2023版課標(biāo)版高考總復(fù)習(xí)化學(xué)版：專題五 金屬及其化合物（試題）

1、曲一線 2023版5年高考3年模擬B版第 頁專題五金屬及其化合物高頻考點(diǎn)考點(diǎn)一金屬及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用基礎(chǔ) 金屬及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用。重難 金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化。綜合 金屬及其化合物的性質(zhì)在實(shí)驗(yàn)題中的應(yīng)用?；A(chǔ)1.(2020天津,1,3分)在全國人民眾志成城抗擊新冠病毒期間,使用的“84消毒液”的主要有效成分是()A.NaOH B.NaCl C.NaClO D.Na2CO3答案C2.(2020北京,3,3分)水與下列物質(zhì)反應(yīng)時,水表現(xiàn)出氧化性的是()A.NaB.Cl2C.NO2D.Na2O答案A3.(2021廣東,1,2分)今年五一假期,人文考古游持續(xù)成為熱點(diǎn)。很多珍貴文物都記載著中華文明

2、的燦爛成就,具有深邃的文化寓意和極高的學(xué)術(shù)價值。下列國寶級文物主要由合金材料制成的是()選項(xiàng)AB文物名稱鑄客大銅鼎河姆渡出土陶灶選項(xiàng)CD文物名稱獸首瑪瑙杯角形玉杯答案A4.(2021河北,1,3分)“灌鋼法”是我國古代勞動人民對鋼鐵冶煉技術(shù)的重大貢獻(xiàn),陶弘景在其本草經(jīng)集注中提到“鋼鐵是雜煉生作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和熟鐵(含碳量約0.1%)混合加熱,生鐵熔化灌入熟鐵,再鍛打成鋼。下列說法錯誤的是()A.鋼是以鐵為主的含碳合金B(yǎng).鋼的含碳量越高,硬度和脆性越大C.生鐵由于含碳量高,熔點(diǎn)比熟鐵高D.冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為Fe2O3答案C5.(2021江蘇,4,3分)下列有關(guān)物

3、質(zhì)的性質(zhì)與用途不具有對應(yīng)關(guān)系的是()A.鐵粉能與O2反應(yīng),可用作食品保存的吸氧劑B.納米Fe3O4能與酸反應(yīng),可用作鐵磁性材料C.FeCl3具有氧化性,可用于腐蝕印刷電路板上的CuD.聚合硫酸鐵能水解并形成膠體,可用于凈水答案B6.(2018課標(biāo),7,6分)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是()A.碳酸鈉可用于去除餐具的油污B.漂白粉可用于生活用水的消毒C.氫氧化鋁可用于中和過多胃酸D.碳酸鋇可用于胃腸X射線造影檢查答案D7.(2014江蘇單科,4,2分)下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用對應(yīng)關(guān)系正確的是()A.晶體硅熔點(diǎn)高硬度大,可用于制作半導(dǎo)體材料B.氫氧化鋁具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑C.漂白粉在空

4、氣中不穩(wěn)定,可用于漂白紙張D.氧化鐵能與酸反應(yīng),可用于制作紅色涂料答案B8.(2019天津理綜,3,6分)下列有關(guān)金屬及其化合物的應(yīng)用不合理的是()A.將廢鐵屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工業(yè)廢氣中的Cl2B.鋁中添加適量鋰,制得低密度、高強(qiáng)度的鋁合金,可用于航空工業(yè)C.鹽堿地(含較多Na2CO3等)不利于作物生長,可施加熟石灰進(jìn)行改良D.無水CoCl2呈藍(lán)色,吸水會變?yōu)榉奂t色,可用于判斷變色硅膠是否吸水答案C9.(2020浙江1月選考,12,2分)下列關(guān)于鋁及其化合物說法不正確的是()A.明礬可用作凈水劑和消毒劑B.利用鋁熱反應(yīng)可冶煉高熔點(diǎn)金屬C.鋁可用作包裝材料和建筑材料D.氫氧化鋁可

5、用作治療胃酸過多的藥物答案A10.(2020江蘇單科,3,2分)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()A.鋁的金屬活潑性強(qiáng),可用于制作鋁金屬制品B.氧化鋁熔點(diǎn)高,可用作電解冶煉鋁的原料C.氫氧化鋁受熱分解,可用于中和過多的胃酸D.明礬溶于水并水解形成膠體,可用于凈水答案D11.(2020課標(biāo),7,6分)宋代千里江山圖描繪了山清水秀的美麗景色,歷經(jīng)千年色彩依然,其中綠色來自孔雀石顏料主要成分為Cu(OH)2CuCO3,青色來自藍(lán)銅礦顏料主要成分為Cu(OH)22CuCO3。下列說法錯誤的是()A.保存千里江山圖需控制溫度和濕度B.孔雀石、藍(lán)銅礦顏料不易被空氣氧化C.孔雀石、藍(lán)銅礦顏料耐酸耐

6、堿D.Cu(OH)2CuCO3中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于Cu(OH)22CuCO3答案C12.(2020北京,1,3分)近年來,我國航空航天事業(yè)成果顯著。下列成果所涉及的材料為金屬材料的是()A.“天宮二號”航天器使用的質(zhì)量輕強(qiáng)度高的材料鈦合金B(yǎng).“北斗三號”導(dǎo)航衛(wèi)星使用的太陽能電池材料砷化鎵C.“長征五號”運(yùn)載火箭使用的高效燃料液氫D.“C919”飛機(jī)機(jī)身使用的復(fù)合材料碳纖維和環(huán)氧樹脂答案A重難13.(2018江蘇單科,6,2分)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的敘述一定不正確的是()A.向FeCl2溶液中滴加NH4SCN 溶液,溶液顯紅色B.KAl(SO4)212H2O 溶于水可形成Al(OH)3膠體C.NH4C

7、l 與Ca(OH)2 混合加熱可生成NH3D.Cu與FeCl3 溶液反應(yīng)可生成CuCl2答案A14.(2020江蘇單科,6,2分)下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是()A.室溫下,Na在空氣中反應(yīng)生成Na2O2B.室溫下,Al與4.0 molL-1 NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2C.室溫下,Cu與濃HNO3反應(yīng)放出NO氣體D.室溫下,Fe與濃H2SO4反應(yīng)生成FeSO4答案B15.(2021北京,7,3分)下列方程式不能準(zhǔn)確解釋相應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是()A.酚酞滴入醋酸鈉溶液中變?yōu)闇\紅色:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-B.金屬鈉在空氣中加熱生成淡黃色固體:4Na+O22Na2OC.鋁溶于

