1、难溶性杂卤石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡 为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:‎ ‎(1)滤渣主要成分有 和 以及未溶杂卤石。‎ ‎2、由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下:‎ ‎(注:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华)‎ ‎(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在 。‎ ‎3、某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、 CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:‎ 沉淀物 Fe(OH)3‎ Al(OH)3‎ Mg(OH)2‎ pH ‎3.4‎ ‎5.2‎ ‎12.4‎ ‎(2)滤渣I的主要成分有 。‎ ‎4、碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO等杂质,提纯工艺流程如下:‎ 已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示:‎ ‎(1)滤渣的主要成分为_________‎ ‎5、MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业,也可在医疗上用作泻盐。某工业废渣主要成分是MgCO3,另外还有CaCO3、SiO2等杂质。从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下:‎ 废渣 浸出 过滤 滤液 ‎ 滤渣A 加热 操作I MgSO4·7H2O 过滤 、洗涤 滤渣B 滤液 ‎ 操作II 稀硫酸 已知CaSO4和MgSO4的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如右图所示,‎ ‎(2)滤渣B的主要成分的化学式是 。‎ ‎6、工业上以锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2,含少量Ca、Mg的碳酸盐等杂质)为原料生产碳酸锂。其部分工艺流程如下:‎ ‎250~‎‎300℃‎ 已知: ①Li2O·Al2O3·4SiO2+H2SO4(浓) ========== Li2SO4+Al2O3·4SiO2·H2O↓‎ ‎ ②某些物质的溶解度()如下表所示。‎ T/℃‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ S(Li2CO3)/g ‎1.33‎ ‎1.17‎ ‎1.01‎ ‎0.85‎ S(Li2SO4)/g ‎34.2‎ ‎32.8‎ ‎31.9‎ ‎30.7‎ ‎(3)滤渣2的主要成分: 。‎ ‎7、高铁酸钾广泛应用于净水、电池工业等领域。工业上以钛白粉生产的副产品FeSO4制备高铁酸钾的生产流程如下:‎ 查资料得知K2FeO4的一些性质:‎ ‎①在碱性环境中稳定,在中性和酸性条件下不稳定 ‎②溶解度很大,难溶于无水乙醇等有机溶剂 ‎③具有强氧化性,能氧化有机烃、苯胺和80%以下乙醇溶液 ‎(2)氧化Ⅱ中,试剂A为 (填“H2O2”或“HNO3”或“NaClO”);过滤操作中,得到的滤渣B中除NaCl还有 ‎ ‎8、工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3 ),具体生产流程如下:‎ 试回答下列问题:‎ ‎(1)滤液X中含有的金属阳离子是 (填离子符号)。‎ ‎9、是一种重要的化工原料。某研究性学习小组设计了利用菱镁矿石(主耍成分是,并含有杂质)制取的实验,流程如下:‎ ‎(1) 第①步研磨的目的是______________所得滤液主要含______________,______________等溶质。‎ 除杂、实验操作类 一、盐溶液的分离提纯方法:结晶法 ‎1、纯物质溶液得到晶体:蒸发结晶(NaCl型);蒸发浓缩(至有晶膜出现为止),冷却结晶(KNO3型和含有结晶水的晶体)‎ ‎2、混合溶液(分离A和B):蒸发结晶,趁热过滤(得NaCl型),将滤液冷却结晶,过滤(得KNO3型)‎ ‎3、由FeCl3、AlCl3、CuCl2、MgCl2等溶液获取对应晶体,采取的措施是:在干燥的HCl气氛中加热蒸干 模板:加热浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥 仪器:蒸发皿、玻璃棒、烧杯 二、沉淀洗涤 ‎(1)沉淀洗涤的目的:除去沉淀表面附着或沉淀中包夹的可溶性离子。‎ ‎(2)洗涤方法:向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀,待水自然流出后,重复操作2~3次。‎ ‎(3)误差分析:若沉淀不洗涤或洗涤不干净,则使沉淀的质量偏高。若沉淀洗涤次数过多,则会使部分沉淀溶解而使其质量偏低。‎ ‎(4)沉淀剂是否过量的判断方法 答题模板 ‎ ‎(1)加沉淀剂:静置,向上层清液中继续滴加少量沉淀剂,若无沉淀产生,则证明沉淀剂已过量。