1、1考点二十一 物质的制备、分离与提纯拔高专练1 （2019 届广东省中山市第一中学高三上学期第二次统测）下列装置或操作能达到实验目的的是 A 用图所示装置分离 Na2CO3溶液和 CH3COOC2H5的混合物B 装置可用于除去 Cl2中的 HClC 装置可用于氯化氢气体溶于水D 装置：酸性 KMnO4溶液中有气泡出现，且溶液颜色会逐渐变浅直至褪去【答案】D2 （2019 届甘肃省酒泉市敦煌中学高三二诊）硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质。下列说法错误的是（ ）A 碱式硫酸铁水解能产生 Fe(OH) 3 胶体，可用作净水剂B 为防止 NH 4HCO3 分解，生产 FeCO 3 需在
2、较低温度下进行2C 常温下，(NH 4)2Fe(SO4)2 在水中的溶解度比 FeSO 4 的大D 可用 KSCN 溶液检验(NH 4)2Fe(SO4)2 是否被氧化【答案】C【解析】A碱式硫酸铁电离产生 Fe3+，Fe 3+能发生水解生成 Fe(OH)3胶体，Fe(OH) 3胶体具有吸附性，可用作净水剂，选项 A 正确；BNH 4HCO3不稳定，受热易分解，所以为防止NH4HCO3分解，生产 FeCO3需在较低温度下进行，选项 B 正确；C(NH 4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比 FeSO4的小，所以 FeSO4 才能与(NH 4)2SO4反应生成(NH 4)2Fe(SO4)2，选项
3、C 错误；DKSCN 溶液遇 Fe2+溶液无现象，(NH 4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成 Fe3+，KSCN 溶液遇 Fe3+溶液变红，选项 D 正确。3 （2019 届河北省邢台市高三上学期第一次月考）银锌电池在商业、宇航潜艇、核武器等领域有广泛应用。一种从正极片（含 Ag、Ag 2O、石墨及 Cu 等）中回收银的流程如下，下列叙述错误的是A 滤液 a 中含有 Na+、Cu 2 、H +等阳离子B A 用氨水溶解时发生的反应为 AgCl2NH 3 H2O=Ag(NH 3)2 +C1 2H 2OC 滤液 c 可浓缩结晶得到 Zn(NO3)2D 向滤渣 d 中加稀硫酸可溶解其中过量的 Zn
4、【答案】C34 （2019 届甘肃省武威市第六中学高三上学期第二次阶段性复习过关考试）下列实验中，所使用的装置（夹持装置略） 、试剂和操作方法有错误的是（ ）A 观察 Fe(OH)2的生成 B 除去 CO 中的 CO2C 配制一定物质的量浓度的 NaNO3溶液 D 25 mL 滴定管读数为 11.80 mL【答案】C5 （2019 届辽宁省六校协作体高三上学期期初联考）海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法不正确的是( )A 操作 X 是蒸发、结晶、过滤、洗涤B 操作 y 是先将 NH3通入饱和食盐水，再不断通入 CO2C 沉淀主要成分为 Mg(OH)2D 气体及滤液可用于制备纯碱【答案】C
5、【解析】A、操作 X 是提取海水中的氯化钠，可采用蒸发、结晶、过滤、洗涤的方法提纯，故 A 正确；B、在饱和氨盐水中(氨气，氯化钠都达到饱和的溶液)通入二氧化碳从而发生如4下反应：反应中的碳酸氢钠由于溶解度低而析出，可以进一步煅烧分解为碳酸钠，水和二氧化碳,其中二氧化碳可以再次进入反应重复利用。因此操作 y 是先将 NH3通入饱和食盐水，再不断通入 CO2，故 B 正确；C、苦卤中含有镁离子，与纯碱中的碳酸根结合生成碳酸镁沉淀，故 C 错误；D、碳酸镁沉淀加热产生二氧化碳，因此气体及滤液可用于制备纯碱，故 D正确。6 （山东省济宁市第一中学 20182019 学年度第一学期高三年级收心考试）下
6、列实验的实验操作、实验现象和实验结论都正确的是( )选项 实验操作 实验结论A向浓度均为 0.1mol/L 的 MgCl2、CuCl 2 混合溶液中逐滴加入氨水，先出现蓝色沉淀KspMg(OH)2KspCu(OH)2B 将甲烷与氯气光照下反应后的混合气体通入石蕊试液，试液变红 生成的氯甲烷具有酸性C 向 NaAlO 2 溶液中滴加 NaHCO 3 溶液，产生白色沉淀NaAlO2 和 NaHCO 3 发生相互促进的水解反应D 向溴水中滴加苯，充分振荡、静置，水层几乎呈无色 苯与溴发生了反应【答案】A7 （2019 届福建省莆田市第二十四中学高三上学期第一次调研考试）钛酸钡粉体是电子陶瓷元器件的重
