2019高考化學(xué)考點(diǎn)必練專題21物質(zhì)的制備、分離與提純補(bǔ)差專練

考點(diǎn)二十一物質(zhì)的制備、分離與提純補(bǔ)差專練

1.（2019屆廣東省中山市第一中學(xué)高三上學(xué)期第二次統(tǒng)測(cè)）化學(xué)與社會(huì)、生產(chǎn)、生活和科

技都密切相關(guān)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）

A.“天宮二號(hào)”使用的碳纖維，是一種新型無(wú)機(jī)高分子材料

B.2014年德美科學(xué)家因開(kāi)發(fā)超分辨熒光顯微鏡獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，使光學(xué)顯微鏡分辨率步

入了納米時(shí)代。利用此類光學(xué)顯微鏡可以觀察活細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)等大分子

C.”青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”，屠呦呦對(duì)青蒿素的提取屬于化學(xué)變化

D.“霾塵積聚難見(jiàn)路人”，霧霾所形成的氣溶膠有丁達(dá)爾效應(yīng)

【答案】C

【解析】A、碳纖維是指由有機(jī)合成材料和碳纖維通過(guò)加工制成的具有特殊性的材料，屬于無(wú)機(jī)高分子材料，

故A說(shuō)法正確；B、利用此類光學(xué)顯微鏡可以觀察活細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)等大分子，故B說(shuō)法正確；C、"青蒿一

握，以水二升潰，絞取汁”，這是青蒿素的萃取，屬于物理變化，故C說(shuō)法錯(cuò)誤；D、霧谷屬于氣溶膠，膠

體具有丁達(dá)爾效應(yīng)，故D說(shuō)法正確。

2.（2019屆黑龍江省鶴崗市第一中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考）除去下列物質(zhì)中含有的少量

雜質(zhì)（括號(hào)中的物質(zhì)）的方法中錯(cuò)誤的是

A.Hz（HCl）:通過(guò)水洗滌B.N02（N0）:通入過(guò)量氧氣

C.NO（Nlh）:通過(guò)水洗滌D.NH￡1溶液（L）:用CC"萃取并分液

【答案】B

【解析】A.HC1極易溶于水，而氫氣不能，則通過(guò)水洗滌可除雜，故A正確；B.通入過(guò)量

氧氣，會(huì)引入新雜質(zhì)氧氣，故B錯(cuò)誤；C.氨氣極易溶于水，而NO不能，則通過(guò)水洗滌可除

雜，故C正確；D.碘易溶于四氯化碳，而氯化鉉不能，則用CCL萃取可分離，故D正確。

3.（2019屆齊魯名校教科研協(xié)作體湖北、山東部分重點(diǎn)中學(xué)高三第一次聯(lián)考）下列實(shí)驗(yàn)操

作與裝置均正確的是（）

甲乙丙T

A.用甲裝置從青蒿中提取對(duì)治療瘧疾有特效的青蒿素

B.用乙裝置配制酸堿中和滴定的標(biāo)準(zhǔn)液（0.lOOOmol/LHC1）

C.用丙裝置從海帶灰中提取碘單質(zhì)

D.用丁裝置將含等物質(zhì)的量的LSO,和Ak（S03的混合溶液蒸干得到明機(jī)晶體

【答案】A

【解析】A.青蒿素屬于有機(jī)物，利用相似相溶原理，加入有機(jī)物，萃取青蒿素，然后進(jìn)行分流，A正確；

B.鹽酸溶液應(yīng)該用玻璃棒轉(zhuǎn)移到容量瓶中，不能直接倒入，3錯(cuò)誤；C.海帶灰中沒(méi)有碘單質(zhì)，只有可溶性

的碘化物，故過(guò)濾后得不到碘單質(zhì)，C錯(cuò)誤；

D.用丁裝置將含等物質(zhì)的蚩的氏5。二和A12ISCX）：的混合溶液蒸干，得到硫酸鉀和硫酸鋁的固體混合物，不

能得到硫酸鋁鉀固體，D錯(cuò)誤。

4.（天津市2017-2018學(xué)年第二學(xué)期高三化學(xué)模擬試題）除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)選用的試劑

和方法最合理的是

選項(xiàng)物質(zhì)雜質(zhì)試劑方法

A乙烷乙悌漠的四氯化碳溶滿洗氣

B氯化亞鐵溶灑氯化鐵過(guò)量鐵粉過(guò)濾

C二氧化硅氧化鋁氫氧化鈉溶液過(guò)濾

D乙酸乙酯乙酸飽和碳酸鈉溶液蒸儲(chǔ)

【答案】B

【解析】A.因乙烷易溶于四氯化碳，不可用溟水除雜應(yīng)該改用澳水，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.鐵粉

可與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，可除去雜質(zhì)，選項(xiàng)B正確；C.二者均與氫氧化鈉反應(yīng)，不

能除雜，應(yīng)選鹽酸、過(guò)濾，故C錯(cuò)誤；D、乙酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)，乙酸乙酯不溶于水，且

在飽和碳酸鈉溶液上層，不互溶，則分液、干燥、蒸儲(chǔ)可得純凈的乙酸乙酯，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

5.（2019屆寧夏銀川一中高三第二次月考）下列除雜試劑的選擇或除雜操作正確的是

選項(xiàng)括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)除雜試劑除雜操作

AC02(S02)Na2c溶液.將氣體通過(guò)足量的NazCOs溶液

BNazOMNaQ固體02在純氧氣中加熱

CFeCb溶液(CuCl2)Fe粉加入過(guò)量Fe粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾

DNa2sO4溶液(Na2CO3)鹽酸加入鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡為止

【答案】B

【解析】A.CO?和SCh氣體均能和NaiCO：溶液反應(yīng)，原物質(zhì)被反應(yīng)掉，達(dá)不到除雜的目的，A錯(cuò)誤；B.