‎ ‎(2)加入与沉淀剂反应的试剂:静置,取适量上层清液于另一洁净试管中,向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂,若产生沉淀,证明沉淀剂已过量。‎ 注意:若需称量沉淀的质量而进行有关定量计算时则只能选用方法(1)。‎ ‎ ‎ ‎(5)判断沉淀是否洗净的操作 答题模板 ‎ 取最后一次洗涤液,滴加……(试剂),若没有……现象,证明沉淀已洗净 答题模板 ‎ 取少量待测液于试管中,滴加……(试剂,用量),若没有……现象,证明没有……;若出现……现象,证明含有……‎ 三、实验操作 四、终点现象的描述:‎ 当滴入最后一滴×××标准溶液后,溶液变成×××色,且半分钟内不恢复原来的颜色。‎ 说明:解答此类题目注意三个关键点:‎ ‎(1)最后一滴:必须说明是滴入“最后一滴”溶液。‎ ‎(2)颜色变化:必须说明滴入“最后一滴”溶液后溶液“颜色的变化”。‎ ‎(3)半分钟:必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜色”。‎ 例1、碳酸钠是造纸、玻璃、纺织、制革等行业的重要原料。工业碳酸钠(纯度约98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO等杂质,提纯工艺流程如下:‎ 已知碳酸钠的溶解度(S)随温度变化的曲线如下图所示:回答下列问题:‎ ‎ (2)“趁热过滤”的原因是____________________________________________________。‎ ‎(3)若在实验室进行“趁热过滤”,可采取的措施是_____________________________(写出一种)。‎ ‎(4)若“母液”循环使用,可能出现的问题及其原因是___________________________。‎ ‎2、锂被誉为“金属味精”,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下:‎ 已知:①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:‎ 氢氧化物 Fe(OH)3‎ Al(OH)3‎ Mg(OH)2‎ 开始沉淀pH ‎2.7‎ ‎3.7‎ ‎9.6‎ 完全沉淀pH ‎3.7‎ ‎4.7‎ ‎11‎ ‎②Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表:‎ 温度/℃‎ ‎0‎ ‎10 ‎ ‎20 ‎ ‎50 ‎ ‎75 ‎ ‎100‎ Li2CO3的溶解度/g ‎1.539‎ ‎1.406‎ ‎1.329‎ ‎1.181‎ ‎0.866‎ ‎0.728‎ 请回答下列问题:‎ ‎ (4)反应Ⅳ生成Li2CO3沉淀,写出在实验室中得到Li2CO3沉淀的操作名称     ,洗涤所得Li2CO3沉淀要使用     (选填“热水”或“冷水”‎ ‎),你选择的理由是_____________________________________________________________________。‎ ‎3、以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下:‎ 氯化钠 硫酸铵 混合 溶解 蒸发 浓缩 趁热 过滤 Na2SO4‎ 滤液 冷却 结晶 过滤 滤液 NH4Cl 洗涤 干燥 NH4Cl产品 氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如上图所示。回答下列问题:‎ ‎(2)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有 、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。‎ ‎(4)不用其它试剂,检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是 。‎ ‎4、海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:‎ ‎(1)用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时,能得到无水MgCl2,其原因是 ‎ ‎(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。‎ ‎ ‎ ‎5、硫铁矿烧渣是一种重要的化学化工产业中间产物, 主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m流程图:‎ 废铁皮 硫铁矿烧渣 酸溶 ‎200~‎‎300℃‎ 水浸 操作I 反应I 操作II FeSO4∙7H2O 稀H2SO4‎ ‎[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m ‎①稀H2SO4/②H2O2‎ ‎③水解 滤渣 操作III 滤液 滤渣 ‎(1)实验室实现“操作I”所用的玻璃仪器有 、玻璃棒和烧杯等。‎ ‎ “操作III” 系列操作名称依次为: 、 、过滤和洗涤。‎ ‎:Z&xx&k.Com]‎ ‎(4)实验室检验“反应I”已经完全的试剂是 ,现象是 。‎ ‎6‎ ‎.(16分)硅酸钠被国家列为“我国优先发展的精细化学品”和“今后我国无机化工产品发展重点”之一。