2020年高考化学二轮复习题型突破(课件+专练)题型专练(八)工艺流程题

1、题型专练(八)工艺流程题1.(2019宁夏银川一中二模)某工厂用软镒矿(主要成分是MnO2,含少量A12O3和SiO2)和闪锌矿(主要成分是ZnS,含少量FeS、CuS等杂质)为原料制备MnO2和Zn(干电池原料)淇简化流程如下：秋钛叶内髀犷有1适量)MtiOaX$1_.1_.JL_电解_.1.示品应114度而加U应原M_n1过渣I罐敞Fe(OH)aAHOH),已知：反应I中所有金属元素均以离子形式存在。回答下列问题：(1)滤丫1中除了SiO2以外,还有一种淡黄色物质，该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的，请写出该反应还原产物的化学式。(2)反应n中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金

2、属，请写出该反应的离子方程式。(3)反应出中X可以是(填字母代号)。它的作用是_。a.MgOb.Zn(OH)2c.Cu2(OH)2CO3d.MnCO3(4)反应IV中电极均是惰性电极，写出阴极电极反应式。已知：H2s的电离常数Ki=1.010-7,K2=7.010-15o0.1molL-1NaHS的pH7(填=或HS-的水解常数Kh=W=钎10-7，由于10-77.010-15，故HS-的水解程度大于其电离程?11X10度，溶液显碱性(6)5画(1)MnO2、CuS与硫酸共热发生氧化还原反应生成MnSO4、CuSO4、S和H2O,CuS中硫元素化合价升高，氧化产物是S单质，镒元素由+4价降低为

3、+2价,还原产物是MnSO4;Cu+Zn(2)根据流程图，反应n中加入适量金属锌可以置换出金属铜，反应的离子方程式是Cu2+Zn-12+.(3)根据流程图，反应m中加入X的目的是增大溶液的pH使Fe3+和Al3+转化为氢氧化物沉淀；加入MgO会引入杂质Mg2+,故不选a;若加入Zn(OH)2,能调节pH且不引入杂质；加入Cu2(OH)2CO3会引入杂质Cu2+,故不选c;若加入MnCO3,能调节pH且不引入杂质，故选bd。(4)反应IV中，阴极发生还原反应生成金属锌，阴极电极反应式是Zn2+2e-Zn;(5)NaHS溶液中HS-既能水解又能电离，HS-的电离常数是7.0M0-15,HS-的水解

4、常数是?W=10-141=1.0M0-7K2=7.010-15，即HS-在溶披中水斛大于电离，溶披呈碱性,pH7;-15(6)向含有0.020molL-1Mn2+废水通入H2S,Mn2+开始沉淀时,c(S2-尸?sp1n)=.002molL-1=7X10-14molL-1,此时HS-浓度为1.0X0-4molL-1,根据K2=?(H)?(-S)=7.010-?(HS)15,c(H+)=7.0X10-*10molL-1=1X10-5molL-1,所以a=5。7X10142.(2019河南中原名校第一次联考)重铭酸钠是一种用途极广的氧化剂，工业上可以用铭铁矿主要成分Fe(CrO2)2(或写成FeO

5、Cr2O3),还含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质制备，同时还可回收Cr。其主要工艺流程如图所示：已知部分物质的溶解度曲线如图1所示。NaOH 法济泄NqQH 稀溶液请回答下列问题：(1)煨烧生成Na2CrO4的化学方程式为(2)煨烧后的浸出液中除了含有NaOH、Na2CO3、Na2CrO4外,还含有(填化学式)。(3)调节溶液pH所选的试剂为(填名称)。(4)操彳a的实验步骤为。(5)加入Na2s溶液后，反应使硫元素全部以S2O2-的形式存在，写出生成Cr(OH)3的离子方程式。(6)采用石墨电极电解Na2CrO4溶液制备Na2Cr2O7淇原理如图2所示。写出电极b的电极反应方程式：

6、。测定阳极液中Na元素和Cr元素的含量，若Na元素与Cr元素的物质的量之比为n,则此时Na2CrO4的转化率为。根据有关国家标准，含Cr04-的废水要经化学处理使其浓度降至5.0M0-7molL-1以下才能排放。可采用加入可溶性钢盐生成BaCrO4沉淀Ksp(BaCrO4)=1.210-10,再加入硫酸处理多余的Ba2+的方法处理废水。加入可溶性钢盐后，废水中Ba2+的浓度应不小于molL-1,废水处理后方能达到国家排放标准。忤案|(1)4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO3翼2Fe2O3+8Na2CQ4+8CO2(2)Na2SiO3、NaAlO2(3)稀硫酸(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过

