1、- 1 -考点八十六 物质的分离和提纯1 “碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业上产生的 CO2分离出来并利用。如可利用 NaOH溶液来“捕捉 CO2”,其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)下列有关该方法的叙述中正确的是A 能耗小是该方法的一大优点B 整个过程中，只有一种物质可以循环利用C “反应分离”环节中，分离物质的基本操作是过滤、蒸发、结晶D 该方法可减少碳排放，捕捉到的 CO2还可用来制备甲醇等产品【答案】D2用下列装置进行相应的实验,，能达到实验目的的是A 图所示装置用于粗盐提纯中除掉泥沙B 图所示装置用于蒸干氯化镁溶液制无水 MgCl2C 图所示装置用于以己烯为萃取剂萃取溴水
2、中的溴单质D 图所示装置用于验证乙烯的生成【答案】A- 2 -3烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放，实验室用粉煤灰（主要含 Al2O3、SiO 2等）制备碱式硫酸铝Al 2(SO4)x(OH)62x 溶液，并用于烟气脱硫研究。下列说法错误的是A 滤渣的主要成分为 SiO2B 加 CaCO3调节溶液的 pH 至 3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使 Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)62xC 调节 pH 时若溶液的 pH 偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，相应的离子方程式如下：3CaCO 3+2Al3+3H2O=2Al(OH)3+3Ca2+3CO2D 上述流程中经完全热分解放出
3、的 SO2量总是小于吸收的 SO2的量，其主要原因是溶液中的部分 SO32-被氧化成 SO42-【答案】C【解析】粉煤灰和稀硫酸混合，发生反应 Al2O3+3H2SO4Al 2(SO4)3+3H2O，SiO 2和稀硫酸不反应，过滤溶液得滤渣为 SiO2，滤液中含有 Al2(SO4)3，调节 pH=3.6，加入 CaCO3粉末，发生反应 CaCO3+2H+Ca 2+CO2+H 2O，CaSO 4为微溶物，所以滤渣的成分主要为 CaSO4，过滤得滤液，二氧化硫和水反应生成的 SO32-易被氧化生成 SO42-。A. 通过以上分析知，酸浸时反应的化学方程式为 Al2O3+3H2SO4Al 2(SO4
4、)3+3H2O，氧化铝和稀硫酸完全反应、二氧化硅和稀硫酸不反应，所以滤渣 I 的成分为 SiO2，故 A 正确；B. 滤液中含有 Al2(SO4)3，调节pH=3.6，加入 CaCO3粉末，发生反应 CaCO3+2H+Ca 2+CO2+H 2O，CaSO 4为微溶物，同时使Al2(SO4)3转化为 Al2(SO4)x(OH)62x ，故 B 正确；C. 若溶液的 pH 偏高，溶液中的 Al 3+和 OH-离子反应生成 Al(OH)3，所以将会导致溶液中铝元素的含量降低，反应方程式为- 3 -3CaCO3+2Al3+3SO42-+3H2O2Al(OH) 3+3CaSO4+3CO2，故 C 错误；
5、D. 二氧化硫被吸收后生成SO32-，SO 32-不稳定，易被氧化生成 SO42-，所以流程中经完全热分解放出的 SO2量总是小于吸收的 SO2的量，故 D 正确。4MnO 2 和 Zn 是制造普通干电池的重要原料，现用软锰矿(主要成分为 MnO2)和闪锌矿(主要成分为 ZnS)制备 MnO2和 Zn 的工艺流程如下：下列说法不正确的是( )A 酸溶时，ZnS 作还原剂 B 原料硫酸可以循环使用C 操作 1 是萃取 D 不可用盐酸代替硫酸进行酸溶【答案】C5完成下列实验所选择的装置或仪器（夹持装置已略去）正确的是【答案】A【解析】A溴单质易溶于四氯化碳，且四氯化碳与水互不相溶，四氯化碳与水互不