8、氫氧化鈉溶液,有無色氣體產(chǎn)生:2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2D.將二氧化硫通入氫硫酸中產(chǎn)生黃色沉淀:2H2S+SO23S+ 2H2O答案B16.(2018江蘇單科,9,2分)在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是()A.NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)C.AgNO3(aq)Ag(NH3)2+(aq)Ag(s)D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)答案A17.(2022湖南,7,3分)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下:下列說法錯誤的是()A.不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料B.采用溶液噴淋

9、法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率C.合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2D.濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用答案C綜合18.(2016江蘇單科,6,2分)根據(jù)侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的實(shí)驗(yàn),經(jīng)過制取氨氣、制取NaHCO3、分離NaHCO3、干燥NaHCO3四個步驟。下列圖示裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)答案C19.(2019浙江4月選考,28,4分)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置(氣密性已檢查)制備Fe(OH)2白色沉淀。請回答:(1)儀器1的名稱。裝置5的作用。(2)實(shí)驗(yàn)開始時,關(guān)閉K2,打開K1,反應(yīng)一段時間后,再打開K2,關(guān)閉K1,發(fā)現(xiàn)3中溶液不能進(jìn)入4中。請為裝置作一處改進(jìn),使溶液能進(jìn)入4中

10、。(3)裝置改進(jìn)后,將3中反應(yīng)后溶液壓入4中,在4中析出了灰綠色沉淀。從實(shí)驗(yàn)操作過程分析沒有產(chǎn)生白色沉淀的原因 。答案 (1)滴液漏斗(分液漏斗)液封,防止空氣進(jìn)入裝置4(2)在裝置2、3之間添加控制開關(guān)(3)裝置4內(nèi)的空氣沒有排盡20.(2020浙江7月選考,28,10分).化合物X由四種短周期元素組成,加熱X,可產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體Y,Y為純凈物;取3.01 g X,用含HCl 0.060 0 mol的鹽酸完全溶解得溶液A,將溶液A分成A1和A2兩等份,完成如下實(shí)驗(yàn)(白色沉淀C可溶于NaOH溶液):請回答:(1)組成X的四種元素是N、H和(填元素符號),X的化學(xué)式是。(2)溶

11、液B通入過量CO2得到白色沉淀C的離子方程式是。(3)寫出一個化合反應(yīng)(用化學(xué)方程式或離子方程式表示)。要求同時滿足:其中一種反應(yīng)物的組成元素必須是X中除N、H外的兩種元素;反應(yīng)原理與“HCl+NH3 NH4Cl”相同。.某興趣小組為驗(yàn)證濃硫酸的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖。實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象有:燒瓶內(nèi)有白霧,燒杯中出現(xiàn)白色沉淀。請回答:(1)將濃硫酸和濃鹽酸混合可產(chǎn)生HCl氣體的原因是。(2)燒杯中出現(xiàn)白色沉淀的原因是。答案 .(1)Al、ClAlCl3NH3(2)AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3+HCO3-(3)AlCl3+Cl-AlCl-4或AlCl3+NH3AlCl3NH3.(1)吸水

12、或放熱導(dǎo)致HCl揮發(fā)(2)HCl氣體會將H2SO4帶出,與Ba(NO3)2作用生成BaSO421.(2021海南,15,10分)無水FeCl3常作為芳烴氯代反應(yīng)的催化劑。某研究小組設(shè)計(jì)了如下流程,以廢鐵屑(含有少量碳和SiO2雜質(zhì))為原料制備無水FeCl3(s)。已知:氯化亞砜()熔點(diǎn)-101 ,沸點(diǎn)76 ,易水解?；卮饐栴}:(1)操作是過濾,用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和。(2)為避免引入新的雜質(zhì),試劑B可以選用(填編號)。a.KMnO4溶液b.氯水 c.溴水d.H2O2溶液(3)操作是蒸發(fā)結(jié)晶,加熱的同時通入HCl(g)的目的是。(4)取少量D晶體,溶于水并滴加KSCN溶液,現(xiàn)象是。(5)

13、反應(yīng)DE的化學(xué)方程式為。(6)由D轉(zhuǎn)化成E的過程中可能產(chǎn)生少量亞鐵鹽,寫出一種可能的還原劑,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是該還原劑將Fe3+還原:。答案 (1)漏斗(2)bd(3)抑制Fe3+水解(4)溶液呈紅色(5)FeCl36H2O+6SOCl2FeCl3+6SO2+12HCl(6)SO2將少量樣品溶于水,先滴加足量鹽酸無現(xiàn)象,再滴加少量BaCl2溶液,若出現(xiàn)白色沉淀則證明還原劑為SO2(合理答案均可)考點(diǎn)二金屬資源的開發(fā)利用(化工流程)重難 金屬礦物的開發(fā)利用。綜合 廢舊金屬資源的回收利用。重難1.(2022全國甲,26,14分)硫酸鋅(ZnSO4)是制備各種含鋅材料的原料,在防腐、電鍍、醫(yī)學(xué)上有諸多

14、應(yīng)用。硫酸鋅可由菱鋅礦制備,菱鋅礦的主要成分為ZnCO3,雜質(zhì)為SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制備流程如下:本題中所涉及離子的氫氧化物溶度積常數(shù)如下表:離子Fe3+Zn2+Cu2+Fe2+Mg2+Ksp4.010-386.710-172.210-208.010-161.810-11回答下列問題:(1)菱鋅礦焙燒生成氧化鋅的化學(xué)方程式為。(2)為了提高鋅的浸取效果,可采取的措施有、。(3)加入物質(zhì)X調(diào)溶液pH=5,最適宜使用的X是(填標(biāo)號)。A.NH3H2OB.Ca(OH)2C.NaOH濾渣的主要成分是、。(4)向8090 的濾液中分批加入適量KMnO4溶液充分反應(yīng)后過濾,濾渣

