1、1考点二十一 物质的制备、分离与提纯补差专练1 （2019 届广东省中山市第一中学高三上学期第二次统测）化学与社会、生产、生活和科技都密切相关。下列有关说法不正确的是（ ）A “天宫二号”使用的碳纤维，是一种新型无机高分子材料B 2014 年德美科学家因开发超分辨荧光显微镜获诺贝尔化学奖，使光学显微镜分辨率步入了纳米时代。利用此类光学显微镜可以观察活细胞内蛋白质等大分子C “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁” ，屠呦呦对青蒿素的提取属于化学变化D “霾尘积聚难见路人” ，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应【答案】C2 （2019 届黑龙江省鹤岗市第一中学高三上学期第一次月考）除去下列物质中含有的少量杂
2、质(括号中的物质)的方法中错误的是A H 2(HCl):通过水洗涤 B NO 2(NO):通入过量氧气C NO(NH 3):通过水洗涤 D NH 4Cl 溶液(I 2):用 CC14萃取并分液【答案】B【解析】AHCl 极易溶于水，而氢气不能，则通过水洗涤可除杂，故 A 正确；B通入过量氧气，会引入新杂质氧气，故 B 错误；C氨气极易溶于水，而 NO 不能，则通过水洗涤可除杂，故 C 正确；D碘易溶于四氯化碳，而氯化铵不能，则用 CCl4萃取可分离，故 D正确。3 （2019 届齐鲁名校教科研协作体湖北、山东部分重点中学高三第一次联考）下列实验操作与装置均正确的是（ ）2A 用甲装置从青蒿中提
3、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】A4 （天津市 2017-2018 学年第二学期高三化学模拟试题）除去下列物质中的杂质选用的试剂和方法最合理的是【答案】B【解析】A因乙烷易溶于四氯化碳，不可用溴水除杂应该改用溴水，选项 A 错误；B铁粉可与氯化铁反应生成氯化亚铁，可除去杂质，选项 B 正确；C二者均与氢氧化钠反应，不能除杂，应选盐酸、过滤，故 C 错误；D、乙酸与碳酸钠溶液反应，乙酸乙酯不溶于水，且在饱和
4、碳酸钠溶液上层，不互溶，则分液、干燥、蒸馏可得纯净的乙酸乙酯，选项 D 错误。5 （2019 届宁夏银川一中高三第二次月考）下列除杂试剂的选择或除杂操作正确的是3选项 括号内为杂质 除杂试剂 除杂操作A CO2（SO 2） Na2CO3溶液 将气体通过足量的 Na2CO3溶液B Na2O2(Na2O)固体 O2 在纯氧气中加热C FeCl3溶液（CuCl 2） Fe 粉 加入过量 Fe 粉，充分反应后过滤D Na2SO4溶液（Na 2CO3） 盐酸 加入盐酸至不再产生气泡为止【答案】B6 （2018 届宁夏六盘山高级中学高三上学期第一次月考）下列说法正确的是( )A 淀粉和纤维素的分子式不同，
5、所含的碳、氢、氧元素的质量比也不同B 苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳气体，生成苯酚和碳酸钠C 鉴别地沟油和矿物油，可以加入足量的氢氧化钠溶液共热，不分层的是地沟油D 分离四氯化碳和甲苯的方法与分离汽油和水的方法一样【答案】C【解析】A、淀粉和纤维素的分子式为(C 6H10O5)n，虽然 n 值不同，但所含 C、H、O 的质量比是相同的，故 A 错误；B、苯酚钠溶液中通入少量的 CO2，生成苯酚和碳酸氢钠，故 B 错误；C、地沟油属于油脂，在 NaOH 溶液中发生水解，其产物是高级脂肪酸钠和甘油，都溶于水，不出现分层，矿物油属于烃，不与 NaOH 溶液发生反应，出现分层，故 C 正确；D、甲苯和四