7、要基础原料，其制备工艺流程如下图所示：5(1)镁的碳化物常见的有 MgC2和 Mg2C3两种，它们均极易与水发生反应。写出 MgC2发生水解反应的化学方程式：_；Mg 2C3的电子式为_。(2)“混合溶液”环节，钛元素在不同 pH 下主要以种形式存在，如上图所示。实际制备工艺中，先用氨水调节混合溶液的 pH 于 2.53 之间，再进行“沉淀” ，则上图中曲线 a 对应钛的形式为_填化学符号） ；写出“沉淀”时的离子方程式：_。(3)草酸氧钛钡晶体经蒸馏水数次洗涤后，证明它已被洗涤干净的实验方案为_。(4)工业上 TiCl4和 BaCO3通常用如下方法制备：先将金红石(TiO 2)与过量焦炭混合
8、，再通入 Cl2)并加热到 900制取 TiCl4。请写出该法制备 TiCl4的化学方程式：_。BaCO 3是将重晶石（主要成分为 BaSO4）浸泡在 Na2C03溶液中足够长时间来制备。请问Na2CO3溶液的浓度至少要大于_mol/L 才能开始转化。 （已知常温下：，略 CO32-的水解） 。【答案】(1)MgC 2+2H2O=Mg(OH)2+C2H2；(2) （3）TiOC 2O4 (4) TiO(C2O4)22-+ Ba2+ + 4H2O = BaTiO(C2O4)24H2O(5)取最后一次洗涤液少量于试管中，向其中滴加 AgNO3溶液，无白色沉淀生成证明草酸氧钛钡已被洗涤干净（6）Ti
9、O 2+2C+2Cl2TiCl4+2CO(7)2.5810-46（3）根反应据过程知洗涤液中可能含有 Cl，所以取最后一次洗涤液少量于试管中，向其中滴加 AgNO3溶液，如无白色沉淀生成，证明草酸氧钛钡已被洗涤干净。（4）由足量焦炭和 Cl2反应判断产物为 TiCl4和 CO，所以化学方程式为 TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。设 BaSO4饱和溶液中 c(Ba2+)和 c(SO42-)均为 xmolL-1，由 KSP(BaSO4)=c(Ba2+)c(SO42-)知：x2=1.010-10(molL-1)2，可求出 c(Ba2+)=1.010-5molL-1。重晶石转化为碳酸钡，需满
10、足 Q(BaCO3)=c(Ba2+)c(CO32-)=1.010-5molL-1c(CO32-)KSP(BaCO3)，则 c(CO32-)2.5810 -9(molL-1)21.010-5molL-1=2.5810-4molL-1，所以 Na2CO3 溶液的浓度至少要大于 2.5810-4mol/L 才能开始转化。8 （2019 届湖北省沙市中学高三上学期能力测试一）钨（ 74W）是熔点最高的金属，是重要的战略物资。自然界中钨矿石的主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO 4、MnWO 4)，还含少量Si、P、As 的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下：已知：滤渣 I 的主要成份是 Fe2O3、M
11、nO 2。上述流程中，除最后一步外，其余步骤钨的化合价未变。常温下钨酸难溶于水。回答下列问题：（1）钨酸中钨元素的化合价为_，写出 MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成MnO2的化学方程式_。（2）上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸调 pH=10 后，溶液中的杂质阴离子为 SiO32-7、HAsO 32-、HAsO 42-、HPO 42-等，则“净化”过程中，加入 H2O2时发生反应的离子方程式为_。（3）已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO 4)都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。图为不同温度下 Ca(OH)2、CaWO 4的沉淀溶解平衡曲线。则 T1_T2(填“”或“”)。将钨酸钠
