1、1考点九 化工流程中陌生化学化学方程式补差专练1、 (2019 届甘肃省兰州第一中学高三 9 月月考)工业上用铝土矿(主要成分为 Al2O3,还含有Fe2O3、FeO、SiO 2)制备铝的某种化合物的工艺流程如下:(1)加入盐酸时,氧化铝发生反应的离子方程式为_(2)在滤液 A 中加入漂白液,目的是氧化除铁,所得滤液 B 显酸性。该过程中涉及某氧化还原反应如下,请完成:Fe 2+_ClO-+ Fe(OH) 3+ Cl -+_、明矾在日常生活、生产中也占有一席之地。(3)明矾是净水明星,用离子方程式表示其净水原理_。(4)向 0.02mol 的明矾溶液中逐滴加入 150mL0.2mol/LBa(
2、OH)2溶液 , 生成沉淀的质量为 _克。【答案】Al 2O3+6H+=2Al3+3H2O 2Fe2+1ClO-+5H2O=2Fe(OH)3+1C1 -+4H+Al3+3H2O Al(OH)3+3H+8.55g.(3)明矾净水是明矾中的铝离子水解生成氢氧化铝胶体具有吸附作用;(4)向 0.02mol 的明矾溶液中逐滴加入 150mL0.2mol/LBa(OH)2溶液,铝离子恰好沉淀完全,则可生成0.02mol Al(OH) 3和 0.03mol BaSO4,质量为:0.02mol78g/mol+0.03mol233g/mol=8.55g。2 (广西桂林市第十八中学 2019 届高三上学期第一次
3、月考)已知蓝铜矿的主要成分是 2CuCO3Cu(OH)2,受热易分解。铝土矿的主要成分是 Al2O3、Fe 2O3、SiO 2。已知:NaAlO 2+CO2+H2O = Al(OH)3+NaHCO 3,根据下列框图转化回答问题:2(1)写出的离子方程式:_、_。(2)沉淀 a、c 化学成分分别是: _、_(3)请写出检验沉淀 b 中所含有阳离子的实验方法_。(4)洗涤沉淀 c 的实验操作方法是_;加热沉淀 c 应放在_(容器)中进行。(5)经过、步反应得到铜和金属铝,写出反应的化学方程式:_、_。【答案】Al 3+ + 4OH = AlO2+ 2H2OFe3+ + 3OH= Fe(OH)3Si
4、O 2Al(OH)3取沉淀少量于一支洁净的试管中,加入少量盐酸,然后再往试管中加入几滴的 KSCN 溶液,发现试管内呈现红色向漏斗内的沉淀上加入一定量的蒸馏水,没过沉淀,待水自然流下,重复数 23 次坩埚 2 (2CuCO3Cu(OH)2)+3C 6Cu + 7CO2+ 2H2O2Al2O3 4Al+3O23 (2019 届湖南省衡阳市第八中学高三上学期第二次月考)铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛,请回答下列问题。(1)生铁中含有一种铁碳化合物 X(Fe3C)。X 在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体 Y,将 Y 溶于过量盐酸,离子方程式为_;Y 与过量浓硝酸反应后溶液中含有
5、的盐的化学式为_;(2)某溶液中含有 Mg2 、Fe 2 、Al 3 、Cu 2 等离子,向其中加入过量的 NaOH 溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是_(填编号)。AMg 2 BFe 2 CAl 3 DCu 2(3)氧化铁是重要的工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:3Na 2CO3溶液可以除油污,原因是(用离子方程式表示)_ _;操作中沉淀的洗涤方法是_ ;请写出生成 FeCO3沉淀的离子方程式_。【答案】Fe 3O48H +=2Fe3+Fe 2+4H 2O Fe(NO3)3BCCO32 H 2O HCO3 OH