6、氯化碳互溶，分离时常采用蒸馏方法，汽油不溶于水，采用分液方法进行分离，故 D 错误。7 （2019 届湖南省醴陵市第二中学高三上学期第二次月考）下列除杂方案错误的是（ ）选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂或方法4A FeCl3（aq） Al3+（aq） NaOH 溶液、盐酸B Cl2（g） HCl 饱和 NaCl 溶液、浓 H2SO4C NH4Cl（aq） Fe3+（aq） NaOH 溶液D Na2CO3(s) NaHCO3(s) 加热【答案】C【解析】A、氢氧化钠溶液与 Fe 3+ 生成 Fe(OH) 3 沉淀，而 Al3+可溶于过量的氢氧化钠溶液，过滤得到 Fe(OH)3 ，加盐酸调节酸度
7、，重新生成 FeCl3，故正确；B、 HCl 气体极易溶于水， Cl2 在饱和食盐水中溶解度很小，所以可以通过饱和食盐水和浓硫酸通过洗气的方法除去 HCl 气体，从而达到提纯的目的，故 B 正确；C、 ，氢氧化钠溶液与 Fe3+ 生成 Fe(OH)3沉淀，可用除杂除去，但是氢氧化钠溶液也会和 NH4+ 反应生成弱碱 NH3 H2O ，不符合除杂的规则，故 C 错误；D、 Na2CO3 灼烧无变化， NaHCO3 灼烧会分解生成 Na2CO3、 H 2O 和 CO 2 ，后二者以气体形式逸出，所以可通过灼烧除去 NaHCO3 ，故 D 正确。8 （2019 届宁夏育才中学高三上学期第一次月考）下
8、列实验设计方案中，可行的是（ ）A 用加入适量铜粉的方法除去 Cu(NO3)2溶液中混有的 AgNO3B 用洗气瓶中的 NaOH 溶液除去 CO2中混有的 HCl 气体C 向某无色未知溶液中仅加入 BaCl2溶液，以检验未知溶液中的 SO42D 用加热的方法提纯含有少量碳酸钠的碳酸氢钠【答案】A9 （2019 届湖南省醴陵市第二中学高三上学期第一次月考）如图是氯化钠、氯化铵和碳酸氢钠三种物质的溶解度曲线，分析曲线得到的以下说法中，正确的是（ ）5冷却含有 Na+、Cl -、NH 4+、HCO 3-的浓热的溶液，可得到碳酸氢钠晶体在 20时，三种物质饱和溶液的溶质质量分数为 NH4ClNaClN
9、aHCO 3在 30时，氯化钠和氯化铵固体各 20g 分别溶于 50g 水，所得溶液都是饱和溶液利用结晶法从氯化钠、氯化铵混合物中分离出氯化铵的最佳温度在 10以下A B C D 【答案】B10 （2019 届河北省武邑中学高三上学期第二次调研考试）观察下列实验装置图，试回答下列问题： 6（1）图中实验操作的名称是_；（2）写出装置中所用玻璃仪器的名称_，_；（3）下列实验需要在哪套装置中进行（填序号）： a、从海水中提取蒸馏水：_， b、分离氯化钠和水：_， c、分离碳酸钙和水：_， d、分离植物油和水：_；（4）装置中玻璃棒的作用是_。【答案】蒸馏 分液漏斗烧杯搅拌，加快蒸发速率，防止液体
10、暴沸导致飞溅【解析】 （1）装置是用来分离易溶性的物质和液体混合物的操作，属于蒸发；装置是用来分离固液混合物的，是过滤；装置是用来分离互溶的液体混合物，属于蒸馏；装置是用来分离互不相溶的液体混合物，属于分液； （2）由装置图可知，装置中所用玻璃仪器有分液漏斗和烧杯； （3）a、从海水中提取蒸馏水，用蒸馏方法，即选择；b、分离氯化钠和水，用蒸发的方法，即选择；c、分离碳酸钙和水，碳酸钙难溶于水，用过滤的方法，即选择；d、分离植物油和水，植物油不溶于水，会分层，用分液的方法，即选择；（4）装置为过滤，其中玻璃棒起到搅拌，加快蒸发速率，防止液体暴沸导致飞溅的作用。11 （四川成都七中（高新校区八）2
11、018 届高三理科综合化学测试）某 KCl 样品中含有少量 K2CO3、K 2SO4和不溶于水的杂质，为了提纯 KCl，先将样品溶于适量水中，搅拌、过滤，再将滤液按下图所示步骤进行提纯（过滤操作已略去） 。下列说法不正确的是A 起始滤液常温下 pH7 B 试剂为 BaCl2溶液C 上图过程必须经 2 次过滤 D 步骤目的是除去 CO32-【答案】C712 （2019 届广东省中山市第一中学高三上学期第二次统测化）金属钛（Ti）因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料，被誉为“未来金属” 。以钛铁矿（主要成分钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。请