12、溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙，发生反应的离子方程式为_，T 2时该反应的平衡常数为_。 （4）硬质合金刀具中含碳化钨(WC)，利用电解法可以从碳化钨废料中回收钨。电解时，用碳化钨做阳极，不锈钢做阴极，HCl 溶液为电解液，阳极析出钨酸并放出 CO2。该阳极反应式为_。【答案】+62MnWO4O 24NaOH 2MnO22Na 2WO42H 2OHAsO32 H 2O2=HAsO42 H 2OWO42 Ca(OH)2（s）=CaWO 4（s）2OH 1103WC6H 2O10e -=H2WO4CO 210H （3）已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO 4)都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小
13、。8从图看出当钙离子浓度相同时，T 2时阴离子浓度小，所对应温度高，T 1T2；将钨酸钠溶液加入石灰乳，发生复分解反应，氢氧化钙和钨酸根离子反应生成钨酸钙沉淀，反应的离子方程式为：WO 42 Ca(OH) 2（s）=CaWO 4（s）2OH ，T 2时，C（OH ）=10 -2molL1 ，c（WO 42 ）=10 -7molL1 ，平衡常数 K 等于生成物平衡浓度系数次方之积和反应物平衡浓度系数次方之积的比，即 K=C2(OH )C(WO42 )=(10-2)2/10-7=1103；（4）电解时，阴极是氢离子放电生成氢气，电极反应式是 2H +2e =H2，阳极是碳化钨失去电子，发生氧化反应
14、：WC+6H 2O-10e =H2WO4+CO2+10H 。9 （2019 届贵州省铜仁市第一中学高三上学期第二次月考）CoCl 26H2O 是一种饲料营养强化剂。可由水钴矿主要成分为 Co2O3、Co（OH） 3，还含有少量 Fe2O3、Al 2O3、MnO 等制取，其工艺流程如下：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。流程中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 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
15、 5.2 9.8CoCl 26H2O 熔点为 86，加热至 110120时，失去结晶水生成 CoCl2。回答下列问题：（1）浸出水钴矿过程中，Fe 2O3发生反应的化学方程式为_。（2）向浸出液中加入适量 NaClO3目的是_。（3） “加 Na2CO3调 pH 至 a”，a 的范围是_；过滤所得沉淀的化学式为_。（4）萃取剂对金属离子的萃取与溶液 pH 的关系如下图所示，向“滤液”中加入该萃取剂的目的是_，使用该萃取剂的最佳 pH 范围是_（填选项字母，pH-萃取率见下）A5.05.5 B4.04.5 C3.03.5 D2.02.59【答案】Fe 2O3+Na2SO3+4HCl=2FeCl2
16、+Na2SO4+2H2O 将 Fe2+氧化为 Fe3+，易于除去铁元素 5.2-7.6Fe(OH)3、Al(OH) 3除去溶液中的 Mn2+C【解析】 （1）根据流程可知，浸出水钴矿过程中，Fe 2O3与 Na2SO3和盐酸发生反应生成FeCl2、Na 2SO4和水，反应的化学方程式为 Fe2O3+Na2SO3+4HCl=2FeCl2+Na2SO4+2H2O；10 （2018 届辽宁省实验中学分校高三 12 月月考）工业上由黄铜矿（主要成分 CuFeS2）冶炼铜的主要流程如下：（1）气体 A 中的大气污染物可选用下列试剂中的_吸收。a浓 H2SO4 b稀 HNO3cNaOH 溶液 d氨水（2）
17、用稀 H2SO4浸泡熔渣 B，取少量所得溶液，滴加 KSCN 溶液后呈红色，说明溶液中存在（填离子符号）_，检验溶液中还存在 Fe2+的方法是_（注明试剂、现象） 。（3）由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_。（4）以 CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜（含 Al、Zn、Ag、Pt、Au 等杂质）的电解精炼，10下列说法正确的是_。a电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中 Cu2+向阳极移动d利用阳极泥可回收 Ag、Pt、Au 等金属e.阴极增重的质量等于阳极减少的质量f.溶液中铜离子浓度不变（5）利用反应 2Cu+O2+2H2SO42CuSO 4+2H2O 可制备 CuSO
