高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講練測專題13 化學(xué)工藝流程（練）（解析版）

專題13化學(xué)工藝流程1．(2023·江蘇省南通市高三期中）弱堿性條件下，利用含砷氧化銅礦(含CuO、As2O3及少量不溶性雜質(zhì))制備Cu2(OH)2SO4的工藝流程如圖：下列說法不正確的是(）A．“氨浸”時(shí)As2O3發(fā)生的離子反應(yīng)為：As2O3+6NH3+3H2O=6NH4++2AsO33-B．“氨浸”時(shí)CuO轉(zhuǎn)化為[Cu(NH3)4]2+C．“氧化除As2O3”時(shí)每生成1molFeAsO4，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為6.02×1023D．“蒸氨”后濾液中主要存在的離子為：NH4+、SO42-【答案】C【解析】含砷氧化銅礦(含CuO、As2O3及少量不溶性雜質(zhì))制備Cu2(OH)2SO4，用NH3和(NH4)2SO4組成的溶液氨浸含砷氧化銅礦，含銅化合物轉(zhuǎn)化為[Cu(NH3)4]SO4溶液，As2O3轉(zhuǎn)化為As2O3，再加入(NH4)2S2O8和FeSO4，氧化除As2O3，得到FeAsO4沉淀，過濾除去，得到的溶液主要為(NH4)2SO4和[Cu(NH3)4]SO4溶液，蒸氨、過濾、洗滌得到產(chǎn)品Cu2(OH)2SO4。A項(xiàng)，As2O3在“氨浸”時(shí)生成As2O3，發(fā)生的離子反應(yīng)為：As2O3+6NH3+3H2O=6NH4++2As2O3，A正確；B項(xiàng)，“氨浸”時(shí)含銅化合物轉(zhuǎn)化為[Cu(NH3)4]SO4溶液，即CuO轉(zhuǎn)化為[Cu(NH3)4]2+，B正確；C項(xiàng)，“氧化”除As2O3時(shí)As元素化合價(jià)由+3價(jià)升高為+5價(jià)，F(xiàn)e由+2價(jià)升高為+3價(jià)，則生成lmolFeAsO4，轉(zhuǎn)移3mol電子，故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是3×6.02×1023，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，得到的溶液主要為(NH4)2SO4和[Cu(NH3)4]SO4溶液，蒸氨、過濾、洗滌得到產(chǎn)品Cu2(OH)2SO4以及(NH4)2SO4，故溶液中主要存在的離子為：NH4+、SO42-，D正確；故選C。2．(2023·廣東省名校聯(lián)盟高三大聯(lián)考）堿式碳酸鋅可被用于皮膚保護(hù)劑、飼料添加劑等，以鋅焙砂(主要成分為ZnO及少量Cu2+、Mn2+的化合物)為原料制備堿式碳酸鋅的工藝流程如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是(）A．“酸浸”前將鋅焙砂粉碎可提高酸浸速率與原料的利用率B．“氧化”過程中，消耗的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為2∶1C．“沉銅”過程中反應(yīng)的離子方程式為ZnS(s)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+CuS(s)D．堿式碳酸鋅可與鹽酸反應(yīng)，其加熱灼燒時(shí)可得到ZnO【答案】B【解析】鋅焙砂加入稀硫酸酸浸將鋅、銅、錳轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的鹽溶液，加入氨水和過氧化氫生成二氧化錳沉淀，過濾濾液加入硫化鋅將銅離子轉(zhuǎn)化為鋅離子和硫化銅，過濾濾液加入碳酸氫銨生成堿式碳酸鋅。A項(xiàng)，“酸浸”前將鋅焙砂粉碎可增加反應(yīng)物接觸面積，提高酸浸速率與原料的利用率，A正確；B項(xiàng)，“氧化”過程中，過氧化氫將二價(jià)錳離子氧化為二氧化錳，根據(jù)電子守恒可知，H2O2~2e-~Mn2+，則消耗的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶1，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，“沉銅”過程中加入硫化鋅將銅離子轉(zhuǎn)化為鋅離子和硫化銅，反應(yīng)的離子方程式為ZnS(s)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+CuS(s)，C正確；D．堿式碳酸鋅含有碳酸根離子和氫氧根離子可與鹽酸反應(yīng)，其加熱灼燒時(shí)可得到氧化鋅、二氧化碳、水，D正確；故選B。3．(2022·上海市浦東新區(qū)一模)青蒿素是無色針狀晶體，易溶于有機(jī)溶劑，幾乎不溶于水，熔點(diǎn)為156~157°C，熱穩(wěn)定性差；乙醚的沸點(diǎn)為35°C．屠呦呦提取青蒿素的流程可簡化如下：下列說法錯(cuò)誤的是()A．破碎的目的是增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高青蒿素浸取率B．操作1需要用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯C．操作II利用了乙醚與青蒿素的沸點(diǎn)相差較大D．操作III的主要過程是加水溶解、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾【答案】D【解析】A項(xiàng)，破碎的目的是增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高青蒿素浸取率，故A正確；B項(xiàng)，將固液分離操作I是過濾，需要用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯，故B正確；C項(xiàng)，操作II是蒸餾，利用了乙醚與青蒿素的沸點(diǎn)相差較大，故C正確；D項(xiàng)，青蒿素易溶于有機(jī)溶劑，幾乎不溶于水，熱穩(wěn)定性差，操作III是重結(jié)晶，但不能用水溶解，故D錯(cuò)誤；故選D。4．(2022·山東省德州市高三聯(lián)合質(zhì)量測評)工業(yè)上常用軟錳礦生產(chǎn)純凈的MnO2，工藝流程如圖所示，已知軟錳礦的主要成分為MnO2，還含有少量SiO2、Al2O3。下列說法錯(cuò)誤的是()A．“溶解”過程中有氫氣生成B．“過濾”得到的濾渣中含有H2SiO3C．“純化”過程中應(yīng)先加MnO2，再調(diào)pH=5，過濾D．“電解”時(shí)MnO2在電解池陽極生成，溶液pH值降低【答案】B【解析】軟錳礦的主要成分為MnO2，還含有少量SiO2、Al2O3，加入較濃的硫酸和鐵屑后MnO2被還原為Mn2+，Al2O3溶解為AlCl3，SiO2不反應(yīng)，為過濾后的濾渣，再加入二氧化錳氧化Fe2+生成Fe3+后，調(diào)節(jié)pH=5，除去雜質(zhì)鐵和鋁元素生成沉淀，電解Mn2+生成MnO2。A項(xiàng)，“溶解”過程中硫酸變稀硫酸后會與鐵屑反應(yīng)生成氫氣，故A正確；B項(xiàng)，根據(jù)分析可得，“過濾”得到的濾渣中含有SiO2，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，“純化”過程中應(yīng)先加MnO2氧化Fe2+生成Fe3+后，再調(diào)pH=5，過濾，故C正確；D項(xiàng)，“電解”時(shí)Mn2+失電子生成MnO2，故在電解池陽極生成，發(fā)生反應(yīng)Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+，故溶液pH值降低，故D正確；故選B。5．(2022·重慶八中高三模擬)某工廠擬綜合處理含NH4+廢水和工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO)，設(shè)計(jì)了如下工業(yè)流程：下列說法錯(cuò)誤的是()A．氣體Ⅰ中主要含有的氣體有N2、NO、COB．X在反應(yīng)中作氧化劑，可通入過量的空氣C．處理含NH4+廢水時(shí)，反應(yīng)的離子方程式是：NH4++NO2-=N2↑+2H2OD．捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO【答案】B【解析】工業(yè)廢氣(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO)通過過量石灰乳會吸收CO2、SO2，固體Ⅰ為碳酸鈣和亞硫酸鈣；氣體Ⅰ通過X，用氫氧化鈉處理后得到亞硝酸鈉，X可能為空氣，但是不能過量，否則會生成硝酸鈉，亞硝酸鈉與銨根的溶液反應(yīng)生成無污染氣體，生成氮?dú)猓瑲怏wⅡ含有CO、N2，捕獲劑所捕獲的氣體主要時(shí)CO。A項(xiàng)，由以上分析可知?dú)怏wI中主要含有的氣體有N2、NO、CO與石灰乳不反應(yīng)，不能被吸收，A正確；B項(xiàng)，X可為空氣，但不能過量，否則得到硝酸鈉，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，處理含銨根廢水時(shí)，反應(yīng)生成氮?dú)?，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：NH4++NO2-=N2↑+2H2O，C正確；D項(xiàng)，氣體Ⅱ含有CO、N2捕獲劑所捕獲的氣體主要是CO，D正確；故選B。6．(2022·河北省高三模擬預(yù)測)聚合硫酸鐵[Fe2(OH)m((SO4)p]n是一種新型絮凝劑，其處理污水能力比強(qiáng)，且腐蝕性小。工業(yè)上利用廢鐵屑為原料制備聚合硫酸鐵的工藝流程如圖。下列說法正確的是()A．聚合硫酸鐵[Fe2(OH)m((SO4)p]n中B．酸浸槽中加入的酸液可用稀硝酸C．反應(yīng)釜中發(fā)生的離子反應(yīng)為H2O2+Fe2++H+=Fe3++H2OD．聚合釜中控制溶液的pH越大越好【答案】A【解析】A項(xiàng)，化學(xué)式[Fe2(OH)m((SO4)p]n中：，即，A正確；B項(xiàng)，酸浸槽中加入的酸液是硫酸，如果加入硝酸，一方面會生成有毒氣體，另一方面會引入NO3-雜質(zhì)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)釜中加入的H2O2將Fe2+氧化為Fe3+，正確的離子方程式為H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，如果聚合釜中溶液的pH控制過大，會生成氫氧化鐵沉淀，達(dá)不到制取聚合硫酸鐵的目的，D錯(cuò)誤；故選A。7．(2022·湖南常德市一中月考)用廢鐵屑制備磁性氧化鐵(Fe3O4)，制取過程如圖：下列說法不正確的是()A．浸泡過程中適當(dāng)加熱并攪拌效果更好B．取少量溶液A于試管中，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液變紅色，說明A中有Fe3+C．制備Fe3O4的反應(yīng)Fe2++2Fe3++8OH-Fe3O4+4H2O為非氧化還原反應(yīng)D．磁性氧化鐵是一種黑色的難溶物【答案】B【解析】廢鐵屑加入碳酸鈉溶液浸泡，除去表面的油污，加入稀硫酸溶液溶解廢鐵屑，得到硫酸亞鐵溶液，調(diào)節(jié)pH值1~2，加入適量的過氧化氫，將部分亞鐵離子氧化成鐵離子，加入氫氧化鈉溶液，通入氮?dú)獠⒓訜岬玫酱判匝趸F。