6、向漏斗中加入蒸馏水至没过固体,让水自然流出,重复 23 次 Fe2 2HCO 3 =FeCO3CO 2H 2O(3)碳酸钠溶液中碳酸根水解 CO32-+H2OHCO3-+OH-,溶液呈碱性,油污主要为油脂,碱性条件下水解而除去;FeCO 3沉淀会附着其它离子,需要进行洗涤,减少杂质,具体操作为:向漏斗中加入蒸馏水至没过固体,让水自然流出,重复 23 次;由工艺流程可知,操作 I 所得的滤液中主要有硫酸亚铁,加入碳酸氢铵,实质是亚铁离子与碳酸氢根离子反应,生成 FeCO3, 同时生成二氧化碳、水,反应离子方程式为:Fe 2+2HCO3-=FeCO3+CO 2+H 2O。4 (2019 届新疆维吾
7、尔自治区昌吉市教育共同体高三上学期 9 月月考)现有金属单质 A、B、C 和气体甲、丙以及物质 D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系如下图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。4请回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:B_、丙_;(2)写出下列反应的化学方程式;反应_;反应_;反应_;(3)向 F 的溶液中加入 D 溶液后产生的现象是_,并用化学反应方程式解释产生此现象的原因_、_。【答案】Al HCl2Na2H 2O2NaOHH 22Al+2NaOH+2H 2O 2NaAlO2+3H22FeCl 2Cl 22FeCl 3先变成白色沉淀,然后迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
8、沉淀 FeCl2 +2NaOHFe(OH) 22NaCl4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)35 (2019 届黑龙江省大庆铁人中学高三第一次模拟考试)镁、铝、钙的某些化合物在生产、生活中有着重要应用。请按要求回答下列问题。.化合物 Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料,受热时有如下分解反应:2Mg 5Al3(OH)19(H2O)4 27H2O+10MgO+3Al 2O3(1)除去固体产物中 Al2O3的离子方程式为_。 5(2)常温,MgO 可溶于 NH4Cl 溶液的化学方程式为_。 .过氧化钙(CaO 2)是一种白色、无毒、难溶于水的固体消毒剂。工业生产过程如
9、下:在 NH4Cl 溶液中加入 Ca(OH)2;不断搅拌的同时加入 30% H2O2溶液(弱酸性),生成 CaO28H2O 沉淀;经过陈化、过滤、水洗得到 CaO28H2O,再脱水干燥得到 CaO2。(1) 可循环使用的物质是_。工业生产中常选用过量的反应物是 Ca(OH)2而不是 H2O2,这是因为_。 (2) 检验 CaO28H2O 是否洗净的操作是_。 (3) 测定产品中 CaO2含量:取 m g 样品,与足量稀硫酸反应充分,生成的 H2O2用 c molL-1的 KMnO4溶液滴定,消耗标准液的体积为 V mL,则该样品中 CaO2质量百分数为(含 m、 c、 V 的表达式)_。【答案
10、】Al 2O3+2OH- 2AlO2-+H2O2NH4Cl+H2O+MgO MgCl2+2NH3H2ONH4Cl 过量 Ca(OH)2使溶液显碱性,可以抑制 CaO28H2O 溶解,从而提高产品的产率;H 2O2溶液呈弱酸性,会促进 CaO28H2O 溶解,降低产品产率。取适量最后一次洗涤液于试管中,加入稀硝酸,再向其中加入 AgNO3溶液。18cV/m%(1)在 NH4Cl 溶液中加入 Ca(OH)2,但是没有加热,因此反应方程式为:2NH 4Cl +Ca(OH)22NH 3H2O+CaCl2;不断搅拌的同时加入 30% H2O2溶液(弱酸性),生成 CaO28H2O 沉淀,反应方程式为Ca