18、4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_。【答案】cdFe 3+取少量溶液，滴加 KMnO4溶液，KMnO 4溶液紫色褪去 3Cu2O+2Al 高温=Al2O3+6Cubd4H+O2+4e =2H2O【解析】（3）.由流程图转化可知，Cu 2O 与 Al 发生置换反应生成 Al2O3与 Cu，反应方程式为3Cu2O+2Al 高温=Al 2O3+6Cu；（4）. a电解精炼铜时利用了电解原理，电能转化为化学能，也有少量电能转化为热能，故 a 错误；b电解精炼铜时粗铜做阳极，接电源的正极，发生氧化反应，故 b 正确；c电解时，溶液中的阳离子向阴极移动，即 Cu2+向阴极移动，故 c 错误；
19、d粗铜中的Ag、Pt、Au 等不活泼金属不能失电子，以阳极泥的形式沉积在阳极附近，所以利用阳极泥可回收 Ag、Pt、Au 等金属，故 d 正确；e电解过程中，阳极上不仅有铜还有其它金属失电子，阴极上只有铜离子得电子，所以阳极减少的质量一定不等于阴极增重的质量，故 e错误；f因为粗铜作阳极，该电极上 Al、Zn、Cu 失电子，精铜作阴极，该极上是铜离子得电子，所以溶液中的铜离子浓度减小，故 f 错误，答案为：bd；（5）.该反应中 Cu 元素化合价由 0 价变为+2 价、O 元素化合价由 0 价变为2 价，要将该11反应设计成原电池，Cu 作负极，正极上氧气得电子发生还原反应，在酸性条件下，氧气
20、得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为 4H+O2+4e =2H2O，故答案为：4H+O2+4e =2H2O。11 （2019 届江苏省常州田家炳高级中学高三 10 月月考）氯化亚铜是一种应用较广的催化剂，易水解。以低品位铜矿砂（主要成分 CuS）为原料制备氯化亚铜的路线如下：(1)酸溶 1 步骤中加入 MnO2的作用是_。(2)除锰步骤 Mn2+转化为 MnCO3沉淀，该反应的离子方程式为_。溶液中 CuSO4转变为Cu(NH3)4CO3留在溶液中。(3)蒸氨步骤会得到 CuO 固体，该步骤在减压条件下进行的原因是_。(4)合成步骤加入 Na2SO3的速率不宜过快，否则会产生 SO2气体，除
21、可能与酸溶时硫酸过量有关，还可能的原因是_。(5)有工艺将合成步骤的 NaCl 与 Na2SO3换为 NH4Cl 和(NH 4)2SO3，则可获得一种可作为氮肥的副产品，其化学式为_。(6)洗涤步骤先用_洗，再用无水乙醇洗涤。【答案】氧化剂 Mn2+ + HCO3- + NH3 = MnCO3+ NH4+减压有利于气体逸出反应有酸（ H+）生成（或者反应使溶液 pH 下降）(NH 4)2SO4 或 NH4HSO4、(NH 4)2SO4和 NH4HSO4、(NH 4)2SO4和 H2SO4等盐酸氧化硫生成。 (5). 将合成步骤中的氯化钠和亚硫酸钠换为氯化铵和亚硫酸铵，滤液中含有硫酸铵、硫酸。可
22、以获得一种可用作氮肥的副产品，可能为(NH 4)2SO4 或 NH4HSO4、(NH 4)122SO4和 NH4HSO4、(NH 4)2SO4和 H2SO4等 (6)氯化亚铜存在沉淀溶解平衡，洗涤氯化亚铜时，为了避免氯化亚铜因溶解而损坏，所以应先用盐酸洗涤，然后用乙醇洗涤。12 （2019 届山东省济南第一中学高三 10 月月考）铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。（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 溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是_。（2）某溶液中有 Mg2 、Fe 2 、Al 3