15、中有MnO2,該步反應(yīng)的離子方程式為。(5)濾液中加入鋅粉的目的是。(6)濾渣與濃H2SO4反應(yīng)可以釋放HF并循環(huán)利用,同時得到的副產(chǎn)物是 、。答案 (1)ZnCO3 ZnO+CO2(2)升高溫度、不斷攪拌、充分粉碎、適當(dāng)提高硫酸濃度等(任選兩個,答案合理即可)(3)BSiO2Fe(OH)3CaSO4(4)MnO4-+3Fe2+7H2O MnO2+3Fe(OH)3+5H+(5)除去銅離子(6)硫酸鈣硫酸鎂2.(2019課標(biāo),26,13分)立德粉ZnSBaSO4(也稱鋅鋇白),是一種常用白色顏料。回答下列問題:(1)利用焰色反應(yīng)的原理既可制作五彩繽紛的節(jié)日煙花,亦可定性鑒別某些金屬鹽。灼燒立德粉

16、樣品時,鋇的焰色為(填標(biāo)號)。A.黃色B.紅色C.紫色D.綠色(2)以重晶石(BaSO4)為原料,可按如下工藝生產(chǎn)立德粉:在回轉(zhuǎn)爐中重晶石被過量焦炭還原為可溶性硫化鋇,該過程的化學(xué)方程式為。回轉(zhuǎn)爐尾氣中含有有毒氣體,生產(chǎn)上可通過水蒸氣變換反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為CO2和一種清潔能源氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。在潮濕空氣中長期放置的“還原料”,會逸出臭雞蛋氣味的氣體,且水溶性變差。其原因是“還原料”表面生成了難溶于水的(填化學(xué)式)。沉淀器中反應(yīng)的離子方程式為。(3)成品中S2-的含量可以用“碘量法”測得。稱取m g樣品,置于碘量瓶中,移取25.00 mL 0.100 0 molL-1的I2-KI溶液于其中

17、,并加入乙酸溶液,密閉,置暗處反應(yīng)5 min,有單質(zhì)硫析出。以淀粉為指示劑,過量的I2用0.100 0 molL-1 Na2S2O3溶液滴定,反應(yīng)式為I2+2S2O32- 2I-+S4O62-。測定時消耗Na2S2O3溶液體積V mL。終點(diǎn)顏色變化為,樣品中S2-的含量為(寫出表達(dá)式)。答案 (1)D(2)BaSO4+4C BaS+4COCO+H2O CO2+H2BaCO3S2-+Ba2+Zn2+SO42- ZnSBaSO4(3)淺藍(lán)色至無色(25.00-12V)0.100 032m1 000100%3.(2019課標(biāo),26,14分)高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料,工業(yè)上可由天然二

18、氧化錳粉與硫化錳礦(還含F(xiàn)e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制備,工藝如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}:相關(guān)金屬離子c0(Mn+)=0.1 molL-1形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:金屬離子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+開始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9(1)“濾渣1”含有S和;寫出“溶浸”中二氧化錳與硫化錳反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)“氧化”中添加適量的MnO2的作用是。(3)“調(diào)pH”除鐵和鋁,溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)為6之間。(4)“除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“濾渣3”的主要

19、成分是。(5)“除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高,Mg2+沉淀不完全,原因是。(6)寫出“沉錳”的離子方程式。(7)層狀鎳鈷錳三元材料可作為鋰離子電池正極材料,其化學(xué)式為LiNixCoyMnzO2,其中Ni、Co、Mn的化合價分別為+2、+3、+4。當(dāng)x=y=13時,z=。答案 (1)SiO2(不溶性硅酸鹽)MnO2+MnS+2H2SO4 2MnSO4+S+2H2O(2)將Fe2+氧化為Fe3+(3)4.7(4)NiS和ZnS(5)F-與H+結(jié)合形成弱電解質(zhì)HF,MgF2 Mg2+2F-平衡向右移動(6)Mn2+2HCO3- MnCO3+CO2+H2O(7)134.

20、(2018課標(biāo),26,14分)我國是世界上最早制得和使用金屬鋅的國家。一種以閃鋅礦(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS雜質(zhì))為原料制備金屬鋅的流程如圖所示:相關(guān)金屬離子c0(Mn+)=0.1 molL-1形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:金屬離子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+開始沉淀的pH1.56.36.27.4沉淀完全的pH2.88.38.29.4回答下列問題:(1)焙燒過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)濾渣1的主要成分除SiO2外還有;氧化除雜工序中ZnO的作用是,若不通入氧氣,其后果是。(3)溶液中的Cd2+可用鋅粉除去,還原除雜工序中反應(yīng)的離子方程式為。(4)電解硫酸鋅

21、溶液制備單質(zhì)鋅時,陰極的電極反應(yīng)式為;沉積鋅后的電解液可返回工序繼續(xù)使用。答案 (1)ZnS+32O2ZnO+SO2(2)PbSO4調(diào)節(jié)溶液的pH無法除去雜質(zhì)Fe2+(3)Cd2+Zn Cd+Zn2+(4)Zn2+2e- Zn溶浸5.(2017課標(biāo),27,15分)重鉻酸鉀是一種重要的化工原料,一般由鉻鐵礦制備,鉻鐵礦的主要成分為FeOCr2O3,還含有硅、鋁等雜質(zhì)。制備流程如圖所示:回答下列問題:(1)步驟的主要反應(yīng)為:FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2上述反應(yīng)配平后FeOCr2O3與NaNO3的系數(shù)比為。該步驟不能使用陶瓷容器,原因是。

22、(2)濾渣1中含量最多的金屬元素是,濾渣2的主要成分是及含硅雜質(zhì)。(3)步驟調(diào)濾液2的pH使之變(填“大”或“小”),原因是(用離子方程式表示)。(4)有關(guān)物質(zhì)的溶解度如圖所示。向“濾液3”中加入適量KCl,蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾得到K2Cr2O7固體。冷卻到(填標(biāo)號)得到的K2Cr2O7固體產(chǎn)品最多。a.80 b.60 c.40 d.10 步驟的反應(yīng)類型是。(5)某工廠用m1 kg鉻鐵礦粉(含Cr2O3 40%)制備K2Cr2O7,最終得到產(chǎn)品m2 kg,產(chǎn)率為。答案 (1)27陶瓷在高溫下會與Na2CO3反應(yīng)(2)FeAl(OH)3(3)小2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O(

