【2021届备考】2020全国名校化学试题分类解析汇编：C单元-金属及其化合物

C单元金属及其化合物名目C1钠及其化合物1C2镁、铝及其化合物1C3铁、铜及其化合物4C4金属的通性及金属材料9C5金属及其化合物综合10C1钠及其化合物C2镁、铝及其化合物7．B4C2M5【2022·江西师大附中三模】下列说法不正确的是（）A．臭氧（O3）是一种有鱼腥味、氧化性极强的淡蓝色气体，可用作自来水的消毒剂B．人造纤维可利用竹子、棉花、麻类的纤维材料制成，而合成纤维是利用自然界的非纤维材料（如石油、煤）通过化学合成方法得到C．铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，是由于铝的冶炼方法比较简洁D．有机玻璃是以有机物A（甲基丙烯酸甲酯）为单体，通过加聚反应得到，合成A的一种途经是：CH3C≡CH+CO+CH3OH，其过程符合绿色化学的原则【学问点】化学与生产、生活、科技【答案解析】C解析：A、臭氧（O3）是一种有鱼腥味、氧化性极强的淡蓝色气体，可用作自来水的消毒剂，故A正确；B、人造纤维可利用竹子、棉花、麻类的纤维材料制成，而合成纤维是利用自然界的非纤维材料（如石油、煤）通过化学合成方法得到，故B正确；C、铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，但是铝的冶炼要用电解法，并不简洁，故C错误；D、甲基丙烯酸甲酯的制备原子利用率达100%，五污染，符合绿色化学原则，故D正确。故答案选C【思路点拨】本题考查了臭氧的强氧化性、常见金属的应用，有机高分子材料应用；属于基础学问。30．C2C3【2022·浙江省杭州外国语学校高二其次学期期中考试】（10分）向盛有10mL饱和氯化铁溶液的试管里投入足量铝片，观看到如下现象：①黄色溶液很快变成红褐色，过一会儿溶液中有红褐色沉淀生成。②铝片表面马上有少量黑色物质析出，黑色物质能被磁铁吸起。③混合液温度上升甚至发烫，产生无色气泡，且产生气泡速率明显加快，铝片上下翻滚。（1）产生的红褐色沉淀是，无色气泡的成分是。（2）产生无色气泡的缘由是（用离子方程式表示）。（3）写诞生成气泡速率明显加快的两个缘由、。【学问点】铁、铝及其化合物性质【答案解析】（1）Fe(OH)3H2（2）Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+和2Al+6H+=2Al3++3H2↑（3）反应放热，使溶液温度上升，反应速率加快；Fe-Al形成原电池，反应速率加快。解析：（1）氯化铁溶液中，铁离子水解使溶液成酸性，加入铝片，铝与酸反应，使铁离子的水解平衡正向移动，最终生成Fe(OH)3沉淀，无色气泡的成分是H2综上分析，产生无色气泡的缘由是Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+和2Al+6H+=2Al3++3H2↑混合液温度上升，说明反应放热，反应速率加快；铝会置换出少量的铁，Fe-Al形成原电池，反应速率加快；【思路点拨】本考查了盐类的水解平衡移动，留意原电池的形成可以加快反应速率，难度较大。23．C2J4J5【2022·浙江省杭州外国语学校高二其次学期期中考试】有相同的三块铝片，进行如下试验试验一：取第一块铝片，直接放入硫酸铜溶液中观看现象[来源：…]试验二：取其次块铝片，用砂纸擦试表面后，放入硫酸铜溶液中观看现象试验三：将试验一中铝片从硫酸铜溶液中取出，洗净后放入氢氧化钠溶液中，片刻后取出铝片，洗净后再放入硫酸铜溶液中观看现象试验四：取第三块铝片，用砂纸擦试表面后，置于浓硝酸中，片刻后取出，洗净，再放入硫酸铜溶液中观看现象综合以上四个试验的主要目的是试图说明A．铝片表面能形成具有疼惜作用的氧化膜B．铝片能和氢氧化钠溶液反应C．铝片不能和硝酸反应D．铝片能和硫酸铜溶液反应【学问点】考查制作明矾晶体方法的有关推断【答案解析】A解析：试验一无现象和试验二析出红色的铜，证明铝表面有一层致密的氧化膜；试验三证明氧化膜溶于氢氧化钠溶液；试验四说明浓硝酸使铝表面生成致密氧化膜阻挡了反应的进一步进行；综合以上四个试验的主要目的是试图说明铝片表面能形成具有疼惜作用的氧化膜。故答案选A【思路点拨】本题考查金属铝及其氧化物的化学性质，为考试常考内容，留意把握常见金属及其化合物性质。16．B1C2【2022·浙江省杭州外国语学校高二其次学期期中考试】向lmL0.5mol·L－1AlCl3溶液中加入3mL饱和NaF溶液，再加入lmL3mol·L－1氨水，没有生成白色沉淀，其最主要的缘由是A．3mol·L－1氨水的浓度不够大，溶液的碱性不够强B．NaF溶液碱性较强，Al3+完全反应生成AlO2－，而AlO2－不能与氨水反应生成Al(OH)3C．氨水为弱碱溶液，Al3+不与弱碱反应D．Al3+与F－结合生成新物质，溶液中几乎没有Al3+【学问点】探究化学反应原理【答案解析】D解析：A、由于3mol•L-1氨水中的氢氧根离子，足以使溶液中的铝离子生成氢氧化铝沉淀，故A错误；B、在氟化钠溶液中，氟离子只是部分水解，溶液中的氢氧根离子浓度不大，不能够溶解氢氧化铝生成铝离子，故B错误；C、由于Al3+能够与氨水中的氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀，故C错误；D、若溶液中的铝离子与氟离子进化成新的物质，导致溶液中铝离子几乎不存在，加入氨水则不会生成氢氧化铝沉淀，故D正确；故答案选D【思路点拨】本题考查了探究反应的原理，关键是依据题中信息及已知学问，进行合理的分析，得出正确的结论，本题难度中等。11．B4C2F1【2022·浙江省杭州外国语学校高二其次学期期中考试】用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁（如右图），将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升。依据试验现象推断下列说法错误的是A．试验中发生的反应都是氧化还原反应B．铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物C．铝是一种较活泼的金属D．铝与氧气反应放出大量的热【学问点】金属的化学性质、物质发生化学变化时的能量变化【答案解析】B解析：A、铝在空气中易与氧气生成氧化铝，，铝与硝酸汞的反应是铝能置换出硝酸汞中的汞，都是氧化还原反应，故A正确；