23、 、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_。（3）氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：操作的名称是_。Na 2CO3溶液可以除油污，原因是_。加入稍过量 NH4HCO3溶液的作用是_。 请写出生成 FeCO3沉淀的离子方程式：_。若上述过程中煅烧不充分，会含有少量的 FeO，试设计实验验证产品中有 FeO 杂质_。【答案】Fe 2 、Fe 3 、H Fe2 、Al 3 过滤碳酸钠溶液水解显碱性，碱性条件下能促进油脂的水解调节溶液 pH 使 Fe2
24、 转化为 FeCO3Fe2 2HCO 3-=FeCO3CO 2H 2O 取分解后固体加硫酸溶解，取硫酸溶解后的溶液少许于试管中，滴加少量稀酸性 KMnO4溶液，酸性 KMnO4溶液褪色。13（3）由工艺流程可知，操作 I 是将固体与液体分离，应采取过量的方法；碳酸钠溶液水解显碱性，碱性条件下能促进油脂的水解；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：Fe2 +2HCO3 =FeCO3+CO 2+H 2O；分解后的固体中可能含有少量 FeO，取上述固体加硫酸溶解，取硫酸溶解后的溶
25、液少许于试管中，滴加少量稀酸性 KMnO4溶液，酸性 KMnO4溶液褪色。13 （2019 届甘肃省兰州第一中学高三 9 月月考）工业上用重铬酸钠(Na 2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质 Fe3+)生产重铬酸钾 (K2Cr2O7)，其工艺流程及相关物质溶解度曲线如下图所示。（1）向 Na2Cr2O7母液中加碱液调 pH 的目的是_。（2）通过冷却结晶析出大量 K2Cr2O7的原因是_。（3）固体 A 的主要成分为_（填化学式） ，用热水洗涤固体 A，回收的洗涤液转移到母液_(填“I” “”或“”)中，既能提高产率又可使能耗降低。（4）测定产品中 K2Cr2O7含量的方法如下：称取产品试样
26、 2.500 g 配成 250 mL 溶液，用移液管取出 25.00 mL 于碘量瓶中，加入 10 mL 2 molL-l H2SO4溶液和足量 KI 溶液(铬的还原产物为 Cr3+)，放置于暗处 5 min，然后加入 100 mL 蒸馏水、3 mL 淀粉指示剂，用0.1200 molL-l Na2S2O3标准溶液滴定(已知 I2+ 2S2O32-=2I-+S4O62-)。酸性溶液中 KI 与 K2Cr2O7反应的离子方程式为_。若实验中共用去 Na2S2O3标准溶液 40.00 mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度为_%( 保留 2 位小数，设整个过程中其他杂质不参与反应)。【答案】除去 Fe3
27、+ 低温下 K2Cr2O7溶解度远小于其它组分，温度的降低 K2Cr2O7溶解度明显减小 NaClCr 2O72-+6I-+14H+=2Cr3+3I2+7H2O94.08%14（3）母液 I 中加入 KCl，发生 Na2Cr2O7KCl=K 2Cr2O7NaCl，采用冷却降温得到 K2Cr2O7固体，即母液 II 中含有大量的 NaCl，因此蒸发浓缩得到的固体是 NaCl；冷却结晶中有大量的 K2Cr2O7析出，但溶液中含有少量的 K2Cr2O7，蒸发浓缩时，NaCl 表面附着一部分K2Cr2O7，为了提高产率又可使能耗降低，因此需要把洗涤液转移到母液 II 中，达到类似富集的目的，故答案为：
28、NaCl、；（4）根据操作，得出 K2Cr2O7作氧化剂，本身被还原成 Cr3 ，I 被氧化成 I2，因此有Cr2O72 I Cr 3 I 2，然后采用化合价升降法、原子守恒配平即可，离子方程式为Cr2O72 +6I +14H =2Cr3 +3I2+7H2O，故答案为：Cr 2O72 +6I +14H =2Cr3 +3I2+7H2O；根据离子方程式，得出关系式为 Cr2O72 3I 26S 2O32 ，则求出样品中 K2Cr2O7的质量为0.04L0.12mol/L6 294g/mol=2.352g，纯度为 2.352/2.500100%=94.08%，故答案为：94.08%。14 （辽宁省阜