氧化鈉與氧氣反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉，則在純氧氣中加熱可除雜質(zhì)NMO,B正確,C.FeCk溶液與鐵反應(yīng)生成氯

化亞鐵，CuCk溶液與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和銅，原物質(zhì)被除去，達(dá)不到除雜的目的，C錯(cuò)誤；D.Na：CO：

溶液與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和二氧化碳，除去了碳酸鈉，但是引入了新的雜質(zhì)氯化鈉，達(dá)不到除雜的目的,

D錯(cuò)誤。

6.（2018屆寧夏六盤山高級(jí)中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考）下列說(shuō)法正確的是（）

A.淀粉和纖維素的分子式不同，所含的碳、氫、氧元素的質(zhì)量比也不同

B.苯酚鈉溶液中通入少量二氧化碳?xì)怏w，生成苯酚和碳酸鈉

C.鑒別地溝油和礦物油，可以加入足量的氫氧化鈉溶液共熱，不分層的是地溝油

D.分離四氯化碳和甲苯的方法與分離汽油和水的方法一樣

【答案】C

【解析】A、淀粉和纖維素的分子式為（CMQ）,，雖然n值不同，但所含C、H、0的質(zhì)量比

是相同的，故A錯(cuò)誤；B、苯酚鈉溶液中通入少量的C0”生成苯酚和碳酸氫鈉，故B錯(cuò)誤；

C、地溝油屬于油脂，在NaOH溶液中發(fā)生水解，其產(chǎn)物是高級(jí)脂肪酸鈉和甘油，都溶于水，

不出現(xiàn)分層，礦物油屬于燒，不與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，出現(xiàn)分層，故C正確；D、甲苯和四

氯化碳互溶，分離時(shí)常采用蒸儲(chǔ)方法，汽油不溶于水，采用分液方法進(jìn)行分離，故D錯(cuò)誤。

7.（2019屆湖南省醴陵市第二中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考）下列除雜方案錯(cuò)誤的是（）

選項(xiàng)被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑或方法

3+

AFeCl3(aq)Al(aq)NaOH溶液、鹽酸

BCl2(g)HC1飽和NaCl溶液、濃HzSO”

CNH.C1(aq)Fe"(aq)NaOH溶液

DNa2c()3(s)NaHCO,(s)加熱

【答案】C

【解析】A、氫氧化鈉溶液與Fe”生成Fe（0H）3沉淀，而A1"可溶于過(guò)量的氫氧化鈉溶液，

過(guò)濾得到Fe（0H）3,加鹽酸調(diào)節(jié)酸度，重新生成FeCL,故正確；B、HC1氣體極易溶于水，

C1,.在飽和食鹽水中溶解度很小，所以可以通過(guò)飽和食鹽水和濃硫酸通過(guò)洗氣的方法除去

HC1氣體，從而達(dá)到提純的目的，故B正確；C、，氫氧化鈉溶液與Fe"生成Fe（0H"沉

淀，可用除雜除去，但是氫氧化鈉溶液也會(huì)和NH；反應(yīng)生成弱堿NllrIL0,不符合除雜的

規(guī)則，故C錯(cuò)誤；1）、NazCO：；灼燒無(wú)變化，NaHCO：t灼燒會(huì)分解生成Na￡O：,、H,0和⑩，

后二者以氣體形式逸出，所以可通過(guò)灼燒除去NaHC。，，故D正確。

8.（2019屆寧夏育才中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考）下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案中，可行的是（）

A.用加入適量銅粉的方法除去Cu（N03）2溶液中混有的AgNO：i

B.用洗氣瓶中的NaOH溶液除去CO?中混有的HC1氣體

C.向某無(wú)色未知溶液中僅加入BaCk溶液，以檢驗(yàn)未知溶液中的SO/

D.用加熱的方法提純含有少量碳酸鈉的碳酸氫鈉

【答案】A

【解析】A.銅比銀活潑，可置換出銀，可以達(dá)到除去C3N04溶液中混有的AgNOs的目的，故A正確;

B.CCh和HCI都能與NaOH反應(yīng)，應(yīng)用飽和碳酸氫鈉溶液除雜，故3錯(cuò)誤；C.僅加入BaCh溶液，不能

排除CI-或SOf的影響，可能生成AgC：或BaSO：'BaSO,等沉淀，故C錯(cuò)誤；D.碳酸氫鈉加熱分解生成

碳酸鈉，則用加熱的方法可以提純含有少量碳酸氫鈉的碳酸鈉，故D錯(cuò)誤。

9.（2019屆湖南省醴陵市第二中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考）如圖是氯化鈉、氯化錢和碳酸

氫鈉三種物質(zhì)的溶解度曲線，分析曲線得到的以下說(shuō)法中，正確的是（）

40

溫度/c

①冷卻含有Na'、Cl、NH；、HCO3的濃熱的溶液，可得到碳酸氫鈉晶體

②在20℃時(shí)，三種物質(zhì)飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為NlhCl>NaCl>NaHC03

③在30C時(shí)，氯化鈉和氯化筱固體各20g分別溶于50g水，所得溶液都是飽和溶液

④利用結(jié)晶法從氯化鈉、氯化鏤混合物中分離出氯化核的最佳溫度在10℃以下

A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④

【答案】B

【解析】①在20七時(shí)，氯化鈉和氯化鑲的溶解度大于10g,是易溶物質(zhì)，碳酸氫鈉的溶解度大于1〃吁10,

是可溶物質(zhì)，故正確；②在20七時(shí)，三種物質(zhì)的溶解度是為NILONaC^NaHCOs,由飽和溶液的溶質(zhì)