7、滤(5)23H2O+6S2-+8CrO2-8Cr(OH)3J+3s2O3-+22OH-(6)2H2O-4eO21+4H+(2-n)M00%(7)2.4134解析|(1)铭铁矿主要成分Fe(CrO2)2,还含有Al2O3、F及O3、SiO2等杂质，加入纯碱和空气高温煨烧生一-一一成Na2CrO4的化学万程式为：4Fe(CrO2)2+7O2+8Na2CO32Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2o(2)根据调节pH后产生滤渣Al(OH)3和H2SiO3可知加入纯碱和空气高温煨烧后再加水过滤，浸出液中除了含有NaOH、Na2CO3、Na2CrO4外应该还含有Na2SiO3、NaAlO2。(3)根据酸

8、化后的产物中有Na2SO4,可知调节溶液pH所选的试剂为稀硫酸。(4)溶液通过操作a后分离为溶液a和固体a两部分，从溶液a可以提取重铭酸钠晶体，则固体a为硫酸钠晶体。根据溶解度曲线，硫酸钠的溶解度在较高温度下较小，在较低温度下也较小，故可以蒸发浓缩得到硫酸钠的饱和溶液，再降温结晶析出硫酸钠晶体，所以操作a为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。含Na2CrO4的滤液加入Na2s溶液后，硫元素全部以S2O3-的形式存在，CrO4-转化成Cr(OH)3,反应的离子方程式为23H2O+6S2-+8CrO2-8Cr(OH)33S2O2-+22OH-(6)根据电池的正负极确定电解池b为阳极，电极反应式为：2H2O-

9、4e-O2仔4H+。一.一一_电解.电解制备Na2Cr2O7过程的总反应万程式为2Na2CrO4+3H2ONa2Cr2O7+2NaOH+2H2T+O2t设加入反应容器内的Na2CrO4为1mol,反应过程中有xmolNa2CrO4转化为Na2Cr2O7,则阳极区剩余,，、一.？，、一Na2CrO4为(1-x)mol,对应的n(Na)=2(1-x)mol,生成的Na2Cr2O7为2mol,对应的n(Na)=xmol,n(Cr)=x,一，一一一、.2-?mol,根据:Na与Cr的物质的量之比为n,计算得出x=(2-n)mol,转化率为-X100%=(2-n)100%;(7)国家标准含CrO2-的废

10、水要经化学处理，使其浓度降至5.0M0-7molL-1以下才能排放，所以2+?;p(BaCrO4)1.2x1010141c(Ba2)=2:-=-7-molL-1=2.4104molL1?(CrO4)5.0X1073.(2019广东揭阳二模)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。(1)氯化铝水溶液呈性,原因是(用离子方程式表示)；把A3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是。(2)工业上用铝土矿(主要成分为A12O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：界设-液态混 合物VDIV或吊在肛卜已知:物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点/C57.6180(升

11、华)300(升华)1023步骤I中焙烧使固体中水分挥发、气孔数目增多，其作用是(只要求写出一种)。步骤n中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。已知：A12O3(s)+3C(s)2Al(s)+3CO(g)AHi=+1344.1kJmol-12AlCl3(g)一2Al(s)+3Cl2(g)AH2=+1169.2kJmol-1由A12O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为。步骤出经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种,其化学式分别为、。结合流程及相关数据分析，步骤V中加入铝粉的目的是。月案|酸Al3+3H2。Al(OH)3+3H+Al2O

12、3(2)防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大与CMO2的接触面积，增大反应速率Fe或铁Al2O3(s)+3C(s)+3CI2(g)2AlCl3(g)+3CO(g)AH=+174.9kJmol-1NaClNaClONa2CO3除去FeCl3,提高AlCl3纯度解析|(1)AlCl3为强酸弱碱盐,Al3+水解使溶液呈酸性，水解离子方程式为Al3+3H2O-Al(OH)3+3H+将AlCl3溶液蒸干油于HCl具有挥发性，从溶液中逸出促进Al3+的水解，最终Al3+完全水解生成Al(OH)3,经过蒸干、灼烧，Al(OH)3分解生成Al2O3o(2)步骤I中焙烧使固体水分挥发、物质中没有水，可以防止后

13、续步骤生成的AlCl3水解；同时使固体中气孔数目增多，使得固体物质表面积增大，增大后续化学反应速率。步骤n如果不通入氯气和氧气，铝土矿粉中的Al2O3、Fe2O3、SiO2会与C发生置换反应，得到Al、Fe、Si,相对原子质量比硅大的单质是Fe。将两个反应编号为反应、反应,应用盖斯定律，将反应-反应，可以得到目标热化学方程式Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)-2A1C13(g)+3CO(g)AH=+1344.1kJmol-1-(+1169.2kJmol-1)=+174.9kJmol-1。则热化学方程式为Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)2A1C13(g)+3CO(g)AH=

14、+174.9kJmol-1尾气中含Cl2、02、CO2、SiCl4等，冷却至室温后的气体中含Cl2、。2、CO2,气体用足量NaOH冷溶液吸收，氯气与足量的NaOH冷溶液的反应为：Cl2+2NaOH-NaCl+NaClO+H2O,CO2与足量的NaOH冷溶液的反应为：CO2+2NaOHNa2CO3+H2O,所以3种钠盐分别为NaCl、NaClO、Na2CO3。步骤n中生成了FeCl3,根据表中的数据，在氯化铝的粗品中含有FeCl3杂质，加入Al可以与FeCl3反应置换出铁，生成AlCl3,提高AlCl3的纯度。4.(2019山东泰安二模)六水合高氯酸铜Cu(ClO4)26H2O是一种易溶于水的