29、蒙县二高 2017-2018 学年高二下学期期末考试）二氧化铈（CeO 2）是一种重要的稀土氧化物。以氟碳铈矿（主要含 CeFCO3）为原料制备 CeO2的一种工艺流程图如图：已知：Ce 4+既能与 F-结合成CeF X（4-x）+ ，也能与 SO42-结合成CeSO 42+；在硫酸体系中 Ce4+能被萃取剂（HA） 2萃取，而 Ce3+不能。回答下列问题：（1） “氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒，其目的是_。（2） “酸浸”中会产生大量黄绿色气体，写出 CeO2与盐酸反应的离子方程式_，为避免上述污染，请提出一种解决方案：_。（3） “萃取”时存在反应：Ce 4+n（HA） 2 Ce（H
30、2n-4A2n）+4H +。实验室中萃取时用到15的主要玻璃仪器名称为_。（4） “反萃取”中，在稀硫酸和 H2O2的作用下 CeO2转化为 Ce3+，H 2O2在该反应中作_（填“催化剂” 、 “氧化剂”或“还原剂” ） ，每有 1molH2O2参加反应，转移电子物质的量为_。（5） “氧化”步骤的化学方程式为_。（6）取上述流程得到的 CeO2产品 0.50g，加硫酸溶解后，用 0.10mol/L FeSO4标准溶液滴定至终点时（铈被还原为 Ce3+，其他杂质均不参加反应） ，消耗 25.00mL 标准溶液。该产品中 CeO2的质量分数为_(Ce 的相对原子质量为 140)。【答案】增大固
31、体与空气的接触面积，增大反应速率，提高原料利用率2CeO2+2Cl +8H+2Ce 3+Cl2+4H 2O 将 HCl（盐酸）改用 H2SO4酸浸分液漏斗还原剂2mol2Ce(OH)3+NaClO+H2O2Ce(OH) 4+NaCl86%（3）实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为分液漏斗；（4） “反萃取”加 H2O2的作用是将 Ce4+离子重新还原为 Ce3+，反应的离子方程式为2Ce4+H2O2=2Ce3+O2+2H +，H 2O2在该反应中作还原剂，每有 1mol H2O2参加反应，转移电子的物质的量为 2mol；（5） “氧化”步骤中用次氯酸钠将 Ce3+氧化成 Ce4+，反应的离子
32、方程式为 2Ce(OH)3+NaClO+H2O2Ce(OH) 4+NaCl；（6）FeSO 4的物质的量为 0.1000molL-10.025L=0.0025mol，根据电子得失守恒可得关系式 CeO2FeSO 4，所以 CeO2的质量为 0.0025172g=0.4300g，产品中 CeO2的质量分数为0.4300g/0.500g100%=86%。15 （2019 届黑龙江省齐齐哈尔市第八中学高三 9 月月考）某研究性学习小组对某废旧合金(含有 Cu、Fe、Si 三种成分)进行分离、回收。其工业流程如图所示:16根据上面流程回答有关问题:(1)操作、一定都不含有的操作是_。 A过滤 B洗涤
33、C干燥 D蒸馏(2)过量的还原剂应是_,溶液 a 中发生的反应的离子方程式为_。 (3)若用 x mol/L KMnO4溶液处理溶液 b,当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗 KMnO4溶液 y mL,则最后所得红棕色固体 C 的质量为_g(用含 x、 y 的代数式表示)。 (4)将溶液 c 调节 pH 至 2.93.2 的目的是_。 (5)工业上由红棕色固体 C 制取相应单质常用的反应方程式为_。【答案】D 铜 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+0.4xy 保证 Fe3+沉淀完全而其他金属阳离子不沉淀反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应离子方程式是 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+；(3)设生成
34、氧化铁的质量是 mg，根据关系式2 MnO4-10Fe 2+5Fe 2O3 2 5160g0.001xy mm= ；(4)根据流程图，调节 pH 至 2.93.2 后只生成氢氧化铁沉淀，将溶液 c 调节 pH 至 2.93.2 的目的是保证 Fe3+沉淀完全而其他金属阳离子不沉淀；(5) 氧化铁与还原剂一氧化碳发生氧化还原反应得到单质铁，反应方程式是；16 （2019 届河北省邢台市高三上学期第一次月考）一种以电解锰阳极泥废渣（主要成分为 MnO2、Pb 2 、Cu 2 、Mg 2 、K 及 Cl等）和木屑（主要成分为纤维素）为原料制取17MnSO4的工艺流程如下：（1） “反应 1”的产物为