23、4)d復(fù)分解反應(yīng)(5)190m2147m1100%6.(2021四川瀘州二診,27)鈷可用于火箭發(fā)動機(jī)、導(dǎo)彈的耐熱部件以及原子能工業(yè)。下圖是由銅鈷精礦提取鈷的相關(guān)工業(yè)流程。銅鈷精礦中主要含氧化銅、硫化鈷(CoS)和少量FeS等。已知:在pH為46時Fe3+水解生成的Fe(OH)32nFe3+3(n-x)SO42-,具有吸附性。(1)從“氨浸”可知,Cu2+、 Fe2+、Co2+三者中易于形成氨合物的離子是;電解含有Cu(NH3)42+的溶液時陰極上的電極反應(yīng)式為。(2)“酸浸”中硫化鈷(CoS)、Na2SO3與鹽酸共同反應(yīng)的離子方程式為。(3)“除鐵”加入了試劑X,使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,則

24、試劑X最好選用(填字母編號)。A.KMnO4溶液B.H2O2溶液 C.HNO3D.SO2(4)“萃取”是利用某磷酸酯P50 (用RH表示)萃取鈷,其反應(yīng)的離子方程式為。(5)整個流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有。(6)“除鐵”中,溶液pH對鈷回收率的影響如下圖所示。該步應(yīng)控制pH的范圍為,pH較大時鈷回收率驟降的原因是。(已知Co2+沉淀的pH為6.78.7)。答案 (1)Cu2+Cu(NH3)42+2e-Cu+4NH3(2)2CoS+6H+SO32-2Co2+3S+3H2O(3)B(4)2RH+Co2+CoR2+2H+(5)RH、NH3和H2C2O4(6)34Fe3+在pH大于4時水解生成Fe(O

25、H)32nFe3+3(n-x)SO42-,吸附大量Co2+而損失(不能寫Co2+水解)7.(2021山東,17,11分)工業(yè)上以鉻鐵礦(FeCr2O4,含Al、Si氧化物等雜質(zhì))為主要原料制備紅礬鈉(Na2Cr2O72H2O)的工藝流程如下。回答下列問題:(1)焙燒的目的是將FeCr2O4轉(zhuǎn)化為Na2CrO4,并將Al、Si氧化物轉(zhuǎn)化為可溶性鈉鹽。焙燒時氣體與礦料逆流而行,目的是。(2)礦物中相關(guān)元素可溶性組分物質(zhì)的量濃度c與pH的關(guān)系如圖所示。當(dāng)溶液中可溶組分濃度c1.010-5 molL-1時,可認(rèn)為已除盡。中和時pH的理論范圍為;酸化的目的是;Fe元素在(填操作單元的名稱)過程中除去。(

26、3)蒸發(fā)結(jié)晶時,過度蒸發(fā)將導(dǎo)致;冷卻結(jié)晶所得母液中,除Na2Cr2O7外,可在上述流程中循環(huán)利用的物質(zhì)還有。(4)利用膜電解技術(shù)(裝置如圖所示),以Na2CrO4為主要原料制備Na2Cr2O7的總反應(yīng)方程式為:4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2+O2則Na2Cr2O7在(填“陰”或“陽”)極室制得,電解時通過膜的離子主要為。答案 (1)使氣固反應(yīng)物充分接觸,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)充分進(jìn)行(2)4.59.3使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-浸取(3)有Na2Cr2O7析出H2SO4(4)陽Na+8.(2021安徽皖南八校二聯(lián),27)CuCl常用作有機(jī)合成催化劑,并用于

27、顏料、防腐等工業(yè)。工業(yè)上以黃銅礦(主要成分是CuFeS2 ,另外還含有少量SiO2) 為主要原料制備CuCl的主要流程如下:已知,CuCl難溶于水和乙醇,在空氣中易被氧化,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl- CuCl32- (無色溶液)?；卮鹣铝袉栴}:(1)流程中的“濾渣”的主要成分是(填化學(xué)式)。(2)“溶液A”中含有硫酸銅、硫酸鐵,則在一定條件下黃銅礦與稀硫酸、氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)當(dāng)中觀察到時(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),表明反應(yīng)已經(jīng)完全,反應(yīng)的離子方程式為。(4)中的“一系列操作”是、過濾、用無水乙醇洗滌、真空干燥。真空干燥的目的是。(5)已知:常溫下,KspCu(OH)2=2.

28、210-20 ,KspFe(OH)3=8.010-38,溶液中離子濃度1.010-5molL-1時,可認(rèn)為該離子已沉淀完全。若溶液A中c(Cu2+)=0.5 molL-1,加入氧化銅(忽略溶液體積變化),使溶液中Fe3+恰好沉淀完全,此時是否有Cu(OH)2沉淀生成?(結(jié)合計(jì)算回答)。(6)工業(yè)上還可以利用銅電極作陽極電解飽和食鹽水制備CuCl,陽極的電極反應(yīng)式為。答案 (1)CuO、Fe(OH)3(2)4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O(3)溶液由藍(lán)色變無色Cu2+Cu+6Cl-2CuCl32-(4)向溶液C中加入大量的水防止CuCl被氧氣氧化

29、(5)c(Cu2+) c2(OH-)=0.5(3810-381.010-5)2=2.010-22KspCu(OH)2=2.210-20,故沒有Cu(OH)2沉淀生成(6)Cu-e-+Cl-CuCl9.(2022河南濮陽一模,27)石煤是一種含氧化鋁雜質(zhì)的釩礦石,其中釩元素主要以VO2、V2O3、V2O5形式存在。工業(yè)上以石煤為原料,采用鈉化焙燒提釩的部分工藝如圖所示:已知:偏釩酸鈉的化學(xué)式為NaVO3;V2O5、Al(OH)3沉淀生成和溶解的pH如下表所示:物質(zhì)溶液pH開始沉淀完全沉淀沉淀開始溶解沉淀完全溶解V2O52.25.17.18.1Al(OH)33.34.78.712.8回答下列問題:

30、(1)在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行焙燒需要用到的硅酸鹽儀器為電爐(或酒精噴燈)、泥三角、 。(2)以V2O5為例寫出“鈉化焙燒”過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:?！氨簾惫に囍?VO2、V2O3均被氧化為偏礬酸鈉。焙燒過程中的氣體產(chǎn)物會污染環(huán)境,可用NaOH溶液吸收,吸收時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)硫酸調(diào)節(jié)pH時分兩步操作完成,第一步加入硫酸調(diào)節(jié)pH的范圍為,過濾;第二步繼續(xù)向?yàn)V液中滴加硫酸調(diào)節(jié)pH的范圍為,過濾得到粗V2O5。(4)煅燒偏釩酸銨時產(chǎn)生的氣體可循環(huán)利用,具體措施是。(5)已知:室溫下,Ksp(NH4VO3)=1.610-3、KspCa(VO3)2=410-6,向足量的偏釩酸銨的懸濁液中加入C