15、蓝色晶体，常用作助燃剂。以食盐等为原料制备高氯酸铜晶体的一种工艺流程如下：%NtCO3接展I13海NrOHCS晶体v匚u（cio小b凡o-T反应nlc：tiKt）Hhc口i回答下列问题(1)Cu2(OH)2CO3在物质类别上属于(填序号)。A.碱B.盐C.碱性氧化物(2)发生电解I”时所用的是(填阳离子”或阴离子”)交换膜。(3)歧化反应是同一种物质中同种元素自身的氧化还原反应，已知上述工艺流程中歧化反应”的产物之一为NaClO3O该反应的化学方程式为。(4)电解n”的阳极产物为(填离子符号)。(5)操彳a的名称是，该流程中可循环利用的物质是(填化学式)。(6)反应n”的离子方程式为_答案|(

16、1)B(2)阳离子(3)3Na2CO3+3Cl25NaCl+NaClO3+3CO2(4)ClO4(5)蒸发浓缩NaCl(6)Cu2(OH)2CO3+4H+-2Cu2+CO2件3H2O画根据流程图，电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，生成的氯气与碳酸钠发生歧化反应生成氯化钠和NaClO3，同时生成二氧化碳，生成的NaClO3通过电解n生成高氯酸钠和氢气，用盐酸酸化过滤除去氯化钠晶体，蒸发浓缩得到60%以上的高氯酸溶液。在高氯酸溶液中加入碱式碳酸铜，反应生成高氯酸铜溶液，蒸发浓缩、冷却结晶得到高氯酸铜晶体。(1)CU2(OH)2CO3中含有金属阳离子和酸根阴离子，属于盐。，需要防止氢氧根离子(

17、2)电解I”所发生的反应是电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气与氯气反应，所以用的交换膜是阳离子交换膜。(3)歧化反应”是氯气与碳酸钠反应生成氯化钠和NaClO3，氯元素从0价变为-1价和+5价，同时生成二氧化碳，反应的化学方程式为3Na2CO3+3Cl25NaCl+NaClO3+3CO2。(4)通过电解n,溶液中氯酸根离子在阳极失电子发生氧化反应生成高氯酸根离子，电解n”的阳极产物为Cl04。(5)加入盐酸，过滤除去氯化钠晶体，滤液通过蒸发浓缩即可得到60%以上的高氯酸；从流程图可以看出，可循环利用的物质是NaCl0(6)反应n”中高氯酸与碱式碳酸铜反应生成高氯酸铜，二氧化碳和水，碱式碳酸

18、铜不溶于水，高氯酸为弓II酸，反应的离子方程式为Cu2(OH)2CO3+4H+-2Cu2+CO23H2Oo5.(2019湘赣十四校第一次联考)银铜合金广泛应用于航空工业，从银铜合金的切割废料中回收银并制备铜产品的工艺如下：徐偶 小金 限料酸 Al/SOJrr-WNaOH渣制含少量他)已知:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450c和80C。电解精炼银时，粗银作极,另一电极上的电极反应式为_。(2)加快渣料(含少量银)溶于稀硫酸的措施有、(写出两种)。(3)滤丫A与稀硝酸反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，滤渣A与稀硝酸反应的离子方程式为。(4)煮?CuS04混合溶液的过程中

19、，得到固体B,则固体B的组成为；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为。(5)硫酸铜溶液可用于浸取硫铁矿中的铁元素，浸取时发生复杂的氧化还原反应。反应体系中除CuSO4和FeS2外，还有H2SO4、Cu2S、FeSO4和H2O,下列对该反应的分析正确的是(填字母代号)。A.氧化剂为CuSO4和FeS2B.反应后溶液的pH降低C.被氧化的FeS2占总量的30%D.每转移2mol电子消耗3molCuSO4逐阳Ag+e-Ag(2)适当增大硫酸浓度升高温度、粉碎渣料或搅拌等(3)3Ag+4H+NO33Ag+NO仔2H2O(4)Al(OH)3和Cu

20、OAl(OH)3+OH-AO2+2H2O(5)ABC卿由工艺流程图可知，废料在空气中熔炼时，Cu被氧化，滤渣中含有CuO及少量Ag,向滤渣中加入硫酸进行酸浸,CuO与硫酸反应，过滤得到硫酸铜溶液(含有硫酸，滤渣A为Ag；向滤液中加入硫酸铝、氢氧化钠煮沸后过滤得到的固体B为氢氧化铝、氧化铜，煨烧中二者反应得到CuAlO2O电镀法精炼银时，粗银作阳极，纯银作阴极，阳极上银失电子变成银离子进入溶液：Ag-e-lAg+,阴极上银离子得到电子形成单质银：Ag+e-Ag。(2)增大渣料(含少量银)溶于稀硫酸的速率，可采用适当增大硫酸浓度、升高反应温度、粉碎渣料增大固体表面积或搅拌等措施。(3)滤渣A的主要

