亮点专题集锦(3)巩固练习

/1。(20１2·杭州高三第一次模拟)铝土矿的主要成分为Ａｌ2O3。生产铵明矾［NH4Al（SO4）2·12H2Ｏ]和H2O2的工艺流程图如下所示。(1）流程图中X为_＿______(填化学式)溶液。(2)反应Ⅱ的离子方程式为___＿_＿＿_＿___________＿＿＿__＿___＿___________＿_______＿___________＿____＿＿____.（3)“电解"时，用惰性材料作电极,则阴极反应可表示为＿_＿_＿_＿_________＿＿________＿＿__＿_＿__＿___＿＿___＿＿________＿__＿__＿___________。(4）反应Ⅵ的化学方程式为_______＿_＿__＿___＿___________＿__＿_＿____＿_________＿_＿____＿_＿_＿__＿_______＿＿。（5）流程中可以循环使用的物质是__＿_＿___.解析:（１）根据反应Ⅱ中通入的是ＣO2气体,可见反应所加Ｘ是碱溶液,而不是酸溶液，即X为NａＯH溶液或其他强碱性溶液；(2)反应Ⅱ的离子方程式为：CＯ2+AｌＯｅq\o＼ａl（－，2)+2H2O=Al（OH)３↓＋HCOeq\o\al(—，3);（3)电解时阴极是阳离子放电，即H＋放电产生氢气，则电极反应式为：2H＋+２e-=Ｈ2↑；(4）反应Ⅵ是Ｈ2Ｏ与(NH4)２S2Ｏ8反应产生H2O2和NH4HＳO4，则反应的化学方程式为：（NH4)2S2O8＋2H2O=2ＮＨ４HSO４+Ｈ２O2；（5）Y为H2SO4，反应Ⅴ生成NH４ＨＳO4,反应Ⅳ中NH４HSＯ4转化为铵明矾，反应Ⅵ也产生NＨ4HSＯ４,可见NH4HSO4可以在反应中循环使用。答案：(1）NａOH(其他合理答案亦可）(2）CＯ２＋AlOeq\o＼al（-，２)＋２H２O＝Al（OH)3↓＋HＣOeｑ＼o\aｌ(-，3）（3）２H＋+2ｅ-=H2↑（4）（NH4)２S2O8＋2H２O=2NH4HSO4+Ｈ2O2（5）NＨ４HSO42.用菱锌矿(主要成分为碳酸锌,还含有Fｅ2＋、Fｅ3＋、Mｇ2＋、Ｃa2+、Cu2＋等）制备氯化锌的一种流程如下：（1)在反应３前要将菱锌矿研磨，其目的是_＿＿_＿＿__＿＿_＿____＿_＿__＿____＿＿＿____＿＿___＿__＿_____＿＿___＿__＿＿＿_＿___＿_＿__＿___＿＿___＿___＿___＿_＿__＿＿＿______＿__＿_____＿_＿_____＿_＿___＿＿_____＿＿＿＿__________＿。(２）反应4将Fe２＋氧化为Fｅ３+，该反应的离子方程式为____＿_____＿＿______＿___＿＿___＿_____＿＿__＿＿__________＿__＿____＿__＿__＿____＿_______＿________＿_____＿____＿_＿_＿__＿_____＿___＿____＿＿＿＿__＿___＿＿___＿＿＿_______＿。（３)加入氧化锌调节pＨ=4.5，反应５的离子方程式为____________＿_____＿_＿_＿__＿_＿______＿_＿＿_＿__＿________＿＿_______＿_＿____＿＿＿____＿____＿＿_＿_＿＿_＿____＿＿__＿__＿____＿___＿＿＿_＿_＿__＿＿__＿___＿___＿__＿_____＿_____。（4）锌粉不在反应４之前加入的原因是_＿_＿________＿_＿___________＿＿＿_＿_＿_＿＿__＿___＿＿________＿＿____＿__＿___＿____＿_________＿__＿＿＿＿＿________＿____＿＿____＿__＿__＿________＿_＿＿_＿__＿＿_＿_____＿_＿＿_。(５)若用石墨作电极电解滤液Y,则可以得到参与本流程反应的物质有_______＿＿__＿______＿_＿_＿_＿_________________＿_________＿＿_＿＿__＿____＿＿__＿___。解析:(2)反应１是氯气与氢氧化钠溶液反应,产物是ＮaClＯ、ＮａＣｌＯ3和水，反应３中加入了过量盐酸,反应4中将Fe2+氧化为Fe3＋.(3）加入氧化锌调节溶液的pＨ＝4.5,同时得到红褐色沉淀Ｆe(OH）3。（4)因为菱锌矿中含有杂质离子Ｆe３+，以及加入的盐酸均可以与锌粉反应,这样锌的用量增加，并造成后续反应中所用的次氯酸钠或氯酸钠的用量也增加。(５）滤液Ｙ是ZｎCl2，用石墨作电极，电解时首先得到Ｈ2和Cl2,当ZnCl２浓度较大时还可以得到Zn.答案：（１）增大反应物的接触面积,使反应3的反应速率加快(2）２Ｆe２＋+ClO－＋2Ｈ＋=2Fe3＋+Cｌ－＋H２O或6Fe2＋＋ClOeq\o\ａｌ（—，３)＋6Ｈ+=６Fe３++Cl－＋３H2O（3）ZｎO＋2H+=Zn2＋+H2O、Fe3+＋３H２ＯFe（OH)３↓+３H＋或3ZnO+２Fe3+＋３H2Ｏ＝2Ｆe（OH)３↓＋３Zｎ2+(4)Ｚn和H＋以及Ｆe３＋反应，将增加Zn以及后续实验中次氯酸钠（或氯酸钠）的用量(其他合理答案也可)(5）H２、Cl2、Ｚｎ3．