A項(xiàng)，浸泡過程中適當(dāng)加熱并攪拌，可增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，效果更好，故A不選；B項(xiàng)，鐵離子可與KSCN溶液反應(yīng)，溶液變紅色，如果滴加氯水，會把亞鐵離子氧化成鐵離子，滴加KSCN溶液，溶液變紅色，不能說明A中有Fe3+，故B選；C項(xiàng)，制備Fe3O4的反應(yīng)Fe2++2Fe3++8OH-Fe3O4+4H2O的反應(yīng)元素的化合價(jià)沒有發(fā)生變化，為非氧化還原反應(yīng)，故C不選；D項(xiàng)，磁性氧化鐵(Fe3O4)是一種黑色的難溶物，故D不選；故選B。8．(2022·遼寧省名校高三第五次聯(lián)合考試)硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O)不溶于乙醇，可用作紙漿漂白時(shí)的脫氯劑等。用工業(yè)硫化鈉(主要成分Na2S，含少量Na2SO4)及純堿等為原料制備Na2S2O3·5H2O的流程如下：下列說法正確的是()A．Na2S2O3作脫氯劑時(shí)主要利用其氧化性B．“凈化”時(shí)加入的試劑X可選用BaCl2溶液C．“反應(yīng)”過程中體系pH大小對產(chǎn)品產(chǎn)率無影響D．提純Na2S2O3·5H2O時(shí)，應(yīng)先用水洗，再用乙醇洗滌【答案】D【解析】由題給流程可知，向工業(yè)硫化鈉溶于熱水得到的溶液中加入氫氧化鋇或硫化鋇除去溶液中的硫酸鈉和碳酸鈉，趁熱過濾得到硫化鈉溶液，向溶液中加入碳酸鈉溶液后，通入二氧化硫反應(yīng)得到硫代硫酸鈉，硫代硫酸鈉溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌得到硫代硫酸鈉晶體。A項(xiàng)，硫代硫酸鈉具有還原性，作脫氯劑時(shí)表現(xiàn)還原性，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，加入X的目的是除去溶液中的硫酸鈉和碳酸鈉，若加入氯化鋇溶液會引入新雜質(zhì)氯離子，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若溶液pH過小，硫代硫酸根離子會與氫離子反應(yīng)，使產(chǎn)率降低，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，提純硫代硫酸鈉晶體時(shí)應(yīng)先用水洗滌除去晶體表面吸附的可溶性雜質(zhì)，然后用乙醇洗滌除去水，故D正確；故選D。9．(2022·福建省泉州七中高三月考)為研究廢舊電池的再利用，實(shí)驗(yàn)室利用舊電池的銅帽(主要成分為Zn和Cu)回收Cu并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)過程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．“溶解”操作中溶液溫度不宜過高B．銅帽溶解后，將溶液加熱至沸騰以除去溶液中過量的氧氣或H2O2C．過濾后濾液中只有ZnSO4D．本流程涉及置換反應(yīng)【答案】C【解析】A項(xiàng)，溶解過程中用到H2O2，該物質(zhì)受熱容易分解，因此溫度不宜過高，A正確；B項(xiàng)，銅帽溶解后，溶液中存在過量的氧氣或H2O2，若不除去會在后續(xù)反應(yīng)中消耗過多的鋅粉，因此需將溶液加熱至沸騰以除去溶液中過量的氧氣或H2O2，B正確；C項(xiàng)，因?yàn)橛玫絅aOH溶液調(diào)節(jié)pH值，因此濾液中還有生成的Na2SO4，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，“溶解”過程Zn與硫酸發(fā)生置換反應(yīng)、“反應(yīng)”過程中Zn與H+、Cu2+均涉及到置換反應(yīng)，D正確；故選C。10．(2022·河南省桐柏縣高三模擬)鋰被譽(yù)為“高能金屬”，廢舊鋰離子電池的正極材料主要含有LiCOO2及少量Al，F(xiàn)e等，處理該廢料的一種工藝流程如圖所示：已知LiCOO2難溶于水，具有強(qiáng)氧化性。下列說法正確的是()A．濾液1中含有的陽離子主要是Al3+和Na+B．“還原”時(shí)，參加反應(yīng)n(CO3+)：n(SO32-)=2：1C．“沉鈷”離子方程式為CO2++HCO3-=COCO3↓+H+D．濾渣主要是Fe(OH)3，濾液2中僅含有一種溶質(zhì)【答案】B【解析】正極材料中的鋁能和NaOH溶液反應(yīng)，生成NaAlO2進(jìn)入濾液中，濾渣中含LiCOO2和鐵等，加入稀硫酸，LiCOO2和鐵溶于硫酸中，然后加入適量Na2SO3將+3價(jià)Co還原為+2價(jià)，加入氨水調(diào)溶液的pH，使鐵成為氫氧化物沉淀除去，濾液中加入NH4HCO3，將Co2+轉(zhuǎn)化為CoCO3沉淀。A項(xiàng)，濾液1中含有的陽離子主要是Na+，Al以AlO2-的形式存在，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，“還原”時(shí)，反應(yīng)離子方程式為2CO3++SO32-+H2O=2CO2++SO42-+2H+，則參加反應(yīng)的n(CO3+)：n(SO32-)=2：1，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，“沉鈷”離子方程式為CO2++2HCO3-=COCO3↓+CO2↑+H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，濾渣主要是Fe(OH)3，根據(jù)流程，前面加入了NaOH、稀硫酸、Na2SO3、NH4HCO3，所以濾液2中含Na2SO4、(NH4)2SO4，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選B。11．(2022·黑龍江省牡丹江一中高三月考)下圖是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法：已知：室溫飽和H2S溶液的pH的為3.9，SnS沉淀完全時(shí)溶液的pH為1.6，F(xiàn)eS開始沉淀時(shí)溶液的pH為3.0，沉淀完全時(shí)的pH為5.5根據(jù)以上流程圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A．“溶解”中用到25%的稀硫酸，可用98%濃硫酸配制，需玻璃棒、燒杯、量筒、膠頭滴管等儀器B．操作II中用硫酸酸化至pH=2的主要目的是抑制Fe2+的水解C．操作II中，通入H2S至飽和的目的之一是防止Fe2+被氧化D．操作IV中所得的晶體最后用乙醇洗去晶體表面附著的水分【答案】B【解析】鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì))與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸錫和硫酸亞鐵，通過過濾濾去不溶性物質(zhì)，通過調(diào)節(jié)溶液的pH并通入硫化氫氣體使錫離子沉淀，過濾除去不溶性的硫化錫，得到硫酸亞鐵溶液，通過冷卻結(jié)晶得到純凈的綠礬。A項(xiàng)，將濃硫酸稀釋為25%的稀硫酸，應(yīng)該用量筒量取一定體積的濃硫酸，沿玻璃棒緩緩倒入盛有水的燒杯中，并用玻璃棒不斷攪拌，則所需儀器為玻璃棒、燒杯和量筒、膠頭滴管等儀器，故A正確；B項(xiàng)，結(jié)合SnS沉淀完全時(shí)溶液的pH為1.6，F(xiàn)eS開始沉淀時(shí)溶液的pH為3.0，而pH=2在1.6-3.0之間，所以錫離子完全沉淀，亞鐵離子不沉淀，操作II中用硫酸酸化至pH=2的主要目的不是抑制Fe2+的水解，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，通入硫化氫至飽和，硫化氫是強(qiáng)還原劑，目的是沉淀錫離子，防止亞鐵離子被氧化，所以操作II中，通入H2S至飽和的目的之一是防止Fe2+被氧化，故C正確；D項(xiàng)，晶體易溶于水，用乙醇洗滌，可以避免晶體的溶解，減少晶體的損失，且酒精易揮發(fā)，帶走水分，所以操作IV中所得的晶體最后用乙醇洗去晶體表面附著的水分，故D正確；故選B。12．(2022·江蘇省常州市部分重點(diǎn)中學(xué)高三期中)某廢催化劑主要含Al、Ni、Mo(鉬)等的氧化物，回收利用其金屬資源的流程如下：已知：堿性條件下，Mo元素以MoO42-的形態(tài)存在；Ksp(BaMoO4)=3.5×10-8。下列有關(guān)說法不正確的是()A．焙燒時(shí)，Al2O3與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2OB．水浸時(shí)，控制適當(dāng)溫度并不斷攪拌，有利于提高鋁、鉬浸取率C．沉鋁后，過濾所得濾渣的主要成分是Al(OH)3D．沉鉬后，過濾所得濾液中不存在MoO42-【答案】D【解析】廢催化劑Al、Mo的氧化物與氫氧化鈉固體一起焙燒得到可溶于水的鹽NaAlO2和Na2MoO4，Ni的氧化物過濾后留在濾渣之中，濾液中通入過量二氧化碳將NaAlO2轉(zhuǎn)化為Al(OH)3除去，再次過濾后往濾液中加入過量氯化鋇溶液得到BaMoO4固體。A項(xiàng)，焙燒時(shí)，Al的氧化物Al2O3與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O，A正確；B項(xiàng)，水浸時(shí)，控制適當(dāng)溫度并不斷攪拌，有利于固體與液體充分接觸，提高鋁、鉬浸取率，B正確；C項(xiàng)，過量CO2與AlO2-反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，故沉鋁后過濾所得濾渣的主要成分是Al(OH)3，C正確；D項(xiàng)，由于Ksp(BaMoO4)=3.5×10-8，BaMoO4存在沉淀溶解平衡，沉鉬后過濾，所得濾液中仍然存在少量MoO42-，D錯(cuò)誤；故選D。13．(2022·江蘇省常熟市高三階段性抽檢)以含鈷廢渣(主要成分CoO、Co2O3，還含有Al2O3、ZnO等雜質(zhì))為原料制備CoCO3的一種實(shí)驗(yàn)流程如下所示，下列說法正確的是()A．用裝置甲制備“酸浸”所需的SO2 B．用裝置乙配制“酸浸”所需的1mol·L-1H2SO4溶液C．用裝置丙過濾“沉鈷”所得懸濁液 D．用裝置丁灼燒CoCO3固體制Co2O3【答案】C【解析】A項(xiàng)，濃硫酸與銅反應(yīng)需要加熱，甲裝置沒有酒精燈，無法反應(yīng)制取SO2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，滴定管使用時(shí)應(yīng)懸于容量瓶上方，不能伸入容量瓶內(nèi)，這樣會污染試劑，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，過濾用于固液分離，用裝置丙可以過濾“沉鈷”所得懸濁液，且裝置中操作正確，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，灼燒CoCO3固體應(yīng)用坩堝，不能在燒杯中直接灼燒固體，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選C。14．次磷酸(H3PO2)廣泛用于化學(xué)電鍍、制藥工業(yè)等；它易溶于熱水和乙醚，與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成NaH2PO2；一種實(shí)驗(yàn)室制取次磷酸的實(shí)驗(yàn)流程如下：下列說法正確的是()A．H3PO2