質(zhì)量分?jǐn)?shù)=缶X100。。，故三種物質(zhì)飽和溶港的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為NH，Cl>NaCl>NaHCO：,故正確；③30七

時(shí)，氯化鏤的溶解度大于40g,20g氧化饋能完全溶于50g水，所得溶液不是飽和溶液，氯化鈉的溶解度小

于40g,20g氧化鈉不能全部溶解，所得溶液是飽和溶液，故錯(cuò)誤；④由三種物質(zhì)的溶解度變化規(guī)律可知：

利用結(jié)晶法從氯化鈉'氯化筏混合物中分離出氧化鎂的最佳溫度在1。七以下，故正確。

10.(2019屆河北省武邑中學(xué)高三上學(xué)期第二次調(diào)研考試)觀察下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，試回答下

列問(wèn)題：

(1)圖中③實(shí)驗(yàn)操作的名稱是

(2)寫(xiě)出裝置④中所用玻璃儀器的名稱

(3)下列實(shí)驗(yàn)需要在哪套裝置中進(jìn)行(填序號(hào))：

a、從海水中提取蒸儲(chǔ)水：，

b、分離氯化鈉和水：,

c、分離碳酸鈣和水：，

d、分離植物油和水：；

(4)裝置①中玻璃棒的作用是.

【答案】蒸儲(chǔ)分液漏斗燒杯③①②④攪拌，加快蒸發(fā)速率，防止液體暴沸導(dǎo)致飛濺

【解析】（1）①裝置是用來(lái)分離易溶性的物質(zhì)和液體混合物的操作，屬于蒸發(fā)；②裝置是用

來(lái)分離固液混合物的，是過(guò)濾：③裝置是用來(lái)分離互溶的液體混合物，屬于蒸儲(chǔ)；④裝置是

用來(lái)分離互不相溶的液體混合物，屬于分液；

（2）由裝置圖可知，裝置④中所用玻璃儀器有分液漏斗和燒杯：

（3）a、從海水中提取蒸鐳水，用蒸儲(chǔ)方法，即選擇③；b、分離氯化鈉和水，用蒸發(fā)的方

法，即選擇①；c、分離碳酸鈣和水，碳酸鈣難溶于水，用過(guò)濾的方法，即選擇②；d、分離

植物油和水，植物油不溶于水，會(huì)分層，用分液的方法，即選擇④；

（4）裝置①為過(guò)濾，其中玻璃棒起到攪拌，加快蒸發(fā)速率，防止液體暴沸導(dǎo)致飛濺的作用。

11.（四川成都七中（高新校區(qū)八）2018屆高三理科綜合化學(xué)測(cè)試）某KC1樣品中含有少量

K2CO3、LS。,和不溶于水的雜質(zhì)，為了提純KC1,先將樣品溶于適量水中，攪拌、過(guò)濾，再將

濾液按下圖所示步驟進(jìn)行提純（過(guò)濾操作已略去）。下列說(shuō)法不正碰的是

A.起始濾液常溫下pH>7B.試劑I為BaCk溶液

C.上圖過(guò)程必須經(jīng)2次過(guò)濾D.步驟③目的是除去CO/

【答案】C

【解析】A.起始濾液中含有碳酸鉀，碳酸根離子水解使溶滿顯堿性，pH>7,故A正確；B.由上述分析可

知，試劑I為BaCk溶潼，故B正確；C.樣品溶于適量水中，充分?jǐn)嚢韬筮^(guò)濾，選擇試劑除去雜質(zhì)時(shí)還需

要2；欠過(guò)濾，共3次，故C錯(cuò)誤；D步驟③中加入的試劑IH為鹽酸，其目的是除去CO個(gè),故D正確。

12.（2019屆廣東省中山市第一中學(xué)高三上學(xué)期第二次統(tǒng)測(cè)化）金屬鈦（Ti）因其硬度大、

熔點(diǎn)高、常溫時(shí)耐酸堿腐蝕而被廣泛用作高新科技材料，被譽(yù)為“未來(lái)金屬”。以鈦鐵礦（主

要成分鈦酸亞鐵）為主要原料冶煉金屬鈦同時(shí)獲得副產(chǎn)品甲的工業(yè)生產(chǎn)流程如下。請(qǐng)回答下

列問(wèn)題。

（1）鈦酸亞鐵（用R表示）與碳在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為2R+C-2Fe+2Ti0z+C02t，鈦

酸亞鐵的化學(xué)式為；鈦酸亞鐵和濃HzSO,反應(yīng)的產(chǎn)物之一是TiOSO”反應(yīng)中

無(wú)氣體生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)上述生產(chǎn)流程中溶液I中含有Fe2\TiO?’和少量Mg,等陽(yáng)離子。常溫下，其對(duì)應(yīng)氫氧

化物的除如下表所示。

氫氧化物Fe(OH)2TiO(OH)2Mg(OH)2

1629

KSP8.0X101.OX101.8X10"

①常溫下，若所得溶液中M片的物質(zhì)的量濃度為0.0018mol/L,當(dāng)溶液的pH等于時(shí),

Mg(0H)2開(kāi)始沉淀。

②若將含有Fe'TiO"和Mg?’的溶液加水稀釋，立即析出大量白色沉淀，該反應(yīng)的離子方程

式為O

(3)中間產(chǎn)品乙與焦炭、氯氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)制取TiCL的方程式為。

Mg還原TiCL過(guò)程中必須在1070K的溫度下進(jìn)行，你認(rèn)為還應(yīng)該控制的反應(yīng)條件是

2t

【答案】FeTi0(FeTiOa+SH-SO.-Ti0S0」+FeS0』+2H210Ti0+2H：：0=TiO(OH)2l(或H：；Ti0：,)