B、从铝的氧化以及铝与硝酸汞的反应可知铝片上生成的白毛是氧化铝，由于汞的化学性质不活泼，所以不行能是氧化汞，而是汞的单质的形式存在，故B错误；

C、铝的化学性质比较活泼，不久铝箔表面生出“白毛”，可知该结论，故C正确；

D、红墨水柱右端上升说明试管内气压上升，可推断其温度上升，从而推断铝与氧气反应放出大量的热量，故D正确；故答案选B【思路点拨】此题是结合试验对铝与汞性质的考查，解题的关键是把握性质与现象的关系，属基础性学问考查题。C3铁、铜及其化合物27、A4C3J1J2J3J4【2022·临川二中一模】铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与稀硫酸反应）。某争辩性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。【提出假设】假设1：铁矿石中只含+3价铁；假设2：铁矿石中只含+2价铁；

假设3：。【查阅资料】2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

【定性争辩】【试验一】

取铁矿石样品粉碎，盛于烧杯中，加入适量的X溶液，微热，充分溶解后将滤液分成四份：

①向第一份溶液中滴加少量KSCN溶液；

②向其次份溶液中滴加适量高锰酸钾溶液；

③向第三份溶液中滴加少量KSCN溶液，再滴加适量双氧水溶液；

④向第四份溶液中滴加适量氢氧化钠溶液．

（1）上述X溶液是（填“稀硝酸”、“稀硫酸”或“浓盐酸”）；上述方案中，确定能证明铁矿石中含+2价铁的方案是（填序号）．

【定量争辩】【试验二】铁矿石中含氧量的测定：

①按图组装仪器，检查装置的气密性；②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，其他装置中的药品如图所示（夹持装置已略去）；③A中开头反应，不断地缓缓向后续装置中通入氢气，待D装置出口处氢气验纯后，点燃C处酒精灯；④充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气直至完全冷却．

（2）按上述方案进行多次试验，假设各项操作都正确，但最终测得结果都偏高，请你提出改进方案的建议：．假如拆去B装置，测得结果可能会（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．

（3）改进方案后，测得反应后D装置增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为。若将H2换成CO，则还需补充装置．有同学认为，不测定D装置的净增质量，通过测定物理量，也能达到试验目的．

[来源：…]【试验三】铁矿石中含铁量的测定：（4）步骤④中煮沸的作用是；（5）步骤⑤中用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有．

（6）下列有关步骤⑥的说法中正确的是（填序号）．

a．由于碘水为黄色，所以滴定过程中不需要加指示剂

b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂

c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液

d．锥形瓶不能用待装液润洗

e．滴定过程中，眼睛应凝视滴定管中液面变化

f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色，再读数

（7）若滴定过程中消耗0.5000mol•L-1的KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为。综合试验（二）的结果，可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为。【学问点】常见试验操作步骤、试验方案的设计与评价【答案解析】假设3：铁矿石中同时含有二价铁和三价铁（1分）（1）稀硫酸（1分）=2\*GB3②（填序号）（1分）（2）在D后加一干燥装置；（2分）偏高；（1分）