的電離方程式為H3PO2PO2-

+3H+B．實(shí)驗(yàn)過程中兩次進(jìn)行過濾，所需的硅酸鹽材料儀器為漏斗、玻璃棒、燒杯和坩堝C．反應(yīng)II的化學(xué)方程式為PH3+2I2+2H2O===H3PO2+4HID．萃取時(shí)，先從分液漏斗下口放出有機(jī)層，后從上口倒出水層【答案】C【解析】A項(xiàng)，根據(jù)元素化合價(jià)代數(shù)和等于0，H3PO2

中氫元素化合價(jià)是+1，氧元素化合價(jià)是-2，則磷的化合價(jià)是+1；H3PO2

是一元弱酸，電離方程式是H3PO2H2PO2-

+H+，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，過濾不需要坩堝，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)流程圖，反應(yīng)II是PH3、I2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成H3PO2、HI，反應(yīng)方程式是PH3+2I2+2H2O===H3PO2+4HI，C正確；D項(xiàng)，乙醚的密度小于水，所以次磷酸的乙醚溶液在上層，得到次磷酸的乙醚溶液進(jìn)行分液的操作方法是先從分液漏斗下口放出水層，后從上口倒出有機(jī)層，D錯(cuò)誤。15．(2022·江蘇蘇州市月考)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種暗紫色固體，低溫堿性條件下比較穩(wěn)定。高鐵酸鉀能溶于水，微溶于濃KOH溶液，且能與水反應(yīng)放出氧氣，并生成Fe(OH)3膠體，常用作水處理劑。高鐵酸鉀有強(qiáng)氧化性，酸性條件下，其氧化性強(qiáng)于Cl2、KMnO4等。工業(yè)上濕法制備K2FeO4的流程如下：下列關(guān)于K2FeO4的工業(yè)濕法制備工藝，說法正確的是()A．“反應(yīng)”時(shí)，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2：3B．“過濾I”所得濾液中大量存在的離子有：Na+、Fe3+、Cl-、NO3-、FeO42-C．“轉(zhuǎn)化”時(shí)，反應(yīng)能進(jìn)行的原因是該條件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小D．“過濾II”所得濾液在酒精燈外焰上灼燒，觀察到火焰呈黃色，說明濾液為NaOH溶液【答案】C【解析】向堿性的KClO濃溶液中加入90%的Fe(NO3)3溶液，發(fā)生反應(yīng)2Fe(NO3)3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+6NaNO3+3NaCl+5H2O，過量的飽和的KOH將Na2FeO4轉(zhuǎn)化為溶解度更小的K2FeO4。A項(xiàng)，“反應(yīng)”時(shí)發(fā)生反應(yīng)2Fe(NO3)3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+6NaNO3+3NaCl+5H2O，Cl元素化合價(jià)降低，氧化劑是NaClO，F(xiàn)e元素的化合價(jià)升高，還原劑是Fe(NO3)3，質(zhì)的量之比為3：2，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，過量NaOH，“過濾I”所得濾液一定不存在Fe3+，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，“轉(zhuǎn)化”時(shí)，Na2FeO4轉(zhuǎn)化為K2FeO4，反應(yīng)能進(jìn)行的原因是該條件下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4小，C正確；D項(xiàng)，沒透過藍(lán)色鈷玻璃，K+的火焰顏色也是黃色，濾液可能為KOH溶液，D錯(cuò)誤；故選C。16．(2022·浙江省鎮(zhèn)海中學(xué)高三選考模擬)下圖是實(shí)驗(yàn)室中制取KMnO4的流程圖，已知K2MnO4顯墨綠色，下列說法中錯(cuò)誤的是()A．第①步在鐵坩堝中進(jìn)行，第⑥步中加熱濃縮在蒸發(fā)皿中進(jìn)行B．第②步加入的MnO2作還原劑，第④步通CO2發(fā)生反應(yīng)：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-，MnO2是氧化產(chǎn)物C．第③步分批浸取可提高浸取率D．第⑤步加熱趁熱過濾，說明KMnO4的溶解度隨溫度變化比較大【答案】B【解析】KOH、KClO3、MnO2在高溫下發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生K2MnO4、KCl、H2O，然后向其中分批次加入蒸餾水，通過浸取得到K2MnO4的浸取液，然后向其中通入CO2氣體，發(fā)生歧化反應(yīng)：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-，然后加熱，利用KMnO4的溶解度受溫度的影響變化較大，趁熱過濾，可減少KMnO4由于溫度降低而結(jié)晶析出，然后將溶液蒸發(fā)結(jié)晶得到KMnO4晶體。A項(xiàng)，第①步反應(yīng)中有強(qiáng)堿KOH，在加熱熔融時(shí)KOH會與陶瓷坩堝中的SiO2發(fā)生反應(yīng)，腐蝕坩堝，因此應(yīng)該在鐵坩堝中進(jìn)行；將KMnO4溶液通過蒸發(fā)濃度應(yīng)在蒸發(fā)皿中進(jìn)行，A正確；B項(xiàng)，在第②步反應(yīng)中KClO3為氧化劑，MnO2作還原劑，被氧化為K2MnO4；第④步通CO2發(fā)生反應(yīng)：3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-，Mn元素化合價(jià)由反應(yīng)前MnO42-中的+6價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后MnO2中的+4價(jià)，化合價(jià)降低，得到電子，被還原，所以MnO2是還原產(chǎn)物，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，在第③步分批加入蒸餾水進(jìn)行浸取，可以使K2MnO4更多的被浸取出來，從而可提高物質(zhì)的浸取率，C正確；D項(xiàng)，第⑤步加熱趁熱過濾，在較高溫度時(shí)過濾，KMnO4以離子形式存在于溶液中，說明KMnO4的溶解度隨溫度變化比較大，D正確；故選B。17．(2022·浙江省金華一中高三選考模擬)洋蔥所含的微量元素硒(34Se)是一種很強(qiáng)的抗氧化劑，能消除體內(nèi)的自由基，增強(qiáng)細(xì)胞的活力和代謝能力，具有防癌抗衰老的功效。工業(yè)上用精煉銅的陽極泥(硒主要以CuSe存在，含有少量Ag、Au)為原料與濃硫酸混合焙燒，將產(chǎn)生的SO2、SeO2混合氣體用水吸收即可得Se固體，其工藝流程如圖，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A．實(shí)驗(yàn)室中過濾用到的玻璃儀器為：玻璃棒、燒杯、普通漏斗B．SeO2既有氧化性又有還原性，其還原性比SO2強(qiáng)C．“焙燒”時(shí)的主要反應(yīng)為：CuSe+4H2SO4(濃)CuSO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2OD．生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的尾氣SeO2可以用NaOH溶液吸收【答案】B【解析】陽極泥研磨粉碎，與濃硫酸混合焙燒，將產(chǎn)生的SO2、SeO2混合氣體用水吸收，過濾即可得Se固體。A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)室中過濾用到的儀器有帶鐵圈的鐵架臺、漏斗、濾紙、燒杯、玻璃棒，則玻璃儀器為：玻璃棒、燒杯、普通漏斗，A說法正確；B項(xiàng)，將產(chǎn)生的SO2、SeO2混合氣體用水吸收即可得Se固體，SeO2中的Se為+4價(jià)，降低為0價(jià)，有氧化性，二氧化硫被氧化為硫酸，所以SeO2氧化性比SO2強(qiáng)，B說法錯(cuò)誤；C項(xiàng)，“焙燒”時(shí)反應(yīng)物為CuSe、H2SO4，生成物有SeO2、SO2，根據(jù)元素守恒配平，主要反應(yīng)為：CuSe+4H2SO4(濃)CuSO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2O，C說法正確；D項(xiàng)，Se與S為同主族元素，性質(zhì)具有相似性，則生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的尾氣SeO2可以用NaOH溶液吸收，D說法正確；故選B。18．(2022·遼寧省鐵嶺市六校高三聯(lián)考)某廢礦渣的主要成分有FeO、NiO、Al2O3、SiO2，為節(jié)約和充分利用資源，通過如圖工藝流程回收鐵、鎳。下列說法錯(cuò)誤的是()已知：ⅰ.常溫下，Ksp(NiCO3)=1.4×10-7；Ksp[Ni(OH)2]=1.0×10-15。ⅱ.“萃取”可將金屬離子進(jìn)行富集與分離，原理如下：X2+(水相)+2RH(有機(jī)相)XR2(有機(jī)相)+2H+(水相)。A．濾液①中，主要存在的鈉鹽有NaAlO2、Na2SiO3B．“反萃取”應(yīng)控制在酸性環(huán)境進(jìn)行C．“沉鎳”過程中反應(yīng)方程式為：Ni2++2HCO3-=NiCO3↓+CO2↑+H2O，“沉鎳”時(shí)若溶液pH越大，越能充分吸收二氧化碳，NiCO3的產(chǎn)率越高D．已知“水相”中c(Ni2+)=2×10-2mol?L-1，加NaHCO3“沉鎳”，當(dāng)沉鎳率達(dá)到99%時(shí)，溶液中c(CO32-)=7×10-4mol?L-1【答案】C【解析】廢礦渣的主要成分有FeO、NiO、Al2O3、SiO2加入氫氧化鈉溶液，Al2O3、SiO2分別與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水、硅酸鈉和水，濾液①中偏鋁酸鈉、硅酸鈉和剩余氫氧化鈉，過濾得到濾渣為FeO、NiO，硫酸酸浸溶液中為Fe2+、Ni2+，加入萃取劑，Ni2+進(jìn)入水相中，沉鎳，加入碳酸氫鈉，生成碳酸鎳，F(xiàn)e2+進(jìn)入有機(jī)相，再反萃取，進(jìn)入水相，再加氧化劑氧為Fe3+，再加入碳酸鈉沉鐵得到黃鈉鐵礬。A項(xiàng)，Al2O3、SiO2分別與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水、硅酸鈉和水，濾液①中偏鋁酸鈉、硅酸鈉，A正確；B項(xiàng)，萃取原理為：X2+(水相)+2RH(有機(jī)相)XR2(有機(jī)相)+2H+(水相)，進(jìn)行反萃取，需要使反應(yīng)逆向進(jìn)行，在此條件下，酸性有利于反萃取，B正確；C項(xiàng)，“沉鎳”過程產(chǎn)生一種氣體為二氧化碳和碳酸鎳，根據(jù)電荷守恒和原子守恒，離子方程式為：Ni2++2HCO3-=NiCO3↓+CO2↑+H2O；由于Ksp(NiCO3)=1.4×10-7>Ksp[Ni(OH)2]=1.0×10-15，所以pH過大，OH-濃度偏高，容易生成Ni(OH)2沉淀，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，①沉鎳率達(dá)到99%時(shí)，溶液中根據(jù)c(Ni2+)=2×10-2mol?L-1×(1-99%)=2×10-4mol?L-1，根據(jù)Ksp(NiCO3)=1.4×10-7=c(CO)c(Ni2+)，可知c(CO32-)===7×10-4mol?L-1，D正確；故選C。1．(2023·山西省大同市高三第二次學(xué)情調(diào)研測試)新冠肺炎期間，化學(xué)消毒劑大顯身手。高鐵酸鉀(K2FeO4，M=198g?mol-1)是一種高效多功能的綠色消毒劑，廣泛應(yīng)用于生活用水和廢水的殺菌、消毒。工業(yè)制備高鐵酸鉀的方法主要有濕法和干法兩種。實(shí)驗(yàn)室模擬濕法制備高鐵酸鉀的流程如下：已知：轉(zhuǎn)化過程發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)?；卮鹣铝袉栴}：(1)NaOH溶液應(yīng)置于冰水浴中，否則溫度升高將發(fā)生如下副反應(yīng)：Cl2+NaOH→NaCl+NaClO3+H2O(未配平)①若有0.3molCl2發(fā)生該副反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為_______。②若反應(yīng)后溶液中NaCl和NaClO3的物質(zhì)的量之比為6∶1，則生成NaCl和NaClO的物質(zhì)的量之比為_______。(2)氧化過程中溶液保持堿性，寫出反應(yīng)的離子方程式：_______。(3)產(chǎn)品經(jīng)干燥后得到純品99g，則K2FeO4的產(chǎn)率為_______(用百分?jǐn)?shù)表示)。(4)工業(yè)干法制備高鐵酸鉀的第一步反應(yīng)為2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，該反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_______。第二步反應(yīng)為Na2FeO4+2KCl=K2FeO4+2NaCl，試解釋該反應(yīng)能發(fā)生的原因：_______?！敬鸢浮?1)