31、aCl2,當(dāng)溶液中c(Ca2+)=1 molL-1時,溶液中的c(NH4+)=。(6)V2O5可用Al、Si等還原為釩單質(zhì),用Al、Si分別與V2O5反應(yīng)制取等量的V時,消耗Al、Si的質(zhì)量之比為。答案 (1)坩堝玻璃棒(2)2V2O5+4NaCl+O24NaVO3+2Cl2Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(3)8.1pH8.75.1pH7.1(4)將產(chǎn)生的氣體通入鹽酸中生成氯化銨,循環(huán)利用(5)0.8 molL-1(6)97綜合10.(2022全國乙,26,14分)廢舊鉛蓄電池的鉛膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb,還有少量Ba、Fe、Al的鹽或氧化物等。為了保護(hù)環(huán)境、充

32、分利用鉛資源,通過下圖流程實(shí)現(xiàn)鉛的回收。一些難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)如下表:難溶電解質(zhì)PbSO4PbCO3BaSO4BaCO3Ksp2.510-87.410-141.110-102.610-9一定條件下,一些金屬氫氧化物沉淀時的pH如下表:金屬氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Pb(OH)2開始沉淀的pH2.36.83.57.2完全沉淀的pH3.28.34.69.1回答下列問題:(1)在“脫硫”中PbSO4轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為,用沉淀溶解平衡原理解釋選擇Na2CO3的原因:。(2)在“脫硫”中,加入Na2CO3不能使鉛膏中BaSO4完全轉(zhuǎn)化,原因是。(3)在“酸浸”中,除加入醋

33、酸(HAc),還要加入H2O2。()能被H2O2氧化的離子是;()H2O2促進(jìn)了金屬Pb在醋酸中轉(zhuǎn)化為Pb(Ac)2,其化學(xué)方程式為 ;()H2O2也能使PbO2轉(zhuǎn)化為Pb(Ac)2,H2O2的作用是。(4)“酸浸”后溶液的pH約為4.9,濾渣的主要成分是。(5)“沉鉛”的濾液中,金屬離子有。答案 (1)PbSO4(s)+CO32-(aq) PbCO3(s)+SO42-(aq)存在沉淀溶解平衡PbSO4(s) Pb2+(aq)+SO42-(aq),已知Ksp(PbCO3)Ksp(PbSO4),加入Na2CO3,可將PbSO4轉(zhuǎn)化為更難溶的PbCO3,有利于后續(xù)溶于酸(2)沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng)BaSO4

34、(s)+CO32-(aq) BaCO3(s)+SO42-(aq)的平衡常數(shù)K0.04,K值較小,說明正向反應(yīng)程度有限(3)()Fe2+()Pb+H2O2+2HAc Pb(Ac)2+2H2O()H2O2作還原劑,還原PbO2(4)Al(OH)3、Fe(OH)3、BaSO4(5)Ba2+、Na+11.(2022湖南,17,14分)鈦(Ti)及其合金是理想的高強(qiáng)度、低密度結(jié)構(gòu)材料。以鈦渣(主要成分為TiO2,含少量V、Si和Al的氧化物雜質(zhì))為原料,制備金屬鈦的工藝流程如下:已知“降溫收塵”后,粗TiCl4中含有的幾種物質(zhì)的沸點(diǎn):物質(zhì)TiCl4VOCl3SiCl4AlCl3沸點(diǎn)/1361275718

35、0回答下列問題:(1)已知G=H-TS,G的值只決定于反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài),忽略H、S隨溫度的變化。若G6.0時,溶液中Mo元素以MoO42的形態(tài)存在。(1)“焙燒”中,有Na2MoO4生成,其中Mo元素的化合價為。(2)“沉鋁”中,生成的沉淀X為。(3)“沉鉬”中,pH為7.0。生成BaMoO4的離子方程式為。若條件控制不當(dāng),BaCO3也會沉淀。為避免BaMoO4中混入BaCO3沉淀,溶液中c(HCO3-)c(MoO42-)=(列出算式)時,應(yīng)停止加入BaCl2溶液。(4)濾液中,主要存在的鈉鹽有NaCl和Y,Y為。往濾液中添加適量NaCl固體后,通入足量(填化學(xué)式)氣體,再通入足量CO2,

36、可析出Y。(5)高純AlAs(砷化鋁)可用于芯片制造。芯片制造中的一種刻蝕過程如圖所示,圖中所示致密保護(hù)膜為一種氧化物,可阻止H2O2刻蝕液與下層GaAs(砷化鎵)反應(yīng)。該氧化物為。已知:Ga和Al同族,As和N同族。在H2O2與上層GaAs的反應(yīng)中,As元素的化合價變?yōu)?5價,則該反應(yīng)的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為。答案(1)+6(2)Al(OH)3(3)MoO42-+Ba2+BaMoO410-72.610-94.710-113.510-8(4)NaHCO3NH3(5)Al2O3417.(2021全國乙,26,14分)磁選后的煉鐵高鈦爐渣,主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、C

37、aO以及少量的Fe2O3。為節(jié)約和充分利用資源,通過如下工藝流程回收鈦、鋁、鎂等。該工藝條件下,有關(guān)金屬離子開始沉淀和沉淀完全的pH見下表金屬離子Fe3+Al3+Mg2+Ca2+開始沉淀的pH2.23.59.512.4沉淀完全(c=1.010-5 molL-1)的pH3.24.711.113.8回答下列問題:(1)“焙燒”中,TiO2、SiO2幾乎不發(fā)生反應(yīng),Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的硫酸鹽。寫出Al2O3轉(zhuǎn)化為NH4Al(SO4)2的化學(xué)方程式。(2)“水浸”后“濾液”的pH約為2.0,在“分步沉淀”時用氨水逐步調(diào)節(jié)pH至11.6,依次析出的金屬離子是。(3)“母液”

