2020(屆)人教高考化學無機工藝流程二輪練習包含

2020(屆)人教高考化學：無機工藝流程二輪練習包括答案2020(屆)人教高考化學：無機工藝流程二輪練習包括答案9/9蒂PAGE9膁芃蒀芇薅薆蒅芁2020(屆)人教高考化學：無機工藝流程二輪練習包括答案2020（屆）人教高考化學：無機工藝流程二輪練習含答案

*無機工藝流程*

1、雙氧水、84消毒液是平常生活中常用的消毒劑。

(1)84消毒液(主要成分是NaClO)溶液呈堿性，用離子方程式表示其原因：

。

(2)雙氧水和84消毒液混雜失去消毒作用，生成無色無味氣體，該氣體為

________(填化學式)。

(3)工業(yè)上，制備84消毒液的原理是：以惰性電極電解飽和氯化鈉溶液，產生的

氯氣用生成的燒堿溶液吸取。陰極發(fā)生的電極反應式為

；寫出制備84消毒液的總反應化學方程式：

。

(4)雙氧水是二元弱酸，298K時，Ka1＝1.6×10－12，Ka2＝1.0×10－25，雙氧水電離

的方程式為－1雙氧水溶液的；298K時0.1molL·pH≈__________。(已知：lg2≈0.3)

答案(1)ClO－＋H2O??HClO＋OH－(2)O2(3)2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑

電解↑＋－－＋2－NaCl＋H2O=====NaClO＋H2(4)H2O2??H＋HO2、HO2??H＋O2

解析(4)雙氧水是二元弱酸，氫離子主要來自一級電離；c(H＋≈22·a1＝)cHOK－7－1雙氧水溶液的pH＝－lg(4－7＝－≈。4×10，則298K時0.1molL·×10)7lg42、鐵及其化合物有重要用途，如聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2]m是一種新式高

效的水辦理混凝劑，而高鐵酸鉀(其中鐵的化合價為＋6)是一種重要的殺菌消毒

劑，某課題小組設計以下方案制備上述兩種產品：

請回答以下問題：

(1)若A為H2O(g)，可以獲取Fe3O4，寫出H2O的電子式：________________。

(2)若B為NaClO3與稀硫酸，寫出其氧化Fe2＋的離子方程式(還原產物為

Cl－)________________。

(3)若C為KNO3和KOH的混雜物，寫出其與Fe2O3加熱共融制得高鐵酸鉀的化

學方程式，并配平：

(4)為測定溶液Ⅰ中鐵元素的總含量，實驗操作以下：正確量取溶液Ⅰ于帶塞錐形瓶中，加入足量H22，調治pH＜，加熱除去過分22；加入過分O3HO－1KI充分反應后，再用·Na2S2O3標準溶液滴定至終點，耗資標準溶

液。

已知：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2I2＋2S2O32－===2I－＋S4O62－。

①寫出滴定采用的指示劑________，滴定終點觀察到的現象________________。

②溶液Ⅰ中鐵元素的總含量為________g·L－1。若滴定前溶液中H2O2沒有除盡，

所測定的鐵元素的含量將會________(填“偏高”“偏低”或“不變”)。

(5)設計實驗方案，檢驗溶液Ⅰ中的Fe2＋_________________________________

。

解析(4)②若滴定前溶液中H2O2沒有除盡，過分的H2O2氧化KI獲取I2，依照關系式2Fe3＋～I2，I2的量增大使所測定的鐵元素的含量偏高。(5)可利用

Fe2＋的還原性，讓其與高錳酸鉀反應來檢驗；也可以利用鐵氰化鉀溶液與

Fe2＋反應生成擁有特色藍色的鐵氰化亞鐵積淀檢驗，離子方程式為：3Fe2＋＋

2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓。

·答案(1)H···O·H·

(2)6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋===6Fe3＋＋Cl－＋3H2O

(3)1342K2FeO432H2O

(4)①淀粉溶液由藍色變無色且保持半分鐘不變色②偏高

(5)取溶液Ⅰ少量于試管中，加入硫酸酸化，再加入高錳酸鉀溶液，溶液顏色從深

紫色變成黃色或變淺，則含有Fe2＋(或取溶液Ⅰ少量于試管中，加入鐵氰化鉀溶液，

有藍色積淀生成，則含有Fe2＋)