0.5NA或3.01×1023

6∶1(2)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O(3)75％(4)

5∶3

相同溫度下，反應(yīng)體系中高鐵酸鉀溶解度較小【解析】標(biāo)況下22.4LCl2(物質(zhì)的量為1mol)通入500mL4.0mol/LNaOH溶液中，發(fā)生反應(yīng)生成NaCl、NaClO等；加入濃Fe(NO3)3溶液，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成Na2FeO4、NaNO3等；加入稀KOH溶液進(jìn)行除雜，將未被氧化的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀；往濾液中加入濃KOH溶液，將Na2FeO4轉(zhuǎn)化為K2FeO4，過濾后、洗滌、干燥，從而獲得產(chǎn)品。(1)①將副反應(yīng)配平可得反應(yīng)式：3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，建立關(guān)系式為：3Cl2—5e-，若有0.3molCl2發(fā)生該副反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為NA=0.5NA或3.01×1023；②在溶液中發(fā)生反應(yīng)：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，若反應(yīng)后溶液中NaCl和NaClO3的物質(zhì)的量之比為6∶1，則生成NaCl、NaClO、NaClO3的物質(zhì)的量之比為6：1：5，從而得出生成NaCl和NaClO的物質(zhì)的量之比為6∶1；(2)氧化過程中溶液保持堿性，則NaClO在NaOH溶液中將Fe(NO3)3氧化為Na2FeO4等，反應(yīng)的離子方程式：2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O；(3)由反應(yīng)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O、2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O，可建立關(guān)系式：3Cl2—2K2FeO4，則理論上生成K2FeO4的質(zhì)量為=132g，產(chǎn)品經(jīng)干燥后得到純品99g，則K2FeO4的產(chǎn)率為=75％；(4)工業(yè)干法制備高鐵酸鉀的第一步反應(yīng)為2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，該反應(yīng)中，若有2molFeSO4參加反應(yīng)，則2molFeSO4作還原劑，1molNa2O2作還原劑，作氧化劑的Na2O2有5mol，則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶3；第二步反應(yīng)為Na2FeO4+2KCl=K2FeO4+2NaCl，此反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，則至少有一種產(chǎn)物的溶解度一定比較小，所以該反應(yīng)能發(fā)生的原因：相同溫度下，反應(yīng)體系中高鐵酸鉀溶解度較小。2．(2023·海南省瓊海市嘉積中學(xué)高三期中檢測）釩(V)是一種重要的金屬，有金屬“維生素”之稱，用途涵蓋了航空航天、電池、光學(xué)、醫(yī)藥等眾多領(lǐng)域，主要由五氧化二釩冶煉得到。某種由釩精礦(含V2O5及少量MgO、SiO2等雜質(zhì))提取五氧化二釩的工藝流程如下圖所示?！举Y料】+5價(jià)釩在溶液中的主要存在形式與溶液pH的關(guān)系：PH4~66~88~1010~12主要離子(1)釩精礦磨細(xì)的目的是_______，浸出液中含有釩酸鈉(Na3VO4)。VO43-與PO43-的空間構(gòu)型相同，鍵角的大小為_______。(2)用硫酸緩慢調(diào)節(jié)浸出液的pH為7，得到凈化液中主要的陰離子是_______。(3)氨化沉釩：將凈化液中的釩轉(zhuǎn)化為NH4VO3固體，其流程如下。向(NH4）3VO4溶液中加入NH4Cl溶液的目的：_______。(4)煅燒2.340g偏釩酸銨(NH4VO3，摩爾質(zhì)量為117g/mol)時(shí)，其固體質(zhì)量的減少量隨溫度變化的曲線如圖所示：100~200℃時(shí)產(chǎn)生的一種氣體的化學(xué)式為_______，300~350℃時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______?！敬鸢浮?1)

增大接觸面積，加快反應(yīng)速率和提高V的浸出率

109o28'(2)VO3-和SO42-(3)調(diào)節(jié)pH值，使(NH4）3VO4轉(zhuǎn)化為NH4VO3(4)

NH3

2HVO3V2O5+H2O【解析】將釩精礦進(jìn)行粉碎磨細(xì)以增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高釩的浸出率，加入NaOH溶液，將V2O5轉(zhuǎn)化為Na3VO4，SiO2轉(zhuǎn)化為Na2SiO3，MgO不反應(yīng)，過濾出浸出渣主要成分為MgO，浸出液中主要含有Na3VO4、Na2SiO3，向浸出液中加入H2SO4調(diào)節(jié)pH為7時(shí)，產(chǎn)生H2SiO3沉淀，釩的存在形成轉(zhuǎn)化為NaVO3，過濾出凈化渣主要成分為H2SiO3，向凈化液中加入NH4Cl進(jìn)行沉釩，產(chǎn)生NH4VO3沉淀，過濾洗滌干燥，高溫煅燒，即得V2O5。(1）工藝流程中，將釩精礦磨細(xì)的目的是增大接觸面積，加快反應(yīng)速率和提高V的浸出率，PO43-中P原子孤電子對數(shù)為=0，價(jià)層電子對數(shù)為4+0=4，空間構(gòu)型為正四面體形，而VO43-與PO43-的空間構(gòu)型相同，為正四面體形，鍵角為109o28'；(2）由題干表格信息可知，當(dāng)pH=7時(shí)釩的主要存在形式為：VO3-，故用硫酸緩慢調(diào)節(jié)浸出液的pH為7，得到凈化液中主要的陰離子是VO3-和SO42-；(3）向(NH4）3VO4溶液中加入NH4Cl溶液的目的是調(diào)節(jié)pH值，使(NH4）3VO4轉(zhuǎn)化為NH4VO3；(4）煅燒偏釩酸銨時(shí)，固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示。加熱到100~200℃時(shí)，質(zhì)量減少3.4g，偏釩酸銨NH4VO3物質(zhì)的量==0.2mol，發(fā)生反應(yīng)NH4VO3NH3↑+HVO3，生成氣體為氨氣0.2mol，加熱到300~350°C時(shí)固體質(zhì)量減少18g，應(yīng)發(fā)生反應(yīng)2HVO3V2O5+H2O。3．(2023·湘豫名校聯(lián)考高三一輪復(fù)習(xí)診斷考試)科學(xué)合理地從污泥中提取銅、鎳等有價(jià)金屬，無論從經(jīng)濟(jì)利益還是環(huán)保利益上都有深遠(yuǎn)的意義。氨浸-沉淀法金屬回收率高，但是氨易揮發(fā)，相關(guān)技術(shù)目前還有待提升。常見的氨浸-沉淀法回收電鍍污泥(主要金屬元素及含量Ni：0.81%，Cu：0.94%，F(xiàn)e：0.39%，Cr：1.14%，Ca：1.49%，Mg：2.02%)中的銅，大致流程如下：已知：①氨浸液采用NH3-NH4HCO3緩沖體系；②濾渣溶于稀硫酸后，金屬元素存在形式：Fe2+、Fe3+、Cr3+、Ca2+、Mg2+；③標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成Gibbs自由能可以用來估算一個(gè)反應(yīng)自發(fā)的趨勢，如，(1)沉淀1的主要成分是_______(填化學(xué)式)，操作2的名稱為_______。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氨浸過程中鎳元素發(fā)生的主要反應(yīng)為Ni(OH)2(s)＋4NH3(g)+2NH4+(aq)Ni(NH3)62+(aq)＋2H2O(l)，相關(guān)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓如下表。標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓Ni(OH)2NH3NH4+Ni(NH3)62+(aq)H2O-447.3-26.57-79.37-255.7-237.14①試分析該反應(yīng)在_______(填“高溫”或“低溫”)時(shí)有利于鎳元素的浸取。②氨浸液在總氨量一定前提下，相同條件下氨銨比對銅、鎳浸出率影響情況如圖所示，試從化學(xué)角度分析，當(dāng)氨銨比從變化至?xí)r，鎳的浸出率降低的可能原因是_______。(3)實(shí)驗(yàn)證明溶解濾渣用的稀硫酸溶液，濃度以2mol/L最合適，結(jié)合流程信息分析，硫酸濃度不易過高或者過低的原因：_______。(4)通常采用H2O2進(jìn)行氧化過程，試寫出鉻元素在此過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_______。(5)系列操作中，通常采用先水洗，再酸洗，然后反萃取得到含銅的溶液，而不采用先酸洗，再水洗的方式，試分析原因：_______。(6)①電鍍污泥在氨浸以后，如果能提前進(jìn)行化學(xué)除雜，將對后續(xù)分離銅、鎳有很大的幫助，通常我們用(NH4)3PO4溶液處理金屬浸出液，查數(shù)據(jù)可知，此時(shí)Ni(NH3)62+與(NH4)3PO4溶液反應(yīng)的離子方程式為3Ni(NH3)62++2PO43-=Ni3(PO4)2↓+18NH3，試回答可以用磷酸銨預(yù)處理浸出液的原因：_______。②常溫下，關(guān)于0.05mol/L(NH4)3PO4溶液，下列說法正確的是_______(填字母序號)。A．可以用0.1mol/L的H3PO4溶液與0.1mol/L的NH3?H2O溶液等體積混合制得(忽略混合時(shí)微小的體積變化)B．由水電離的c(H+)=10-7mol?L-1C．溶液中粒子數(shù)目最多的是NH4+D．c(NH3·H2O)+c(NH4+)=3c(H3PO4)+3c(H2PO4-)+3c(HPO42-)+3c(PO43-)【答案】(1)CaSO4