11、Cl2+ H2O2+6H2O+2NH3H2OCaO 28H2ONH 4Cl,所以可以循环使用的物质是 NH4Cl;工业生产中常选用过量的反应物是 Ca(OH)2而不是 H2O2,这是因为过量 Ca(OH)2能使溶液显碱性,可以抑制 CaO28H2O溶解,从而提高产品的产率;(2)检验最后一次洗涤液中是否含有氯离子,因此检验方法是:取适量最后一次洗涤液于试管中,加入稀硝酸,再向其中加入 AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀产生,如果没有,证明 CaO28H2O 已经洗涤干净;(3)由 CaO2+H2SO4CaSO 4+H2O2,5H 2O2+2MnO4-+6H+2Mn 2+5O2 +8H2O 可知
12、:5CaO 2 2MnO4-,因此,所以该样品中 CaO2的质量百分数=18cV/m%。=51032 72/ 100%66 (2019 届高山东省德州市武城县第二中学三 9 月月考)某混合物甲中含有明矾KAl(SO 4)212H2O、Al2O3和 Fe2O3。在一定条件下由甲可实现如图所示的物质之间的转化。请回答下列问题:(1)写出 B 的化学式_ (2)试剂 a 最好选用_。ANaOH 溶液 B稀盐酸 C二氧化碳 D氨水(3)写出反应的离子方程式:_。(4)固体 E 可以作为复合性的化学肥料,E 中所含物质的化学式为_、_。【答案】Al 2O3DAl(OH)4-CO 2=Al(OH)3HCO
13、 3-或 AlO2-2H 2OCO 2=Al(OH)3HCO 3-K2SO4(NH4)2SO4【解析】7 (天津市武清区大良中学 2018-2019 学年度高三上学期第一次月考)以锌锰废电池中的碳包(含碳粉、Fe、Cu、Ag 和 MnO2等物质 )为原料回收 MnO2的工艺流程如下:I.将碳包中物质烘干,用足量稀 HNO3溶解金属单质,过滤,得滤渣 a;II.将滤渣 a 在空气中灼烧除去碳粉,得到粗 MnO2;III.向粗 MnO2中加入酸性 H2O2溶液,MnO 2溶解生成 Mn2+,有气体生成;IV. 向 III 所得溶液( pH 约为 6)中缓慢滴加 0.50 molL-1 Na2CO3
14、溶液,过滤,得滤渣 b,其主要成分为MnCO3;V. 滤渣 b 经洗涤、干燥、灼烧,制得较纯的 MnO2。7(1) 中 Ag 与足量稀 HNO3反应生成 NO 的化学方程式为_。(2)已知 II 的灼烧过程中同时发生反应:MnO2(s)+C(s) = MnO(s) + CO (g) H=+24.4 kJ mol -1MnO2(s)+CO(g) = MnO(s)+CO2(g) H=-148.1 kJ mol -1写出 MnO2和 C 反应生成 MnO 和 CO2的热化学方程式:_。(3)H 2O2分子中含有的化学键类型为_、_。(4)III 中 MnO2溶解的离子方程式为_,溶解一定量的 MnO
15、2,H 2O2的实际消耗量比理论值高,用化学方程式解释原因:_。(5)IV 中,若改为“向 0.50 molL-1 Na2CO3溶液中缓慢滴加 III 所得溶液” ,滤渣 b 中会混有较多 Mn(OH)2沉淀,解释其原因:_。(6)V 中 MnCO3在空气中灼烧的化学方程式为_。【答案】3Ag+4HNO 3=3AgNO3+NO+2H 2O2MnO2(s)+C(s)= 2MnO(s)+CO2(g) H =-123.7 kJmol-1极性键非极性键 MnO2 +H2O2 +2H+ =Mn2+ +O2+2H 2O2H2O2 O2+2H 2ONa2CO3溶液 pH7 显碱性,III 所得溶液 pH约为
16、 6 显弱酸性,后者滴加到前者中,溶液中 c(OH-)较大,Mn 2+与 OH-生成 Mn (OH)2沉淀(或答 CO32-的水解平衡正向移动生成 Mn (OH)2沉淀)2MnCO 3 + O2 2MnO2 + 2CO2(3)H 2O2为共价分子,含有氧氧非极性键和氢氧极性键;正确答案:极性键;非极性键。 (4)粗 MnO2 中加入酸性 H2O2溶液, MnO2溶解生成 Mn2+ ,锰元素得电子,化合价降低,H 2O2中氧元素失电子化合价升高,得到氧气,化学方程式为 MnO2 +H2O2 +2H+ =Mn2+ +O2+2H 2O;由于常温下存在过氧化氢分解,2H 2O2 O2+2H 2O,所以