6、反应，故 A 正确； B乙酸易溶于乙醇，能透过滤纸，不能用过滤分离，故 B 错误；C加热后，碘单质易升华，剩余的是 KI，故 C 错误；D烧杯用来粗略配制溶液，无法精确到 0.0001，故 D 错误。6下列实验操作不能达到实验目的的是- 4 -选项 实验目的 实验操作A除去蛋白质溶液中混有的(NH4)2SO4将混合物装入半透膜袋，并放入流动的蒸馏水中B 除去 Mg 粉中混有的 Al 粉 加入足量的 NaOH 溶液，过滤、洗涤、干燥C 用 CCl4 萃取碘水中的 I2 先从分液漏斗下口放出有机层，再从上口倒出水层D 检验溶液中存在 SO42 向未知溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2溶液【答案】D7
7、下列除杂方案不正确的是( )选项被提纯的物质括号内的物质是杂质除杂试剂 除杂方法A CO(g) CO2(g) NaOH 溶液、 浓 H2SO4 洗气B NH4Cl(aq) Fe3 (aq) NaOH 溶液 过滤C Cl2(g) HCl(g) 饱和食盐水、浓 H2SO4 洗气D Na2CO3(s) NaHCO3(s) 加热【答案】B【解析】A、CO 不能与 NaOH 发生反应，CO 2属于酸性氧化物，通过 NaOH、H 2SO4，能够得到纯净物 CO，能够达到实验目的，选项 A 设计合理；B、加入 NaOH，引入 Na 新的杂质，不能达到实验目的，选项 B 设计不合理；C、HCl 易溶于水，通过
8、饱和食盐水能够吸收 HCl，减少Cl2的溶解，再通过浓硫酸，进行干燥，能够达到实验目的，选项 C 设计合理；D、NaHCO 3受- 5 -热易分解，发生 2NaHCO3 Na2CO3CO 2H 2O，Na 2CO3比 NaHCO3稳定，能够达到实验目的，D 选项设计合理。8下列实验操作与装置均正确的是（ ）A 用甲装置从青蒿中提取对治疗疟疾有特效的青蒿素B 用乙装置配制酸碱中和滴定的标准液（0.1000mol/L HCl）C 用丙装置从海带灰中提取碘单质D 用丁装置将含等物质的量的 K2SO4和 Al2(SO4)3的混合溶液蒸干得到明矾晶体【答案】A9铬合金有重要的用途，从其废料中制取铬的流程
9、如下：已知： Cr+H 2SO4=CrSO4+H2。 流程中铬元素浸出之后至生成 Cr(OH)3之间均以自由移动离子状态存在于溶液中。（1）稀硫酸酸浸过程中，提高“浸出率”的措施有：_(写一条即可)。（2）用纯碱调节滤液 pH，得到某弱碱沉淀，若纯碱过量，则可能导致的后果是_。（3）流程中的“副产物”中，可用作可溶性钡盐中毒解毒剂的物质的化学式是_；可用作化肥的物质的化学式是_。（4）加入草酸实现沉淀转化反应化学方程式为：_。（5）流程中利用铝热反应冶炼铬的化学方程式为：_。由滤液生成 Cr(OH)- 6 -3的化学方程式为：_。（6）除已知反应之外，整个流程中涉及的主要氧化还原反应有_个，分
10、解反应有_个。【答案】加热、搅拌、适当提高稀硫酸浓度等 H2C2O4的消耗量过大（或使 Cr2+转化成沉淀而损耗）Na 2SO4(NH4)2SO4Fe(OH)2+H2C2O4FeC 2O42H2OCr 2O3+2Al Al2O3+2Cr4CrSO4+O2+8NH3H2O+2H2O4Cr(OH)3+4(NH 4)2SO4 3110钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链(如图所示)，将大大提高资源的利用率，减少环境污染。- 7 -请回答下列问题:(1)Fe 位于元素周期表中的位置是_。(2)写出流程中电解池里发生反应的离子方程式: _。(3)写出流程中“氯化”的化学方程式: _。(4)写出 TiC
11、l4完全水解生成 TiO2H2O 的化学方程式: _。(5)高温炉中通入 Ar 的作用是_。(6)上述流程中可循环利用的物质有_。(7)下图为氯碱工业的装置示意图，使用_(填“阴”或“阳”)离子交换膜，目的除了降低分离氢氧化钠的成本外还可以_。【答案】第四周期 VIII 族2Cl-+2H2O Cl2+H 2+2OH -2FeTiO3+6C+7Cl2 2FeCl3+2TiCl4+6COTiCl4+3H2O=TiO2H2O+4HCl 做保护气的作用，防止高温条件下 Mg 和 Ti 被氧化 Mg 和 C l2阳防止氯气与氢氧化钠溶液发生副反应- 8 -11粉煤灰（主要含有 SiO2、Fe 2O3、A