38、中Mg2+濃度為molL-1。(4)“水浸渣”在160 “酸溶”,最適合的酸是?！八崛茉钡某煞质恰?。(5)“酸溶”后,將溶液適當(dāng)稀釋并加熱,TiO2+水解析出TiO2xH2O沉淀,該反應(yīng)的離子方程式是。(6)將“母液”和“母液”混合,吸收尾氣,經(jīng)處理得,循環(huán)利用。答案(1)Al2O3+4(NH4)2SO42NH4Al(SO4)2+3H2O+6NH3(2)Fe3+、Al3+、Mg2+(3)1.010-6(4)硫酸SiO2CaSO4(5)TiO2+(x+1)H2OTiO2xH2O+2H+(6)(NH4)2SO4模型二科學(xué)探究思想模型模型認(rèn)知金屬及其化合物定性探究實(shí)驗(yàn)1.建立“金屬單質(zhì)堿性氧化物

39、堿鹽”的轉(zhuǎn)化思維模型。2.熟悉探究物質(zhì)性質(zhì)的順序:觀察物質(zhì)的外部特征預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋和結(jié)論。1.(2018北京理綜,28,16分)實(shí)驗(yàn)小組制備高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。資料:K2FeO4為紫色固體,微溶于KOH溶液;具有強(qiáng)氧化性,在酸性或中性溶液中快速產(chǎn)生O2,在堿性溶液中較穩(wěn)定。(1)制備K2FeO4(夾持裝置略)A為氯氣發(fā)生裝置。A中反應(yīng)方程式是(錳被還原為Mn2+)。將除雜裝置B補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑。C中得到紫色固體和溶液。C中Cl2發(fā)生的反應(yīng)有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外還有 。(2)探究K2Fe

40、O4的性質(zhì)取C中紫色溶液,加入稀硫酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,得溶液a,經(jīng)檢驗(yàn)氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2,設(shè)計(jì)以下方案:方案取少量a,滴加KSCN溶液至過量,溶液呈紅色方案用KOH溶液充分洗滌C中所得固體,再用KOH溶液將K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加鹽酸,有Cl2產(chǎn)生.由方案中溶液變紅可知a中含有離子,但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化,還可能由產(chǎn)生(用方程式表示)。.方案可證明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗滌的目的是。根據(jù)K2FeO4的制備實(shí)驗(yàn)得出:氧化性Cl2FeO42-(填“”或“MnO4-,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)如下:將溶

41、液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振蕩后溶液呈淺紫色。該現(xiàn)象能否證明氧化性FeO42-MnO4-。若能,請說明理由;若不能,進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。理由或方案: 。答案(1)2KMnO4+16HCl(濃) 2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2OCl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O(2).Fe3+4FeO42-+20H+ 4Fe3+3O2+10H2O.排除ClO-的干擾溶液酸堿性不同理由:FeO42-在過量酸的作用下完全轉(zhuǎn)化為Fe3+和O2,溶液淺紫色一定是MnO4-的顏色方案:向紫色溶液b中滴加過量稀H2SO4,觀察溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色模型實(shí)踐金屬及其化合物定量探究

42、實(shí)驗(yàn)1.掌握定量測定的常用方法:沉淀法、滴定法、測氣體體積法或質(zhì)量法、熱重法,明確其原理。2.產(chǎn)品純度=有效物質(zhì)質(zhì)量樣品質(zhì)量100%,物質(zhì)化學(xué)式中各原子個數(shù)之比=組成各元素原子的物質(zhì)的量之比。2.(2021北京,18,12分)鐵黃是一種重要的化工產(chǎn)品。由生產(chǎn)鈦白粉廢渣制備鐵黃的過程如下。資料:.鈦白粉廢渣成分:主要為FeSO4H2O,含少量TiOSO4和不溶物.TiOSO4+(x+1)H2O TiO2xH2O+H2SO4.0.1 molL-1 Fe2+生成Fe(OH)2,開始沉淀時pH=6.3,完全沉淀時pH=8.30.1 molL-1 Fe3+生成FeOOH,開始沉淀時pH=1.5,完全沉淀

43、時pH=2.8(1)純化加入過量鐵粉的目的是 。充分反應(yīng)后,分離混合物的方法是 。(2)制備晶種為制備高品質(zhì)鐵黃產(chǎn)品,需先制備少量鐵黃晶種。過程及現(xiàn)象是:向一定濃度FeSO4溶液中加入氨水,產(chǎn)生白色沉淀,并很快變成灰綠色。滴加氨水至pH為6.0時開始通空氣并記錄pH變化(如下圖)。產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式是。產(chǎn)生白色沉淀后的pH低于資料中的6.3。原因是:沉淀生成后c(Fe2+)0.1 molL-1(填“”“=”或“pH為6.0時,4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,因此pH幾乎不變,之后發(fā)生反應(yīng)4Fe2+O2+6H2O4FeOOH+8H+,溶液中H+濃度增大,pH減小溶液中同時

44、存在兩個氧化反應(yīng)4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O和4Fe2+O2+6H2O4FeOOH+8H+,因此c(Fe2+)的減小大于c(Fe3+)的增加,或用疊加反應(yīng)解釋:12Fe2+3O2+ 2H2O4FeOOH+8Fe3+(3)不受影響3.(2021浙江6月選考,28,10分)固體化合物X由3種元素組成,某學(xué)習(xí)小組開展如下探究實(shí)驗(yàn)。其中,白色沉淀B能溶于NaOH溶液。請回答:(1)白色固體C的化學(xué)式是,藍(lán)色溶液D中含有的溶質(zhì)是(用化學(xué)式表示)。(2)化合物X的化學(xué)式是;化合物X的一價陰離子與CH4具有相同的空間結(jié)構(gòu),寫出該陰離子的電子式。(3)藍(lán)色溶液A與N2H5+ 作用,生成一種氣體,溶

45、液藍(lán)色褪去,同時生成易溶于硝酸的白色沉淀。寫出該反應(yīng)的離子方程式。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該白色沉淀的組成元素。答案(1)Al2O3Cu(NO3)2、NH4NO3、AgNO3、HNO3(2)CuAl2Cl8(3)4Cu2+N2H5+ +4Cl-4CuCl+N2+5H+將白色沉淀溶于硝酸,得到藍(lán)色溶液,說明有Cu元素;再向溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀,說明有Cl元素情境應(yīng)用簡單情境1.納米氧化鎂的制備(2022陜西西安中學(xué)二模,26)納米氧化鎂是在磁性、催化方面有許多優(yōu)異功能的新材料,具有重要價值。工業(yè)上以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,少量FeCO3和SiO2雜質(zhì))為原料制備納米氧化鎂的工藝流程如下