17、加入 H2O2的实际消耗量比理论值高;正确答案:MnO 2 +H2O2 +2H+ =Mn2+ +O2+2H 2O; 2H 2O2 O2+2H 2O。 (5)碳酸根离子水解导致溶液呈碱性,向 0.50 molL-1 Na2CO3溶液中缓慢滴加所得溶液(显弱酸性) ,由于 c(OH-)较大,Mn 2+与 OH-生成 Mn(OH)2沉淀;正确答案:Na 2CO3溶液 pH7 显碱性,III 所得溶液 pH 约为 6 显弱酸性,后者滴加到前者中,溶液中 c(OH-)较大,Mn 2+与 OH-生成 Mn (OH)2沉淀(或答 CO32-的水解平衡正向移动生成 Mn(OH)2沉淀) 。 8(6)MnCO
18、3在空气中灼烧得到 MnO2,锰元素失电子化合价升高,氧元素得电子化合价降低,化学方程式为2MnCO3 +O2 2MnO2 + 2CO2;正确答案:2MnCO 3 + O2 2MnO2 + 2CO2。8 (2019 届四川省乐山沫若中学高三上学期入学考试)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:(1)写出工业上制取 Cl2的化学方程式_。(2)在“反应液 I”中加入 KOH 固体的目的是_,提供碱性环境。(3)写出 Fe(NO3)3溶液与碱性 KClO 溶液反应的化学方程式:_。(4)K 2FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因是:_,_。
19、(5)从“反应液 II”中分离出 K2FeO4后,副产品是_(写化学式) 。(6)该工艺每得到 1.98 kg K2FeO4,理论上消耗 Cl2的物质的量为_mol。【答案】2NaCl+2H 2O 2NaCl+Cl2+H 2与反应液 I 中多余的 Cl2反应 2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2OK2FeO4强氧化剂,杀菌消毒还原产物 Fe3+水解生成 Fe(OH)3胶体净水 KNO3 KCl15(4)K 2FeO4具有强氧化性,可杀菌消毒,同时被还原形成 Fe(OH) 3胶体,可吸附水中悬浮物形成沉淀,所以 K2FeO4可作为新型多功能水处
20、理剂的原因是K 2FeO4具有强氧化性,可杀菌消毒;还原产物 Fe 元素为+3 价,在水中形成 Fe(OH) 3胶体,可吸附水中悬浮物形成沉淀;(5)由工艺流程及可以知道,从“反应液 II”中分离出 K2FeO4后,会有副产品 KNO3、KCl;(6)根据反应 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O 和 2Fe3+3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,可得关系式2K2FeO43Cl 2,1.98kg K 2FeO4的物质的量为 10mol,根据关系式可以知道氯气的物质的量为 15mol。9 (2019 届衡水中学高三开学二调考试)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为
21、世界制碱工业做出了突出贡献,他以饱和食盐水、NH 3、CO 2为原料先制得 NaHCO3,进而生产出纯碱。回答下列问题:9某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计方案实验。一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。(1)装置甲中用稀盐酸与 CaCO3反应制备 CO2,发现 CaCO3与试管内的稀盐酸不能接触,在加稀盐酸时,发现试剂瓶中的稀盐酸已用完,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是_。AH 2SO4溶液 BCCl 4 C苯 D稀硝酸(2)乙装置中的试剂是_;丁装置中稀硫酸的作用是_