下图是用海边的石英砂(含氯化钠、氧化铁等杂质)制备硅酸钠的工艺流程示意简图:‎ 过滤I 过滤II 残渣 滤液II 蒸发 冷却 石英砂 研磨 洗涤 水 洗出液 溶解 NaOH溶液 硅酸钠晶体 ‎(1)要将洗出液中的溶质析出,采用的方法是 。‎ A.蒸发结晶 B.冷却结晶C.先蒸发,再冷却结晶D.先冷却,再蒸发结晶 ‎(3)蒸发时用到的硅酸盐仪器有 。‎ ‎7. MgSO4·7H2O可用于造纸、纺织、陶瓷、油漆工业,也可在医疗上用作泻盐。某工业废渣主要成分是MgCO3,另外还有CaCO3、SiO2等杂质。从此废渣中回收MgSO4·7H2O的工艺如下:‎ 废渣 浸出 过滤 滤液 ‎ 滤渣A 加热 操作I MgSO4·7H2O 过滤 、洗涤 滤渣B 滤液 ‎ 操作II 稀硫酸 已知CaSO4和MgSO4的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如右图所示,试回答下列问题:‎ ‎(3)操作I的名称是 ,操作II的名称 是 。‎ ‎(4)操作I和操作II都需要用到玻璃棒,操作I中玻璃棒的主要作用 是 ,操作II中玻璃棒的主要作用是 。‎ ‎8、镍电池电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下:‎ 已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+。‎ ‎②已知实验温度时的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O ‎③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的pH如下表所示:‎ M(OH)n Ksp 开始沉淀时pH 沉淀完全时的pH Al(OH)3‎ ‎1.9×10-23‎ ‎3.4‎ ‎4.2‎ Fe(OH)3‎ ‎3.8×10-38‎ ‎2.5‎ ‎2.9‎ Ni(OH)2‎ ‎1.6×10-14‎ ‎7.6‎ ‎9.8‎ ‎(3) 检验电解滤液时阳极产生的气体的方是: 。‎ ‎(5) 如何检验Ni(OH)3是否洗涤干净? 。‎ 9、 取20.00mL富碘卤水放入___(填仪器名称)中,将0.1 mol·L-1‎ 的酸性高锰酸钾溶液装入滴定管中,达到滴定终点的标志是____________________。‎ ‎10、硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]在空气中比一般 亚铁盐稳定,是分析化学中常见的还原剂,其实验室制备流程如下: ‎ ‎ ‎ ‎(6)若上述流程用于大量生产,“冷却结晶”后的母液最佳处理方法是_______________ 。 (7)实验室中洗涤晶体的一般操作方法为: ; ‎ 实验室中洗涤晶体常用酒精代替蒸馏水,其因: 。‎ 解答要素:‎ ‎(1)试剂的作用是什么? (2)要达到的目的是什么?‎ 得分点及关键词:‎ ‎(1)作用类:“除去”、“防止”、“抑制”、“使……”等,回答要准确。‎ ‎(2)作用—目的类:作用+目的 ‎“作用”是“……”,“目的”是“……”。‎ 回答要准确全面。 ‎ ‎11、(1)“除杂”操作是加入适量过氧化氢,用氨水调节溶液的pH约为8.0,以除去硫酸铵溶液中的少量Fe2+。检验Fe2+是否除尽的实验操作是_______________。‎ 试剂的作用的答题要素 加入酸的作用:抑制某些离子的水解或者是是某些物质充分溶解 例1、某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山,它们的组成如下:软锰矿:MnO2含量≥65%,SiO2含量约20%,A12O3含量约4%,其余为水分;闪锌矿:ZnS含量≥80%,FeS、CuS、SiO2含量约7%,其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺,工艺流程如下图所示。请回答下列问题:‎ ‎(2)反应Ⅱ加入适量锌的作用是 ;如果锌过量,还会进一步发生反应的离子方程式为 。‎ ‎2、工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜(CuCl),其工艺流程如下图所示:‎ ‎ (1)工业生产Cl2时,尾气常用石灰乳吸收,而不用烧碱溶液吸收的原因是_____________。‎ ‎ (3)还原过程中加入少量盐酸的作用是__________________________________________,加入NaCl且过量的原因是_______________________________。‎ ‎(4)合成结束后所得产品用酒精淋洗的目的是____________________________________。‎ ‎3、以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:‎ ‎ (2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是_______________________________、‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)配制硫酸铝溶液时,需用硫酸酸化,酸化的目的是______________。