（3）24％；（1分）尾气处理，（1分）硬质玻璃管在反应前后的质量变化；（1分）（4）赶走多余的氯气；（1分）（5）250ml容量瓶；（1分）（6）df；（1分）（7）70％；（1分）Fe5O6（2分）解析：铁矿石中主要争辩含铁的氧化物，假设1：铁矿石中只含+3价铁；假设2：铁矿石中只含+2价铁；所以假设3：铁矿石中同时含有二价铁和三价铁。（1）X是用来溶解铁矿石的，浓盐酸会和高锰酸钾反应，稀硝酸也具有氧化性，故只能选择稀硫酸；①③④中都有三价铁的干扰，只有②褪色才能证明确定含亚铁离子；（2）试验方案中氢气还原氧化物的产物水被干燥管D吸取，依据干燥管增重计算，空气中的水蒸气也会进入D，导致结果偏高，故应在D后加一干燥装置；假如拆去B装置，会有水蒸气从制氢气装置中出来，造成测得结果偏高；（3）测得反应后D装置增重1.35g，水的质量，其中的氧来自铁矿石，m(O)=1.35g×16/18=1.2g，铁矿石共5.0g，则铁矿石中氧的百分含量=1.2÷5.0×100%=24%；若将H2换成CO，CO有污染，还需补充尾气处理装置；不测定D装置的净增质量，通过测定物理量硬质玻璃管在反应前后的质量变化，也能达到试验目的；（4）假如溶液中混有氯气会和后面的KI反应影响测定结果，所以，步骤④中煮沸的作用是赶走多余的氯气；（5）步骤⑤是配制确定浓度的标准溶液，用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有250mL容量瓶；（6）a．碘水为黄色，三价铁离子也是黄色溶液，滴定过程中需加指示剂，故a错误；b．滴定过程中，三价铁可以和碘离子发生反应生成亚铁离子和碘单质，碘单质遇到淀粉溶液显示蓝色，不能确定是否达到滴定终点，故b错误；c．滴定管用蒸馏水洗涤后必需用标准液润洗，故c错误；d．锥形瓶不需要用待测液润洗，故d正确；e．滴定过程中，眼睛凝视锥形瓶中颜色的变化，故e错误；f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数，故f正确；（7）依据反应的方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知，消耗的碘离子与铁离子物质的量相等，n（Fe3+）=n（KI）=0.5000mol•L-1×0.020L=0.01mol，所以铁元素的百分含量=0.01mol×(250mL÷20mL)×56g/mol÷10.0g×100%=70%；铁的质量分数是70%，氧元素的质量分数是24%，所以100g铁矿石中，铁元素的质量是70g，氧元素养量是24g，铁元素和氧元素的物质的量比为:=5:6，该铁矿石中铁的氧化物的化学式：Fe5O6；【思路点拨】本题考查了探究铁矿石中氧元素和铁元素的含量的方法，该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，侧重对同学力气的培育和训练，有利于培育同学规范严谨的试验设计、操作力气；该类试题综合性强，理论和实践的联系紧密，要求同学必需认真、细致的审题，联系所学过的学问和技能，全面细致的思考才能得出正确的结论。32．C3J2O1【2022·中山一中高考内部调研】（16分）碱式硫酸铁Fe(OH)SO4对水中的悬浮物、有机物、硫化物、重金属等都能絮凝，工业上常用硫酸亚铁法制备，工艺流程如下图所示：已知：Fe3+沉淀完全时的pH＝3.1，Fe2+沉淀完全时的pH＝9.7。（1）请写出溶解过程中加快溶解速率和提高浸出率的两点措施：_______________________________，______________________________。（2）加入硫酸的作用是把握体系的pH值，若硫酸加入量过小，反应体系酸度太低，简洁生成沉淀；若硫酸加入量过大，不利于产品形成，试从平衡移动的角度分析缘由是。（3）氧化过程中生成的气体遇空气变红棕色。写出氧化过程发生的离子方程式：________________________________________________________________。（4）流程图中的“系列操作”包括，，过滤，洗涤，烘干。