12、l 2O3 等）是燃煤发电过程中产生的废渣，粉煤灰的综合利用具有 很大的价值。研究人员通过实验对粉煤灰中铝和铁元素的分离工艺进行了研究。（1）以硫酸溶液分解粉煤灰，使其中的铝、铁元素溶出，过滤实现初步分离。写出硫酸溶液与 Fe 2O3 反应的离子方程式_。初步分离得到的滤渣主要成分是_。（2）向（1）分离所得的滤液中加入还原剂使 Fe 3+转化为 Fe 2+，结合下表分析其原因_。物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3沉淀区间（pH） 7.068.95 1.943.20 3.694.8（3）使用碱性较弱的氨水为 pH 调节剂，进行分离实验。氨水使滤液中铝离子沉淀的离子方程式为_。
13、反应终点的 pH 对铝和铁分离效果的影响如下图。根据实验结果，为达到好的分离效果，反应过程中控制 pH 的 范围是_，选择该范围的理由是_。- 9 -NH 4HSO4和 H2SO4按物质的量比 11 混合配制成浸取液，220时，可将高铝粉煤灰中Al2O3转化为硫酸铝铵 NH4Al(SO4)2，然后分离、煅烧获得纯 Al2O3。 已知硫酸铝铵：溶解度：0时，S5.2g；100时，S421.9g。280时分解。（1）依据资料可知，将硫酸铝铵与其他溶质分离的方法是_。（2）煅烧 NH4Al(SO4)2 同时得到混合气体（NH 3、N 2、SO 2、SO 3、H 2O） 。若 16 mol 混合气体按
14、如下装置被完全吸收制得浸取液，请将下图中试剂（化学式）及其物质的量补充完整。_，_4NH4Al（SO 4） 2 2Al2O3+5SO3+3SO 2+2NH 3+N 2+5H 2O【答案】6H Fe 2O3 2Fe3 3H 2OSiO2Fe(OH)3和 Al(OH)3沉淀的 pH 相近，不易通过沉淀分离 3NH3H2OAl 3+ Al(OH)33NH 4+略小于 5 铝元素沉淀较多，铁元素还没有开始大量的沉淀冷却、结晶试剂 Y：O 2试剂 X 及其物质的量：含 2mol 溶质的氨水- 10 -12草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为 Co2O3，含少量Fe2O3、Al 2O3、
15、MnO、MgO、CaO、SiO 2等)制取 CoC2O42H2O 工艺流程如下图所示： - 11 -已知：浸出液含有的阳离子主要有 H 、Co 2+、Fe 2+、Mn 2+、Ca 2+、Mg 2+、Al 3+等；酸性条件下，ClO3不会氧化 Co2+，ClO3转化为 Cl ；部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见下表：沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Co(OH)2 Fe(OH)2 Mn(OH)2完全沉淀的 pH 3.7 5.2 9.2 9.6 9.8（1）浸出过程中加入 Na2SO3的主要目的是_。（2）向浸出液中加入 NaClO3的离子反应方程式：_。（3）已知：常温下 NH
16、3H2O NH4+OH K b1.810 5H2C2O4 H HC 2O4 K a15.410 2HC2O4 H C 2O42 K a25.410 5则该流程中所用(NH 4)2C2O4溶液的 pH_7(填“”或“”或“”)。（4）加入(NH 4)2C2O4 溶液后析出晶体，再过滤、洗涤，洗涤时可选用的试剂有_(填字母代号)。A蒸馏水 B自来水 C饱和的(NH 4)2C2O4溶液 D稀盐酸（5）萃取剂对金属离子的萃取率与 pH 的关系如图 1 所示，萃取剂的作用是_；其使用的适宜 pH 范围是_(填字母代号)。A2.02.5 B3.03.5 C4.04.5（6）CoC 2O42H2O 热分解质