+2H'TiO2+2C+2C12=TiCL+2co隔絕空氣

【解析】鈦鐵礦用濃硫酸溶解，反應(yīng)的主要產(chǎn)物是1OSO;和FeSCl,向所得溶港中加入大量水稀釋后加入

過(guò)蚩的鐵粉還原鐵離子，過(guò)濾得到濾液通過(guò)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾得到溶液中含有亞鐵離子、TiO>

和少量鎂離子等陽(yáng)離子,冷卻結(jié)晶得到副產(chǎn)品主要為硫酸亞鐵,濾流中加入水加熱過(guò)濾得到HiTiO：

加熱灼燒得到TQ-加入氯氣、過(guò)量碳高溫下反應(yīng)生成四氯化鈦和一氧化碳，四氯化鈦和金屬鎂高溫下反

應(yīng)得到氯化鎂和鈦金屬。(1).鈦酸亞鐵與碳在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式，根據(jù)原子守恒，鈦酸亞鐵的化學(xué)式

為FeTiO：,鈦酸亞鐵和濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物之一是T；OSd,反應(yīng)中無(wú)氣體生成還生成硫酸亞鐵和水，該反

應(yīng)的化學(xué)方程式為FeTi03-2H2SOi=T!OSOi-reSOi-2H：0；(2)①加入過(guò)量的鐵粉還原鐵原子，防止亞鐵離

子被氧化為鐵離子，溶滿中鎂離子的物質(zhì)的量濃度為Q.0018moiL,析出氫氧化鎂時(shí)，溶液中的

c(0H')=400018mol^lO'mol/L,則溶液中的氫離子濃度為10%ol/L,則溶液的

pII=10；②TiO(011)2的溶度積最小，溶液加水稀釋析出的白色沉淀為TiO(011)2,該反應(yīng)

的離子方程式為TiO"+2HzO-TiO(0H)2J(或H/TiO?)+2H'；(3).乙為TiO”與氯氣和過(guò)

量的碳高溫加熱反應(yīng)生成TiCL和一氧化碳，反應(yīng)方程式為：Ti02+2C+2Cl2=TiCl1+2C0,鎂能

與空氣中氧氣、氮?dú)夥磻?yīng)，需要隔絕空氣進(jìn)行。

13.(2019屆北京市中央民族大學(xué)附屬中學(xué)高三10月月考)用含有A1A,Si(h和少量

FeO?AFezOs的鋁灰制備AMS。、?18HO工藝流程如下(部分操作和條件略)：

I.向鋁灰中加入過(guò)量稀112so.1,過(guò)濾；

II.向?yàn)V液中加入過(guò)量KMnO,溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH約為3；

III.加熱，產(chǎn)生大量棕色沉淀，靜置，上層溶液呈紫紅色；

IV.加入MnSO,至紫紅色消失，過(guò)濾；

V.濃縮、結(jié)晶、分離，得到產(chǎn)品。

(1)HBOi溶解Al203的離子方程式是。

(2)將MnO,氧化Fe"的離子方程式補(bǔ)充完整：MnO，.+Fe"+=Mn"+

_______Fe"+o

(3)已知：生成氫氧化物沉淀的pH

A1(OH)：1Fe(OH)2Fe(0H)3

開(kāi)始沉淀時(shí)3.46.31.5

完全沉淀時(shí)4.78.32.8

注：金屬離子的起始濃度為0.1mol?L1

根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟II的目的：。

(4)己知:一定條件下，MnO.,可與Mn?一反應(yīng)生成MnO”

①向III的沉淀中加入濃HC1并加熱，能說(shuō)明沉淀中存在MnO?的現(xiàn)象是。

②IV中加入MnSO)的目的是?

+3+3

【答案】AiA+6H^2Al+3H,058H154H20將Fe"氧化為Fe',調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀生

成有黃綠色氣體加入MnSOi,除去過(guò)量的MnOi

【解析】(1)H>SO,溶解AkOm生成硫酸鋁和水，反應(yīng)的離子方程式為：A193+6H-=2AT+3H：O;

(2)步驟I所得溶液中會(huì)有過(guò)量ftSO，,故反應(yīng)在酸性條件下進(jìn)行，由氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒可知

MnO,中口Fe^的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1：5,然后觀察配平，得離子反應(yīng)方程式MnO「+5Fe^+81T=Mn：-

+5FL+4H：O；

(3)步驟II印，加入過(guò)量KNlnO,溶液目的是把FW-氧化成易除去的Fe^。調(diào)節(jié)pH約為3,由表中數(shù)據(jù)分析,

可知該條件使F3-完全沉淀而AP-不被沉淀，從而達(dá)到分離3^一和的目的；故步驟U的目的：將Fe>

氧化為F3-,調(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀；

(4)①聯(lián)想CL的實(shí)驗(yàn)室制法，很容易分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意圖，即通過(guò)是否產(chǎn)生CL來(lái)判斷沉淀

中有無(wú)MnOz。能說(shuō)明沉淀中存在MnO：；的現(xiàn)象是生成有黃綠色氣體；②操作IV中加入Mn$O”

紫紅色消失，說(shuō)明過(guò)量的MnO「因加入MnSO」而被轉(zhuǎn)化成沉淀，然后過(guò)濾，以除去MnO「，保

證產(chǎn)品的純度。

14.(江蘇省啟東中學(xué)2018-2019高三年級(jí)上學(xué)期第一次月考)膽磯是一種常見(jiàn)的化合物，

工業(yè)上它也是一種制取其它含銅化合物的原料?，F(xiàn)有廢銅(主要雜質(zhì)為Fe)來(lái)制備膽磯。

有人設(shè)計(jì)了如下流程：

?CuX0Hxic0iIII加熱索睇

pH-3

<wrswii長(zhǎng):

pH值控制可參考下列數(shù)據(jù)