12、回答下列问题。（1）钛酸亚铁（用 R 表示）与碳在高温下反应的化学方程式为 2R+C2Fe+2TiO 2+CO2，钛酸亚铁的化学式为_；钛酸亚铁和浓 H2SO4反应的产物之一是 TiOSO4，反应中无气体生成，该反应的化学方程式为_。（2）上述生产流程中溶液中含有 Fe2+、TiO 2+和少量 Mg2+等阳离子。常温下，其对应氢氧化物的 Ksp如下表所示。氢氧化物 Fe(OH)2 TiO(OH)2 Mg(OH)2Ksp 8.010-16 1.010-29 1.810-11常温下，若所得溶液中 Mg2+的物质的量浓度为 0.0018mol/L，当溶液的 pH 等于_时，Mg(OH) 2开始沉淀。
13、若将含有 Fe2+、TiO 2+和 Mg2+的溶液加水稀释，立即析出大量白色沉淀，该反应的离子方程式为_。（3）中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取 TiCl4的方程式为_。Mg 还原 TiCl4过程中必须在 1070K 的温度下进行，你认为还应该控制的反应条件是_。【答案】FeTiO 3 FeTiO3+2H2SO4TiOSO 4+FeSO4+2H2O10 TiO2+2H2OTiO（OH） 2（或H2TiO3）+2H +TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO 隔绝空气8c(OH-)= mol/L=10-4mol/L，则溶液中的氢离子浓度为 10-10mol/L，则溶液的pH=10；
14、TiO（OH） 2的溶度积最小，溶液加水稀释析出的白色沉淀为 TiO（OH） 2，该反应的离子方程式为 TiO2+2H2OTiO（OH） 2（或 H2TiO3）+2H +； (3). 乙为 TiO2，与氯气和过量的碳高温加热反应生成 TiCl4和一氧化碳，反应方程式为：TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO，镁能与空气中氧气、氮气反应，需要隔绝空气进行。13 （2019 届北京市中央民族大学附属中学高三 10 月月考）用含有 Al2O3、SiO 2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备 Al2(SO4)318H2O，工艺流程如下（部分操作和条件略）：向铝灰中加入过量稀 H2SO4，过滤;向滤
15、液中加入过量 KMnO4溶液，调节溶液的 pH 约为 3；加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色;加入 MnSO4至紫红色消失，过滤;浓缩、结晶、分离，得到产品。（1）H 2SO4溶解 Al2O3的离子方程式是_。（2）将 MnO4 - 氧化 Fe2+的离子方程式补充完整：MnO 4 -_Fe 2+_Mn 2+_Fe 3+_。（3）已知：生成氢氧化物沉淀的 pHAl(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3开始沉淀时 3.4 6.3 1.5完全沉淀时 4.7 8.3 2.89注：金属离子的起始浓度为 0.1 molL-1根据表中数据解释步骤的目的：_。（4）己知:一定条件下，MnO 4
16、 - 可与 Mn2+反应生成 MnO2,向的沉淀中加入浓 HCl 并加热，能说明沉淀中存在 MnO2的现象是_。中加入 MnSO4的目的是_。【答案】Al 2O36H =2Al3 3H 2O58H+54H2O 将 Fe2+氧化为 Fe3+，调节 pH 值使铁完全沉淀生成有黄绿色气体加入 MnSO4，除去过量的 MnO4-(4)联想 Cl2的实验室制法，很容易分析实验设计的意图，即通过是否产生 Cl2来判断沉淀中有无 MnO2。能说明沉淀中存在 MnO2的现象是生成有黄绿色气体；操作中加入MnSO4，紫红色消失，说明过量的 MnO4因加入 MnSO4而被转化成沉淀，然后过滤，以除去MnO4，保证