【学问点】化工流程分析【答案解析】（16分）（1）适当升温、充分搅拌、延长溶解时间等（每空2分，共4分）（2）Fe(OH)3沉淀；（2分）过量的硫酸与Fe(OH)SO4电离出来的OH－中和，使电离平衡向右移动（3分）（3）Fe2++NO2－+SO42－+H+＝Fe(OH)SO4+NO↑（3分）（4）蒸发浓缩（2分）、冷却结晶；（2分）；解析：（1）依据化学反应速率的影响因素及规律，适当升温、充分搅拌、延长溶解时间等均可加快溶解速率和提高浸出率。（2）若硫酸加入量过小，反应体系酸度太低，Fe3＋简洁转化为Fe(OH)3沉淀。若硫酸加入量过大，过量的硫酸与Fe(OH)SO4电离出来的OH－中和，使电离平衡向右移动，不利于产品形成。（3）氧化过程生成的气体为NO，NO2－被还原为NO，则Fe2＋被氧化为Fe3＋，依据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒配平离子方程式为：Fe2++NO2－+SO42-+H+＝Fe(OH)SO4+NO↑。（4）流程图中的“系列操作”是由溶液得到晶体，为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，洗涤，烘干。【思路点拨】本题考查碱式硫酸铁的工艺流程分析，主要考查工艺流程中原理、操作及措施等，涉及化学反应速率、化学平衡、氧化还原反应、化学试验操作等学问。[来源：…]30．C2C3【2022·浙江省杭州外国语学校高二其次学期期中考试】（10分）向盛有10mL饱和氯化铁溶液的试管里投入足量铝片，观看到如下现象：①黄色溶液很快变成红褐色，过一会儿溶液中有红褐色沉淀生成。②铝片表面马上有少量黑色物质析出，黑色物质能被磁铁吸起。③混合液温度上升甚至发烫，产生无色气泡，且产生气泡速率明显加快，铝片上下翻滚。（1）产生的红褐色沉淀是，无色气泡的成分是。（2）产生无色气泡的缘由是（用离子方程式表示）。（3）写诞生成气泡速率明显加快的两个缘由、。【学问点】铁、铝及其化合物性质【答案解析】（1）Fe(OH)3H2（2）Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+和2Al+6H+=2Al3++3H2↑（3）反应放热，使溶液温度上升，反应速率加快；Fe-Al形成原电池，反应速率加快。解析：（1）氯化铁溶液中，铁离子水解使溶液成酸性，加入铝片，铝与酸反应，使铁离子的水解平衡正向移动，最终生成Fe(OH)3沉淀，无色气泡的成分是H2综上分析，产生无色气泡的缘由是Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+和2Al+6H+=2Al3++3H2↑混合液温度上升，说明反应放热，反应速率加快；铝会置换出少量的铁，Fe-Al形成原电池，反应速率加快；【思路点拨】本考查了盐类的水解平衡移动，留意原电池的形成可以加快反应速率，难度较大。C4金属的通性及金属材料8．B1C4E1【2022·江西师大附中三模】下列叙述不正确的是（）A．依据某元素原子的质子数和中子数，可以确定该元素的相对原子质量B．CaCl2、MgCl2晶体都简洁潮解，它们潮解的实质是晶体表面吸水形成溶液C．依据金属活动性挨次表，可以推断冶炼金属时可能的方法D．依据酸、碱、盐的溶解性表，可以推断某些溶液中的复分解反应能否进行【学问点】无机反应中的计算、氧化还原反应【答案解析】A解析：A、依据某元素原子的质子数和中子数，可以确定该元素养量数，只是在数值上约等于相对原子质量，故A错误；B、晶体潮解的实质是晶体表面吸水形成溶液，故B正确；C、活动性强的金属用电解法冶炼，再弱的用热还原法，其次用热分解法，故C正确；D、复分解发生的条件：生成沉淀、气体和水，故D正确；故答案选A【思路点拨】本题运用化学基础学问如原子结构、溶解性、金属活动性等，难度不大，同学简洁把握。C5金属及其化合物综合27.C5F4J1J2J4【2022·宁夏银川一中三模】(14分)铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的流程图：依据题意回答下列问题：（1）操作Ⅰ的名称是，固体X中主要含有