21、成分是Ag,稀硝酸是氧化性酸，能与银反应生成硝酸银、一氧化氮气体和水，反应的化学方程式为3Ag+4HNO3(稀)-3AgNO3+NOI+2H2O,据此可进一步写出离子方程式。(4)CuSO4溶液中加入硫酸铝溶液和氢氧化钠溶液得到Cu(OH)2沉淀和Al(OH)3沉淀，由Al(OH)3和Cu(OH)2的分解温度可知，煮沸后Cu(OH)2分解产生氧化铜，则固体B的组成为Al(OH)3和CuO;氢氧化铝是两性氢氧化物，如果NaOH过量,Al(OH)3会与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的化学方程式为：Al(OH)3+NaOH-NaAlO2+2H2O0(5)由反应体系中元素化合价的变化可知，反应

22、物为CuSO4、FeS2和H2O,生成物为Cu2S、FeSO4和H2SO4,反应的化学方程式为14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4。反应中，Cu元素的化合价由+2降低为+1,一部分S元素的化合价由-1降低到-2,另一部分S元素的化合价由-1升高到+6价，则CuSO4是氧化剂，FeS2既是氧化剂，又是还原剂，A正确；由反应的化学方程式为14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4可知，反应中有硫酸生成，反应后溶液的pH降低,B正确；由反应的化学方程式可知，10个S原子中，有3个S原子失去电子，7个S原子得到电子，则被

23、氧化的Fe&占总量的30%,C正确；由反应的化学方程式可知，14mol硫酸铜参加反应，转移21mol电子，则转移2mol电子消耗-molCuSO4,D错误。36.(2019山东济南一模)工业上，从精制黑鸨矿(FeWO4、MnWO4)中提取金属鸨的一种流程如下图所示,该流程同时获取副产物F&O3和MnCl2。加.W可如.T.反用焦?受阻而画鼎发恒生收“旗渣2声亘TF妙兴%已知：I.过程中，鸨的化合价均不变；n.常温下鸨酸难溶于水；出.25C时，KspFe(OH)3=1.010-38,KspMn(OH)2=4.010-14回答下列问题：上述流程中的涵11”除MnO2外还有，气体”除水蒸气、HCl外

24、还有(均填化学式)；(2)过程中MnWO4参与反应的化学方程式为;FeWO4参与的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为;已知WO3(s)+3H2(g)=W+3H2O(g)AH=akJmol-1WO3(s)WO3(g)AH=bkJmol-1写出WO3(g)与H2(g)反应生成W的热化学方程式：;(4)过程在25C时调pH,至少应调至(当离子浓度等于1.0M0-5molL-1时,可认为其已沉淀完全);(5)过程要获得MnCl2固体，在加热时必须同时采取的一项措施是_;(6)钠鸨青铜是一类特殊的非化学计量比化合物，其通式为NaxWO3,其中0x1,这类化合物具有特殊的物理化学性质，是一种低温超导体。

25、应用惰性电极电解熔融的Na2WO4和WO2混合物可以制备钠鸨青铜，写出WO2-在阴极上放电的电极反应式：。声案(1)Fe2O3Cl2(2)2MnWO4+2Na2CO3+O22Na2WO4+2MnO2+2CO21：4(3)WO3(g)+3H2(g)W+3H2O(g)AH=(a-b)kJmol-1(4)3.0(5)通入HCl气体，在HCl气氛中加热(6)WO4-+xe-WO?+O2-附析|(1)据已知I”和化学式H2WO4、WO3知,黑鸨矿(FeWO4、MnWO4)中Fe、Mn元素均为+2价，在步骤中分别被空气氧化为Fe2O3、MnO2,即滤渣1”含有MnO2和Fe2O3。辎1”与浓盐酸共热时,M

26、nO2与HCl反应生成Cl2,另有浓盐酸挥发出HCl和水蒸气。(2)从步骤看，滤液1”中含有Na2WO4o步骤MnWO4中Mn被O2氧化为MnO2、WO4-与一一、_1高滥_一Na2CO3生成Na2WO4并放出CO2,化学万程式为2MnWO4+2Na2CO3+O22Na2WO4+2MnO2+2CO2。FeWO4被O2氧化为Fe2O3,据化合价升降数相等，氧化剂(O2)与还原剂(FeWO4)的物质的量之比为1：4。(3)据盖斯定律，将两个已知热化学方程式相减，消去WO3(s)可得目标热化学方程式WO3(g)+3H2(g)-W(s)+3H2O(g)AH=(a-b)kJmol-1。(4)步骤所得溶液