‎ 原因、理由类 答题模板 ‎ ‎“有理”——化学原理,“有据”——事实依据 可采取以下两种方式:‎ ‎(1)“正说”——“直接原因+根本目的”‎ ‎(2)“反说”——“如果……就……”‎ 例1、(4)“结晶”操作中,母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层的结晶为止,冷却结晶,得到铵明矾(含结晶水)。母液不能蒸干的原因是___________________。‎ ‎2、(1)工业上从盐卤中获取Mg(OH)2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是________。‎ ‎3、(1)工业生产Cl2时,尾气常用石灰乳吸收,而不用烧碱溶液吸收的原因是_____________。‎ ‎4、在精炼铜的过程中,Cu2+浓度逐渐减少,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。甲同学设计了除杂方案(见下图)。‎ 电解液 试剂a 溶液A 加少量碱至PH=4‎ 操作①‎ 溶液B ‎ ①试剂a是 ,加入试剂a的目的是 。‎ ‎ ②操作①是 ,根据溶度积,除杂方案中能够除去的杂质金属阳离子是 。‎ ‎③乙同学在查阅课本时发现,“工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节PH至7~8,可使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀而除去。”乙同学认为甲同学的除杂方案中也应该将溶液PH调至7~8。你认为乙同学的建议是否正确?(填“是”或“否”) ,理由是 ‎ 温度的控制 ‎1、加热:加快反应速率或溶解速率;‎ 促进平衡向吸热方向移动;‎ 除杂,除去热不稳定的杂质,如NaHCO3 、Ca(HCO3)2、KMnO4、I2、NH4Cl等物质。‎ 使沸点相对较低的原料气化 ‎2、降温:防止某物质在高温时会溶解(或分解) ‎ ‎ 使化学平衡向着题目要求的方向移动(放热方向)‎ ‎ 使某个沸点较高的产物液化,使其与其他物质分离 ‎ 降低晶体的溶解度,减少损失 ‎3、控温:(用水浴或油浴控温)‎ 防止某种物质温度过高时会分解或挥发 为了使某物质达到沸点挥发出来 使催化剂的活性达到最好 防止副反应的发生 降温或减压可以减少能源成本,降低对设备的要求,达到绿色化学的要求。‎ 例1、(16分)医用氯化钙可用于补钙、抗过敏和消炎等,以工业碳酸钙(含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医用二水合氯化钙工艺流程为: ‎ ‎(5)为什么蒸发结晶要保持在‎160℃‎: 。‎ ‎ 2、实验室用硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O),过程如下:‎ ‎ (5)在⑥中,将溶液Z控制到70~80 ℃的目的是__ _______;‎ 海水 苦卤 提取粗盐 ①硫酸酸化 ②氯气氯化 含Br2的 海水 ③空气吹出 含Br2的 空气 ④SO2吸收 吸收液 ⑤ 氯化 溴水 混合物 ⑥ 蒸馏 蒸气 液溴 ⑦ 冷凝 ⑧ 分离 粗溴水 ‎ 3、空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:‎ ‎(4)步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80—90℃。温度过高或过低都不利于生产 ,请解释原因 。‎ 相关计算 1、 与Ksp、平衡常数相关的计算(参照原理题的思路)‎ 例1、有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:‎ 已知298K时, Ksp(CaCO3)=2.80×10—9, Ksp(CaSO4)=4.90×10—5 ,求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。‎ ‎2、“除杂”操作是加入适量过氧化氢,用氨水调节溶液的pH约为8.0,以除去硫酸铵溶液中的少量Fe2+。检验Fe2+是否除尽的实验操作是________________________________。‎ ‎(2)通常条件下Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,除杂后溶液中c(Fe3+)约为______________。‎ ‎3、某滤液含SO42-和Sr2+、Ba2+若滤液中Ba2+ 浓度为1×10一5mol·L一1,依据下表数据可以推算滤液中Sr2+物质的量浓度为___________________。‎ SrSO4‎ BaSO4‎ Sr(OH)2‎ Ksp ‎3.3×10—7‎ ‎1.1 × 10—10‎ ‎3.2 × 10—4‎ 与化学方程式、关系式相关的计算 例1、锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题:某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计实验流程 ‎(4)若第④步反应中将Na2CO3改为K2CO3,,则18.1g.废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4相对分子量为181)经反应③和④完全为Li2CO3,至少需要 克K2CO3(相对分子量为138)。‎ ‎2、电解200kg 质量分数为25%的饱和食盐水,当浓度下降到20%时,收集到氯气的物质的量为 (溶于溶液中的氯气忽略不计,计算结果保留一位小数) 。