（填写化学式）；（2）用醋酸调整溶液pH=7～8后再进行操作Ⅱ所得固体Y的成分为（写化学式）.（3）酸化步骤中调整溶液pH＜5时发生反应2CrO42－＋2H+Cr2O72－＋H2O.若将将醋酸改用盐酸，盐酸会与Cr2O72－反应造成大气污染并生成Cr3+杂质，该反应的离子方程式为.（4）下表是相关物质的溶解度数据，操作III发生反应的化学方程式是Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl。该反应在溶液中能发生的理由是：

。（5）含铬废渣（废水）的任凭排放对人类生存环境有极大的危害。电解法是处理铬污染的一种方法，金属铁作阳极、石墨作阴极电解含Cr2O72-的酸性废水，一段时间后产生Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀。电解①电解___Fe＋___Cr2O72-＋___＋___H2O＝___Fe(OH)3↓＋___Cr(OH)3↓＋___H2↑；②已知常温下Cr(OH)3的Ksp=6.4×10–32mol4/l4，若Ⅰ类生活饮用水水质标准铬含量最高限值是0.052mg/L，要使溶液中c(Cr3+)降到符合饮用水水质标准，须调整溶液的pH大于______。（已知lg2=0.3）【学问点】常见金属元素的单质及其化合物的综合应用、制备试验方案的设计【答案解析】（1）漏斗、玻璃棒、烧杯（2分）Fe2O3、MgO（2分）⑵Al(OH)3（2分）⑶Cr2O72－+6Cl－+14H+＝2Cr3++3Cl2↑+7H2O（2分）⑷K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小（或四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小）。（2分）⑸①6,1,2H+,17,6,2,6(6Fe＋Cr2O72-＋2H+＋17H2O=6Fe(OH)3↓＋2Cr(OH)3↓＋6H2↑)；（2分）②5.6（2分）解析：（1）铬铁矿的主要成分可表示为FeO•Cr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，加入氧气和碳酸钠，发生反应为：