17、量变化过程如图 2 所示。其中 600以前是隔绝空气加热，600以后是在空气中加热。A、B、C 均为纯净物；C 点所示产物的化学式是_。【答案】将 Co3+还原为 Co2+ ClO3 6Fe 2+6H =Cl 6Fe 3+3H 2O A 除去溶液中的- 12 -Mn2+BCo2O313钛( 22Ti)由于其特殊的性能被誉为“未来世纪的金属” 。钛铁矿主要成分为 FeTiO3（含有少量 MgO、SiO 2等杂质） ，Li 4Ti5O12和 LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿来制备，工艺流程如下：(1)Ti 位于元素周期表中的位置为_。钛铁矿在预处理时需要进行粉碎，其原因是_。(
18、2)过程中，铁的浸出率结果如图所示。由图可知，当铁的浸出率为 80%时，所采用的实验条件是_。- 13 -(3)过程中固体 TiO2与双氧水、氨水反应转化成(NH 4)2Ti5O15溶液时，Ti 元素的浸出率与反应温度的关系如图所示，反应温度过高时，Ti 元素浸出率下降的原因是_。(4)写出由滤液 D 生成 FePO4的离子方程式_。(5)由流程图可知 FePO4制备 LiFePO4的化学方程式是_。【答案】第四周期 IVB 增大反应物接触面积，加快反应速率 100 3 小时温度过高，双氧水分解与氨气逸出导致 Ti 元素浸出率下降 2Fe2+ H2O2+ 2H3PO4 = 2FePO4 + 4
19、H+ 2H2O2FePO4+ Li2CO3+ H2C2O4 2LiFePO4+ 3CO2+ H2O- 14 -14海水是巨大的资源宝库，海水淡化及其综合利用具有重要意义。请回答下列问题：(1)步骤 I 中，粗盐中含有 Ca2+、Mg 2+、SO 42-等杂质离子，粗盐精制过程中要使用 Na2CO3溶液，请写出加入 Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式：_。(2)海水提溴，制得 1molBr2需要消耗_molCl 2。步骤中需要向母液中加入稀硫酸酸化，其作用是_。步骤若用 Na2SO3水溶液吸收 Br2，有关反应的离子方程式为_。(3)为了从工业 Br2中提纯溴，除去产物中残留的少量 Cl
20、2，可向其中加入_溶液。(4)步骤由 Mg(OH)2得到单质 Mg，以下方法最合适的是_（填序号） 。A BC D (5)判断 Mg（OH） 2是否洗涤干净的操作是_。- 15 -【答案】Ca 2+CO32-=CaCO3 Ba2+ CO32-=BaCO32 抑制氯气和水反应 Br2+SO32-+H2O=SO42-+2H+2Br-NaBr（或溴化钠）D 取最后的洗涤液少量于试管中,向其中加入 HNO3酸化的 AgNO3溶液 ,如果没有沉淀产生,证明沉淀已经洗涤干净15下列表格是元素周期表的一部分，请按要求填空（1）元素和形成的化合物中存在的化学键类型为_ （2）写出由形成的一种一元酸的分子式_
21、（3）写出由形成的单质的电子式_ （4）列举元素形成的氧化物一种用途_；元素在周期表中的位置 _，天津市有着丰富的海水资源，海水中元素、和的含量很丰富，某化学兴趣小组先将海水淡化获得淡水，再从剩余的浓海水中通过一系列工艺提取其他产品。请回答下列问题回答下列问题：- 16 -（5）海水淡化的方法主要是_(至少列举 2 种)（6）采用“空气吹出法”从浓海水中吹出 Br2，常温下，Br 2的颜色为_。吹出的溴用纯碱溶液吸收，吸收溴的主要反应是 Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO 3+ NaHCO3(未配平)，当吸收 1mol Br2时，转移的电子数为_mol（7）从海水中获得元素或的化
22、合物的一段工艺流程如图：浓海水的主要成分如下:离子 Na+ Mg2+ Cl- SO42-浓度/(gL-1)63.7 28.8 144.6 46.4该工艺过程中，产品 1 的化学式为_。产品 2 为 Mg(OH)2。常温下向浓海水中滴加 NaOH 溶液，当 Mg2+恰好完全沉淀时溶液的 pH 为_。(已知 25时 KspMg(OH)2=1.010-13)（8）欲由 MgCl26H2O 加热制备 MgCl2时，实验能取得成功的关键操作或条件是_。采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为_【答案】离子键 H3BO3 光导纤维、水晶饰品或制备硅等第四周期 VIII 族蒸馏法、离
