2025届高三化学二轮复习-工业流程题

2025届高三化学复习-工业流程题 1．（23-24高三下·安徽阜阳·期末）化工专家侯德榜先生发明的“侯氏制碱法”为我国的制碱工业作出了突出贡献，在人类的化工史上写下了光辉一页。 (1)工业上通常采用铁触媒作催化剂，在400∼500℃和10MPa∼30MPa的条件下合成氨，制备时及时将氨气液化从平衡混合物中分离出去，目的是 。 (2)上述流程中为什么要先“吸氨”再“碳酸化”？试解释原因： 。“碳酸化”时发生反应的化学方程式为 。 (3)俗称纯碱，其水溶液呈碱性，试用离子方程式解释原因： 。 (4)室温下溶液，则在水溶液中的电离程度 （填“>”“<”或“=”）水解程度。 (5)NaCl晶胞结构如图，在NaCl晶胞中，与等距且最近的有 个，与等距且最近的有 个。NaCl晶体硬度较大，熔点较高，是因为微粒间存在较强的 。 2．（23-24高三上·湖北襄阳·阶段练习）工业上利用粉碎过的硫铅矿粉(主要成分为PbS，杂质有Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2等)制备高纯铅的流程如下： (1)“碱浸”中可以除去的杂质为 (填化学式)，为使除杂更充分，可采取的的措施有 (写一条)。 (2)为不引入杂质，“氧化”过程中加入了一种“绿色”氧化剂，其电子式为 ； (3)滤液Ⅱ的主要溶质中属于盐的是 (填化学式)； (4)“转化”过程的离子方程式为 ，该反应的平衡常数K= 。(已知25℃时，Ksp(PbSO4)=1.6×10-8，Ksp(PbCO3)=8.0×10-14) (5)若H2SiF6溶液中不存在溶质分子，则“溶解”过程中反应的离子方程式为 。 3．（23-24高三下·湖北武汉·期末）以磁铁矿(主要含有，含少量等杂质)为原料制备优良的吸附剂水合氧化铁的工艺流程如下。 回答下列问题： (1)的电子式为 ，其离子间的氢键可表示为 。 (2)“滤液1”的主要溶质为 。 (3)“沉铁”时发生反应的离子方程式为 。 (4)以含铁的磁铁矿为原料生产水合氧化铁，“还原”时消耗“试剂”，“沉铁”时损耗铁元素，则可生产纯度为的水合氧化铁 (保留一位小数)。 (5)铁有两种晶体结构，其晶胞如图所示。A、B两种晶胞中的配位数之比为 ，B晶胞中正四面体空隙和正八面体空隙个数之比为 。 4．（23-24高三下·广东清远·阶段练习）四钼酸铵[]常用于生产加氢、脱硫等石油精炼催化剂，微溶于水，能溶于碱和氨水。工业中用钼精矿(主要含，还有Cu、Fe的化合物及等)为原料制备四钼酸铵的工艺流程如图所示。 回答下列问题： (1)[ ]中Mo的化合价为 ；“焙烧”产生的气体是 。 (2)辉钼()在纳米电子设备制造领域比硅或富勒烯(如)更有优势，可用硫化溶液生产辉钼。分子的VSEPR模型为 ，中所有元素的第一电离能由大到小的顺序为 。 (3)“浸出”时，转化为。提高单位时间内钼浸出率的措施有 (任写两种)。 (4)“净化”后溶液中若有低价钼(表示)，可加入适量将其氧化为，反应的离子方程式为 。 (5)“净化”时，加入适量的目的是 。为了使浸出液中残留的、离子浓度小于，应控制溶液的小于 。(已知：，；CuS和FeS的分别为35.2和17.2)。 5．（23-24高三下·浙江杭州·阶段练习）氯及其部分化合物相关转化如图： 请回答： (1)化合物C的分子为，各原子最外层均达8电子稳定结构，C与水反应有沉淀和无色刺激性气体产生，写出C与水反应的化学反应方程式： 。 (2)下列有关流程中的说法正确的是_______。 A．工业上采用软锰矿(主要成分是)与浓盐酸混合加热制备 B．步骤④中以惰性电极电解制备时，另一电极上产生 C．混合物的物质的量之比可以是 D．和1.2-二氯乙烯相似，分子也存在顺反异构 (3)与浓硫酸反应可得()；在液态时存在八元环状结构的双聚体，请画出环状的结构式： 。 (4)工业上利用过量的氨气、、和乙醛进行气相反应合成异肼然后使其水解得到肼：理论上生成的肼需要消耗 mol。 比较相同温度下，同浓度的溶液和溶液的大小， 。(填大于、小于、等于或不能确定) (5)设计实验证明的碱性比强 。 6．