17、产品的纯度。14 （江苏省启东中学 2018-2019 高三年级上学期第一次月考）胆矾是一种常见的化合物，工业上它也是一种制取其它含铜化合物的原料。现有废铜（主要杂质为 Fe）来制备胆矾。有人设计了如下流程：pH 值控制可参考下列数据物 质 开始沉淀时的 pH 值 完全沉淀时的 pH 值10氢氧化铁 2.7 3.7氢氧化亚铁 7.6 9.6氢氧化铜 5.2 6.4请根据上述流程回答下列问题：（1）A 物质可选用_（填字母） 。a稀 H2SO4 b浓 H2SO4/ c浓 FeCl3溶液 d浓 HNO3 （2）I 中加 H2O2的离子方程式_。（3）II 中加 Cu2（OH） 2CO3的目的是_；
18、其优点是_。（4）III 加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为_。（5）V 中加 H2SO4调节 pH=1 是为了_。（6）V 到 VI 的操作是_（7）某同学认为上述流程中所加的 A 物质并不理想，需作改进，其理由是_。如何改进_。【答案】b2H + +H2O2+2Fe2+=2H2O+2Fe3+中和过量的硫酸，调节溶液的 pH，使 Fe3+水解完全而沉淀不引入新的杂质 Fe3+3H2O=Fe（OH） 3+3H +抑制 Cu2+的水解蒸发浓缩，冷却结晶，过滤产生污染环境的二氧化硫，硫酸利用率低加热，并在稀硫酸中通入氧气（2）H 2O2与 Fe2+发生氧化还原反应，Fe 2+被氧化为 Fe3+
19、后，调节 pH，更容易除去，所以中加 H2O2的目的将亚铁离子氧化为铁离子，离子反应为：2H + +H2O2+2Fe2+=2H2O+2Fe3+；（3）在 III 中调节溶液 pH 值，在这个过程中加了 Cu2（OH） 2CO3，这里加 Cu2（OH） 2CO3中和过量的硫酸，控制好溶液的 pH 值为 3.7，刚好此时溶液中三价铁正全转化为 Fe（OH）3，并且不引入新的杂质；（4）加热煮沸时，促进铁离子水解，可以得到氢氧化铁沉淀，发生的化学反应的离子方程式为：Fe 3+3H2O Fe（OH） 3+3H +；（5）V 中加 H2SO4调节 pH=1 是为了抑制 Cu2+的水解；11（6）从硫酸铜
20、溶液中获得硫酸铜晶体可以经过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤的方法；（7）Cu 与浓硫酸反应过程中会产生 SO2，会对污染环境，这样会使硫酸的利用率低，所以可以向稀硫酸中不断通氧气（或者加 H2O2）并加热。15 （2019 届江苏省盐城市阜宁中学高三上学期第一次月考）以电镀污泥主要成分为Cu(OH)2、Cu 2(OH)2CO3、Fe(OH) 3和 SiO2等为原料制备纳米铜等的工艺流程如下：（1） “浸取”时，工业上采用 3 molL1 H2SO4溶液在室温下浸取 1 h。Cu 2(OH)2CO3被浸取的化学方程式为_；下列措施可提高铜和铁的浸取率的是_(填字母)。a.将电镀污泥浆化处理 b.适当增
21、大液、固质量比c.浸取时间缩短一半 d.控制浸取终点 pH3（2） “萃取”时，两种金属离子萃取率与 pH 的关系如图甲所示。当 pH1.7 时，pH 越大金属离子萃取率越低，其中 Fe3 萃取率降低的原因是_。（3） “反萃取”得到 CuSO4溶液制备纳米铜粉时，Cu 2 的还原率随温度的变化如图乙所示。该反应的离子方程式为_；在 2075 区间内，温度越高 Cu2 的还原率也越高，其原因是 _。（4）在萃取后的“水相”中加入适量氨水，静置，再经_等操作可得到Fe2O3产品。【答案】Cu 2(OH)2CO32H 2SO4=2CuSO4CO 23H 2OabFe3 的水解程度随 pH 的升高而