物質(zhì)開(kāi)始沉淀時(shí)的pH值完全沉淀時(shí)的pH值

氫氧化鐵2.73.7

氫氧化亞鐵7.69.6

氫氧化銅5.26.4

請(qǐng)根據(jù)上述流程回答下列問(wèn)題：

(1)A物質(zhì)可選用_____(填字母)。

a.稀HzSO,b.HzSOi/Ac.濃FeCh溶液d.濃HNO3

(2)I中加HQ?的離子方程式________________________________________。

(3)II中力口Cuz(OH)2CO3的目的是；其優(yōu)點(diǎn)是。

(4)III加熱煮沸時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式為。

(5)V中加FbSO,調(diào)節(jié)pH=l是為了o

(6)V到VI的操作是_________________________________

(7)某同學(xué)認(rèn)為上述流程中所加的A物質(zhì)并不理想，需作改進(jìn)，其理由是。如

何改進(jìn)o

【答案】b2H-+H202+2Fe、2HQ+2Fe："中和過(guò)量的硫酸，調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe"水解完全而沉

淀不引入新的雜質(zhì)Fe"+3HQ=Fe(Oil)3I+3H+抑制Cu”的水解蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶，過(guò)濾產(chǎn)

生污染環(huán)境的二氧化硫，硫酸利用率低加熱，并在稀硫酸中通入氧氣

【解析】(1>a、稀硫酸不能溶解Cu,故不選a；b、濃H：SO,、加熱條件下可以溶解銅與鐵，故選b；c、

濃FeCk溶液可溶解鐵和銅，但會(huì)引入新的雜質(zhì)，故c不選；d、濃HNO：可溶解鐵和銅，但會(huì)引入新的雜

質(zhì)，故d不選；因此，本題正確答案是：b；

(2)H2O2與發(fā)生氧化還原反應(yīng)，F(xiàn)e"被氧化為Fe"后，調(diào)節(jié)pH,更容易除去，所以I中

加的目的將亞鐵離子氧化為鐵離子，離子反應(yīng)為：2H，+HG+2Fe2*=2H2()+2Fe"；

(3)在III中調(diào)節(jié)溶液pH值，在這個(gè)過(guò)程中加了Cu2(Oil)￡03,這里加Cu.(OH)2CO：,中

和過(guò)量的硫酸，控制好溶液的pH值為3.7,剛好此時(shí)溶液中三價(jià)鐵正全轉(zhuǎn)化為Fe(OH),,

并且不引入新的雜質(zhì)；

(4)III加熱煮沸時(shí)，促進(jìn)鐵離子水解，可以得到氫氧化鐵沉淀，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方

a

程式為：Fe"+3HQFe(OH)3I+3H*；

(5)V中加H2SO1調(diào)節(jié)pll=l是為了抑制Cd?的水解;

(6)從硫酸銅溶液中獲得硫酸銅晶體可以經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾的方法；

(7)Cu與濃硫酸反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生S021會(huì)對(duì)污染環(huán)境，這樣會(huì)使硫酸的利用率低，所以

可以向稀硫酸中不斷通氧氣(或者加【?2)并加熱。

15.(2019屆江蘇省鹽城市阜寧中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考)以電鍍污泥［主要成分為

CU(OH)2、CU2(0H)2cO3、Fe(OH)3和SiOz等］為原料制備納米銅等的工藝流程如下:

低硫酸率JR加I-----1?mol-L.fiiitffiiN.H,iffMN

?u.I.II..3J__L-納

黑T?最I(lǐng)過(guò)產(chǎn)U彳收|—4.琴自1?即?雷

法收終點(diǎn)―LIPH-1-7構(gòu)

pHI流渣水相一-制鐵紅和硫■酸誼

(1)“浸取”時(shí)，工業(yè)上采用3mol?「ASO,溶液在室溫下浸取1h。

@CU2(OH)2CO3被浸取的化學(xué)方程式為：

②下列措施可提高銅和鐵的浸取率的是(填字母)。

a.將電鍍污泥漿化處理b.適當(dāng)增大液、固質(zhì)量比

c.浸取時(shí)間縮短一半d.控制浸取終點(diǎn)pH>3

(2)“萃取”時(shí)，兩種金屬離子萃取率與pH的關(guān)系如圖甲所示。當(dāng)pH>1.7時(shí)，pH越大

金屬離子萃取率越低，其中+萃取率降低的原因是。

金屬萃取率山

(3)“反萃取”得到CuSO”溶液制備納米銅粉時(shí)，Cu"的還原率隨溫度的變化如圖乙所示。

①該反應(yīng)的離子方程式為；

②在20?75℃區(qū)間內(nèi)，溫度越高Cu"的還原率也越高，其原因是。

(4)在萃取后的“水相”中加入適量氨水，靜置，再經(jīng)等操作可得到FeQ

產(chǎn)品。

【答案】Cu2(OH)2CO3+2H,S01^=2CuS0,+CO,t+3比02吁,j的水解程度隨pH的升高而增大

2Cu2'+NM+4OH-===2CuI+N/f+4HQ溫度越高，岫乩的還原性越強(qiáng)過(guò)濾、洗滌、干燥、

燃燒

【解析】(1)①CU2(OH)；CO；與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化碳和水，反應(yīng)為：

CU2(0H)2C0S-2H2S04=2CUS04-C0：T-3HL0O

②將電鍍污泥漿化處理增大接觸面積、適當(dāng)增大酒、固質(zhì)量比增大了硫酸濃度，可提高銅和鐵的浸取率;