27、中的溶质有MnCl2、FeCl3,步骤调节pH使Fe3+完全沉淀而Mn2+不沉淀。当c(Fe3+)=1.010-5molL-1时，由KspFe(OH)3=1.010-38得c(OH-)=1.010-11molL-1,c(H+)=1.010-3molL-1,pH=3。(5)步骤要从MnCl2溶液中获得MnCl2固体，为抑制Mn2+水解，必须通入HCl气体、并在HCl气氛中加热。(6)NaxWO3中阴离子为WO3?,熔融的Na2WO4和WO2混合物中有Na+、WO4-、W4+、O2-。WO2-在电解池阴极彳#电子生成WO?,电极反应为WO2-+xe-WO3?+O2-。B组1.(2019山西运城模拟

28、)三盐基硫酸铅(3PbOPbSO4H2O,不溶于水)简称三盐，主要适用于不透明的聚氯乙烯硬质管中的稳定剂，也可用于人造革等软质制品。以铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如图所示。NC。3芾灌漉液】已知：Ksp(PbSO4)=1.8210-8,Ksp(PbCO3)=1.4610-13请回答下列问题：(1)加入碳酸钠溶液后PbSO4转化为PbCO3。转化的方程式为：PbSO4(s)+CO2-(aq)PbC03(s)+S02(aq),通过计算(保留3位有效数字)说明该反应程度很大的原因:。这一步骤中，也可以将碳酸钠溶液改为碳酸氢钠溶液，写出用碳酸氢钠溶液时反应的离子

29、方程式:。(2)根据下图所示溶解度曲线(g/100g水),由滤液I得到Na2SO4固体的操作为将滤液1、用乙醇洗涤后干燥。(3)步骤酸溶”过程加入的是稀硝酸，为提高酸溶速率，可采取的措施是(任意写出一条，生成NO的离子方程式反应 PbS04(s)+C03-(aq产PbC03(s)+S04-(aq)的平衡常数K=?0U=?(CO3)?2P(PbSO4)-8-13-1.25105，由于平衡常数大于105，所以反应进行程度很大；如果碳酸钠溶液改为碳酸氢钠溶1.46X10液,离子方程式为PbSO4+2HCo3;-PbC03(s)+S04-+H20+C021注意写离子方程式时HCO3不可拆开。(2)由图

30、像分析可知，温度较高时析出硫酸钠，温度较低时析出硫酸钠结晶水合物，因此由滤液I得到Na2SO4固体的操作为将滤液1”蒸发(升温)结晶、趁热过滤，洗涤晶体时用乙醇洗涤避免形成结晶水合物。;因为(3)提高反应速率可以从升温、适当增大反应物浓度及增大固体反应物接触面积角度考虑3Pb+8HNO3-3Pb(NO3)2+2NO仟4H2O,所以生成NO的离子方程式：3Pb+8H+2NO33Pb2+2NOI+4H2O0(4)Pb(NO3)2溶液中加入硫酸转化成PbSO4和硝酸，过滤后，滤液中的溶质主要为HNO3,可循环利用于酸溶；设所需Pb(NO3)2溶液的最小物质的量浓度为xmolL-1,Ksp(PbSO4

31、)=1.8210-8=c(Pb2+)(SO4-)=2?x竽，解得x=3.64M0-6molL-1。2.(2019河北石家庄二中模拟)磁性材料产业是21世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一，作为信收石钮灰静 息产业和机电工业的重要基础功能材料，磁性材料广泛应用于电子信息、军事技术等领域。碳酸镒主要用于制备软磁铁氧体，工业上以软镒矿(主要成分为MnO2)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为主要原料制备碳酸镒的主要工艺流程如下已知：几种金属离子沉淀的pH如下表。Fe2+Fe3+Cu2+Mn2+开始沉淀的pH7.53.25.28.8完全沉淀的pH9.23.77.810.4回答下列问题(1)为了提高溶浸工序

32、中原料的浸出效率，采取的措施不合理的有A.搅拌B.适当升高温度C.研磨矿石D.加入足量的蒸储水(2)溶浸过程中主要产生的离子为Fe3+、Mn2+、SO2-,请写出主要反应的离子方程式:;浸取后的溶液中含有少量Fe2+、Cu2+、Ca2+,则在加入石灰调节溶液的pH从而使铁元素被完全沉淀前，加入适量的软镒矿目的是,加入石灰调节溶液pH的范围为。(3)净化工序的目的是除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质，故滤渣主要是(填化学式外DCaF2。若测得滤液中c(F-)为0.01molL-1,则滤液中残留c(Ca2+)为molL-1已知:Ksp(CaF2)=1.461010。(4)有人认为净化工序中使用N

33、aF会引起污染，建议用(NH4)2CO3代替NaF,但是用(NH4)2CO3代替NaF的缺点是。(5)如图为黄铁矿的质量分数对镒浸出率的影响，仅据图中信息，黄铁矿的质量分数应保持在%左右O答案|(1)D(2)2FeS2+15MnO2+28H+-2Fe3+14H2O+15Mn2+4So4-将残余Fe2+转化为Fe3+3.7pH5.2(3)CuS1.4610-6(4)会使Mn2+形成MnCO3沉淀进入滤渣，降低碳酸镒的产率(5)40画由流程图可知，溶浸时软镒矿中MnO2和黄铁矿中FeS2与硫酸反应生成硫酸铁、硫酸镒和水；氧化除铁时，先加入适量的软镒矿主要是使二价铁离子氧化为铁离子，再加入石灰调节溶