22、。(3)另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出)进行实验。实验时,须先从_管通入 _气体。(4)有同学建议在戊装置的 b 管下端连接己装置,理由是_ 。(5)下表中所列出的是相关物质在不同温度下的溶解度数据(g/100 g 水):0 10 20 30 40 50 NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4参照表中数据,请分析丙、戊装置中使用冷却水或者冰水的原因:_。 (6)根据侯氏制碱原理制备少量 NaHCO3的实验,经过制取氨气、制
23、取 NaHCO3、分离 NaHCO3、干燥 NaHCO3四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是_。10(7)该小组同学为了测定丙中所得晶体的碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),将晶体充分干燥后,称量质量为 w g。再将晶体加热到质量不再变化时,称量所得粉末质量为 m g。然后进行下图所示实验:在操作中,为了判断加入氯化钙溶液是否过量,其中正确的是 _ (填字母)。a.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中继续加入少量氯化钙溶液b.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中再加入少量碳酸钠溶液c.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,取上层清液再加入少量碳酸钠溶液所得晶体中碳酸氢钠的纯
24、度为_。【答案】BD 饱和 NaHCO3溶液吸收未反应挥发出的 NH3aNH3增大气体与溶液接触面积,提高 CO2 吸收率温度越低碳酸氢钠的溶解度越小,便于析出 Ca168%(2)盐酸具有挥发性,氯化氢对后续反应有影响,因此混合气体在通过饱和碳酸氢钠溶液后,既除去了氯化氢,又增加了二氧化碳气体的量;丁装置中,可以将反应后多余的氨气可以被硫酸吸收;正确答案:饱和 NaHCO3溶液;吸收未反应挥发出的 NH3。(3)氨气极易溶解于水,为防止倒吸,实验时,须先从 a 管通入氨气,形成碱性溶液;正确答案:a ;NH 3。(4)己装置为多孔球泡,增大气体与溶液接触面积,提高 CO2 吸收率;正确答案:增
25、大气体与溶液接触面积,提高 CO2 吸收率。11(5)通过图表信息可知,温度越低,碳酸氢钠的溶解度越小,且比氯化铵和氯化钠都低,因此便于碳酸氢钠的析出;正确答案:温度越低碳酸氢钠的溶解度越小,便于析出。(6)A 项,加热氯化铵制取氨气,生成的氨气与氯化氢会重新生成氯化铵固体,所以一般用加热铵盐与碱的混合物制氨气,故不选 A 项;B 项,二氧化碳气体应该长管进气,短管出气,故不选 B 项;C 项,分离沉淀出的碳酸氢钠,用过滤的方法,且该实验操作正确,故选 C 项;D 项,碳酸氢钠受热易分解,所以不能通过直接加热来干燥,且加热固态需要使用坩埚,不能用烧杯加热,故不选 D 项;正确选项 C。(7)氯
26、化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠,如果碳酸钠反应完全,可取上层清液再加入少量氯化钙溶液,如果没有沉淀生成,沉淀完全;正确答案:a。反应的化学方程式为2NaHCO 3=Na2CO3+CO2+H 2O,Na 2CO3+CaCl2=CaCO3+H 2O+2NaCl,得到的碳酸钙需要经过过滤、洗涤、干燥后方可称量;设样品中碳酸氢钠的质量为 x,由上两式可得关系式:2NaHCO 3-CaCO3;据此列方程:842/x=100/n,解得 x=168 n/100g,所以碳酸氢钠的质量分数为 x/w100%=168 n/100 w100%= ;正确答案: 。168% 168%10 (2019 届广东省深圳市