35、 C6H12O6，硫酸作_（填“氧化剂” “还原剂”或“催化剂” ） ，（2）为提高锰的浸取率，采取的措施合理的是_（填标号） 。a缩短浸取和搅拌的时间 b适当升高浸取的温度 c加人更多的阳极泥（3） “操作 1”的目的是_， “操作 3”的目的是_。（4） ”滤液 2”制取 MnSO4晶体还需进行的操作有浓缩结晶、过滤、_、_。【答案】催化剂 b 中和过量的硫酸并调节 pH 脱色洗涤干燥17 （2019 届河北省安平中学高三上学期第二次月考）海洋是一座巨大的化学资源宝库，从中可以提取许多常见的化学物质，结合所学知识回答下列问题，（1） “吹出法”提溴空气吹出法是工业规模提溴的常用方法，其流程
36、如下：其中步骤的目的是_。步骤反应的离子方程式为_。除 SO2外，步骤还可以选用Na2CO3溶液吸收溴，主要反应是 Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO 3+NaHCO3（未配平） ，吸收1molBr2时，转移电子的物质的量为_mol。（2）实验室模拟从海带中提取碘，可能经历如下操作(或过程） ，请选择必要的操作(或过程） ，并按实验的先后顺序排列_(填写编号）18（3）卤块的主要成分是 MgCl2，此外还含 Fe2+、Fe 3+和 Mn2+等杂质离子。现以卤块为原料按下图流程制备轻质氧化镁，若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，请根据表 1和表 2 提供的资料，回答下列问题：
37、已知：Fe 2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去。步骤反应的离子方程式为：_；步骤的反应方程式为：_。【答案】富集溴元素（或提高溴水浓度）SO 2+Br2+2H2O=4H+SO42-+2Br-5/3CEADClO-+2H+2Fe2+=2Fe3+Cl-+H2OMgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2溴水浓度） 、SO 2+Br2+2H2O=4H+SO42-+2Br-；吸收 1molBr2时，转移电子的物质的量为 mol；（2）由从海带中提取碘的实验分析可得结论，故答案为 CEAD；（3）步骤是为了将 Fe2+氧化成 Fe3 ，并在控制合通适的 pH 条件时生成 Fe(OH)3沉淀而除之，虽然漂
38、液和 H2O2都可采用，但对比表 2 提供的原料价格可以看出，漂液比 H2O2的价格低得多，所以选漂液最合理，故 X 为漂液；加入 Y 的目的是使镁离子沉淀，Y 为纯碱，故答案为：ClO -+2H+2Fe2+=2Fe3+Cl-+H2O、MgCO 3+H2O Mg(OH)2+CO2。18 （2019 届江苏省常州一中高三第一学期期初（8 月）考试）废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn 总含量约为 99%)回收Cu 并制备 ZnO 的部分实验过程如下：19(1)铜帽溶解时加入 H2O2的目的是_(用化学方程式表示)。(2)为确定加入锌灰(主要成分
39、为 Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去H2O2后溶液中 Cu2 的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有 Cu2 的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液 pH=34，加入过量的 KI，用 Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：2Cu 2 +4I =2CuI(白色)+I 2；2S 2O32 +I2=2I +S4O62 。滴定选用的指示剂为淀粉溶液，滴定终点观察到的现象为_。若滴定前溶液中的 H2O2没有除尽，所测定的 Cu2 含量将会_(填“偏高” 、 “偏低”或“不变”)。(3)已知 pH11 时 Zn(OH)2能溶于 NaOH 溶液生