22、增大 2Cu2 N 2H44OH =2CuN 24H 2O 温度越高，N 2H4的还原性越强过滤、洗涤、干燥、煅烧12（2）Fe 3 的水解程度随着 pH 的升高而增大，萃取率越低；（3）在碱性条件下，Cu 2 与 N2H4反应生成氮气和铜，反应为：2Cu2 +N2H4+4OH =2Cu+N2+4H 2O；在 20-75区间内，温度升高，N 2H4的还原性增强，Cu 2 的还原率也越高；（4）萃取后的“水相”中含有铁离子，加入氨水，反应生成氢氧化铁沉淀，煅烧氢氧化铁可得到氧化铁，故方法为：在萃取后的“水相”中加入适量氨水，静置，过滤，洗涤，干燥，煅烧可得到 Fe2O3产品；16 （2019 届
23、辽宁省沈阳市东北育才学校高三上学期第一次模拟考试）工业上以铬铁矿(主要成分为 FeO 和 Cr2O3，含有 Al2O3、SiO 2等杂质)为主要原料生产化工原料红矾钠(主要成分为:Na 2Cr2O72H2O)，其主要工艺流程如下：查阅相关资料得知:i.常温下，NaBiO 3不溶于水，有强氧化性，在碱性条件下能将 Cr3+转化为 CrO42 ，自身被还原为 Bi(OH)3固体。ii.物质 开始沉淀的 pH 完全沉淀的 pHFe(OH)3 2.7 3.7Al(OH)3 3.4 4.4Cr(OH)3 4.6 5.9Fe(OH)2 7.5 9.713Bi(OH)3 0.7 4.5回答下列问题:(1)将
24、铬铁矿矿石粉碎的目的是_。(2)操作 I、III、IV 用到的主要玻璃仪器有玻璃棒和_（填仪器名称） 。(3)写出反应的化学方程式_。(4)中酸化是使 CrO42 转化为 Cr2O72 写出该反应的离子方程式_。(5)将溶液 H 经下列操作：蒸发浓缩，_，过滤，洗涤，干燥即得红矾钠。(6)取一定质量的固体 D 溶解于 200 mL 的稀硫酸中，向所得溶液中加入 5.0 mol/L 的 NaOH溶液，生成沉淀的物质的量（n）与加入 NaOH 溶液的体积（V）关系如图所示，则稀硫酸的浓度为_，固体 D 中含 Fe 化合物的物质的量为_。【答案】增大反应物的接触面积,加快反应速率，提高浸出率漏斗、烧
25、杯 3NaBiO3 + Cr2(SO4)3+ 7NaOH+ H2O = 2Na2CrO4 + 3Na2SO4 +3Bi(OH)32CrO42 +2H+ Cr2O72 +H2O 冷却结晶 2.5molL1 0.10mol酸过量，首先发生酸碱中和。当沉淀不再发生变化时需要氢氧化钠是 180mL。继续加入氢氧化钠沉淀开始减小，即氢氧化铝开始溶解，溶解氢氧化铝消耗的氢氧化钠溶液是40mol，则生成氢氧化铝消耗的氢氧化钠溶液体积是 120mL，所以与铁离子反应的氢氧化钠溶液体积是 60ml，物质的量是 0.06mol/L5mol/L0.3mol，所以根据方程式 Fe3 3OH 14Fe(OH) 3，所以
26、铁离子是 0.1mol。沉淀达到最大值时溶液中的溶质是硫酸钠，则根据原子守恒可知硫酸钠的物质的量是 0.5mol，则硫酸的浓度是2.5mol/L。17 （2018 年河南省信阳高级中学普通高等学校招生全国统一考试）天宫二号空间实验室已于 2016 年 9 月 15 日 22 时 04 分在酒泉卫星发射中心发射成功。请回答下列问题：（1）耐辐照石英玻璃是航天器姿态控制系统的核心元件。石英玻璃的成分是_（填化学式）（2） “碳纤维复合材料制品”应用于“天宫二号”的推进系统。碳纤维复合材料具有重量轻、可设计强度高的特点。碳纤维复合材料由碳纤维和合成树脂组成，其中合成树脂是高分子化合物，则制备合成树脂
27、的反应类型是_。（3）太阳能电池帆板是“天宫二号”空间运行的动力源泉，其性能直接影响到“天宫二号”的运行寿命和可靠性。 天宫二号使用的光伏太阳能电池，该电池的核心材料是_，其能量转化方式为_。 下图是一种全天候太阳能电池的工作原理：太阳照射时的总反应为 V3+ VO2+ H2O=V2+VO2+2H+，则负极反应式为_；夜间时，电池正极为_（填“a”或“b” ） 。15（4）太阳能、风能发电逐渐得到广泛应用，下列说法中，正确的是_( 填字母序号)。a.太阳能、风能都是清洁能源 b.太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化c.控制系统能够控制储能系统是充电还是放电d.阳光或风力充足时，储能系统实现由化