萃取(2)低溫

總氮量恒定，氨銨比在減少，體系中作配體用的游離氨的量減少，故形成配合物的難度加大，浸出量減少(3)硫酸濃度過高，會增加后期調(diào)pH試劑的消耗，提高了經(jīng)濟(jì)成本；硫酸濃度過低，不利于濾渣溶解，會導(dǎo)致金屬元素的回收利用率不高(4)2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+(5)先酸洗會消耗更多的酸，氨浸液的成分主要是氨水(一水合氨)和碳酸氫銨，用水洗可以節(jié)約成本，水洗后，少量的堿性物質(zhì)可以用酸洗(6)K值的大小并不代表反應(yīng)進(jìn)行的快慢，此外在其他金屬配合物中，也有反應(yīng)更大的可能性，在相對強(qiáng)弱對比時(shí)，有可能是其他金屬生成磷酸鹽沉淀更容易

D【解析】回收電鍍污泥(主要金屬元素及含量Ni：0.81%，Cu：0.94%，F(xiàn)e：0.39%，Cr：1.14%，Ca：1.49%，Mg：2.02%)中的銅時(shí)，先將電鍍污泥用氨浸液處理然后過濾，從最終產(chǎn)物看，銅、鎳元素轉(zhuǎn)化為銅氨、鎳氨配離子進(jìn)入濾液，其他金屬元素進(jìn)入濾渣；往濾渣中加入稀硫酸，此時(shí)部分Ca2+生成硫酸鈣沉淀，過濾后，濾液中含有Fe2+、Fe3+、Cr3+、Ca2+、Mg2+；加入強(qiáng)氧化劑，將Fe2+氧化為Fe3+、Cr3+氧化為Cr2O72-；調(diào)節(jié)pH后，F(xiàn)e3+生成Fe(OH)3沉淀，用沉淀劑除去Ca2+、Mg2+；濾液進(jìn)行離子交換，再用Na2S2O3還原，便可得到Cr(OH)(H2O)3SO4。加入氨浸液后過濾所得的濾液用有機(jī)液R進(jìn)行萃取，然后分液，得到水溶液層和有機(jī)液層，將溶有銅氨離子的有機(jī)液層先水洗后酸洗，再加硫酸進(jìn)行反萃取可得CuSO4溶液；水溶液層再加入有機(jī)液R進(jìn)行萃取，然后分液，得到溶有鎳氨離子的有機(jī)層，再水洗，然后加酸反萃取，從而得到NiSO4。(1)由分析可知，沉淀1的主要成分是CaSO4，操作2是利用有機(jī)液R提取溶液中一種配合物的操作，其名稱為萃取；(2)①該反應(yīng)中，△H=(-255.7-237.14×2)kJ?mol-1-(-447.3-26.57×4-79.37×2)kJ?mol-1=-17.66kJ?mol-1＜0，ΔS＜0，則在低溫時(shí)有利于鎳元素的浸取。②氨浸液在總氨量一定前提下，銨離子投入量多，則氨分子的投入量就少，從方程式可以看出，參加反應(yīng)的Ni(OH)2必然減少，則鎳的浸出率降低的可能原因是：總氮量恒定，氨銨比在減少，體系中作配體用的游離氨的量減少，故形成配合物的難度加大，浸出量減少；(3)從流程圖看，后續(xù)操作中，需要加入去酸試劑調(diào)節(jié)溶液的pH，硫酸加入過多，消耗去酸試劑必然多，所以硫酸濃度不易過高或者過低的原因：硫酸濃度過高，會增加后期調(diào)pH試劑的消耗，提高了經(jīng)濟(jì)成本；硫酸濃度過低，不利于濾渣溶解，會導(dǎo)致金屬元素的回收利用率不高；(4)采用H2O2進(jìn)行氧化時(shí)，Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72-，則鉻元素在此過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72-+8H+；(5)溶液中氨浸液余量很多，先加酸，所用酸量必然多，所以通常采用先水洗再酸洗，然后反萃取得到硫酸銅溶液，而不采用先酸洗，再水洗的方式，原因是：先酸洗會消耗更多的酸，氨浸液的成分主要是氨水(一水合氨)和碳酸氫銨，用水洗可以節(jié)約成本，水洗后，少量的堿性物質(zhì)可以用酸洗；(6)①電鍍污泥在氨浸以后，所得溶液中除去含有銅氨離子、鎳氨離子外，可能還含有其它配離子，用(NH4)3PO4溶液處理金屬浸出液，可將其它配離子轉(zhuǎn)化為沉淀，由反應(yīng)3Ni(NH3)62++2PO43-=Ni3(PO4)2↓+18NH3，可以看出，鎳氨離子也有轉(zhuǎn)化為沉淀的可能，若雜質(zhì)離子更易轉(zhuǎn)化為沉淀，則可控制(NH4)3PO4溶液的用量，將雜質(zhì)除盡，所以可以用磷酸銨預(yù)處理浸出液的原因：K值的大小并不代表反應(yīng)進(jìn)行的快慢，此外在其他金屬配合物中，也有反應(yīng)更大的可能性，在相對強(qiáng)弱對比時(shí)，有可能是其他金屬生成磷酸鹽沉淀更容易。②A項(xiàng)，0.1mol/L的H3PO4溶液與0.1mol/L的NH3?H2O溶液等體積混合將制得NH4H2PO4，A不正確；B項(xiàng)，(NH4)3PO4為弱酸弱堿鹽，發(fā)生雙水解反應(yīng)，所以由水電離的c(H+)＞10-7mol?L-1，B不正確；C項(xiàng)，溶液中離子數(shù)目最多的是NH4+，但水分子數(shù)更多，所以粒子數(shù)目最多的是水，C不正確；D項(xiàng)，在(NH4)3PO4溶液中，存在物料守恒：c(NH3·H2O)+c(NH4+)=3c(H3PO4)+3c(H2PO4-)+3c(HPO42-)+3c(PO43-)，D正確；故選D。4．(2023·甘肅省高三高考診斷考試)聚合硫酸鐵(Ⅲ)[Fe2(OH)x(SO4)y]n是一種新型，優(yōu)質(zhì)、高效鐵鹽類無機(jī)高分子絮凝劑，極易溶于水，廣泛應(yīng)用于飲用水、各種工業(yè)廢水、城市污水、污泥脫水等的凈化處理。工業(yè)上用高硫鋁土礦(主要成分為Fe2O3、Al2O3、SiO2，少量FeS2)為原料制備聚合硫酸鐵的部分工藝流程如下：(1)寫出焙燒產(chǎn)生的SO2氣體在工業(yè)上的一種用途_______。(2)“濾液”中存在的陰離子主要為OH-及_______(填離子符號)。(3)氧化過程中加入雙氧水的目的為_______，實(shí)際生產(chǎn)過程中溫度不宜過高且要控制H2O2的投加速度，其原因?yàn)開______。(4)在焙燒時(shí)若通入的空氣量不足，F(xiàn)e2O3與FeS2之間可以反應(yīng)生成Fe3O4和SO2、Fe2O3與FeS2之間反應(yīng)時(shí)理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3)=_______。(5)加入試劑A的目的是通過調(diào)節(jié)pH促進(jìn)聚合物的形成，所加試劑A為_______(填化學(xué)式)，溶液的pH對[Fe2(OH)x(SO4)y]n中x的值有較大影響(如下圖所示)，試分析pH過大(pH>3.0)導(dǎo)致聚合硫酸鐵中x的值減小的原因_______。(6)聚合硫酸鐵雖廣泛應(yīng)用于各類水的凈化處理，但是實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)該絮凝劑對鐵質(zhì)輸送管道和容器比明礬的腐蝕性更強(qiáng)，這是由于該絮凝劑水解程度大，產(chǎn)生的氫離子濃度更大、腐蝕作用更強(qiáng)，同時(shí)還有另一離子也具有腐蝕性，該離子發(fā)生腐蝕的離子方程式為_______?！敬鸢浮?1)漂白劑(2)AlO2-、SiO32-(3)將Fe2+氧化為Fe3+

