2017年高考化学一轮复习微考点第22练金属及其化合物制备流程一苏教版

1、PAGE PAGE 6金属及其化合物制备流程（一）1(2015扬州模拟)某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等，一种综合利用煤矸石的工艺流程如图所示。(1)写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式：_、_。(2)“酸浸”时铝浸出率的影响因素可能有_、_(写出2个)。(3)物质X的化学式为_。“碱溶”时反应的离子方程式为_。(4)已知Fe3开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2，Al3开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4。为了获得Al(OH)3产品，从煤矸石的盐酸浸取液开始，若只用CaCO3一种试剂，后续的操作过程是_。

2、(5)以煤矸石为原料还可以开发其他产品，例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后，常温下向AlCl3饱和溶液中不断通入HCl气体，可析出大量AlCl36H2O晶体。结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因：_。2(2015盐城质检)工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：试回答下列问题：(1)滤液X中含有的金属阳离子是_(填离子符号)。(2)步骤中可选用_调节溶液的pH(填字母)。A稀硝酸 B氨水C氢氧化钠溶液 D高锰酸钾溶液(3)步骤中，FeCO3沉淀完全后，溶液中含有少量Fe2，检验Fe2的方法是_。(4)步骤的反应温度一

3、般需控制在35 以下，其目的是_。(5)在空气中煅烧FeCO3生成产品氧化铁的化学方程式为_。3(2015云南师大附中适应性考试)某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。甲同学认为沉淀可能是CuCO3；乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2；丙同学认为沉淀可能是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。已知：CuSO3和Cu(OH)2均不带结晶水，受热均易分解，各生成对应的两种氧化物。.(1)乙同学的观点，你认为其原理是_(用离子方程式表示)。(2)在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥，检验沉淀是否洗涤干净的方法是_。.请用下图所示装置，选择必要的

4、试剂，定性探索生成物的成分。(3)B装置中试剂的化学式是_。(4)能证明生成物中有CuCO3的实验现象是_。.若丙同学的观点正确，可利用图所示装置通过实验定量测定其组成。(5)各装置的连接顺序：_。(6)装置C中碱石灰的作用是_，实验开始和结束时都要通入过量的空气，请说明结束时通入过量空气的作用是_。(7)若沉淀样品的质量为m g，装置B质量增加了n g，则沉淀中CuCO3的质量分数为_。4(2015重庆市压轴卷)黄铜矿是工业炼铜的主要原料，其主要成分为CuFeS2，现有一种天然黄铜矿(含SiO2)，为了测定该黄铜矿的纯度，某同学设计了如图1实验：现称取研细的黄铜矿样品1.84 g，在空气存在

5、下进行煅烧，生成Cu、Fe3O4和SO2气体，实验后取d中溶液的eq f(1,10)置于锥形瓶中，用0.05 molL1标准碘溶液进行滴定，消耗标准溶液20 mL。请回答下列问题：(1)将样品研细后再反应，其目的是_。(2)装置a和c的作用分别是_和_(填字母，可以多选)。a除去SO2气体b除去空气中的水蒸气c有利于气体混合d有利于观察空气流速e除去反应后多余的氧气(3)上述反应结束后，仍需通一段时间的空气，其目的是_。(4)通过计算可知，该黄铜矿的纯度为_。(5)若用如图2装置替代上述实验装置d，同样可以达到实验目的的是_(填序号)。(6)若将原装置d中的试液改为Ba(OH)2，测得的黄铜矿

6、纯度会产生误差，假设实验操作均正确，可能的原因主要有_。答案解析1(1)Al2O36H=2Al33H2OFe2O36H=2Fe33H2O(2)盐酸的浓度反应温度煤矸石的颗粒大小是否充分搅拌反应时间(任选2个即可)(3)CO2Al(OH)3OH=AlOeq oal(,2)2H2O(4)加入CaCO3调节pH到3.2，过滤除去Fe(OH)3，再加入CaCO3调节pH到5.4，过滤得到Al(OH)3(5)AlCl3饱和溶液中存在溶解平衡AlCl36H2O(s)Al3(aq)3Cl(aq)6H2O(l)，通入HCl气体使溶液中的c(Cl)增大，平衡向析出固体的方向移动，从而析出AlCl36H2O晶体解