28、学能到电能的转化(5)含钒废水会造成水体污染，对含钒废水(除 VO2+外，还含有 Al3+，Fe 3+等)进行综合处理可实现钒资源的回收利用，流程如下:已知溶液 pH 范围不同时，钒的存在形式如下表所示:钒的化合价 pH11+4 价 VO2+，VO(OH) + VO(OH)3-+5 价 VO2+ VO43-加入 NaOH 调节溶液 pH 至 13 时，沉淀 1 达最大量，并由灰白色转变为红褐色，用化学用语表示加入 NaOH 后生成沉淀 1 的反应过程为_、_；所得滤液 1 中，铝元素的存在形式为_。向碱性的滤液 1 ( V 的化合价为+4 )中加入 H2O2的作用是_(用离子方程式表示)。【答
29、案】SiO 2 聚合反应 Si（或答“晶体硅” ）太阳能转化为电能 VO2+ +H2O-e - =VO2+2H+babcFe2+ + 2OH- Fe(OH)24Fe(OH) 2 + 2H2O + O2 4Fe(OH)3AlO2-2VO(OH)3- + H2O2 + 4OH- 2VO43-+ 6H2O16(4)a太阳能、风能都是新能源，属于清洁能源，不污染环境，故 a 正确；b由能量转化图可知太阳能电池组实现了太阳能到电能的转化，故 b 正确；c由图示可知控制系统与储能系统可实现充、放电的转化，故 c 正确；d阳光或风力充足时，储能系统实现由太阳能、风能到电能的转化；(5)沉淀 1 含有氢氧化铁
30、，设计反应为 Fe2+2OH-=Fe(OH)2、4Fe(OH) 2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，因氢氧化铝为两性氢氧化物，可与氢氧化钠溶液反应，所得滤液 1 中，铝元素的存在形式为 AlO2-；过氧化氢具有强氧化性，由表中数据可知，向碱性的滤液 1( V 的化合价为+4 )中加入H2O2时发生了 2VO(OH)3-+H2O2+4OH-=2VO43-+6H2O。18 （湖南省醴陵市第二中学 2019 届高三上学期第一次月考）A、B、C、D 都是中学化学中常见物质,其中 A、B、C 均含有同一种元素,在一定条件下相互转换关系 (部分反应中得水已忽略) (1)若 A 为氯碱工业的产品,C 为厨
31、房中的用品。反应的离子方程式为_；氯碱工业制备 A 的化学方程式是_。(2)若 A、D 均为单质,且 A 为气体,D 元素的一种红棕色氧化物常用作颜料。B 溶液可净水的原因是_；A 的实验制法的化学方程式_。(3)若 B 是一种两性氢氧化物，请写出反应的离子方程式_。17【答案】2OH -+CO2 =CO32-+H2O 2NaCl+2H2O 2NaOH + Cl2+ H 2FeCl 3水解生成 Fe(OH)3胶体,可吸附水中杂质 MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 + 2H2OAl3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3A 为 Cl2，实验室利用加热二氧化锰和浓盐酸反应生
32、成氯化锰、氯气和水的方法得到氯气，反应的化学方程式为 MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 + 2H2O；(3)若 B 是一种两性氢氧化物则为氢氧化铝，反应是偏铝酸盐与铝盐发生双水解反应生成氢氧化铝，反应的离子方程式为 Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3。19 （安徽省阜阳三中 2018-2019 学年高三第一学期第二次模拟考试）CoCl 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
33、 、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 26H2O 熔点为 86 ，加热至 110120 时，失去结晶水生成无水氯化钴。18（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