黄铜矿（CｕFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫以及铁的化合物。Ⅰ.近年来，湿法炼铜有了新进展。某工厂以一种叫Ｔhibaｃｉｌlｕｓferroｘiｄａｎs的细菌为基体生产铜和绿矾的工艺流程如下：(1)试剂a为___＿____，试剂b为＿＿___＿＿_(写名称)。(2）反应1的化学方程式为＿____________＿_______＿___＿__＿____＿＿＿_＿＿___＿_＿____＿___＿__＿__＿__＿_＿___＿___。Ⅱ。以CｕFｅS2精矿为原料在沸腾炉中和O２(空气）反应，生成物冷却后经溶解、除铁、结晶，得到CuSO4·5H２O.沸腾炉的温度与生成物主要成分的水溶性和酸溶性实验结果如图。（1）沸腾炉生成物中的含铁物质主要成分为______＿_＿＿____＿_＿____________＿＿___＿＿_______＿_____________＿_＿＿_＿_＿__＿____。(2)为获得最高的水溶性Cu(%），沸腾炉的温度应控制在_＿__＿_＿＿℃左右，高于该温度生成物中的水溶性Cu（％）下降，可能原因是___＿_＿____＿＿_＿_＿＿___＿＿____＿＿____＿＿________＿___＿_＿______＿＿＿_＿＿__＿＿_______.解析：Ⅰ．ＣuFeS2与硫酸和氧气反应转化为CuSO4溶液和Fe2（SO4）3溶液,然后将不溶性的杂质过滤掉,滤液A中加入氧化铜的目的是通过调整溶液的pH使Ｆe3＋形成Fe（OH)３沉淀,过滤后的Fｅ(ＯＨ)3中加入硫酸溶解后,再加入铁粉转变为FｅＳO4，最后可以得到绿矾.Ⅱ.（1)沸腾炉中为CuFｅS2与氧气反应，故含铁物质转化为铁的氧化物；（２）从图像可以看出,水溶性Cu含量最高的温度在6０0℃左右；温度升高后，生成物硫酸铜可能因温度过高分解生成难溶性的ＣuO，而使水溶性Ｃu(%）下降。答案:Ⅰ.(1)稀硫酸铁粉(2)4CuFeS2＋2H2ＳO4＋17O2eｑ\o(=，＼s\up7(细菌）)4ＣｕSO４+２Ｆe2（SO4）3＋2H2OⅡ。（1）铁的氧化物（其他合理答案也可）(2）６00硫酸铜受热分解4.（20１2·绍兴高三质检）我国是氧化铝生产大国,工业上每生产1t氧化铝将排出1～2ｔ赤泥,赤泥大量堆积会对环境造成严重污染。赤泥中主要成分及含量如下：CaO约占46%、ＳiＯ2约占22%、Aｌ2O3约占7％、Fe２O３约占11%、TiＯ2约占５％及少量其他物质。(１)一种利用废弃赤泥的方法是将赤泥按一定的液固比配成混合物，作为一种吸收剂,吸收热电厂排放的含SO2的烟气，写出吸收ＳO２时可能发生的化学反应方程式：＿_____＿__＿____＿_____＿＿__＿_＿__＿________＿___________＿__＿________＿_____＿___＿＿＿＿__＿_＿______＿____＿＿____＿_____＿_______＿___＿__＿_______＿＿_______＿_＿__＿__。（２）为综合利用赤泥中的各种成分，某科研小组设计了如下工艺流程：已知：TiO2不溶于稀盐酸、稀硫酸，能溶于浓硫酸生成ＴiＯSO4(硫酸氧钛，易水解）。①氧化物D的化学式是______________,原料A最好是下列物质中的___＿_＿___＿＿＿__.A．氨水 B.氢氧化钠C．生石灰ﻩD．双氧水②写出上述工艺中投入氢氧化钠时反应的离子方程式：_＿__＿__＿＿___＿___＿_＿__＿______＿____＿_____＿_＿________＿__________________＿＿＿__＿_______________＿＿___________＿____＿___＿_＿＿＿___＿＿＿___＿___＿______＿__＿＿__.③写出上述工艺中稀释时发生水解反应的化学方程式:＿__________＿__________＿_＿__＿____＿_＿＿＿__＿＿＿_________＿＿＿____＿__＿__＿__＿_______＿___＿______＿____＿__＿_＿_＿________＿＿____＿__＿__________＿____＿_＿_＿_______.解析:（1）赤泥中的ＣaO可与SO2反应，反应方程式为CaO＋ＳO2=CａSO3或Ca(OH）2＋SＯ2=CaSＯ３＋H2O.(2）赤泥中加入盐酸,可生成易溶的CaCｌ2、AｌCl3、FeＣl３，不溶的滤渣则为SｉＯ２、TiO2;加入原料A后得到沉淀,过滤后得到CaCｌ2,即Al3+、Fe3+均形成了沉淀,则原料A为生石灰，然后向沉淀Ｆｅ（OH）３和Al（OＨ)3中再加入氢氧化钠,Al(OＨ）3溶解，过滤得到的是Fe(ＯH)3，煅烧后得到的氧化物D为Fe2Ｏ3.往滤