23、子交换膜法或电渗析法深红棕色 5/3CaSO410 在氯化氢气流保护下加热蒸干，或加入 SOCl2后再加热蒸干 MgCl2(熔融) Mg+Cl2- 17 -16用废铅蓄电池的铅泥(含 PbSO4、PbO 和 Pb 等)可制备精细化工产品3PbOPbSO4H2O(三盐)，主要制备流程如下。请回答下列问题：（1）铅蓄电池在生活中有广泛应用，其工作原理是 Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。若铅蓄电池放电前正、负极质量相等，放电时转移了 1 mol 电子，则理论上两极质量之差为_。（2）将滤液、滤液合并，经蒸发浓缩、降温结晶、过滤等操作，可得到一种结晶水合物(M r=322)，其化
24、学式为_。（3）步骤酸溶时铅与硝酸反应生成 Pb(NO3)2及 NO。滤液中溶质的主要成分为_(填化学式)。（4）步骤合成三盐的化学方程式为_。（5）步骤的洗涤操作中，检验沉淀是否洗涤完全的操作方法是_。- 18 -【答案】16 gNaSO410H2OHNO34PbSO4+6NaOH 3PbOPbSO4H2O+3Na 2SO4+2H2O 取少量最后一次洗涤后的滤液于试管中，滴加 BaCl2溶液和盐酸，若产生白色沉淀，则沉淀未洗涤完全，若没有白色沉淀生成，则沉淀已洗涤完全【解析】 (1)铅蓄电池在充电时,阳极发生氧化反应, PbSO4被氧化生成 PbO2，电极反应式为PbSO4+2H2O-2e-
25、=PbO2+4H+SO42-，若铅蓄电池放电前正、负极质量相等，放电时正极发生：PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O，负极发生 Pb-2e-+SO42-=PbSO4，转移了 lmol 电子，则正极、负极都生成17用废铅蓄电池的铅泥(含 PbSO4、PbO 和 Pb 等)可制备精细化工产品3PbOPbSO4H2O(三盐)，主要制备流程如下。请回答下列问题：- 19 -(1)铅蓄电池在生活中有广泛应用，其工作原理是 Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。若铅蓄电池放电前正、负极质量相等，放电时转移了 1 mol 电子，则理论上两极质量之差为_。(2)将滤液 1
26、、滤液 3 合并，经蒸发浓缩、降温结晶、过滤等操作，可得到一种结晶水合物(Mr=322)，其化学式为_。(3)步骤酸溶时铅与硝酸反应生成 Pb(NO3)2及 NO。滤液 2 中溶质的主要成分为_(填化学式)。(4)步骤合成三盐的化学方程式为_。(5)步骤的洗涤操作中，检验沉淀是否洗涤完全的操作方法是_。【答案】16 gNaSO410H2OHNO34PbSO4+6NaOH 3PbOPbSO4H2O+3Na 2SO4+2H2O 取少量最后一次洗涤后的滤液于试管中，滴加 BaCl2溶液和盐酸，若产生白色沉淀，则沉淀未洗涤完全，若没有白色沉淀生成，则沉淀已洗涤完全- 20 -18信息时代产生的大量电子
27、垃圾对环境造成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含 70%Cu、25%Al、4%Fe 及少量 Au、Pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜晶体的路线：回答下列问题：（1）第步 Cu 与酸反应的离子方程式为_；得到滤渣 1 的主要成分为_。（2）第步加入 H2O2的作用是_，使用 H2O2的优点是_；调节 pH 的目的是使- 21 -_生成沉淀。（3）用第步所得 CuSO45H2O 制备无水 CuSO4的方法是_。（4）由滤渣 2 制取 Al2(SO4)318H2O，探究小组设计了三种方案：上述三种方案中，_方案不可行 。【答案】Cu4H 2NO 3
28、 Cu2 2NO 22H 2O 或3Cu8H 2NO 3 3Cu2 2NO4H 2OAu Pt 把 Fe2 氧化为 Fe3 该氧化剂的优点是不引入杂质，产物对环境无污染 Fe3 和 Al3 加热脱水甲19铬是重要的战略物质之一，由于具有质硬，耐磨，耐高温，抗腐蚀性等特性，所以在工业上应用比较广泛，在冶金工业上主要用铬铁矿（Cr 2O3 、FeO、SiO 2 、Al 2O3 等，其它杂质不参加反应）生产铬和铁等金属。流程如下：- 22 -已知:2Cr 2O33O 24Na 2CO3 4Na2CrO44CO 2；部分物质的溶解度（单位 g）0 10 20 30 40 50 60Na2CO3 7.0