46、:試回答下列問題:(1)“焙燒”時生成的主要?dú)怏w有;濾渣的主要成分為。(2)已知在該條件下金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下:金屬離子Fe2+Fe3+Mg2+開始沉淀pH6.31.58.9完全沉淀pH8.12.810.9上述流程中“氧化”的目的是。氧化劑常用空氣或H2O2而不選用酸性KMnO4溶液,解釋其原因: 。(3)試劑a可能是。(4)資料顯示煅燒MgCO3比煅燒Mg(OH)2更容易生成MgO納米材料?！俺恋怼睍r若將NH4HCO3更換成Na2CO3,則產(chǎn)生的后果是。(5)該流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是。答案 (1)NH3、CO2SiO2(2)將Fe2+氧化為Fe3+引入新雜質(zhì)Mn2+,使產(chǎn)

47、品不純;將Cl-氧化為Cl2而造成污染(3)MgO或MgCO3、Mg(OH)2、Mg2(OH)2CO3等(4)Na2CO3溶液的堿性更強(qiáng),反應(yīng)中易生成更多的Mg(OH)2而不利于MgO納米材料的生成(5)NH4Cl2.電極活性物質(zhì)鋅酸鈣的制備(2022陜西咸陽二模,27)隨著人們對電動汽車需求的進(jìn)一步擴(kuò)大,高能量、高電流的鋅系二次堿性電池受到市場的期待,但是鋅電池在充電過程中存在變形、枝晶、腐蝕和鈍化等問題,目前采用氫氧化鈣處理氧化鋅工藝得到鋅酸鈣作為電極的活性物質(zhì),使以上情況得到極大改善。一種鋅酸鈣的化學(xué)式為CaZn(OH)322H2O,其制備流程如下:請回答下列問題:(1)Zn(OH)2是

48、兩性氫氧化物,與NaOH反應(yīng)的方程式為Zn(OH)2+2NaOHNa2ZnO2+2H2O。ZnO是兩性氧化物,則反應(yīng)釜中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。(2)球磨機(jī)是用研磨體摩擦、沖擊物料使其研磨成粉末的設(shè)備。研磨過程加入Ca(OH)2粉末時,通入Ar的作用是。(3)ZnO和鋅酸鈣在KOH溶液中的溶解情況如下圖所示。從反應(yīng)釜進(jìn)入球磨機(jī)的混合物中主要含有鋅酸鉀,加入Ca(OH)2粉末,轉(zhuǎn)化為鋅酸鈣,請從平衡移動的角度分析原因:。流程中第二次加入ZnO粉末的目的是。(4)滾動球磨624小時的目的是。(5)操作為。干燥產(chǎn)品時必須在低溫減壓條件下進(jìn)行,理由是。答案 (1)ZnO+2OH-ZnO22-+H2O

49、(2)防止Ca(OH)2遇到空氣中的CO2轉(zhuǎn)化為CaCO3(3)在堿性溶液中,鋅酸鉀的溶解度大于鋅酸鈣的溶解度,加入Ca(OH)2粉末,增大Ca2+濃度,使鋅酸鈣沉淀溶解平衡向沉淀生成的方向移動調(diào)整ZnO與Ca(OH)2的物質(zhì)的量之比為21(4)使鋅酸鉀與Ca(OH)2粉末充分反應(yīng)(5)過濾防止高溫下產(chǎn)物分解失去結(jié)晶水3.沉淀法制備碳酸鋰(2022東北三省三校一模,26)鋰是重要的戰(zhàn)略性資源,在我國鋰主要分布在青海和西藏的鹽湖中,占世界總含量的1/3。沉淀法制備Li2CO3的工藝流程如圖所示。已知:.碳酸鋰在不同溫度下的溶解度如下表。溫度/S(Li2CO3)/g01.54101.43201.3

50、3401.17601.01800.851000.72.25 時KspMg(OH)2=1.810-11,lg2=0.3,lg3=0.5。(1)從工業(yè)生產(chǎn)角度分析,從湖水中獲取濃縮鹵水的方法為。(2)脫硼時需調(diào)節(jié)pH至酸性,目的是。(3)二次脫鎂時,當(dāng)鎂離子完全沉淀,溶液的pH應(yīng)大于。(4)流程中兩次使用Na2CO3溶液,第一次濃度小,第二次濃度大的原因是。(5)“沉鋰”需要在95 以上進(jìn)行,主要原因是;反應(yīng)的化學(xué)方程式為,過濾后,如何洗滌產(chǎn)品:。(6)此方法不適合處理鎂含量較高的湖水,請分析可能的原因:。答案 (1)日曬(或陽光照射)(2)促進(jìn)硼酸析出(3)11.15(或11.2)(4)第一次濃

51、度小防止Li+以Li2CO3沉淀析出,第二次濃度大則有利于Li2CO3沉淀的生成(5)溫度越高,碳酸鋰的溶解度越低,可以增加產(chǎn)率Na2CO3+2LiClLi2CO3+2NaCl用玻璃棒引流,向漏斗中加入熱水剛好沒過沉淀,使水自然流下,重復(fù)操作23次(6)若鎂含量較高,則會消耗較多的Na2CO3和Ca(OH)2復(fù)雜情境4.制備二氧化錳(2022山西晉中二模,27)工業(yè)上由天然二氧化錳粉與硫化錳礦(還含少量Fe、Al、Mg、Ni、Si等元素的氧化物)制備MnO2的工藝如圖所示。相關(guān)金屬離子完全形成氫氧化物沉淀的pH如下:金屬離子沉淀完全(c=1.010-5 molL-1)的pHMn2+10.1Fe

52、2+8.3Fe3+2.8Al3+4.8Mg2+10.9Ni2+8.9回答下列問題:(1)“酸浸”過程中,為提高浸出率,可采取的措施是(寫一種即可)。(2)“氧化”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)“調(diào)pH”時溶液pH范圍為6。“調(diào)pH”過濾后,濾液中c(Fe3+)c(Al3+)=。工業(yè)上調(diào)節(jié)pH的過程選擇在加熱條件下進(jìn)行,其目的是。(4)請結(jié)合平衡移動原理解釋“除雜”時若溶液酸度過高,Mg2+沉淀不完全的原因:。(5)沉錳過程在pH為7.0條件下充分進(jìn)行,反應(yīng)溫度對錳沉淀率的影響關(guān)系如圖所示。當(dāng)溫度超過30 ,沉錳反應(yīng)的錳沉淀率隨溫度升高而下降的原因是。(6)工業(yè)上用電解H2SO4-MnSO4-