27、红岭中学高三上学期开学考试)K 2Cr2O7是一种重要的化工原料。以铬铁矿(主要成分为 FeOCr2O3,还含有 Al2O3、Fe 2O 等杂质)为原料制备 K2Cr2O7的一种工艺流程如下:已知:(a) Cr 2O72-+H2O 2CrO42-+2H+(b)不同温度下各物质的溶解度物 质 KCl NaCl K2Cr2O7 Na2Cr2O70 28 35.7 4.7 16340 40.1 36.4 26.3 215溶解度(g/100g H2O)80 51.3 38 70 376(c)步骤的主要反应为:FeOCr 2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2(
28、未配平) 。(1) “滤渣 1”和 “滤渣 2”的主要成分分别是_,_(填化学式).12写出的离子反应方程式_;步骤中调 PH 可选用以下试剂_。A、NH 3 B、 KOH C、CH 3COOH D、 HCl(2)在步骤中加入适量 KCl,_,过滤得到 K2Cr2O7固体。(3)某工厂用 akg 铬铁矿粉(含 Cr2O3 40%)制 K2Cr2O7,最终得到产品 b kg,产率为_100%。 (列计算式) 。(4)化学还原法可除去废水中的 Cr2O72-,取含 Cr2O72-的模拟水样分别在不同 PH 条件下,向每个水样中分 别加一定量的 FeSO4、NaHSO 3,搅拌,充分反应,然后滴加
29、Ca(OH)2悬浊液,静置沉淀,测定铬去除率,实验结果下图所示。在酸性条件下,NaHSO 3使 Cr2O72-还原成为 Cr3+,请写出 NaHSO3与 Cr2O72-反应的离子方程式:_。 pH8 时,亚铁盐对+6 价 Cr 的去除效果反而下降,可能的原因是_。【答案】Fe 2O3Al(OH)3AlO2-+CO2+2H2O=A(OH)3+HCO 3-C 蒸发浓缩,冷却结晶 b / (a 0.4294152)3HSO3-+Cr2O72-+5H+=2Cr3+3SO42-+4H2OpH8 时,Fe 2+转化为 Fe(OH)2而 Fe(OH)2易被空气中 O2氧化故答案为:b / (a 0.4294
30、152);(4)由氧化还原反得失电子数目守恒可得 NaHSO3与 Cr2O72-反应的离子方程式为:3HSO 3-+Cr2O72-+5H+=2Cr3+3SO42-+4H2O; pH8 时,Fe 2+转化为 Fe(OH)2后易被空气中的氧气氧化,从而对对+6 价 Cr 的去除率下降,故答案为:pH8 时,Fe 2+转化为 Fe(OH)2而 Fe(OH)2易被空气13中 O2氧化。11 (2018 年浏阳一中高三上学期入学测试)AJ 是中学化学常见的物质,它们之间的转化关系如下图所示 (部分反应条件、生成物已省略) 。已知 A 是一种高熔点物质,D 是一种红棕色固体。请回答下列问题:(1)电解 A
31、 物质的阴极电极反应式为_。 (2)写出 GJ 反应的实验现象与化学方程式:_,_。(3)C 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为_。【答案】A1 3+3e-=Al 白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H212 (2018 届吉林省吉大附中高三第四次模拟考试)一种用软锰矿(主要成分 MnO2)和黄铁矿(主要成分 FeS2) 制取 MnSO4H2O 并回收单质硫的工艺流程如下:已知:本实验条件下,高锰酸钾溶液与硫酸锰溶液混合产生二氧化锰。回答下列问题:(1)步骤混合研磨成细粉的主要目的是_;步骤浸取
32、时若生成 S、MnSO 4及Fe2(SO4)3的化学方程式为_。(2)步骤所得酸性滤液可能含有 Fe2+,为了除去 Fe2+可先加入_;步骤需将溶液加热至沸14然后在不断搅拌下加入碱调节 pH 为 45,再继续煮沸一段时间, “继续煮沸”的目的是_。步骤所得滤渣为_(填化学式)。(3)步骤需在 90100下进行,该反应的化学方程式为_。(4)测定产品 MnSO4H2O 的方法之一是:准确称取 a g 产品于锥形瓶中,加入适量 ZnO 及 H2O 煮沸,然后用 c molL-1KMnO4标准溶液滴定至浅红色且半分钟不褪色,消耗标准溶液 VmL,产品中 Mn2+的质量分数为 w(Mn2+)=_。【