‎ ‎3、为测定制得的无水AlCl3产品(含少量FeCl3杂质)的纯度,称取16.25 g无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,残留固体质量为‎0.32 g。‎ ‎①此过程涉及反应的离子方程式为 、 。‎ ‎②AlCl3产品的纯度为_______。 ‎ ‎4、欲测定溶液A中Fe2+的浓度,可用KMnO4标准溶液滴定,反应中MnO4-被还原为Mn2+,则该反应的离子方程式为 。取A溶液20.00 mL,用去0.0240mol/LKMnO4溶液16.00 mL时,恰好达到滴定终点,则A溶液中Fe2+浓度为 。‎ ‎5、为了测定富碘卤水中碘离子的含量,可用高锰酸钾滴定法。已知高锰酸钾和碘离子的反应为:‎ ‎2MnO4-+10I-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O。填空:‎ ① 取20.00mL富碘卤水放入___(填仪器名称)中,将0.1 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液装入滴定管中,达到滴定终点的标志是_____________。‎ ② 三次滴定消耗高锰酸钾溶液的部分数据如下表,其中第3次滴定终点时的滴定管如右图所示:‎ 次数 滴定前(mL)‎ 滴定后(mL)‎ ‎1‎ ‎0.50‎ ‎10.80‎ ‎2‎ ‎1.40‎ ‎11.80‎ ‎3‎ ‎0.30‎ V3‎ 则V3=___mL,请根据数据计算富碘卤水中c(I-)=_____mol·L-1。(精确到0.01)‎ ‎6、测定样品中Cl-含量的步骤是:a.称取‎0.5800g样品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量 取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;c用0.05000mol/LAgNO3溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39mL.上述测定过程中需用溶液润洗的仪器有____;计算上述样品中CaCl2的质量分数为 .‎ ‎7、硫酸根离子质量分数的测定:准确称取自制的样品‎0.50g,用200mL水溶液,加入2mol·L-1HCl溶液5mL,将溶液加热至沸,在不断搅拌下逐滴加入5~6mL0.5mol·L-1BaCl2溶液,充分沉淀后,得沉淀‎0.466g,则样品中w(SO42-)= 。‎ ‎8、MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2的实验,其流程如下:‎ ‎①加稀H2SO4‎ CO2‎ 含NaClO3‎ 的固体 粗MnO2‎ ‎ 样品 滤液 MnO2‎ Cl2‎ 滤液 MnO2‎ ‎②加NaClO3‎ ‎ 溶液 ‎③通入热NaOH ‎ 溶液中 ‎ 蒸发 过滤 过滤 ‎(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g,第①步反应后,经过滤得到8.7g MnO2,并收集到0.224LCO2(标准状况下),则在第①步反应中至少需要 mol H2SO4。‎ ‎ (已知摩尔质量:MnO2 ‎-87g/mol; MnO‎-71g/mol; MnCO3‎-115 g/mol)‎ ‎9、10吨含78.8 % BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2·2H2O 吨。‎ 原电池和电解工业中的电极反应方程式书写(见原理卷)‎ 例1、镀铝电解池中,金属铝为 极,熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4― 和Al2Cl7―形式存在,铝电镀的主要电极反应式为 。‎ ‎2、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极气体,空气与CO2的混合气体为正极气体,制得在650摄氏度下工作的燃料电池。负极反应式2CO+2CO32- -4e-==4CO2 正极反应式________________ 3、磷酸亚铁锂电池总反应为:,电池中的固体电解质可传导Li+,试写出该电池放电时的电极反应:‎ 正极:___________________________;负极:______________________________。‎ ‎4、一种新燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。试写出该电池放电时的电极反应:‎ 正极:__________________________;负极:______________________________。‎ ‎5、燃料电池中通入氧气的电极是 (填“正”或“负”)极,电极反应式是 ;用该电池电解饱和食盐水,若消耗‎32 g甲醇,理论上Ⅰ中可生成NaOH ________mol。‎ ‎6、由于共生工程的应用,利用发电厂产生的SO2制成自发电池,其电池反应方程式为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,该电池电动势为1.06V。实际过程中,将SO2通入电池的 极(填“正”或“负”),负极反应式为 。用这种方法处理SO2废气的优点是 。