53、H2O體系制備MnO2。電解獲得MnO2的機(jī)理(部分)如圖1所示。硫酸濃度與電流效率的關(guān)系如圖2所示,硫酸濃度超過3.0 molL-1時,電流效率降低的原因是。圖1圖2答案 (1)適當(dāng)增加酸的濃度或適當(dāng)升高溶液的溫度或把礦物粉碎等(任寫一種即可)(2)2Fe2+MnO2+4H+Mn2+2Fe3+2H2O(3)4.810-6促進(jìn)Fe3+、Al3+水解,加快沉淀速率(4)溶液酸度過高,F-與H+結(jié)合生成弱電解質(zhì)HF,F-濃度減小,使沉淀溶解平衡MgF2(s)Mg2+(aq)+2F-(aq)右移,導(dǎo)致Mg2+沉淀不完全(5)NH4HCO3受熱容易分解(或Mn2+水解)(6)氫離子濃度太大,抑制反應(yīng)5

54、.滴定法在產(chǎn)品純度測定中的應(yīng)用(2022河南五市一聯(lián),27)某種電鍍污泥主要含有碲化亞銅(Cu2Te)、三氧化二鉻(Cr2O3)以及少量的金(Au),可以用于制取Na2Cr2O7溶液、金屬銅和粗碲等,以實(shí)現(xiàn)有害廢料的資源化利用,工藝流程如下:已知:煅燒時,Cu2Te發(fā)生的反應(yīng)為Cu2Te+2O22CuO+TeO2。(1)煅燒時,Cr2O3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)為提高酸浸速率,可采用的措施是(任寫一條)。(3)浸出液中除了含有TeOSO4(在電解過程中不反應(yīng))外,還含有(填化學(xué)式)。(4)在實(shí)際的含鉻廢水處理中,還可采用直接沉淀的方法,處理成本較低。已知含鉻酸性廢水中存在著Cr2O72-

55、和CrO42-相互轉(zhuǎn)化的平衡,請用離子方程式表示它們之間的轉(zhuǎn)化反應(yīng):。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中,加入沉淀劑BaCl2溶液之前還要加入一定量的NaOH,這樣有利于沉淀的生成,則生成的沉淀為(寫出化學(xué)式)。(5)測定產(chǎn)品中K2Cr2O7含量的方法如下:稱取產(chǎn)品試樣2.50 g配成250 mL溶液,用移液管取出25.00 mL于錐形瓶中,加入足量稀硫酸酸化后,再加入幾滴指示劑,用0.100 0 molL-1硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定,重復(fù)進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)。(已知Cr2O72-被還原為Cr3+)氧化還原滴定過程中的離子方程式為。若三次實(shí)驗(yàn)消耗(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)液的平均體積為

56、25.00 mL,則所得產(chǎn)品中K2Cr2O7的純度為%。已知M(K2Cr2O7)=294 gmol-1,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字(6)上述流程中K2Cr2O7發(fā)生氧化還原反應(yīng)后所得溶液中除含有Cr3+外,還含有一定濃度的Fe3+雜質(zhì),可通過加堿調(diào)pH的方法使兩者轉(zhuǎn)化為沉淀。已知c(Cr3+)=310-5 mol L-1,則當(dāng)溶液中開始析出Cr(OH)3沉淀時Fe3+是否沉淀完全?(填“是”或“否”)。已知:KspFe(OH)3=4.010-38,KspCr(OH)3=6.010-31答案 (1)2Cr2O3+3O2+4Na2CO34Na2CrO4+4CO2 (2)適當(dāng)增大稀硫酸的濃度、升高溫度

57、、攪拌等(3)CuSO4(或CuSO4和H2SO4)(4)2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2OBaCrO4(5)Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O 49.0(6)是6.(2022吉林白山一模,27)鈀(Pd)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)的各個領(lǐng)域,但資源非常有限。工業(yè)上從電解精煉銀的電解液主要含AgNO3、Pd(NO3)2、Cu(NO3)2、Fe(NO3)3、HNO3中回收鈀的工藝流程如圖所示:請回答下列問題:(1)已知:陽離子雜質(zhì)在“調(diào)節(jié)pH”均已除去。則“濾渣1”的主要成分除AgOH(或Ag2O)外,還有、(填化學(xué)式)。(2)電解精煉銀與電解精煉銅的原理相似,試從

58、電解精煉銅的角度分析電解精煉銀的電解液中含有Fe3+的原因:、(用電極反應(yīng)式和離子方程式回答)。(3)“氧化”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(4)“沉淀”時加入的NH4Cl(aq)需過量,目的為。(5)“還原”時,可選用HCOOH、N2H4H2O或H2作還原劑,寫出H2熱還原(NH4)2PdCl6的化學(xué)方程式:。當(dāng)與足量的(NH4)2PdCl6反應(yīng)得到等量的Pd時,消耗HCOOH、N2H4H2O、H2的物質(zhì)的量之比為。(已知:HCOOH、N2H4H2O的氧化產(chǎn)物均為無污染的物質(zhì))答案 (1)Cu(OH)2Fe(OH)3(2)Fe-2e-Fe2+3Fe2+4H+NO3-3Fe3+NO+2H2O(3)

59、Pd2+H2O2+6Cl-+2H+PdCl62-+2H2O(4)利用同離子效應(yīng),促進(jìn)(NH4)2PdCl6的析出(或使PdCl62-盡可能完全沉淀)(5)(NH4)2PdCl6+2H2Pd+2NH3+6HCl212審題解題審題方法1.(2018課標(biāo),7,6分)磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊磷酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬,其流程如下:下列敘述錯誤的是()A.合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用B.從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+D.上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉答案D2.(2020山東,

60、9,2分)以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下:已知浸出時產(chǎn)生的廢渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列說法錯誤的是()A.浸出鎂的反應(yīng)為MgO+2NH4Cl MgCl2+2NH3+H2OB.浸出和沉鎂的操作均應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行C.流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有NH3、NH4ClD.分離Mg2+與Al3+、Fe3+是利用了它們氫氧化物Ksp的不同答案B解題思路3.(2020課標(biāo),26,14分)釩具有廣泛用途。黏土釩礦中,釩以+3、+4、+5價的化合物存在,還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽,以及SiO2、Fe3O4。采用以下工藝流