34、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 B3.03.5 C4.04.5 D5.05.51（6）为测定粗产品中 CoCl26H2O 的含量，称取一定质量的粗产品溶于水，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)
35、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(4)萃取后的余液主要是 CoCl2，欲获得晶体 CoCl26H2O，从溶液中制取结晶水合物的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶和过滤，则操作 1 为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。(5)Mn2+生成氢氧化物沉淀完全时 Co2+已经沉淀完全，需要除去 Mn2+，萃取剂的作用是除去溶液中的 Mn2+；从图中看 pH 为 33.5 时锰离子萃取率可以达到 80%以上，而 Co2+萃取率仅10%左右，故选 B。(6)粗产品中 CoCl26H2O 的质量分数大于 100，其原因可能是粗产品中混有 Cl-含
36、量比19样品高的可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水等。20 （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）活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料某小组以粗氧化锌（含铁、铜的氧化物）为原料模拟工业生产活性氧化锌，步骤如下：已知各相关氢氧化物沉淀 pH 范围如下表所示：Zn（OH） 2 Fe（OH） 2 Fe（OH） 3 Cu（OH） 2开始沉淀 pH 5.4 7.0 2.3 4.7完全沉淀 pH 8.0 9.0 4.1 6.7完成下列填空：（1）步骤 I 中所需 25%稀硫酸可用 98%浓硫酸（密度为 1.84g/mL）配制，所需的仪器除玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要_（选
37、填编号）A天平 B滴定管 C容量瓶 D胶头滴管（2）步骤 II 中加入 H2O2溶液的作用是_（用离子方程式表示） ；（3）用 ZnO 调节 pH，以除去含铁杂质，调节 pH 的适宜范围是_。（4）步骤 III 中加入 Zn 粉的作用是：_；进一步调节溶液 pH。（5）碱式碳酸锌Zn 2(OH)2 CO3煅烧的化学方程式为_。（6）用如下方法测定所得活性氧化锌的纯度（假设杂质不参与反应）： 取 1.000g 活性氧化锌，用 15.00mL 1.000molL-1 硫酸溶液完全溶解，滴入几滴甲基橙。 用浓度为 0.5000molL-1 的标准氢氧化钠溶液滴定剩余硫酸，到达终点时消耗氢氧化钠溶液
38、12.00mL。判断滴定终点的方法是_；所得活性氧化锌的纯度为20_（相对原子质量 O-16 Zn-65 ） 。【答案】D2Fe 2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O4.14.7 除去溶液中的 Cu2+Zn2(OH)2CO3 2ZnO+CO2+H 2O 当溶液由橙色变为黄色且半分钟内不变色即为滴定终点 97.2%(5)碱式碳酸锌的化学式为 Zn2(OH)2CO3，分解生成氧化锌、二氧化碳和水，结合原子守恒配平书写得到反应的化学方程式为：Zn 2(OH)2CO3 2ZnO+CO2+H 2O，故答案为：Zn 2(OH)2CO3 2ZnO+CO2+H 2O；(6)依据滴定原理可知，当溶液由橙色变