3、堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水辦理的新式高效絮凝劑，在醫(yī)藥上也

可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、氧化鐵等）生

產堿式硫酸鐵的工藝流程以下：

過分廢鐵屑NaHCO3H2SO4NaNO2稀硫酸反應Ⅰ攪拌過濾硫酸亞鐵反應Ⅱ減壓蒸發(fā)過濾堿式硫酸鐵溶液NO濾渣已知：部分陽離子以氫氧化物形式積淀時溶液的pH見下表：積淀物Fe(OH)Fe(OH)Al(OH)332開始積淀完好積淀回答以下問題：（1）加入少量NaHCO3的目的是調治pH，使溶液中的積淀，該工藝中“攪拌”的作用是。（2）在實質生產中，反應Ⅱ常同時通入O2以減少NaNO2的用量，O2與NaNO2在反應中均作。若參加反應的O有（標準狀況），則相當2于節(jié)約NaNO2的物質的量為。（3）堿式硫酸鐵溶于水后產生的2+2+42子。該水解反應的離子方程式為。（4）在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混雜液反應制備堿式硫酸鐵。依照我

國質量標準，產品中不得含有2+－。為檢驗所得產品中可否含有2+Fe及NO3Fe，應使用的試劑為。A．氯水B．KSCN溶液C．NaOH溶液D．酸性KMnO溶液4【參照答案】

⑴防范亞硫酸銨被氧化（2分）

⑵ABCD（4分）

⑶乙二醇是有機溶劑能減小K2SO4的溶解度，使硫酸鉀充解析出（2分）

⑷4(NH4)2SO3＋2NO=4(NH4)2SO4＋N2↑（2分）

4、黃鐵礦(主要成分FeS2)、黃銅礦(主要成分CuFeS2)均是自然界中的常有礦物質

源。

（1）黃鐵礦在空氣中易被氧化，其反應歷程可能為以下列圖所示的四步：

①a反應中每生成1molFeSO4轉移電子的物質的量為

②d反應的離子方程式為。

（2）用黃銅礦常溫細菌冶銅和高溫火法冶銅的流程以以下列圖所示：

mol。

①細菌冶銅時，當黃銅礦中伴有黃鐵礦可明顯提高Cu2+的浸出速率，

其原理如右圖所示：

Ⅰ.冶煉過程中，FeS2周邊溶液的pH

(填“增大”、“減小”或“不變”)。

Ⅱ.從CuFeS2析出S的反應式是。

②火法冶銅時，由Cu2S制得銅的化學方程式是。

煤炭中的硫主要以黃鐵礦形式存在，用氫氣脫除黃鐵礦中硫的相關反應(見表)，其相關反應的平衡常數與溫度的關系如圖。

相關反應反應熱平衡常數FeS(s)+H2(g)FeS(s)+H2S(g)HK2111/2FeS2(s)+H2(g)1/2Fe(s)+H2S(g)H2K2FeS(s)+H2(g)Fe(s)+H2S(g)H3K3①上述反應中，H10(填“＞”或“＜”)。②提高硫的脫除率可采用的措施有(舉1例)。【參照答案】(1)①14mol2分3=2-2=+2分②FeS2+4Fe+8H2O=2SO4+15Fe16H(2)①Ⅰ增大2分ⅡCuFeS2-4e-=Cu2++Fe2++2S2分②Cu2S+O22Cu+SO22分(3)①>2分②粉碎、升溫、增大c2分5、某一化工廠以廢鐵屑為原料制備FeCl3溶液，用作印刷電路銅板腐化劑，并對溶液B進行電解辦理的實驗流程如圖：

(1)試劑a應采用________(填寫名稱)；

(2)步驟Ⅰ用到的主要玻璃儀器有漏斗、________(填寫儀器名稱)；

(3)寫出步驟Ⅱ中主要反應的化學方程式____________________；

(4)實驗室制取氣體E的離子方程式是________________________，欲對氣體E進

行干燥和吸取，需采用以下裝置中的________(填寫序號)；

(5)如何用化學方法檢驗氣體E？_______________________________。

解析解析流程中的物質及其化學反應，廢鐵屑加入熱堿液是除去鐵屑表面的油

2＋的試劑只能采用HCl，才能由A經Cl2氧化后成FeCl3，污，將Fe反應生成Fe若換成H24、HNO3等其他酸，則引入2－－等雜質，過濾需用的玻璃儀43SOSO、NO器有：漏斗、燒杯、玻璃棒；2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，則B中含有FeCl2、