29、 13 29 40 49 46 44NaHCO3 6.9 8.5 9.6 11.1 12.7 14.4 16.9Na2Cr2O7 161 170 183 198 218 240 265（1）粉碎的目的_；（2）写出焙烧时含铝物质发生的化学反应方程式_；（3）操作 4 是_，沉淀 3 含有的物质有_；（4）写出生成沉淀 5 的离子方程式_；（5）整个流程可以循环使用的物质有_；（6）最后一步制备金属铬的化学方程式_。【答案】增大接触面积,加快反应速率 Al2O3Na 2CO3 4NaAlO2CO 2过滤 Al(OH)3 、H 2SiO32Na 2CrO 42 2CO 2H 2O=Cr2O72 2
30、NaHCO 3Na 2CO3、CO 2、Al)或NaHCO3、AlCrO 32Al Cr2Al 2O3- 23 -20醋酸亚铬水合物Cr(CH 3COO)222H2O(摩尔质量 376g/mol)是一种氧气吸收剂，红棕色晶体，易被氧化；易溶于盐酸，微溶于乙醇，难溶于水和乙醚。其制备装置(已省略加热及支持装置)和步骤如下:检查装置气密性,往三颈烧瓶中依次加入过量锌粉，200mL0.200mol/LCrC1 3溶液。关闭 k2打开 k1,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速。待三颈烧瓶內的溶液由深绿色(Cr 3+)变为亮蓝色(Cr 2+)时，把溶液转移到装置乙中。当出现大量红棕色晶体时，关闭分液漏斗的旋
31、塞。将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥，称量得到 11.28gCr(CH3COO)222H2O （1）装置甲中连通管 a 的作用是_，如何检验甲装置的气密性是否良好?_。（2）生成红棕色晶体的离子反应方程式_。（3）步骤中溶液自动转移至装置乙中的实验操作为_。（4）装置丙的作用是_。（5）为得到纯净干燥的产品，洗涤时按使用的先后顺序选用下列洗涤剂_(填序号)。- 24 -乙醚 蒸馏水(煮沸冷却) 无水乙醇 盐酸（6）本实验中Cr(CH 3COO)222H2O 的产率是_。【答案】平衡压强或保证分液漏斗中的液体顺利流下关闭 k1和 k2，用止水夹夹住连通管 a，打幵分液漏斗活塞，若一段时间之后
32、，分液漏斗中水不能顺利流下，则气密性良好2Cr2+4CH3COO +2H2OCr(CH 3COO)222H2O关闭 k1，打开 k2防止空气进入装置乙氧化二价铬75.0%21铅精矿可用于冶炼金属铅，其主要成分为 PbS。（1）火法炼铅将铅精矿在空气中焙烧，生成 PbO 和 SO2。用铅精矿火法炼铅的反应的化学方程式为_。火法炼铅的废气中含低浓度 SO2，可将废气通入过量氨水中进行处理，反应的离子方程式为_。（2）湿法炼铅在制备金属铅的同时，还可制得硫磺，相对于火法炼铅更为环保。湿法炼铅的工艺流程如下：- 25 -已知：PbCl 2为能溶于水的弱电解质，在 Cl-浓度较大的溶液中，存在平衡：Pb
33、Cl 2(aq) + 2Cl-(aq) PbCl42-(aq)。不同温度下 PbCl2的溶解度如下表所示：温度（） 20 40 60 80 100溶解度（g） 1.00 1.42 1.94 2.88 3.20浸取液中 FeCl3的作用是_。操作 a 为加适量水稀释并冷却，该操作有利于滤液 1 中 PbCl2的析出，分析可能的原因是_。将溶液 3 和滤液 2 分别置于如图所示电解装置的两个极室中，可制取金属铅并使浸取液中的 FeCl3再生。.溶液 3 应置于_ （填“阴极室”或“阳极室” ）中。.简述滤液 2 电解后再生为 FeCl3的原理_。.若铅精矿的质量为 a g，铅浸出率为 b ，当电解