①4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2=8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑；

②Na2CO3+Al2O3=2NaAlO2+CO2↑；

③Cr2CO72-+H2O⇌2CrO42-+2H+

操作Ⅰ是过滤，得到不溶于水的固体X为Fe2O3、MgO；（2）用醋酸调整溶液pH=7～8后，将偏铝酸根沉淀成氢氧化铝，再进行操作Ⅱ过滤所得固体Y为：Al(OH)3（3）Cr2O72－具有强氧化性，会将氧化成Cl2，方程式为：Cr2O72－+6Cl－+14H+＝2Cr3++3Cl2↑+7H2O[来源：…]（4）依据图表物质的溶解度分析对比，操作Ⅲ发生反应的化学方程式是：Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl；说明K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小（或四种物质中K2Cr2O7的溶解度最小）；（5）①依据化合价升降进行配平：6Fe＋Cr2O72-＋2H+＋17H2O=6Fe(OH)3↓＋2Cr(OH)3↓＋6H2↑；②若地表水铬含量最高限值是0.1mg/L，换算成物质的量浓度c（Cr3+）=0.052×10-3÷52=1×10-6mol/L，要使溶液中c（Cr3+）降到符合地表水限值，已知Cr（OH）3的Ksp=6.4×10-32=c（Cr3+）×c3（OH-），须调整溶液的c（OH-）≥4×10-9mol/LPH≥5.6；【思路点拨】本题考查了物质制备流程和方案的分析推断，物质性质的应用，题干信息的分析理解，操作步骤的留意问题和基本操作方法是解题关键，题目难度中等。27．C5F3F4H5J2【2022·江西师大附中三模】(14分)二氧化锰可用作干电池去极剂，合成工业的催化剂和氧化剂，玻璃工业和搪瓷工业的着色剂、消色剂、脱铁剂等。Ⅰ(1)锌—锰碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。电池的总反应式为Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)=Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s)。电池的正极反应式为________________________________Ⅱ某化学争辩性学习小组拟从废旧干电池中回收二氧化锰制取碳酸锰。①将干电池剖切、分选得到黑色混合物（主要成分为MnO2）洗涤、过滤、烘干。②将上述固体按固液体积比2:9加入浓盐酸、加热，反应完全后过滤、浓缩。③向上述溶液中加入Na2CO3溶液，边加边搅拌，再过滤即可得到碳酸锰。（2）在第②步中，将上述固体与浓盐酸混合的目的是________________________________（3）有人认为，将第③步中的Na2CO3溶液换成NH4HCO3溶液，也能达到上述目的，但同时有气体生成。请写出加入NH4HCO3溶液时发生的离子反应方程式：_______________________________________Ⅲ湿法炼锰即电解硫酸锰溶液法。电解锰的生产过程分为化合浸取、氧化净化及沉淀除杂、产品回收。其生产工艺流程如下：已知：①菱锰矿中主要成份是碳酸锰，主要杂质是Fe2＋、Co2＋、Ni2＋。②生成氢氧化物的pH如下表：（若某离子浓度小于等于10-5mol/L，则认为完全沉淀）物质Fe(OH)2Ni(OH)2Co(OH)2Mn(OH)2开头沉淀pH7.57.77.68.3完全沉淀pH9.78.48.29.8[来源：…]③有关难溶氢氧化物和硫化物pKsp数据(pKsp＝－lgKsp)：难溶物质Fe(OH)3Ni(OH)2Co(OH)2NiSCoSpKsp38.5515.2614.718.49[来源：…]20.40（4）菱锰矿粉与硫酸反应的化学方程式是________________________________。