34、液的pH在3.7pH5.2范围，使铁离子沉淀完全；净化时，加入硫化钠溶液和氟化钠溶液除去溶液中的Cu2+、Ca2+等杂质；沉镒时加入氨水和碳酸氢钠溶液，使溶液中镒离子转化为碳酸镒沉淀。(1)升高温度、搅拌、减小固体的颗粒等均能加速固体的溶解，所以为了提高溶浸工序中原料的浸出效率，可以采取的措施有适当升高温度、搅拌、研磨矿石、适当提高稀硫酸的浓度等，加入足量的蒸储水会降低稀硫酸的浓度，降低溶浸工序中原料的浸出效率。(2)酸性条件下，FeS2与MnO2反应生成硫酸铁、硫酸镒和水，反应的离子方程式为:2FeS2+15MnO2+28H+-2Fe3+14H2O+15Mn2+4SO4-;加入适量的软镒矿主

35、要是将亚铁离子氧化为铁离子，再加入石灰调节溶液的pH在3.7pH3CO2T(3)NiOOH+e-+H2ONi(OH)2+OH-(4)HOOH微波水热Co2+(5)Co3O4画(1)废渣中含有CoO、Co2O3、Ni、少量杂质Al2O3等，酸浸时固体溶解，可得到含Co2+、Co3+、Al3+、Ni2+的溶液，通入SO2的作用是将Co3+还原为Co2+。(2)除铝时控制溶液的pH,发生水解反应使Al3+转化为Al(OH)3沉淀,加入碳酸钠除铝的离子方程式为:2Al3+3CO2-+3H2O-2Al(OH)33CO2(3)从电池反应可判断，放电时在正极上Ni从+3价降低到+2价,电极反应式为：NiOO

36、H+e-+H2ONi(OH)2+OH-。.(4)H2O2的电子式为HOOH。由图中信息可知，微波水热法制得的催化剂使H2O2分解的初始反应速率相对较大，故微波水热法制取的催化剂活性更高。由图像可以看出，x值越大，H2O2分解反应初始速率越大，说明Co2+的催化效果比Ni2+好。(5)反应生成的CO2为0.03mol,根据C原子守恒，n(Co)=n(CoCO3)=n(CO2)=0.03mol,2.41g氧化-1，人-2.41g-0.03molx59gmolr、一八,物中含氧16gmol_1=0.04mol,即该氧化物为Co3O4。4.(2019重庆二模)电目酸钠(Na2MoO4)可与重金属盐产生

37、沉淀，是目前应用较多的一种新型水处理剂。利用精铝矿(主要成分是MoS2,含少量PbS等)来制取铝酸钠晶体的工艺流程如下图所示。NijCO,混合气A C触NiijS B3口除 铅除so；,N 如 MgOKHsOFbSO4请回答下列问题(1)混合气A中含有一种大气污染物，其化学式为(2)焙烧的过程中采用如图1所示的多层逆流焙烧多层逆流焙烧的优点是(任答两点)。依据图2,写出第612层MoO2参加反应的化学方程式。(3)写出碱浸时发生反应的离子方程式(4)PbS与H2O2反应时，温度高于40C后，反应速率反而减小，原因(5)流程图中除SO4-”的过程中，当BaMoO4开始沉淀时，SO2-的去除率为9

38、7.0%,已知原Na2MoO4溶液(过程中溶液体积变化忽略不计)。(6)锂和二硫化铝形成的二次电池的总反应为中c(MoO2-)=0.48molL-1,c(SO2-)=0.040molL-1,Ksp(BaSO4)=1.010-10，则Ksp(BaMoO4)=智:xLi+nMoS2；MLix(MoS2)n,则电池放电时的正极反应式是信案(1)SO2(2)增长铝精矿与空气接触的时间和增大接触面积，使其充分反应，提高原料的利用率；实现热量高4|交换，节约能源2MoO2+O22MoO3(3)MoO3+CO3-MoO4-+CO2T(4)温度高于40c后，H2O2分解导致浓度减小，使与PbS的反应速率减小(

39、5)4.01相(6)nMoS2+xLi+xe-Lix(MoS2)n画(1)MoS2含有S元素，焙烧时产生SO2。(2)由图1可知多层逆流焙烧，可增长铝精矿与空气接触的时间和增大接触面积，使其充分反应提高原料的利用率；同时有利于实现热量交换，节约能源。612层MoO2转化为MoO3，反应方程式为2MoO2+O22M0。3。(3)碱浸时发生反应的离子方程式为MoO3+CO2-MoO2-+CO2T。(4)PbS与H2O2反应时，若温度高于40C后会导致H2O2分解速率加大，其浓度减小导致与PbS的化学反应速率减小。(5)反应后的溶液中c(Mo。4-)=0.48molL-Lc(SO2-)=0.04mo