34、池中通过 c mol 电子时，金属铅全部析出，铅精矿中 PbS 的质量分数为_。【答案】2PbS + 3O2 2PbO + 2SO22NH3H2O + SO22NH 4+ + SO32- + H2O 使 Pb 元素从难溶固体 PbS 转化成溶液中的 PbCl4-，S 元素转化成单质硫成为滤渣加水稀释使 PbCl2(aq) + 2Cl-(aq) PbCl42-(aq)平衡向左移动；温度降低 PbCl2溶解度减小阴极室阳极发生电极反应：Fe 2+- e- Fe3+（或 2Cl-2e- Cl2；Cl 2 + 2Fe2+ = 2Fe3+ + 2Cl-，文字表述也可） ，使 c(Fe3+)升高，同时 C
35、l-通过阴离子交换膜向阳极移动，使 FeCl3再生- 26 -22CoCl 26H2O 是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为 Co2O3、Co(OH) 3，还含少量 Fe2O3、Al 2O3、MnO 等)制取 CoCl26H2O 的工艺流程如下：已知：浸出液中含有的阳离子主要有 H 、Co 2 、Fe 2 、Mn 2 、Al 3 等；部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 如表所示：沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8CoCl 26H
36、2O 熔点为 86 ，加热至 110120 时，失去结晶水生成无水氯化钴。- 27 -（1）写出浸出过程 Co2O3发生反应的离子方程式：_。（2）写出 NaClO3发生反应的主要离子方程式：_；（3） “加 Na2CO3调 pH 至 5.2”，过滤所得到的沉淀成分为_。（4） “操作 1”中包含 3 个基本实验操作，它们依次是_、_和过滤。（5）萃取剂对金属离子的萃取率与 pH 的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_；萃取剂使用的最佳 pH 范围是_(填代号)。A2.02.5 B3.03.5C4.04.5 D5.05.51（6）为测定粗产品中 CoCl26H2O 的含量，称取一定质量的
37、粗产品溶于水，加入足量 AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中 CoCl26H2O 的质量分数大于 100%，其原因可能是_。(答一条即可)【答案】Co 2O3SO 32-4H =2Co2 SO 42-2H 2OClO3-6Fe 2 6H =Cl 6Fe 3 3H 2OFe(OH)3、Al(OH) 3蒸发浓缩冷却结晶除去“滤液”中的Mn2 B 粗产品中含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水- 28 -23高铁酸钾（K 2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：已知：2KOHCl 2KClKClOH 2O（条件：温度较低）6K
38、OH3Cl 2 5KClKClO 33H 2O（条件：温度较高）回答下列问题：(1)该生产工艺应在_（填“温度较高”或“温度较低” ）的情况下进行；(2)在溶液 I 中加入 KOH 固体的目的是_（填编号） 。A与溶液 I 中过量的 Cl2继续反应，生成更多的 KClOBKOH 固体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率C为下一步反应提供碱性的环境D使 KClO3转化为 KClO(3)从溶液 II 中分离出 K2FeO4后，还会有副产品 KNO3、KCl，则反应中发生的离子反应方程式为_ 。(4)如何判断 K2FeO4晶体已经洗涤干净_。- 29 -(5)高铁酸钾（K 2FeO4）作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质，配平该反应的离子方程式：_。【答案】温度较低 AC2Fe3+ + 3ClO + 10OH 2FeO42- + 3Cl + 5H2O 用试管取少量最后一次的洗涤液，加入硝酸银溶液，无白色沉淀则已被洗净 4FeO42- + 10H2O = 4Fe(OH)3（胶体）+ 3O 2 + 8OH