（23-24高三下·福建泉州·阶段练习）I．空气中的氮氧化物主要来源：化石燃料燃烧、工业制硝酸尾气、汽车尾气。请根据以下工业制硝酸的原理示意图回答含氮化合物相关的问题： (1)写出氧化炉中反应的化学方程式 。 (2)用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。在酸性NaClO溶液中，HClO氧化NO生成和，其离子方程式为 。 II．铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代，铁及其化合物在人类的生产、生活中都起了巨大的作用。 (3)长期放置的FeSO4溶液易被氧化而变质，实验室用绿矾FeSO4·xH2O配制FeSO4溶液时为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是 (用离子方程式表示)。 (4)利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3： 部分变质的FeSO4溶液溶液I 沉淀II Fe2O3 ①H2O2溶液的作用是 。 ②写出由“溶液I”到“沉淀II”反应的离子方程式： 。 ③“操作III”的名称为 。 (5)为测定某绿矾FeSO4·xH2O中结晶水的含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g；将该绿矾FeSO4·xH2O样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g，按图示连接好装置进行实验。 ①将下列实验操作步骤正确排序： (填标号)；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3 g。 a．点燃酒精灯，加热    b．熄灭酒精灯    c．关闭K1和K2      d．打开K1和K2，缓缓通入N2    e．称量装置A          f．冷却至室温 ②根据实验记录，计算绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水的数目x= (列出计算式即可)。 7．（23-24高三下·河南·阶段练习）为响应党的二十大重要精神，将经济建设与环境保护的工作合二为一，黄铁矿(主要成分是，还有少量等杂质)冶铁时产生的大量废气在工业上进一步回收利用的工艺流程如下图： 回答下列问题： (1)“煅烧”时，将空气从黄铁矿底部通入的目的是 ；写出该反应生成的化学方程式： 。 (2)“高炉炼铁”时，加入石灰石的作用是与反应生成硅酸盐从而形成炉渣，用氧化物的形式()可以表示为 。 (3)“氧化1”得到的气体中仍然混有、，且延长反应时间气体中、的含量不变，原因是 ；“吸收”时，要用浓硫酸吸收而不是用，主要原因是 。 (4)在“吸收塔”中，和吸收发生反应的离子方程式为 ；“氧化2”得到理论上需要通入 (假设该状态下的摩尔体积为，用含的式子表示)。 8．（23-24高三下·湖南株洲·期中）I．某同学设计了利用废铁屑制取硫酸亚铁晶体的简单流程如下： 请回答下列问题： (1)操作a是 ； (2)“酸浸”时的离子反应方程式是 。 Ⅱ．一定温度下，在容积为2L的密闭容器中发生N、M、P三种气体间的转化反应，M、N、P的物质的量随时间变化的曲线如图所示： (3)该反应的化学方程式为 ； (4)1-3min这段时间内，以M的浓度变化表示的平均反应速率为 ； (5)平衡时N的转化率为 。 9．（2024·江苏·高考真题）贵金属银应用广泛。Ag与稀制得，常用于循环处理高氯废水。 (1)沉淀。在高氯水样中加入使浓度约为，当滴加溶液至开始产生沉淀(忽略滴加过程的体积增加)，此时溶液中浓度约为 。[已知：，] (2)还原。在沉淀中埋入铁圈并压实，加入足量盐酸后静置，充分反应得到Ag。 ①铁将转化为单质Ag的化学方程式为 。 ②不与铁圈直接接触的也能转化为Ag的原因是 。 ③为判断是否完全转化，补充完整实验方案：取出铁圈，搅拌均匀，取少量混合物过滤， [实验中必须使用的试剂和设备：稀、溶液，通风设备] (3)Ag的抗菌性能。