防止H2O2受熱分解，提高原料利用率(4)1：16(5)

Fe2O3

將溶液pH調(diào)過大，可能會使氯化鋁和氯化鐵轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀(6)2Fe3++Fe=3Fe2+【解析】焙燒過程FeS2與氧氣反應(yīng)生成SO2和Fe2O3，堿浸過程Al2O3、SiO2都能與KOH溶液反應(yīng)分別生成KAlO2、K2SiO3，過濾分離出濾液，酸浸加入硫酸與Fe2O3反應(yīng)生成鐵離子，酸浸液中含有的亞鐵離子加入雙氧水進(jìn)行氧化轉(zhuǎn)化為鐵離子，聚合中加入試劑A消耗氫離子來調(diào)節(jié)pH，為防止引入新雜質(zhì)，A為Fe2O3，得到溶液通過蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾洗滌，干燥得到聚合生成聚合硫酸鐵。(1)SO2氣體在工業(yè)上可做漂白劑；(2)Al2O3、SiO2都能與KOH溶液反應(yīng)分別生成KAlO2、K2SiO3，則“濾液”中存在的陰離子主要為OH-及AlO2-、SiO32-；(3)氧化過程中加入H2O2的目的是將“酸浸”后溶液中的Fe2+氧化為Fe3+，離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，雙氧水不穩(wěn)定易分解，溫度過高，雙氧水分解速率加快，實(shí)際生產(chǎn)過程中溫度不宜過高且要控制H2O2的投加速度，其原因?yàn)榉乐笻2O2受熱分解，提高原料利用率；(4)Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2，設(shè)有xmolFe2O3和ymolFeS2完全參加反應(yīng)，根據(jù)電子得失守恒：2x×(3-)=2y×5+y×(-2)，解得=16，所以理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3)=1：16；(5)加入氧化鐵和酸反應(yīng)來調(diào)節(jié)溶液pH，所加試劑A為Fe2O3，不引入新的雜質(zhì)；圖象分析可知pH>3.0，x值越小，是因?yàn)閷⑷芤簆H調(diào)過大，可能會使氯化鋁和氯化鐵轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，降低聚合堿式氯化鋁鐵的產(chǎn)率；(6)溶液變紅FeCl3溶液對鋼鐵設(shè)備的腐蝕，除H+的腐蝕作用外，另一離子的腐蝕的主要原因是鐵離子和鐵反應(yīng)生成亞鐵離子，反應(yīng)的離子方程式：2Fe3++Fe=3Fe2+。5．(2023·廣東省深圳市龍崗區(qū)高三期中）金屬鉛具有廣泛用途，其提取根據(jù)工藝差異分為火法煉鉛和濕法煉鉛。[火法煉鉛]以鉛精礦(主要成分為PbS)為原料制備金屬Pb，其工藝流程如下：(1)“氧化脫硫”時(shí)，反應(yīng)溫度為1100℃，生成PbO和SO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________。(2)下列金屬冶煉方法正確且與本工藝“冶煉”的方法相似的是_________(填標(biāo)號)。A．電解熔融NaCl制鈉B．鋁熱反應(yīng)制鋁C．高爐煉鐵 D．氧化汞分解制汞(3)由以上信息可得，火法煉鉛工藝的主要不足為_________(任寫一條)。[濕法煉鉛]以鋅浸出渣(主要成分為PbSO4，還含有PbO和ZnFe2O4)為原料制備金屬Pb，其工藝流程如下：已知：①“堿浸”時(shí)，ZnFe2O4與NaOH反應(yīng)生成Na2ZnO2和H2O，還有一種氧化物；②“堿浸”后，鉛主要以[Pb(OH）3]-的形式存在溶液中。(4)“堿浸”時(shí)，PbSO4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。(5)“浸渣”的主要成分為_________(填化學(xué)式)。(6)“堿浸”液經(jīng)處理后所得溶液[、]用于“沉鉛”。①“沉鉛”時(shí)，理論上，當(dāng)PbS完全沉淀時(shí)，ZnS_________(是或否)開始沉淀，通過計(jì)算說明_________[已知：、]。②“濾液”中主要含有的金屬陽離子有_________。【答案】(1)2PbS+3O22PbO+2SO2(2)C(3)“氧化脫硫”時(shí)，生成大量二氧化硫，二氧化硫污染空氣(4)PbSO4+3OH-=[Pb(OH）3]-+SO42-(5)Fe2O3(6)是

當(dāng)PbS完全沉淀時(shí)，S2-的濃度為，>，所以ZnS開始沉淀

Na+、Zn2+【解析】火法煉鉛，PbS和氧氣反應(yīng)生成PbO和SO2，用焦炭還原PbO生成Pb。濕法煉鉛，鋅浸出渣主要成分為PbSO4，還含有PbO和ZnFe2O4，用氫氧化鈉溶液“堿浸”時(shí)，ZnFe2O4與NaOH反應(yīng)生成Na2ZnO2和H2O、Fe2O3，鉛主要以[Pb(OH）3]-的形式存在溶液中，過濾出Fe2O3，“堿浸”液經(jīng)處理后所得溶液中含有Pb2+、Zn2+，加Na2S生成PbS沉淀，PbS冶煉得金屬Pb。(1）“氧化脫硫”時(shí)，反應(yīng)溫度為1100℃，PbS和氧氣反應(yīng)生成PbO和SO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2PbS+3O22PbO+2SO2。(2）用焦炭含有PbO生成Pb，屬于熱還原法；高爐煉鐵是用CO還原氧化鐵，故選C；(3）“氧化脫硫”時(shí)，生成大量二氧化硫，二氧化硫污染空氣。(4）“堿浸”后，鉛主要以[Pb(OH）3]-的形式存在溶液中；“堿浸”時(shí)，PbSO4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為PbSO4+3OH-=[Pb(OH）3]-+SO42-；(5）“堿浸”時(shí)，ZnFe2O4與NaOH反應(yīng)生成Na2ZnO2和H2O，還有一種氧化物，根據(jù)元素守恒，該氧化物為Fe2O3；“堿浸”后，鉛主要以[Pb(OH）3]-的形式存在溶液中，所以“浸渣”的主要成分為Fe2O3；(6）①“沉鉛”時(shí)，當(dāng)PbS完全沉淀時(shí)，S2-的濃度為，>，所以存在ZnS沉淀；②“濾液”中主要含有的金屬陽離子有Na+、Zn2+。6．(2023·浙江省名校協(xié)作體高三開學(xué)考試)氯化亞銅(CuCl)是一種重要的化工原料，工業(yè)上用初級銅礦粉(主要含、CuS、、FeO等)制備活性CuCl的流程如下：查閱資料可知：①CuCl為白色固體，微溶水，不溶于乙醇，在空氣中能被迅速氧化。②MO2可在酸性條件下將氧化為硫單質(zhì)和。(1)濾渣Ⅰ的主要成分的化學(xué)式為_______。(2)反應(yīng)Ⅱ中通入的SO2應(yīng)適當(dāng)過量，其目的是_______。(3)“除M2+”后得到的濾液呈深藍(lán)色，則“蒸氨”的作用是_______。(4)準(zhǔn)確稱取氯化亞銅產(chǎn)品mg，溶于過量的溶液中得V1mL待測液，從中量取V2mL于錐形瓶中，加入2滴鄰菲羅啉指示劑，立即用a硫酸鈰[C]標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗C溶液bmL。(已知：，)，則制得的氯化亞銅產(chǎn)品純度為：_______(列式表示即可)?！敬鸢浮?1)和S(2)使反應(yīng)更完全并可防止CuCl被氧化(3)深藍(lán)色濾液中存在平衡：，加熱將氨蒸出，有利于平衡向右移動(dòng)，并生成沉淀(或)(4)【解析】銅礦粉加入稀硫酸酸溶，同時(shí)加入二氧化錳可以將二價(jià)鐵轉(zhuǎn)化為三價(jià)鐵，且MO2可在酸性條件下將氧化為硫單質(zhì)和；加入氨水調(diào)節(jié)pH除去鐵；加入氨水、碳酸氫銨除去錳；蒸氨后生成氫氧化銅沉淀，過濾分離出氫氧化銅沉淀加入鹽酸溶解通入二氧化硫，得到氯化亞銅。(1）已知，MO2可在酸性條件下將氧化為硫單質(zhì)和；反應(yīng)Ⅰ得到硫單質(zhì)，然后加入氨水除去鐵離子，鐵離子和氨水生成氫氧化鐵沉淀，故得到濾渣Ⅰ的主要成分的化學(xué)式為和S；(2）二氧化硫具有還原性，可以將二價(jià)銅轉(zhuǎn)化為一價(jià)銅，在反應(yīng)Ⅱ中通入的SO2應(yīng)適當(dāng)過量，其目的是使反應(yīng)更完全并可防止CuCl被氧化；(3）加入氨水可以和銅離子形成四氨合銅離子使溶液顯深藍(lán)色，深藍(lán)色濾液中存在平衡：，加熱將氨蒸出，有利于平衡向右移動(dòng)，并生成沉淀(或)，從而將銅從溶液中分離出來；(4）由方程式可知，CuCl~C，則CuCl的物質(zhì)的量為a×b×10-3L×=，則制得的氯化亞銅產(chǎn)品純度為：。7．(2023·浙江省七彩陽光新高考研究聯(lián)盟高三返校聯(lián)考)OMS-2是一種新型環(huán)保催化劑，某實(shí)驗(yàn)小組以軟錳礦(主要成分是MnO2，含少量