40、成Zn(OH) 42-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的 pH(开始沉淀的 pH 按金属离子浓度为 1.0 molL-1计算)。开始沉淀的 pH 沉淀完全的 pHFe3 1.1 3.2Fe2 5.8 8.8Zn2 5.9 8.9实验中可选用的试剂：30%H 2O2、1.0 molL-1HNO3、1.0 molL-1NaOH。由除去铜的滤液制备 ZnO 的实验步骤依次为：向滤液中加入适量 30%H2O2，使其充分反应；滴加1.0molL-1NaOH，调节溶液 pH 范围：_；过滤；向滤液中滴加 1.0molL-1NaOH，调节溶液 pH 范围：_；过滤、洗涤、干燥；900煅烧。【答案】Cu+
41、H 2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O 蓝色褪去，且半分钟不变色偏高约为 5(或 3.2pH5.9)约为 10(或 8.9pH11)20(3)除去铜的滤液中含有 Fe3 、Fe 2 、Zn 2 等，若制备 ZnO 应除去 Fe3 和 Fe2 。由表中信息可知，Fe 2 和 Zn2 开始沉淀和沉淀完全的 pH 均相差较小，但 Fe3 与 Zn2 开始沉淀和沉淀完全的 pH 均相差较大，故可加入 30%H2O2将 Fe2 氧化成 Fe3 ，再滴加 NaOH 溶液，调节溶液的 pH(3.2pH5.9)，使 Fe3 沉淀完全，此时 Zn2 不产生沉淀，充分反应后过滤，向滤液中滴加 NaOH 溶液
42、，调节溶液的 pH(8.9pH11)，使 Zn2 产生 Zn(OH)2沉淀，并对Zn(OH)2沉淀进行洗涤、干燥、煅烧，即可得到 ZnO。19 （2019 届湖北省部分重点中学高三上学期起点考试）2Zn(OH) 2ZnCO3是制备活性 ZnO的中间体，以锌焙砂（主要成分为 ZnO，含少量 Cu2+、Mn 2+等离子）为原料制备 2Zn(OH)2ZnCO3的工艺流程如下：(1)用(NH 4)2SO4与 NH3H2O 的混合溶液浸取锌焙砂生成Zn(NH 3)42+的过程中加入 H2O2的目的是_。(2)加入(NH 4)2S 除杂过程中的主要离子方程式为_。(3)过滤 3 所得滤液可循环使用，其主要
43、成分的化学式是_。(4)检验 2Zn(OH)2ZnCO3沉淀是否洗涤干净的方法是_。(5)写出沉锌步骤中发生反应的化学方程式_。【答案】将 Mn2+氧化为 MnO2除去 Cu2+S2 CuS(NH 4)2SO4取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸和 BaCl2溶液，若无明显现象，则沉淀已洗涤干净3ZnSO4+6NH4HCO32Zn(OH) 2ZnCO3+5CO 2+3(NH 4)2SO4+H2O21（4）根据上面的分析可知，过滤 3 所得滤液为硫酸铵溶液，因此证明 2Zn(OH)2ZnCO3沉淀洗涤完全即证明沉淀洗涤滤液中有没有硫酸根离子，所以操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸
44、和 BaCl2溶液，若无明显现象，则沉淀已洗涤干净；（5）加入碳酸氢铵得到 2Zn(OH)2ZnCO3和二氧化碳气体，根据原子守恒可知还有硫酸铵和水生成，则沉锌步骤中发生反应的化学方程式为 3ZnSO4+6NH4HCO32Zn(OH)2ZnCO3+5CO 2+3(NH 4)2SO4+H2O。20 （2019 届广东省北京师范大学东莞石竹附属学校高三 9 月月考）硫铁矿烧渣是一种重要的化工产业中间产物，主要成分是 Fe3O4、Fe 2O3、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Fe 2(OH)n(SO4)3n/2 m的流程图：(1)实验室实现“操作”所用的玻璃仪器有_、玻璃棒和烧杯等。 “操作”系列操作名称依次为_、_、过滤和洗涤。(2)“酸溶”过程中 Fe3O4溶解的化学方程式：_。(3)硫铁矿烧渣在“酸溶”前要粉碎的主要目的是_。(4)实验室检验“反应”已经完全的试剂是_，现象是_。(5)加入适量 H2O2溶液的目的是氧化 Fe2 ，写出 H2O2氧化 Fe2 为 Fe3 的离子方程式：_。【答案】漏斗蒸发浓缩冷却结晶 Fe3O4+4H2SO4 FeSO4+Fe2（SO 4） 3+4H2O 增大烧渣固体与硫酸的接触的表