故選ab；

(2)Fe，+的水解程度隨著pH的升高而增大，萃取率越低；

(3)①在堿性條件下，Cu-+與NM反應(yīng)生成氮?dú)夂豌~，反應(yīng)為：2CU2++N2HI+4OFT

=2CU+N2t+4HQ；

②在20-75℃區(qū)間內(nèi)，溫度升高，N1h的還原性增強(qiáng)，Cu”的還原率也越高；

(4)萃取后的“水相”中含有鐵離子，加入氨水，反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，煨燒氫氧化鐵

可得到氧化鐵，故方法為：在萃取后的“水相”中加入適量氨水，靜置，過(guò)濾，洗滌，干燥,

燃燒可得到Fe◎產(chǎn)品；

16.(2019屆遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校高三上學(xué)期第一次模擬考試)工業(yè)上以鋁鐵礦(主

要成分為FeO和Cm03,含有AkOa、SiO?等雜質(zhì))為主要原料生產(chǎn)化工原料紅磯鈉(主要成分

為:NazCrB?2H20),其主要工藝流程如下：

憫體

N廣|同體。I

鐵固體G

礦1\由淮R

少子\川引落沒(méi)

［溶液葉普■屋同［廬

查閱相關(guān)資料得知:

i.常溫下，NaBiOs不溶于水，有強(qiáng)氧化性，在堿性條件下能將Cr”轉(zhuǎn)化為CrOK,自身被還

原為Bi(0H)3固體。

11.

物質(zhì)開(kāi)始沉淀的pH完全沉淀的pH

Fe(OH)32.73.7

Al(OH)33.44.4

Cr(0H)34.65.9

Fe(01I)27.59.7

Bi(OH)30.74.5

回答下列問(wèn)題：

(1)將修鐵礦礦石粉碎的目的是

(2)操作I、III、IV用到的主要玻璃儀器有玻璃棒和(填儀器名稱)。

(3)寫(xiě)出④反應(yīng)的化學(xué)方程式。

2

(4)⑤中酸化是使CrO廠轉(zhuǎn)化為Cr2O7-.寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式。

(5)將溶液H經(jīng)下列操作：蒸發(fā)濃縮，，過(guò)濾，洗滌，干燥即得紅研鈉。

(6)取一定質(zhì)量的固體D溶解于200mL的稀硫酸中，向所得溶液中加入5.0mol/L的NaOIl

溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入NaOH溶液的體積(V)關(guān)系如圖所示，則稀硫酸的

濃度為，固體D中含F(xiàn)e化合物的物質(zhì)的量為。

【答案】增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高浸出率漏斗、燒杯3NaBiO3+Cr2(SO,)：,+

Z-

7NaOH+1L0=2Na2CrO,+3260,+3Bi(OII).2CrOr+2H^=±Cr207+H20冷卻結(jié)晶2.5mol?L

'0.lOmol

【解析】(D將格鐵礦石粉碎可以增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高浸出率；(2)操作I、IDs

均是過(guò)濾，則用到的主要玻璃儀器有玻璃棒和漏斗、燒杯；(3)常溫不，NaBiO3不溶于水，有強(qiáng)氧化性,

在堿性條件下，能將CrY?；癁镃QT,則反應(yīng)④的化學(xué)方程式為JNaBiO；-6(SO*)-7OH--H：O=

Na2CrO4-3Na：SO4-3Bi(OH)U；(4)⑤中酸化是使Crd＞轉(zhuǎn)化為CnO-^,在轉(zhuǎn)化過(guò)程中元素化合價(jià)不變,

則該反應(yīng)的離子方程式為2CrO4---2H-Cr：O----H：O)(5)從溶淹中得到晶體的一般操作是蒸發(fā)濃縮,

冷卻結(jié)晶，過(guò)濾，洗滌，干燥即得紅帆鈉；(6)根據(jù)圖像可知加入氫氧化鈉時(shí)沒(méi)有立即產(chǎn)生沉淀，這說(shuō)明

酸過(guò)量，首先發(fā)生酸堿中和。當(dāng)沉淀不再發(fā)生變化時(shí)需要?dú)溲趸c是180mL。繼續(xù)加入氫氧

化鈉沉淀開(kāi)始減小，即氫氧化鋁開(kāi)始溶解，溶解氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉溶液是40mo1,則

生成氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉溶液體積是120mL,所以與鐵離子反應(yīng)的氫氧化鈉溶液體積是

60ml,物質(zhì)的量是0.06mol/LX5moi/L=0.3mol,所以根據(jù)方程式Fe"+30H-=Fe(0H)31,

所以鐵離子是0.Imolo沉淀達(dá)到最大值時(shí)溶液中的溶質(zhì)是硫酸鈉，則根據(jù)原子守恒可知硫

0.2Lx5mtii/L0,5m。/

酸鈉的物質(zhì)的量是2=0.5mol,則硫酸的濃度是02/.=2.5mol/L。

17.(2018年河南省信陽(yáng)高級(jí)中學(xué)普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試)天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室已

于2016年9月15日22時(shí)04分在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)耐輻照石英玻璃是航天器姿態(tài)控制系統(tǒng)的核心元件。石英玻璃的成分是(填化

學(xué)式)

(2)“碳纖維復(fù)合材料制品”應(yīng)用于“天宮二號(hào)”的推進(jìn)系統(tǒng)。碳纖維復(fù)合材料具有重量

輕、可設(shè)計(jì)強(qiáng)度高的特點(diǎn)。碳纖維復(fù)合材料由碳纖維和合成樹(shù)脂組成，其中合成樹(shù)脂是高分

子化合物，則制備合成樹(shù)脂的反應(yīng)類型是。

(3)太陽(yáng)能電池帆板是“天宮二號(hào)”空間運(yùn)行的動(dòng)力源泉，其性能直接影響到“天宮二號(hào)”

的運(yùn)行壽命和可靠性。

①天宮二號(hào)使用的光伏太陽(yáng)能電池，該電池的核心材料是____,其能量轉(zhuǎn)化方式為_(kāi)____.