Fe2O3、

FeS2、SiO2等雜質(zhì))為原料模擬工業(yè)制法的流程如下：已知：實(shí)驗(yàn)裝置見圖1，“浸錳”步驟中實(shí)驗(yàn)溫度對反應(yīng)影響的變化關(guān)系如圖2。請回答：(1)儀器A名稱為_______，X溶液的作用是_______。(2)制備流程中，需要向?yàn)V液1中加入適量的H2O2溶液，其主要目的是_______。(3)下列有關(guān)表述或操作中，正確的是_______。A．濾液1的pH調(diào)節(jié)可選用KOH、氨水等堿溶液B．“浸錳”過程中，通過增加SO2的通入量、控制通氣速度可提升MnO2的浸出率C．為減少“浸錳”反應(yīng)中生成副產(chǎn)物MnS2O6，恒溫電磁爐最適宜的控制溫度是90℃D．用相應(yīng)濾液作洗滌劑充分洗滌濾渣1和濾渣2，有助于提高M(jìn)nSO4·H2O的產(chǎn)率與純度(4)下圖為MnSO4的溶解度隨溫度的變化曲線。流程中對濾液2的“精致結(jié)晶”涉及到部分以下步驟：a.在20℃蒸發(fā)溶劑；b.在90℃蒸發(fā)溶劑；c.冷卻至室溫；d.真空干燥；e.將濾液2轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中；f.趁熱過濾；g.蒸發(fā)至溶液出現(xiàn)晶膜；h.蒸發(fā)至大量晶體產(chǎn)生；i.用冷水洗滌晶體；k.用90℃熱水洗滌晶體。則正確的操作順序?yàn)閑→()→()→()→()→d。_____________(5)某同學(xué)采用沉淀SO42-的方法來分析MnSO4·H2O晶體，測定表明產(chǎn)品純度為103%，導(dǎo)致該誤差的可能原因是_______。【答案】(1)

三頸(燒)瓶

吸收多余的SO2等酸性氣體，防止污染環(huán)境(2)將濾液中Fe2+等還原性離子氧化為Fe3+等高價(jià)態(tài)離子(3)BC(4)b→h→f→k(5)混有H2SO4等雜質(zhì)；部分產(chǎn)品結(jié)晶水丟失【解析】軟錳礦(主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3等少量雜質(zhì))為主要原料制備環(huán)保催化劑(OMS-2)：由流程可知軟錳礦形成礦漿，通入足量的SO2，發(fā)生MnO2+SO2=MnSO4，F(xiàn)e2O3+SO2+2H+=2Fe2++SO42-+H2O，SiO2不反應(yīng)，過濾，濾渣1為SiO2，濾液1含有Mn2+、Fe2+，加入過氧化氫氧化亞鐵離子，調(diào)節(jié)pH，沉淀鐵離子，過濾，濾渣2為氫氧化鐵，向?yàn)V液2中加入碳酸氫銨溶液，生成MnCO3沉淀，再加入硫酸精制，結(jié)晶獲得MnSO4·H2O，KMnO4、MnSO4·H2O按物質(zhì)的量比1:5與K2S2O8反應(yīng)獲得Mn12O19，Mn12O19在773K溫度下煅燒得氧錳八面體納米棒(OMS-2)。(1）儀器A為三頸(燒)瓶，X溶液為氫氧化鈉溶液，吸收多余的SO2等酸性氣體，防止污染環(huán)境。(2）濾液1含有Mn2+、Fe2+，加入過氧化氫氧化亞鐵離子生成Fe3+等高價(jià)態(tài)離子。(3）A項(xiàng)，濾液1用KOH、氨水等堿溶液調(diào)節(jié)pH，殘留的K+、NH4+等會影響晶體純度，A不正確；D項(xiàng)，用濾液作為洗滌劑充分洗滌濾渣1和濾渣2，對MnSO4·H2O的產(chǎn)率與純度無影響。故選BC。(4）結(jié)合MnSO4的溶解度隨溫度變化曲線圖，應(yīng)選擇蒸發(fā)結(jié)晶并控制溫度高于23.9℃，考慮到蒸發(fā)速率及結(jié)晶產(chǎn)率，溫度以接近100℃為宜。故操作順序?yàn)閷V液2轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)皿中、在90℃蒸發(fā)溶劑、蒸發(fā)至大量晶體產(chǎn)生、趁熱過濾、用90℃熱水洗滌晶體、真空干燥。(5）產(chǎn)品純度超過100%的原因可能為產(chǎn)品中混有為洗凈的H2SO4等雜質(zhì)；蒸發(fā)過程中可能部分產(chǎn)品結(jié)晶水丟失。8．(2023·浙江省山水聯(lián)盟高三開學(xué)考試)高鋅酸鉀是中學(xué)常用的試劑，實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上用軟錳礦制備高鋅酸鉀流程如圖：已知：I.K2MnO4為墨綠色固體。II.碳酸鉀和高鎰酸鉀在不同溫度時(shí)100g水中溶解度如表：名稱20℃30℃50℃60℃100℃K2CO352.553.254.855.960.9KMnO46.49.016.922.248回答下列問題：(1)熔融操作時(shí)，需要在_____(填寫字母序號)中講行。A．瓷坩堝

B．氧化鋁坩堝

C．鐵坩堝(2)操作I的名稱是__________。(3)通過某項(xiàng)操作可判斷反應(yīng)①完成，該操作具體為_____。(4)下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)說法不正確的是_____。A．熔融時(shí)，為使反應(yīng)充分，可邊加熱邊用玻璃棒攪拌B．KClO3的作用是氧化劑，工業(yè)上可用空氣代替KClO3C．反應(yīng)①時(shí)，可用稀鹽酸代替CO2氣體進(jìn)行酸化D．干燥時(shí)，應(yīng)采用低溫減壓烘干方式加快干燥速度(5)操作II具體如下，從下列選項(xiàng)中選出合理的操作(操作不能重復(fù)使用)并排序：(______)→(______)→(______)→(______)→洗滌→粗晶體。_____a.100℃蒸發(fā)溶劑；b.過濾；c.自然冷卻至室溫；d.趁熱過濾；e.蒸發(fā)至溶液出現(xiàn)晶膜，停止加熱；f.蒸發(fā)至溶液中出現(xiàn)大量晶體，停止加熱?！敬鸢浮?1)C(2)過濾(3)用潔凈玻璃棒沾取溶液于濾紙上，若濾紙只有紫紅色而無綠色痕跡，則反應(yīng)完成(4)AC(5)aecb【解析】本題是一道常見無機(jī)物的制備類型的實(shí)驗(yàn)題，首先在堿性條件下用氯酸鉀將二氧化錳氧化為K2MnO4，之后通入二氧化碳調(diào)節(jié)pH，生成高錳酸鉀，過濾得到碳酸鉀和高錳酸鉀的混合溶液，再通過降溫結(jié)晶得到高錳酸鉀粗品，處理后得到純凈的高錳酸鉀。(1）二氧化硅以及氧化鋁都可以和氫氧化鉀反應(yīng)，故選C；(2）由流程圖可知，通過操作I后得到濾液和濾渣，故操作I為的名稱是過濾；(3）由信息可知K2MnO4為墨綠色，高錳酸鉀為紫紅色，反應(yīng)①完成后，溶液就不存在K2MnO4，則判斷反應(yīng)①完成的操作為：用潔凈玻璃棒沾取溶液于濾紙上，若濾紙只有紫紅色而無綠色痕跡，則反應(yīng)完成；(4）A項(xiàng)，玻璃中含有二氧化硅，可以和氫氧化鉀反應(yīng)，故不能用熔融時(shí)，不能用玻璃棒攪拌，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，空氣中含有氧氣，具有較強(qiáng)的氧化性，且空氣的成本較低，故工業(yè)上可用空氣代替KClO3，B正確；C項(xiàng)，高錳酸鉀具有較強(qiáng)氧化性，可以將鹽酸中的氯離子氧化為單質(zhì)氯氣，本身被還原為二價(jià)錳離子，故不能用稀鹽酸代替CO2氣體進(jìn)行酸化，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，產(chǎn)物高錳酸鉀受熱容易分解，故干燥時(shí)，應(yīng)采用低溫減壓烘干方式加快干燥速度，D正確；故選D；(5）實(shí)驗(yàn)室用重結(jié)晶的方法將KMnO4和碳酸鉀，應(yīng)配制熱飽和溶液、冷卻晶體、過濾、洗滌，答案為aecb。9．(2023·浙江省十校聯(lián)盟高三10月月考)用廢銅(主要是Cu、CuO，含少量Fe、Fe2O3)制取甲酸銅晶體的流程如下：請回答：(1)反應(yīng)Ⅰ最佳方案應(yīng)選擇_______。A．廢銅煅燒成氧化銅后與稀硫酸反應(yīng) B．廢銅與稀硫酸、稀硝酸反應(yīng)C．廢銅與濃硫酸反應(yīng) D．廢銅與稀硫酸、雙氧水反應(yīng)(2)從下列選項(xiàng)中選擇“系列操作Ⅰ”的正確步驟并排序(操作可重復(fù)使用)：_______。_______→c→_______→_______→_______。a.加熱蒸發(fā)至溶液表面出現(xiàn)晶膜

b.加熱蒸發(fā)至出現(xiàn)大量晶體

c.過濾

d.趁熱過濾

e.用調(diào)節(jié)

f.用NaOH調(diào)節(jié)

g.冷卻

h.用余熱蒸干(3)寫出反應(yīng)Ⅱ的離子方程式：_______。反應(yīng)Ⅱ溫度控制在的原因是_______。(4)用和甲酸反應(yīng)無法得到甲酸銅，可能的原因是_______。(5)產(chǎn)品中甲酸根(HCOO-）含量的測定：步驟一：精確稱量產(chǎn)品配成溶液，取出于錐形瓶中。步驟二：加入適量，過濾，洗滌，合并濾液和洗滌液，再加入50mL0.0200mol·Lˉ1KMnO4溶液，充分反應(yīng)后加10mL2mol·Lˉ1H2SO4、，充分反應(yīng)后加入2mL淀粉溶液，用0.1000mol·Lˉ1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液V1mL。步聚三：用蒸餾水代替甲酸銅溶液重復(fù)步驟二實(shí)驗(yàn)，終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL。部分相關(guān)反應(yīng)為：HCOO-+2MnO4-+3OH-=CO32-+2MnO42-+2H2O2MnO4-+10S2O32-+16H+=5S4O62-+2Mn2++8H2O2MnO42-+8S2O32-+16H+=4S4O62-+2Mn2++8H2OI2+2S2O32-=2I-+2S4O62-則產(chǎn)品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______%(用含m、V1、V2的代數(shù)式表示)?！敬鸢浮?1)D(2)(3)