39、为黄色且半分钟内不变色即为滴定终点，根据所需氢氧化钠溶液物质的量计算剩余硫酸物质的量，计算得到与氧化锌反应的硫酸物质的量，从而计算得到氧化锌物质的量，与氧化锌反应的氢离子物质的量=0.0150L1.000mol/L2-0.500mol/L0.0120L=0.024mol，由 ZnO+2H+=Zn2+H2O，则活性氧化锌的纯度= 100%=97.2%，故答案为：当溶液由橙色变为黄色且半分钟内不变色即为滴定终点，97.2%。21 （2019 届湖北省公安县车胤中学高三 9 月月考）工业上用菱锰矿（MnCO 3） 含FeCO3、SiO 2、Cu 2(OH) 2CO3等杂质为原料制取二氧化锰，其流程示
40、意图如下：已知：生成氢氧化物沉淀的 pHMn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Cu(OH)2开始沉淀时 8.3 6.3 2.7 4.721完全沉淀时 9.8 8.3 3.7 6.7回答下列问题：（1）盐酸溶解 MnCO3的化学方程是_，滤渣 1 的主要成分为_。（2）向溶液 1 中加入双氧水时，反应的离子方程式是_。（3）滤液 2 中加入稍过量的难溶电解质 MnS，以除去 Cu2+，反应的离子方程式是_，在 CuS 和 MnS 共存的悬浊液中，c(Cu 2+)/c(Mn2+)=_ （K sp(CuS)=1.210-36，K sp(MnS)=2.510-13） 。（4）在酸性条件下，N
41、aClO 3溶液将 MnCl2氧化为 MnO2，其还原产物为 Cl2，该反应的离子方程式为 _ 。【答案】MnCO 3+2HCl=MnCl2+CO2+H 2OSiO22Fe2+H 2O24H 2O=2Fe(OH)34H +MnSCu 2 Mn 2 CuS4.810 -245Mn2 2ClO 3 4H 2O5MnO 2Cl 28H (2)加入过氧化氢将溶液中 Fe2+氧化为 Fe3+，在 pH=4 时 Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀，根据电荷守恒有氢离子生成，反应离子方程式为：2Fe 2+H2O2+4H2O=2Fe(OH)3+4H +；(3)MnS 与氯化铜反应转化更难溶的 CuS，同时得到
42、氯化镁，反应离子方程式为：MnS+Cu2+=Mn2+CuS，在 CuS 和 MnS 共存的悬浊液中， = = =4.810-24；(4)用酸化的 NaClO3溶液将 MnCl2氧化得到 MnO2，Mn 元素发生氧化反应，则 Cl 元素发生还22原反应生成 Cl2，由于在酸性条件下反应，根据电荷守恒可知，生成物中有 H+生成，根据H 元素守恒，可知反应物中缺项物质为 H2O，配平后离子方程式为：5Mn 2+2ClO3-+4H2O=Cl2+5MnO 2+8H+。22 （四川省德阳五中 2018-2019 学年高三第一次月考）一种含铝、锂、钴的新型电子材料，生产中产生的废料数量可观，废料中的铝以金属
43、铝箔的形式存在；钴以 Co2O3CoO 的形式存在，吸附在铝箔的单面或双面；锂混杂于其中。(已知 Co2O3的氧化性Cl 2的氧化性)。从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下：(1)过程中采用 NaOH 溶液溶出废料中的 Al，反应的离子方程式为_。(2)过程中加入稀 H2SO4酸化后，再加入 Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出含钴物质的反应化学方程式为(产物中只有一种酸根)_。在实验室模拟工业生产时，也可用盐酸浸出钴，但实际工业生产中不用盐酸，请分析不用盐酸浸出钴的主要原因：_。(3)过程得到锂铝渣的主要成分是 LiF 和 Al(OH)3，碳酸钠溶液在产生 Al(OH)3时起重要作用，请写出该反应的离子方程式：_。(4)碳酸钠溶液在过程和中所起作用有所不同，请写出在过程中起的作用是_。(5)在 Na2CO3溶液中存在多种粒子，下列各粒子浓度关系正确的是_(填标号)。A c(Na )2 c(CO ) B c(Na )c(CO )c(HC