②下圖是一種全天候太陽(yáng)能電池的工作原理：

鈉電極光電板

太陽(yáng)照射時(shí)的總反應(yīng)為v3'+V0"+H20=v2'+V0J+2I］，則負(fù)極反應(yīng)式為；夜間時(shí)，

電池正極為(填“a”或"b”)。

(4)太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電逐漸得到廣泛應(yīng)用，下列說(shuō)法中，正確的是(填字母序號(hào))。

a.太陽(yáng)能、風(fēng)能都是清潔能源

b.太陽(yáng)能電池組實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能到電能的轉(zhuǎn)化

c.控制系統(tǒng)能夠控制儲(chǔ)能系統(tǒng)是充電還是放電

d.陽(yáng)光或風(fēng)力充足時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)由化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化

(5)含鋼廢水會(huì)造成水體污染，對(duì)含鈕廢水(除VOJ外，還含有Al",Fe"等)進(jìn)行綜合處理可

實(shí)現(xiàn)帆資源的回收利用，流程如下:

r?沉淀?

含tHi*蛆土ii.NHOH沉淀

廢水--

上淀液3ii.處借固體|(、出)!\'.0"1

一濁液2一麗一

一墟液3

已知溶液pH范圍不同時(shí)，帆的存在形式如下表所示:

軌的化合價(jià)pH<2pH>ll

+4價(jià)VO21,VO(OH)+VO(OH)3-

+VO?

+5價(jià)V02

①加入NaOH調(diào)節(jié)溶液pH至13時(shí)，沉淀1達(dá)最大量，并由灰白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色，用化學(xué)用

語(yǔ)表示加入NaOH后生成沉淀1的反應(yīng)過(guò)程為、；所得濾液1中，鋁元素的

存在形式為。

②向堿性的濾液1(V的化合價(jià)為+4)中加入HQ?的作用是(用離子方程式表示)。

【答案】Si02聚合反應(yīng)Si(或答“晶體硅”)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能VO"+H20-e

2+

=V02+21fbabcFe+2011___Fe(OH)214Fe(0H)2+2H20+金____4Fe(0II)3A1022V0(0H)3+

H202+40H___2V0/+6H9

【解析】(D石英玻璃的成分是二氧化聯(lián)，化學(xué)式為：SQ-故答案為：SiO：)

(2)合成樹(shù)脂是高分子化合物，制備合成樹(shù)脂的反應(yīng)類型是聚合反應(yīng)；

(3)①天宮二號(hào)使用的光伏太陽(yáng)能電池的核心材料是半導(dǎo)體硅，天宮二號(hào)使用的光伏太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能

轉(zhuǎn)化為電能；

②負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，所以電極反應(yīng)式為：VO>-H：O-e-=VO2--2H-夜間時(shí)，電池正極VO;-

得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以正極為b；

(4)a.太陽(yáng)能、風(fēng)能都是新能源，屬于清潔能源，不污染環(huán)境，故a正確；b.由能量轉(zhuǎn)化

圖可知太陽(yáng)能電池組實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能到電能的轉(zhuǎn)化，故b正確；c.由圖示可知控制系統(tǒng)與儲(chǔ)

能系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)充、放電的轉(zhuǎn)化，故c正確；d.陽(yáng)光或風(fēng)力充足時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)由太陽(yáng)能、

風(fēng)能到電能的轉(zhuǎn)化；

(5)①沉淀1含有氫氧化鐵,設(shè)計(jì)反應(yīng)為Fe?*+20n=Fe(0n)2T、4Fe(OH)2+2H20+02=4Fe(OH)3,

因氫氧化鋁為兩性氫氧化物，可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所得濾液1中，鋁元素的存在形式為

A10J；

②過(guò)氧化氫具有強(qiáng)氧化性，由表中數(shù)據(jù)可知，向堿性的濾液1(V的化合價(jià)為+4)中加入11202

時(shí)發(fā)生了2V0(0H)+HQ+40H=2V0J+6也0。

18.(湖南省醴陵市第二中學(xué)2019屆高三上學(xué)期第一次月考)A、B、C、D都是中學(xué)化學(xué)中

常見(jiàn)物質(zhì)，其中A、B、C均含有同一種元素,在一定條件下相互轉(zhuǎn)換關(guān)系(部分反應(yīng)中得水已

忽略)

A-__?B---?C

|?,11|

in

(1)若A為氯堿工業(yè)的產(chǎn)品,C為廚房中的用品。

①反應(yīng)［的離子方程式為；

②氯堿工業(yè)制備A的化學(xué)方程式是o

(2)若A、D均為單質(zhì)，且A為氣體,D元素的一種紅棕色氧化物常用作顏料。

①B溶液可凈水的原因是;

②A的實(shí)驗(yàn)制法的化學(xué)方程式。

(3)若B是一種兩性氫氧化物，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)m的離子方程式o

電解

【答案】20H+C02=C05+HQ2NaCl+2H202NaOH+Cl2t+H2tFeCh水解生成Fe(OH)3

3+

膠體，可吸附水中雜質(zhì)Mn02+4HC1(濃)4MnCL+Cl2t+2H20Al+3A102-+6H20=4Al(OH)3\

【解析】(1)若A為氯堿工業(yè)的產(chǎn)品，C為廚房中的用品，可知A為NaOH,C為NaHCO：,B為NaiCO：,

D為CO-Na2cCh,NaHCO：是弱酸強(qiáng)堿鹽，是在水的作用下而發(fā)生水解顯堿性，

①反應(yīng)I為NaOH和少量CO：的反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式是20H-C0：=C03*-H：0；②氯堿工業(yè)制備A,

即NaOH時(shí),電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氯氣和氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程噓2NaCl-2H2O2NaOH

-ChT-ItT)(2)D元素的一種紅棕色氧化物常用作顏料，應(yīng)為氧化鐵，則D為Fe,A為Ck,B為FeC*

C為FeCk,B為FeC”FeCt水解生成膠體，可吸附水中雜質(zhì)，可用于凈水；

②A為C1”實(shí)驗(yàn)室利用加熱二氧化鐳和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化鐳、氯氣和水的方法得到氯氣，

反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mn02+4HC1(濃)=4=MnCL+CLt+2H20；(3)若B是一種兩性氫氧

化物則為氫氧化鋁，反應(yīng)111是偏鋁酸鹽與鋁鹽發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁，反應(yīng)的離子方

3

程式為Al4+3A102+6H2O=4A1(OH)31.