2Cu2++4HCO3-═Cu2(OH)2?CO3↓+3CO2↑+H2O

溫度過低反應(yīng)慢，過高導(dǎo)致NaHCO3和Cu2(OH)2?CO3分解(4)CuO將甲酸(或甲酸根，或甲酸銅)氧化(5)【解析】廢銅與稀硫酸、雙氧水反應(yīng)生成硫酸銅，溶液中含有鐵離子，用CuO調(diào)節(jié)pH，蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜，冷卻結(jié)晶、過濾得膽礬，與小蘇打在70~80°C的水浴中加熱，生成Cu2(OH)2?CO3，加甲酸50°C的水浴中加熱，蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶，過濾洗滌得甲酸銅晶體。(1）銅與稀硫酸不反應(yīng)，將廢銅與稀硫酸、雙氧水混合發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故答案為D；(2）廢銅與稀硫酸、雙氧水反應(yīng)生成硫酸銅，溶液中含有鐵離子，用CuO調(diào)節(jié)pH，蒸發(fā)濃縮至溶液表面出現(xiàn)晶膜，冷卻結(jié)晶、過濾得膽礬，故答案為：；(3）膽礬，與小蘇打在70~80°C的水浴中加熱，生成Cu2(OH)2?CO3，反應(yīng)Ⅱ的離子方程式：2Cu2++4HCO3-═Cu2(OH)2?CO3↓+3CO2↑+H2O。反應(yīng)Ⅱ溫度控制在70~80°C的原因是溫度過低反應(yīng)慢，過高導(dǎo)致NaHCO3和Cu2(OH)2?CO3分解。(4）用CuO和甲酸反應(yīng)無法得到甲酸銅，可能的原因是CuO將甲酸(或甲酸根，或甲酸銅)氧化；(5）根據(jù)電子得失守恒，兩次Na2S2O3轉(zhuǎn)移電子數(shù)之差等于甲酸轉(zhuǎn)移的電子數(shù)，2n(HCOO-)=n(Na2S2O3)×(2.5-2)×2=c(Na2S2O3)×(V2-V1)×(2.5-2)×2,n(HCOO-)=(0.1000mol/L×(V2-V1)×10-3L×(2.5-2)×=5(V2-V1)×10-4mol，則產(chǎn)品中HCOO-的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=%。10．(2023·江蘇省高三第二次大聯(lián)考）一種以低品位菱錳礦(含MnCO3和少量鈣、鋁的碳酸鹽及SiO2等)為主要原料制備MnO2的流程如下。(1)基態(tài)Mn2+核外電子排布式為_______。(2)已知常溫下：，，取“除鈣”后得到的CaF2(s)，向其中加入H2O，再加入MgCl2(s)充分?jǐn)嚢柚罜aF2(s)完全轉(zhuǎn)化，至少需要加入MgCl2(s)的物質(zhì)的量為_______mol(溶液體積變化忽略不計(jì))。(3)常溫下，Na2S2O8在含的水溶液中會產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的自由基·。①寫出“氧化”時(shí)·與Mn2+的發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_______。②當(dāng)Na2S2O8和NaOH的用量一定時(shí)，MnO2的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示，相同時(shí)間內(nèi)，50℃下MnO2的產(chǎn)率高于40℃和60℃時(shí)的產(chǎn)率，原因分別是_______。(4)MnO2含量測定：稱取MnO2樣品，加入的Na2C2O4溶液和適量H2SO4溶液，加熱使MnO2充分轉(zhuǎn)化為MnSO4溶液。冷卻后，向溶液中加入的KMnO4溶液滴定過量C2O42-，消耗KMnO4溶液。計(jì)算樣品中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。______(寫出計(jì)算過程)，已知：MnO2+C2O42-+H+=Mn2++CO2↑+H2O；MnO4-+C2O42-+H+=Mn2++CO2↑+H2O。(方程式均未配平)【答案】(1)[Ar]3d5(2)20.1(3)2·OH+Mn2++2OH—=MnO2↓+2H2O

40℃時(shí)，反應(yīng)溫度低，反應(yīng)速率慢，相同時(shí)間內(nèi)MnO2的產(chǎn)率低于50℃；60℃時(shí)，溫度過高，Na2S2O8受熱分解，導(dǎo)致相同時(shí)間內(nèi)MnO2的產(chǎn)率低于50℃(4)87%【解析】由題給流程可知，菱錳礦中加入稀硫酸酸浸時(shí)，金屬碳酸鹽與稀硫酸反應(yīng)生成可溶性硫酸鹽，二氧化硅不與稀硫酸反應(yīng)，過濾得到二氧化硅和可溶性硫酸鹽溶液；向溶液中加入氫氧化鈉溶液，將溶液中的鋁離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，過濾得到氫氧化鋁和濾液；向?yàn)V液中加入氟化銨溶液，將溶液中的鈣離子轉(zhuǎn)化為氟化鈣沉淀，過濾得到氟化鈣和硫酸錳溶液；向溶液中加入過二硫酸鈉和氫氧化鈉溶液，將硫酸錳轉(zhuǎn)化為二氧化錳，過濾得到硫酸鈉溶液和二氧化錳。(1）錳元素的原子序數(shù)為25，基態(tài)錳離子的電子排布式為[Ar]3d5；(2）由題意可得如下方程式：CaF2+Mg2+=MgF2+Ca2+，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=====，當(dāng)0.1mol氟化鈣完全轉(zhuǎn)化為氟化鎂時(shí)，消耗氯化鎂的物質(zhì)的量為0.1mol，溶液中鈣離子的濃度為=0.02mol/L，則溶液中鎂離子的物質(zhì)的量為0.02mol/L×200×5L=20mol，所以至少需要加入氯化鎂的物質(zhì)的量為20.1mol；(3）①由題意可知，堿性條件下·OH與錳離子反應(yīng)生成二氧化錳沉淀和水，反應(yīng)的離子方程式為2·OH+Mn2++2OH—=MnO2↓+2H2O；②由圖可知，溫度為50℃時(shí)二氧化錳的產(chǎn)率最大，當(dāng)溫度為40℃時(shí)，反應(yīng)溫度低，反應(yīng)速率慢，相同時(shí)間內(nèi)生成二氧化錳的物質(zhì)的量減小，二氧化錳的產(chǎn)率低于50℃；當(dāng)溫度為60℃時(shí)，溫度過高，過二硫酸鈉受熱分解，導(dǎo)致相同時(shí)間內(nèi)二氧化錳的產(chǎn)率低于50℃；(4）由得失電子數(shù)目守恒可得：2n(C2O42-)=2n(MnO2)+5n(MnO4-)，滴定消耗16.00mL0.100mol/L高錳酸鉀溶液，則樣品中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=87%。1．(2022?河北省選擇性考試）溶液可作為替代氟利昂的綠色制冷劑。合成工藝流程如下：下列說法錯(cuò)誤的是()A．還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回還原工序B．除雜工序中產(chǎn)生的濾渣可用煤油進(jìn)行組分分離C．中和工序中的化學(xué)反應(yīng)為Li2CO3+2HBr=CO2↑+2LiBr+H2OD．參與反應(yīng)的n(Br2)：n(BaS)：n(H2SO4)為1：1：1【答案】A【解析】由流程可知，氫溴酸中含有少量的溴，加入硫化鋇將溴還原生成溴化鋇和硫，再加入硫酸除雜，得到的濾渣為硫酸鋇和硫；加入碳酸鋰進(jìn)行中和，得到的溴化鋰溶液經(jīng)濃縮等操作后得到產(chǎn)品溴化鋰。A項(xiàng)，還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化鈉和次溴酸鈉等物質(zhì)，若直接返回還原工序，則產(chǎn)品中會有一定量的溴化鈉，導(dǎo)致產(chǎn)品的純度降低，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，除雜工序中產(chǎn)生的濾渣為硫酸鋇和硫，硫?qū)儆诜菢O性分子形成的分子晶體，而硫酸鋇屬于離子晶體，根據(jù)相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸鋇不溶于煤油，因此可用煤油進(jìn)行組分分離，B正確；C項(xiàng)，中和工序中，碳酸鋰和氫溴酸發(fā)生反應(yīng)生成溴化鋰、二氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Li2CO3+2HBr=CO2↑+2LiBr+H2O，C正確；D項(xiàng)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)化守恒可知，溴和硫化鋇反應(yīng)時(shí)物質(zhì)的量之比為1：1；根據(jù)硫酸鋇的化學(xué)組成及鋇元素守恒可知，n(BaS)：n(H2SO4)為1：1，因此，參與反應(yīng)的n(Br2)：n(BaS)：n(H2SO4)為1：1：1，D正確；故選A。2．(2022?山東卷)已知苯胺(液體)、苯甲酸(固體)微溶于水，苯胺鹽酸鹽易溶于水。實(shí)驗(yàn)室初步分離甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列說法正確的是(）A．苯胺既可與鹽酸也可與溶液反應(yīng)B．由①、③分別獲取相應(yīng)粗品時(shí)可采用相同的操作方法C．苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③獲得D．①、②、③均為兩相混合體系【答案】C【解析】根據(jù)題給流程可知，向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入鹽酸，鹽酸將微溶于水的苯胺轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯胺鹽酸鹽，分液得到水相Ⅰ和有機(jī)相Ⅰ；向水相中加入氫氧化鈉溶液將苯胺鹽酸鹽轉(zhuǎn)化為苯胺，分液得到苯胺粗品①；向有機(jī)相中加入水洗滌除去混有的鹽酸，分液得到廢液和有機(jī)相Ⅱ，向有機(jī)相Ⅱ中加入碳酸鈉溶液將微溶于水的苯甲酸轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯甲酸鈉，分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ；向水相Ⅱ中加入鹽酸，將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸，經(jīng)結(jié)晶或重結(jié)晶、過濾、洗滌得到苯甲酸粗品③。A項(xiàng)，苯胺分子中含有的氨基能與鹽酸反應(yīng)，但不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，得到苯胺粗品①的分離方法為分液，得到苯甲酸粗品③的分離方法為結(jié)晶或重結(jié)晶、過濾、洗滌，獲取兩者的操作方法不同，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，苯胺粗品、甲苯粗品、苯甲酸粗品