（5）使用氨水的目的是调整pH值在________之间(填pH范围，精确到小数点后1位数字)。在“浸出液”中加入(NH4)2S（硫化铵）的目的是_________________________________（6）电解槽中使用的是惰性电极板，电解反应方程式为_________________________【学问点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质、制备试验方案的设计【答案解析】(每空2分)（1）2MnO2+2e-+H2O=2OH-+Mn2O3（2）将MnO2还原成Mn2+（3）Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O(4)MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑(5)3.8～8.3作沉淀剂，生成NiS沉淀(6)2MnSO4+2H2O2H2SO4+O2↑+2Mn解析：（1）锌—锰碱性电池的总反应式为Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)=Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s),Zn化合价上升，失电子，作负极；MnO2中的Mn化合价降低，得电子，作正极，依据总反应拆成两个半反应，电池的正极反应式为：2MnO2+2e-+H2O=2OH-+Mn2O3(2)浓盐酸与二氧化锰发生氧化还原反应，生成氯气和氯化锰，以便于加入碳酸钠后可以生成碳酸锰沉淀；（3）加入NH4HCO3溶液时，生成气体，离子方程式为：Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O（4）菱锰矿粉主要成分是碳酸锰，与硫酸反应生成硫酸锰、水和二氧化碳，化学方程式是:MnCO3+H2SO4=MnSO4+H2O+CO2↑（5）二氧化锰MnO2具有氧化性，能将菱锰矿的硫酸浸取液中的Fe2+氧化为Fe3+；氨水可以将铁离子沉淀，氢氧化铁的Ksp=c3（OH-）•c（Fe3+），铁离子完全沉淀时，铁离子的浓度是1×10-5mol/L，此时c（OH-）==10-11.2mol/L，所以pH=3.8，所以将铁离子沉淀完全，但是锰离子未沉淀的范围是3.8～8.3，此范围内Co2+已经沉淀完全，所以再加入硫化铵将Ni2+沉淀；（6）依据电解池的工作原理，电解硫酸锰酸性溶液生成二氧化锰、硫酸和氢气，电解反应方程式为：2MnSO4+2H2O2H2SO4+O2↑+2Mn[来源：…]【思路点拨】本题是一道试验方案设计的工艺流程题目，考查同学各方面的综合学问力气，尤其是第（5）题，二氧化锰将亚铁氧化，再调整PH的计算难度大；28、B1C5F3J2【2022·临川二中一模】锌锰干电池由于其贮存和使用寿命较短，大都为一次性电池，用完之后被当作垃圾扔掉。这不仅铺张了贵重的金属资源，而且还会产生严峻的环境污染。下表是各类电池的综合成分分析结果：元素锌锰[来源：…]铁铜碳其它质量百分含量13～2714～2823～260.5～0.75～613通过简洁的机械处理，将电池中各组分进行最大在限度的分别，从而使整个处理过程得到简化。再分别对锌皮和锰粉（MnO2）进行湿法处理，通过预处理、浸取、净化等工序制出产品。工艺流程如下图：查阅资料知各离子沉淀完全的pH为离子Fe3+Fe2+Cu2+Mn2+pH3.29.06.710.1已知：锌元素与铝元素相像，具有两性。1、市售锌锰干电池为碱性电池，电解质溶液为KOH,则其正极反应为；电极总反应方程为；2、在预处理中，分别铁皮和锌皮的方法是，洗液加(NH4)2CO3在pH＝7.5沉淀出一种碱式盐，该物质的化学式为。3、二氧化锰生产中，写出加入30%盐酸溶解时的离子方程式；盐酸溶解后回收的渣是