19.(安徽省阜陽(yáng)三中2018-2019學(xué)年高三第一學(xué)期第二次模擬考試)CoCl2?6H20是一種飼

料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。一種利用水鉆礦(主要成分為C02O3、CO(0H)3,還含少量Fe203,Al此、MnO

等)制取CoCl2-61120的工藝流程如下：

NaCIO,.革取制

鹽酸I?

1周?如Na，。，-----CoCi.?

網(wǎng)研也*叫陽(yáng)阡2“頻卜咤下』皿。

1!1'J.2過(guò)渡*余—一—11一產(chǎn)品)

NaSO,沉淀血取，

已知:①浸出液中含有的陽(yáng)離子主要有H+、Co"、Fe2\Mn2\Ar+等;

②部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如表所示：

沉淀物

Fe(011)3Fe(OH)2Co(OH)2AI(on)3Mn(0H)2

開(kāi)始沉淀2.77.67.64.07.7

完全沉淀3.79.69.25.29.8

③CoCk?6比0熔點(diǎn)為86℃,加熱至110?120℃時(shí)，失去結(jié)晶水生成無(wú)水氯化鉆。

(1)寫(xiě)出浸出過(guò)程C02O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：。

(2)寫(xiě)出NaClOa發(fā)生反應(yīng)的主要離子方程式：；

(3)“加Na2c調(diào)pH至5.2”，過(guò)濾所得到的沉淀成分為。

(4)“操作1”中包含3個(gè)基本實(shí)驗(yàn)操作，它們依次是、和過(guò)濾。

(5)萃取劑對(duì)金屬離子的萃取率與pH的關(guān)系如圖。向“濾液”中加入萃取劑的目的是

;萃取劑使用的最佳pH范圍是(填代號(hào))。

A.2.0~2.5B.3.0-3.5C.4.0~4.5D.5.0-5.51

I2313sp||

(6)為測(cè)定粗產(chǎn)品中CoCl「6Hq的含量，稱取一定質(zhì)量的粗產(chǎn)品溶于水，加入足量AgNOs

溶液，過(guò)濾、洗滌，將沉淀烘干后稱其質(zhì)量。通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)粗產(chǎn)品中CoC12-61W的質(zhì)量分

數(shù)大于100%,其原因可能是。(答一條即可)

2+2++3+

【答案】Co20；<+S0：,+4H'===2C02+SO?+2H>0C10：i+6Fe+6H===C1一+6Fe+

3HQFe(OH)：,、Al(OH)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶除去“濾液”中的Mn"B粗產(chǎn)品中含有可溶性氯化

物或晶體失去了部分結(jié)晶水

【解析】(D根據(jù)已知信息，浸出液含有Co>,而Co：O：中Co化合價(jià)為-3,與亞硫酸根離子發(fā)生氧化還原

反應(yīng)，離子方程式為：Co：O：+SOj--+4H-===2Co--+SO.-+2HiOo(2)從表中數(shù)據(jù)看，亞鐵離子沉淀完全

時(shí)，Co>已經(jīng)沉淀完全，無(wú)法得到產(chǎn)品，因此需要將亞鐵離子氧化為鐵離子，NaCiOs的作用就是將Fe-M

化成FR,該反應(yīng)的離子方程式為C10F+6FL+6H-R=C「+6FL+3H：0。

(3)從表中數(shù)據(jù)看加Na：CO：調(diào)pH至5.2所得沉淀為Fe(OH),、Al(0H)}o

(4)萃取后的余液主要是CoCL,欲獲得晶體CoCL-6Hq,從溶液中制取結(jié)晶水合物的操作

步驟是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶和過(guò)濾，則操作1為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。

(5)\片生成氫氧化物沉淀完全時(shí)Co’已經(jīng)沉淀完全，需要除去Mn21,萃取劑的作用是除去

溶液中的Mn2,；從圖中看pH為3~3.5時(shí)錦離子萃取率可以達(dá)到80%以上，而西,萃取率僅10%

左右，故選B。

(6)粗產(chǎn)品中CoCh?611,0的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于100%,其原因可能是粗產(chǎn)品中混有C1含量比樣

品高的可溶性氯化物或晶體失去了部分結(jié)晶水等。

20.(2019屆甘肅省武威市第六中學(xué)高三上學(xué)期第二次階段性復(fù)習(xí)過(guò)關(guān)考試)活性氧化鋅是

一種多功能性的新型無(wú)機(jī)材料.某小組以粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)為原料模擬工業(yè)生

產(chǎn)活性氧化鋅，步驟如下：

己知各相關(guān)氫氧化物沉淀pH范圍如下表所示:

Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2

開(kāi)始沉淀pH5.47.02.34.7

完全沉淀pH8.09.04.16.7

完成下列填空：

(1)步驟I中所需25%稀硫酸可用98%濃硫酸(密度為L(zhǎng)84g/mL)配制，所需的儀器除玻

璃棒、燒杯、量筒外，還需要(選填編號(hào))

A.天平B.滴定管C.容量瓶D