‎ ‎7、据报道,科学家在实验室已研制出在燃料电池的 ‎ 反应容器中,利用特殊电极材料以H2和O2为原 ‎ 料制取过氧化氢的新工艺。原理如右图所示:‎ 请写出甲电极的电极反应式: ‎ ‎8、某同学利用反应:Cu+2H+===Cu2++H2↑设计实验来制取CuCl2溶液,该同学设计的装置应 该为 。(填“原电池”或“电解池”)‎ ‎ ②请你在下面方框中画出该同学设计的装置图,并指明电极材料和电解质溶液。‎ 平衡原理的应用 ‎ 在工艺流程中经常会涉及化学反应平衡,沉淀溶解平衡,沉淀的转化,离子的水解平衡 例题 已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述)________________________。‎ 答题模版四句话:①氢氧根与镁离子结合生成Mg(OH)2沉淀,Ca2+与SO42-结合生成CaSO4沉淀(外因的改变),②使Mg2+浓度减小(对该平衡内在某因素的影响);③使杂卤石的溶解平衡向右移动(平衡移动方向)④K+变多(与问题衔接)。(①选对平衡体系,是难溶性杂卤矿的沉淀溶解平衡;②按照四句话的模版回答)‎ 很多时候题目中已经将外因的改变和最终结果都已经给出,学生需要找到中间的外因改变带来的内因的变化,注意抓住最主要的矛盾。‎ 练习1、除去镁离子中的钙离子,可加入MgCO3 固体,请利用所学理论加以解释: ‎ ‎ ‎ ‎2、步骤4中主要反应方程式为:MeSO4+BaS=MeS↓+BaSO4↓(Me主要为Pb、Cd、Hg等),则其除去杂质的原理是__________________________ 。‎ ‎3、碳酸钠溶液能除去酯类油污,且需要加热数分钟,其原因是 。‎ 表格数据题 ‎(1)明含义:理解表格中各个列项中数字的含义,巧妙地将表格语言转换成化学语言。‎ ‎(2)析数据:理顺表格中数据间的变化趋势,联系相关的化学知识,寻找其中的变化规律,快速准确地解决问题。‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ ‎70‎ ‎80‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ ‎70‎ ‎80‎ ‎90‎ ‎100‎ 氯化铵 溶解度/g 硫酸钠 温度/℃‎ 例1、不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图14,由图可得,随着温度升高,‎ ‎① ② 。 ‎ 1、 若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质,‎ 进一步提纯产品的方法是 。‎ 2、 绿矾的另一种综合利用方法是:绿矾脱水后在有氧条件下焙烧,FeSO4转化为Fe2O3和硫的氧化物。分析下表实验数据,为了提高SO3的含量,可采取的措施是__________________。‎ 空气通入量/L·s-1‎ 温度/℃‎ SO2含量/%[来源:学科网]‎ SO3含量/%‎ ‎0.02‎ ‎850‎ ‎45.4‎ ‎54.6‎ ‎0.06‎ ‎850‎ ‎30.5‎ ‎69.5‎ ‎0.10‎ ‎850‎ ‎11.1‎ ‎88.9‎ ‎0.10‎ ‎810‎ ‎11.1‎ ‎88.9‎ ‎0.10‎ ‎890‎ ‎11.2‎ ‎88.8‎ ‎4、除汞是以氮气为载气吹入滤液带出汞蒸汽经KMnO4溶液进行吸收而实现的。右下图是KMnO4溶液处于不同pH值时对应的Hg去除率变化图,图中物质为Hg与 MnO4-在该pH范围内的主要产物。‎ ‎①请根据该图给出pH值对汞去除率影响的 变化规律:_______________________。‎ ‎②试猜想在强酸性环境下汞的去除率高的 原因:__ ____________。‎ ‎(4)当x=0.2时,所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力特别强,试用氧化物形式表示该铁氧体组成____________________。‎ 高铁酸钾剩余浓度 mg·L-1‎ 时间/t FeCl3浓度 ‎1.5 mg·L-1‎ ‎0 mg·L-1‎ I II ‎5、将一定量的K2FeO4投入一定浓度的FeCl3溶液中,测得剩余K2FeO4浓度如下图所示,推测产生曲线I和曲线II差异的原因是 [来源:学科网ZXXK]6、‎ ‎6、将一定量的Na2FeO4投入到pH不同的污水中(污水中其余成分均相同),‎ 溶液中Na2FeO4浓度变化如下图曲线Ⅰ、Ⅱ所示,试推测曲线I比曲线II对应 的污水pH________(填“高”或“低”)。‎ ‎7、反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。‎ ‎ 图1为不同的温度下,Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响;‎ ‎ 图2为一定温度下,Fe(NO3)3质量浓度最佳时,NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。‎ ‎① 工业生产中最佳温度为   ℃,此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为 。‎ ‎ ② 若Fe(NO3)3加入过量,在碱性介质中K2FeO4与Fe3+发生氧化还原反应生成K3FeO4,此反应的离子方程式: ‎
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