33、答案】 增大接触面积,提高硫酸浸取时的浸取速率和浸取率 3MnO2+2FeS2+6H2SO4 =3MnSO4+Fe(SO4)3+4S+6H 2O 软锰矿粉或 H2O2溶液 破坏 Fe(OH)3胶体并使沉淀颗粒长大,便于过滤分离 Fe(OH) 3 (NH4)2Sx+1 2NH3+H 2S+xS (8.25cV/a)%或(8.25cV10 -2)/a 或 0.0825cV/a 或 0.0825cV/a100%(3) 步骤在 90100下进行,反应的化学方程式为(NH 4)2Sx+1 2NH3+H 2S+xS。(4)已知本实验条件下,高锰酸钾溶液与硫酸锰溶液混合产生二氧化锰。根据电子转移守恒可得二者
34、反应的方程式为 2KMnO4+3MnSO4H2O=5MnO42+K2SO4+2H2SO4+H2O,已知 n(KMnO4)=c mol/LV10-3L=cV10-3mol,则 n(MnSO4H2O)=1.5cV10-3mol,产品中 Mn2+的质量分数为 w(Mn2+)= 1.5cV10-3mol55g/mol/ag100%=(8.25cV/a)%。13 (2018 届广西南宁市第三中学高三第二次模拟考试)氯化亚铜(CuCl,白色、易被氧化,K sp=1.210-6)广泛用作催化剂、脱臭剂、脱色剂等。工业上用初级铜矿粉(主要含 Cu2S、CuS、Fe 2O3、FeO 等)制备活性 CuCl 的流
35、程如下:15(1)滤渣是 Fe(OH)3和单质硫的混合物,反应中 Cu2S 参与反应的化学方程式为:Cu 2S + MnO2 + H2SO4 CuSO 4 + S + MnSO4 + H2O(未配平) ;氧化产物为:_。(2)除 Mn2+时得 MnCO3沉淀,该反应的离子方程式为_。(3)已知:Cu(OH) 2可溶于氨水形成深蓝色溶液。Cu(OH) 2+4NH3 Cu(NH3)42+ +2OH 。蒸氨条件及蒸氨效果见下表:序号 温度/ 时间/min 压强/KPa 残液颜色a 110 60 101.3 浅蓝色b 100 40 74.6 几乎很浅c 90 30 60.0 无色透明由表中信息可知蒸氨
36、的条件应选_(填序号) ,请用平衡移动原理解释选择该条件的原因是_。(4)反应的离子方程式_。(5)实验证明通过如图装置也可获得 CuCl,现象为阴极:产生无色气体;阳极:有白色胶状沉淀生成且逐渐增多;U 形管底部:靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀。生成 CuCl 的电极反应式为_。有同学提出:淡黄色沉淀可能是 CuOH,以下是从资料中查阅到 CuOH 的有关信息,哪些可以支持该同学的说法_。 (填序号)a容易脱水变成红色的 Cu2ObCuOH 是黄色或淡黄色固体,不溶于水cCuOH 的 Ksp=210-15d易被氧化成 Cu(OH)216【答案】CuSO 4 SMn2+ + HCO
37、3-+ NH3H2O = MnCO3+ NH4+ + H2Oc 减小压强,平衡逆向移动,利于蒸氨SO2 +2Cu2+ + 2Cl- + 2H2O = 2 CuCl + SO 42- + 4H+Cu-e-+ Cl- = CuClb c(3)根据流程,蒸氨时Cu(NH 3) 42+先变成 Cu(OH) 2,根据表中信息,c 得到的残液颜色为无色透明,说明Cu(NH 3) 42+转化率很大,蒸氨的条件应选 c。选择该条件的原因是:减小压强,平衡 Cu(OH)2+4NH3 Cu(NH 3) 42+2OH-逆向移动,利于蒸氨。(4)反应 II 为向 CuCl2溶液中通入 SO2制得 CuCl,CuCl