7、析(1)SiO2不溶于盐酸；Al2O3是两性氧化物，能够溶于盐酸；Fe2O3是碱性氧化物，能与盐酸反应。 (3)氯化铝和氯化铁水解都生成盐酸，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳，所以物质X是二氧化碳。“碱溶”时利用Al(OH)3的两性，将Fe(OH)3、Al(OH)3分开。(4)若只用CaCO3处理酸浸的溶液，可根据Fe(OH)3和Al(OH)3的沉淀pH差异进行分步沉淀，从而得到较纯的Al(OH)3。(5)氯化铝在其饱和溶液中存在溶解平衡，通入氯化氢后溶液中的氯离子浓度增大，抑制氯化铝的溶解，所以可促进氯化铝晶体的析出。2(1)Fe2、Fe3(2)B(3)取少量溶液，加入硫氰化钾溶液，不显

8、血红色，然后滴加氯水，溶液变为血红色(4)防止NH4HCO3分解，减少Fe2水解(5)4FeCO3O2eq o(=,sup7(高温)2Fe2O34CO2解析(1)硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)酸浸后过滤，SiO2为滤渣，滤液中含有的金属阳离子是Fe2、Fe3。(2)步骤要把pH调高，步骤还要加NH4HCO3，若使用氢氧化钠溶液，产品中容易混入Na，所以选B。(4)NH4HCO3受热易分解，另外高温会促进Fe2水解。3.(1)COeq oal(2,3)Cu2H2O=Cu(OH)2CO2(2)取最后一次洗涤液，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，无沉淀生成，说明已洗净.(3)Cu

9、SO4(4)装置C中澄清石灰水变浑浊.(5)C、A、B、D、E (或C、A、B、E、D)(6)吸收空气中的H2O (g)和CO2将装置中滞留的H2O (g)和CO2赶出(7)1eq f(49n,9m)解析.(1)乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2，原因是COeq oal(2,3)水解成碱性，Cu2与OH结合生成Cu(OH)2。.(3)装置B检验是否有水生成，可用无水硫酸铜检验，若无水硫酸铜变蓝色说明有水生成，验证沉淀中有氢氧化铜生成，否则沉淀中无氢氧化铜。(4)用澄清的石灰水检验是否产生二氧化碳，装置C中澄清石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳，即说明含有CuCO3。.(5)碱石灰可以吸收水和二氧化

10、碳，空气中的水以及二氧化碳会干扰实验结果应该将其在实验之前排除掉，并在装置的最后放上碱石灰，防止空气中的水和二氧化碳来干扰实验结果，可以用浓硫酸来吸收水，用碱石灰来吸收二氧化碳，根据浓硫酸和碱石灰的增重量来确定生成水和二氧化碳的量。(7)装置B质量增加了n g，即生成水的质量是n g，根据方程式则氢氧化铜的质量是eq f(98n,18) geq f(49n,9) g，碳酸铜的质量是(meq f(49n,9) g，质量分数为1eq f(49n,9m)。4(1)增大接触面积，使原料充分反应、加快反应速率(2)bde(3)使反应生成的SO2全部进入d装置中，使结果精确(4)50%(5)(6)空气中的

11、CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀(或BaSO3被氧化成BaSO4)解析(1)将样品研细后再反应，即增大固体的表面积，目的是使原料充分反应、加快反应速率。(2)装置a中的浓硫酸可以吸收空气中的水蒸气，同时根据冒出的气泡的速率来控制气体的通入量；灼热的铜网可以除去多余的氧气。(3)黄铜矿受热分解生成二氧化硫等一系列产物，分解完毕后仍然通入空气，可以将产生的二氧化硫全部排出去，使结果精确。(4)已知发生的反应有8CuFeS221O2eq o(=,sup7(高温)8Cu4FeO2Fe2O316SO2，I2SO22H2O=H2SO42HI，消耗的碘单质的量为0.05 molL10.02 L0.001 0 mol，根据反应方程式得到：2I