40、lL-1X3%,BaMoO4开始沉淀时c.1X10-10.c.1X10-10Oc(Ba2+)=0；04-%molL-1,Ksp(BaMoO4)=c(Ba2+)私MoO2)=0045%Q48=410-8。(6)电池负极反应为xLi-xe-xLi+,总反应减去负极反应，即为正极反应:xLi+nMoS2+xe-Lix(MoS2)n。(主要含C产、5.(2019广东深圳二模)重铭酸钾常用作有机合成的氧化剂和催化剂等。由含铭废液Fe3+、K+、SO4-等)制备K2Cr2O7的流程如下图所示。KOH(主要沼就为&CiO.)限化至I含帏废晚隔pH=7B旗港法已知：I.在酸性条件下，H2O2能将Cr2O7-还

41、原为Cr3+n.相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHCr3+4.96.8Fe3+1.52.8回答下列问题：(1)滤渣的主要成分为(填化学式)。(2)写出氧化”步骤中反应的化学方程式。(3)加热”操作的目的是。(4)酸化”过程中发生反应2CrO2-+2H+-Cr2O7-+H2O(K=4X1014)已知，酸化”后溶液中c(Cr2O2-)=1.610-3molL-1,则溶液中c(CrO4-)=。(5)结晶”后得到K2Cr2O7(M=294gmol-1)产品0.5000g,将其溶解后用稀硫酸酸化，再用浓度为1.0000molL-1(NH4)2Fe(SO4)2

42、标准溶液滴定，滴定终点消耗标准溶液的体积为9.00mL,则产品的纯度为。滴定反应为：K2Cr2O7+6(NH4)2Fe(SO4)2+7H2SO4K2SO4+Cr2(SO4)3+6(NH4)2SO4+3Fe2(SO4)3+7H2O，其工作原理如下图所示。(6)在K2Cr2O7存在下，可利用微生物电化学技术实现含苯酚废水的有效处理建组学斯约用离f交揍膜用周子交换腹 液 落 a N负极的电极反应式为；一段时间后，中间室中NaCl溶液的浓度(填增大减小”或不变)声案(1)Fe(OH)3(2)2Cr(OH)3+3H2O2+4KOH2K2CQ4+8H2O(3)分解除去剩余的H2O2(4)210-8molL

43、-1(5)88.20%(6)C6H5OH+11H2O-28e-6CO21+28H+减小画含铭废液(主要含Cr3+、Fe3+、K+、SO2-等)加入KOH溶液调pH=78，生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀,过滤后得滤渣为Cr(OH)3和Fe(OH)3;向滤渣加入过量H2O2溶液和KOH溶液,Cr(OH)3在碱性条件下被氧化为K2CrO4进入溶液，经过滤，滤渣的主要成分为Fe(OH)3;滤液经加热除去剩余的H2O2冷却后酸化至pH=1,结晶析出K2Cr2O7晶体。根据以上分析，滤渣的主要成分为Fe(OH)3。(2)氧化”步骤中Cr(OH)3在碱性条件下被H2O2氧化为K2CrO4,化学方程式

44、为2Cr(OH)3+3H2O2+4KOH-2K2CQ4+8H2O。(3)根据题给信息，在酸性条件下，H2O2能将Cr2O2-还原为Cr3+,所以酸化之前，要除去剩余的H2O2,故加热”操作的目的是除去过量的H2O2。(4)2CrO2-+2H+Cr2O2-+H2O,K =C”c2-?2时22)?(1+),酸化后ph=i，c(h+尸0.1mL-32 mol L-1=2M0-8 mol L-1。,c(Cr2O7-)=1.610-3molL-1,则溶液中c(CrO4-尸亍%根据化学方程式可得关系式11.一K2Cr2O76(NH4)2Fe(SO4)2,n(K2Cr2O7)=6n(NH4)2Fe(SO4)

45、2=6X1.0000molL-1X0.009L=0.0015mol,则产品的纯度为-10.001 5mol x 294g mol0.500 0 gX100%=88.20%。(6)由图示可知，负极发生氧化反应，C6H5OH失电子生成CO2,根据电子守恒、电荷守恒和原子守值，负极电极反应式为C6H5OH+11H2O-28e-6CO21+28H+。负极产生的H+通过阳离子交换膜进入中间室，正极产生的OH-通过阴离子交换膜也进入中间室,H+和OH-反应生成水，溶液体积增大，NaCl溶液的浓度将减小。6.(2019河北中原名校联盟联考)一种利用钢铁厂烟灰(含Fe、Mn、SiO2,少量的Al2O3、CaO