38、2被还原成 CuCl,SO 2被氧化成 SO42-,反应的化学方程式为 2CuCl2+SO2+2H2O=2CuCl+H 2SO4+2HCl,反应 II 的离子方程式为 2Cu2+2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl+SO 42-+4H+。(5)在电解池中阳极发生失电子的氧化反应,根据装置图,阳极 Cu 失电子生成 CuCl,生成 CuCl 的电极反应式为 Cu-e-+Cl-=CuCl。靠近阴极区白色胶状沉淀逐渐转化为淡黄色沉淀,淡黄色沉淀可能是 CuOH,说明 CuOH 是黄色或淡黄色固体,不溶于水;电解时阴极电极反应式为 2H2O+2e-=H2+2OH -,阴极区溶液呈碱性,K sp(Cu
39、Cl)=1.2 10-6 Ksp(CuOH)=2 10-15,CuOH 的溶解度小于 CuCl,在阴极区 CuCl 转化为更难溶的 CuOH;答 案选 bc。14 (江西省樟树中学 2017-2018 学年高二下学期第三次月考)某同学将铁铝合金样品溶解后取样 25.00 mL,分离并测定 Fe3 的浓度,实验方案设计如下:已知:乙醚(C 2H5)2O是一种易挥发、易燃、有麻醉性的有机化合物,沸点为 34.5 ,微溶于水。在较高的盐酸浓度下,Fe 3 与 HCl、乙醚形成化合物(C 2H5)2OHFeCl4而溶于乙醚;当盐酸浓度降低时,该化合物解离。请回答:17(1)操作 A 的名称是_。(2)
40、经操作 A 后,为判断 Fe3 是否有残留,请设计实验方案_。(3)滴定前,加入的适量溶液 B 是_。AH 2SO3H3PO4 BH 2SO4H3PO4 CHNO 3H3PO4 DHIH 3PO4(4)滴定达到终点时,消耗 0.100 0 molL1 K2Cr2O7溶液 6.00 mL。根据该实验数据,试样 X 中c(Fe3 )为_。(5)上述测定结果存在一定的误差,为提高该滴定结果的精密度和准确度,可采取的措施是_。A稀释被测试样 B减少被测试样取量C增加平行测定次数 D降低滴定剂浓度【答案】 分液 从溶液 中取样,滴加 KSCN 溶液,显血红色说明残留 Fe3 ,显无色说明无残留 B 0.
41、576 molL1 CD(3)滴定需要的酸性环境,所需酸不能具有还原性、氧化性,不能被氧化剂氧化,也不能被亚铁离子还原,则AH 2SO3-H3PO4中亚硫酸具有还原性,也会被氧化剂氧化,消耗标准溶液增大,产生误差,A 错误;BH 2SO4-H3PO4中酸为非氧化性酸,可以提供酸性环境且不影响测定反应,B 正确;CHNO 3-H3PO4中硝酸具有强氧化性,可以氧化亚铁离子,导致滴入氧化剂标准溶液减少,产生误差,C 错误;DHI-H 3PO4中 HI 酸是还原性酸,也可以消耗滴入的氧化剂,消耗标准溶液增大,产生误差,D 错误;答案为 B;(4)依据离子反应定量关系计算,定达到终点时,消耗 0.10
42、00 molL-1K2Cr2O7溶液 6.00mL,物质的量=0.1000mol/L0.00600L=0.00060mol。反应为 Cr2O72-+6Fe2+H+=2Cr3+6Fe3+7H2O1 60.00060mol 0.00360molc=0.00360mol0.0250L=0.144mol/L18则试样 X 中 c(Fe 3+)=0.144mol/L100/25=0.576mol/L;(5)上述测定结果存在一定的误差,为提高该滴定结果的精密度和准确度,可以重复几次实验,数值取平均值,减少误差,滴定溶液浓度越小,测定结果越准确。则A稀释被测试样,浓度减小,测定误差会增大,A 错误;B减少被测试样取量,和滴定结果的精密度和准确度无关,B 错误;C增加平行测定次数,减少测定带来的误差,可以提高准确度,C 正确;D降低滴定剂浓度,反应终点判断更准确滴定结果的精密度高,D 正确;答案为 CD。15 (2018 届河南省名校高三压轴第二次考试)镓是制作高性能半导体的重要原料。在工业上经常从锌矿冶炼的废渣中回收镓。已知锌矿渣中含有 Zn、Fe、Pb、Ga 以及二氧化硅等,目前综合利用锌矿渣的流程如下:已知:Ga 性质与铝相似。lg2=0.3,lg3=0