CuCl2、FeCl3等溶質，將其電解時，依照陽離子放電序次先析出Cu，陽極生成Cl2，但是由于氧化性Fe3＋>Cu2＋，則Fe3＋必然放電成Fe2＋后才有Cu單質析出；

Cl2的實驗室制法為MnO2與濃鹽酸反應，則Cl2中混有HCl、H2O等雜質，干燥Cl2用②，吸取Cl2用④；Cl2的檢驗方法是用濕潤的淀粉－KI試紙。

答案(1)稀鹽酸(2)燒杯、玻璃棒

(3)2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2

2＋4H＋＋2Cl－△,Mn2＋＋Cl2↑＋2②④(4)MnO2HO

(5)將濕潤的KI－淀粉試紙湊近集氣瓶口，試紙變藍，證明該氣體為Cl2

6、Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極資料，可利用鈦鐵礦(主要成分為

FeTiO3，還含有少量MgO、SiO2等雜質)來制備。工藝流程以下：

回答以下問題：

(1)“酸浸”實驗中，鐵的浸出率結果以下列圖。由圖可知，當鐵的浸出率為70%

時，所采用的實驗條件為__________________。

2－(2)“酸浸”后，鈦主要以TiOCl4形式存在，寫出相應反應的離子方程式：

。

(3)TiO2·xH2O積淀與雙氧水、氨水反應40min所得實驗結果以下表所示：

溫度/℃3035404550TiO2·xH2O轉變率/%9295979388解析40℃時TiO2·2O轉變率最高的原因：。xH(4)Li2Ti5O15中Ti的化合價為＋4，其中過氧鍵的數目為__________。若“濾液②”中c(Mg2＋－1，加入雙氧水和磷酸(設溶液體積增加1(5))＝·倍)，使Fe3＋恰好積淀完好即溶液中c(Fe3＋＝×－5mol·－1，此時可否有)10LMg3(PO4)2積淀生成？

_____________________________________________列(式計算)。

FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為×10－22、×10－24。

(6)寫出“高溫煅燒②”中由FePO4制備LiFePO4的化學方程式：

。

解析：(1)從圖像直接可以看出，鐵的浸出率為70%時對應的溫度、時間，吻合溫

度高升，反應速率加快，值得注意的是，這類填空題可能有多個合理答案。(2)考

查離子方程式書寫。難點為生成物還有什么，鈦酸亞鐵中鈦為＋4價，鐵為＋2

2－價，產物有氯化亞鐵，比較FeTiO3和TiOCl4知，產物中必然有H2O。值得注意的是鈦酸亞鐵與鹽酸反應是非氧化還原反應。(3)聯系化學反應速率、雙氧水和氨水性質解析轉變率。這類問題要從兩個角度解析，即低于40℃時，隨著溫度的高升，反應速率加快；高于40℃時，氨水揮發(fā)速率加快、雙氧水分解速率加快，以致反應物濃度降低，結果轉變率降低。(4)觀察化學式與元素化合價關系。鋰元素在化合物中只有一種化合價(＋1)，化合物中元素化合價代數和等于0，過氧鍵中氧顯－1價，近似雙氧水、過氧化鈉。若是能求出－1價氧原子個數，就能求出過氧鍵數目，即過氧鍵數目等于－1價氧原子個數的一半。設Li2Ti5O15中－2價、

x＋y＝15－1價氧原子個數分別為x、y。有，解得x＝7，y＝8。因此，過氧鍵2x＋y＝22

8數目為2＝4。(5)觀察溶度積計算以及判斷積淀可否形成。分兩步計算：①計算鐵

離子完好積淀時磷酸根離子濃度。3＋3－sp43－c(Fe44)＝)·c(PO)＝K(FePO)，c(PO×10－22·－1－17·－1c(Mg2－＝×10mol。②混雜后，溶液中鎂離子濃度為×105molLL＋－132＋23－＝3－172－)＝·，c(Mg·4)××10)＝×10)c(PO40<Ksp[Mg3(PO4)2]，沒有磷酸鎂積淀生成。(6)草酸中碳為＋3價，高溫煅燒過程中

鐵的化合價降低，碳的化合價高升，有CO2生成。

答案：(1)100℃、2h，90℃、5h

3＋＋4Cl－2＋2－＋2===Fe＋TiOCl4(2)