46、及MgO)制备MnCO3的工艺流程如下：上煌5 -a置F一常或水一端 液双化就精（）瓦悌.镶,浸活1.陋,副厂队含Mr厚满 滤液一 （V）滤渣券.干丝产品MnCO,已知25C时，某些难溶物的溶度积常数难溶物CaF2MgF2MnCO3Mn(OH)2Ksp4.0X0-116.4X0-92.2X0-111.9X0-13回答下列问题：（1）步骤（I ）浸渣的主要成分是（填化学式）。 5（部分金属离子开（2）步骤（n）加H2O2溶液时反应的离子方程式为加氨水调节pH沉铁、铝时，步骤（出）应调节的pH适宜范围为始沉淀与沉淀完全时的pH范围如下）。金属离子Fe2+Fe3+Al3+Mn2+Mg2+形成沉/的p

47、H范围7.69.62.73.73.45.28.39.39.611.1步骤（IV）用KF溶液沉钙、镁时，要使c（Ca2+）、c（Mg2+）均小于1M0-6molL-1,则应控制反应液中c（F-）molL-1;反应MgF2（s）+Ca2+iCaF2（s）+Mg2+的平衡常数K=_。（4）步骤V沉镒时，在60c按投料比殁M*O=2,溶液的pH对MnCO3产率的影响如图1所示;pH=7,按投料比?rnh4)2?O?Mn2+ )=2,反应温度对MnCO3产率的影响如图2所示。图1中，在pH7.0时,pH越大产率越低且纯度也降低，其原因是“ 4。融蠡/必图2图2中，温度高于60c时，温度越高产率越低且纯度

48、也越低，主要原因四SO(2)2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O5.28.3(3)0.08160(4)越低部分MnCO3转化为溶解度更小的Mn(OH)2温度越高MnCO3水解程度越大或温度升高，(NH4)2CO3和MnCO3受热分解附析|由流程图可知，向钢铁厂烟灰中加入浓硫酸并加热，烟灰中Fe、Mn、AI2O3、CaO及MgO溶解，酸性氧化物SiO2不溶解,过滤得到浸液和浸渣；向浸液中加入H2O2溶液，亚铁离子被氧化为铁离子；加入氨水调节溶液pH,铁离子和铝离子转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀；加入氟化钾溶液，将钙离子和镁离子转化为氟化车和氟化镁沉淀；过滤得到滤渣和含镒离子的滤液；向含镒离

49、子的滤液中加入碳酸俊溶液，镒离子转化为碳酸镒沉淀，过滤、洗涤、干燥得到碳酸镒产品。(1)步骤(I)浸渣的主要成分是不与浓硫酸反应的酸性氧化物二氧化硅。(2)步骤(n)力口H2O2溶液时，H2O2将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O;加入氨水的目的是调节溶液pH,使溶液中铁离子和铝离子转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀而除去，此时镒离子不沉淀，由题给表格数据可知，应调节的pH适宜范围为5.28.3。(3)用KF溶液沉钙、镁时，先生成溶解度小的CaF2沉淀,后生成MgF2沉淀，则c(Mg2+)小于1X10-6molL1时,溶液中c(F-)?Mg2

50、+)=ImolL-1=0.08molL-1;反应MgF2(s)+Ca2+-CaF2(s)+Mg2+的平衡常数K=?(Mg2+ )?p(MgF2)_上96.4X 109?(Ca2+) = ?%p(CaF2) = 4.0X 1C)11二160。(4)由图1可知，在60 C按投料比?KNH4)2?Q一， ?Mn2+) =2时，在pH7.0时,溶液碱性增强，部分MnCO 3会转化为溶解度更小的Mn(OH) 2,导致产率和纯度降低。由图2可知,60 C时,MnCO 3产率最大，温度高于60 C时，温度升高MnCO3水解程度越大,(NH4)2CO3和MnCO 3也会热分解，导致产率和纯度降低。1.(201

51、9四川成都七中模拟)NiCO 3常用于催化剂、电镀、陶瓷等工业。现用某含馍电镀废渣Zn、Fe、Cr等杂质)制取NiCO3的过程如图所示：(含 Cu、过量适址酸 xCuS.Na .CO,流程中的试剂X(某钠盐)的化学式是利节pH,保温(2)氧化”时需保持滤液在40C左右，用6%的H2O2溶液氧化。控制温度不超过40C的原因是(用化学方程式表示)。(3)Fe2+也可以用NaClO3氧化,生成的Fe3+在较小pH条件下水解，最终形成黄钠铁矶Na2Fe6(SO4)4(OH)i2沉淀而被除去，如图是pH-温度关系图，图中阴影部分为黄钠铁矶稳定存在的区域,下列说法不正确的是(填字母)。200160产幼这80400a.黄钠铁矶Na2Fe6(SO4)4(OH)12中铁为+2价b.pH过低或过高均不利于生成黄钠铁矶，其原因相同c.氯酸钠在氧化Fe2+时,1molNaClO3得到的电子数为6Nad.工业生产中温度常保持在8595C,加入Na2SO4后生成黄钠铁矶，此时溶液的pH约为1.21.8。(4)加入Na2CO3溶液时，确认Ni2+已经完全沉淀的实验方法是_。某小组利用Ni