纳米Ag表面能产生杀死细菌(如图所示)，其抗菌性能受溶解氧浓度影响。 ①纳米Ag溶解产生的离子方程式为 。 ②实验表明溶解氧浓度过高，纳米Ag的抗菌性能下降，主要原因是 。 10．（23-24高三下·浙江·期末）以氯化钠为原料可以制备纯碱、烧碱、漂白粉等多种工业产品，流程示意图如下： 请回答： (1)晶体Z的化学式为 。 (2)漂白粉在潮湿的空气中变质的化学方程式为 。 (3)步骤Ⅲ先后通入的气体X和气体Y分别为 和 。 (4)下列说法不正确的是___________。 A．步骤Ⅰ发生的反应 B．步骤Ⅱ制备漂白粉的试剂W为冷的澄清石灰水 C．步骤Ⅳ得到的滤液中浓度最大的2种离子为、 D．步骤Ⅴ反应产生的一种气体可以在步骤Ⅲ中循环利用 11．（23-24高三下·福建泉州·期中）用磷铁渣(含Fe、FeP、及少量杂质)制备磷酸铁晶体()的工艺流程如下： (1)磷元素在元素周期表的位置是 。 (2)“浸取”时，硝酸浓度过高会较多分解，化学方程式是 。 (3)废气中含有、NO，直接排放产生的危害主要有 (写出两项)，加入活性炭的目的是吸附氮氧化物；若用NaOH溶液吸收，物质的量比为的、NO被完全吸收转化生成的是一种盐，盐中Na、N质量比为，其化学式是 。 (4)若HNO₃的还原产物为NO，与1molFe2P完全反应而生成的NO有 mol。 (5)实验室完成操作X中用到的玻璃仪器有：烧杯、 。 (6)“调pH”时，碱性过高产物中含铁量会增大，其原因有可能为 。 (7)最终产品应洗涤，检验是否洗净的试剂是 。 12．（23-24高三下·江苏常州·期中）纳米铁在废水处理、材料研发等领域有重要应用。以某钛白粉厂副产品（主要含，还含有、、等杂质）为原料制备纳米铁的流程如下： 已知：，，，。当溶液中离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全。 (1)结合离子方程式解释“除钛”时加入铁粉的作用： 。 (2)“除钴镍”完全后，溶液中的最大值为 mol/L。 (3)用纳米铁去除废水中的。常温下，选择初始浓度为的废水，控制纳米铁的用量相同，测得去除率随初始pH的变化如图-1所示。初始时去除率明显大于时的原因是 。 (4)利用该纳米铁制成的改性是一种优良的磁性材料，该晶胞的的结构如图-2所示，研究发现结构中的只可能出现在图中某一“▲”所示位置上，所在晶胞的位置在 处（填a或b或c） 13．（23-24高三下·四川南充·阶段练习）中国青蒿素专家屠呦呦获得2016年度国家科学技术奖最高奖。青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为。从青蒿中提取青蒿素的方法主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。 乙醚浸取法的主要工艺为： 请回答下列问题： (1)下列仪器在操作中不需要用到的有 (填字母)。 A．分液漏斗　　　B．玻璃棒　　　C．蒸发皿　　　D．烧杯 操作II的名称是 。 (2)操作III的主要过程可能是 (填字母)。 A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B．加的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C．加入乙醚进行萃取分液 (3)用下列实验装置测定青蒿素分子式的方法如下： 将28.2g青蒿素样品放在硬质玻璃管C中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。 ①装置D的作用是 ，装置E中吸收的物质是 ，装置F中盛放的物质是 。 ②该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是 。 ③用合理改进后的装置进行实验，称得： 装置 实验前/g 实验后/g E 22.6 42.4 F 80.2 146.2 则测得青蒿素的实验式是 。 14．（23-24高三下·浙江·阶段练习）以粗盐和石英砂为原料制备纯碱和精硅的流程如图所示，结合题意回答下列问题： (1)流程1中纯化时可选用试剂如下，所加试剂的合理顺序为：NaOH溶液、 (用序号表示)。 ①盐酸  ②Na2CO3溶液   ③BaCl2溶液 (2)流程2和流程3可用如图装置模拟完成，a口通入 气体，c中所装试剂为 。 (3)流程5反应的离子方程式为 。 (4)流程7、8、9中，可以循环使用的物质除了Si、SiHCl3外，还有 。 (5)流程9必须严格控制无氧，若混入O2，可能引起的后果有 (至少写出一种)。 15．（23-24高三下·云南·阶段练习）利用某废矿渣(主要成分为及、、等杂质)提取高附加值的铁红的一种工艺流程如图所示。 请回答下列问题： (1)“酸浸”前一般需将废矿渣粉碎，这样做的目的是 ，“浸渣”的成分为 (填化学式)。 (2)还原过程中发生反应的离子方程式为 。 (3)欲制备高纯铁红，净化过程溶液中各离子的去除率与pH的关系如图，则应控制pH为 。 (4)“净化”时若加入过量氨水，则会使转化为，反应的离子方程式为 。“沉镍”过程中，当开始有沉淀析出时，溶液中的为一定值，数值约为(室温)，当溶液中c(Ni2+)≤1.0×10-5mol/L时可认为沉淀完全，试计算此时溶液中的 。 (5)“沉铁”所得“滤渣3”的成分为，同时得到二氧化碳气体，则“沉铁”时发生反应的离子方程式为 。“煅烧”时，每得到，则消耗氧气的体积为 (标准状况)。 16．（23-24高三下·四川成都·期中）铈的氧化物在半导体材料、汽车尾气净化器等方面有广泛应用。以氟碳酸铈(主要成分CeFCO3)为原料制备CeO2的工艺流程如下： 已知：CeO2具有较强的氧化性，难溶于一般的酸或碱。 回答下列问题： (1)氟碳酸铈矿浮选过程中采用不同捕收剂BHA和SHA(浓度均为)时，pH对氟碳酸铈矿浮选捕收率的影响如图所示。浮选时应选择的最佳条件为 。 (2)有报告认为“酸浸”过程使用盐酸有很大弊端，原因是 。 (3)用TBP(有机萃取剂)“萃取”时存在反应，加入氟洗液的目的是 ，若Al3+可与F-结合成稳定的，则氟洗液中可加入的物质为 。 (4)“反萃取”操作过程加入H2O2的作用是 ，需要用到的玻璃仪器有 。 (5)“沉铈”后溶液的pH为6，，c(Ce3+)为 。 已知常温下： H2CO3 Ce2(CO3)3 Ka1=4.0×10-7 Ka2=5.0×10-11 Ksp=1.0×10-28 17．（23-24高三下·重庆·阶段练习）某工厂以硝酸为原料生产亚硝酸钠，其工艺流程如图： 已知：Na2CO3 + NO + NO2=2NaNO2 + CO2 (1)“分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，其目的是 。 (2)“分解塔”中的温度不宜过高，其原因是 。 (3)按一定计量比在“分解塔”中通SO2和喷入硝酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1∶1，则“分解塔”中发生反应的化学方程式为 。 (4)为提高氮氧化物的转化率，可向“尾气”中通入一定量的 气体，再通入“吸收塔”中，实现循环吸收。 (5)NaNO2可将正常血红蛋白中的铁元素由+2价变为+3价，此时血红蛋白就失去了携氧能力，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂，解毒剂美蓝体现 性(填“氧化”或“还原”)。 (6)用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。 ① NH3电子式为： 。 ②已知：① 4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g)　ΔH1=a kJ· mol-1； ② N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH2=b kJ· mol-1 则NH3还原NO至N2，则该反应的热化学方程式为： 。 18．（23-24高三下·江苏·阶段练习）聚合硫酸铁[]是高效水处理剂。以废铁屑(主要成分为铁，杂质为C、Si等)及硫酸为原料，制备聚合硫酸铁的工艺流程如下： (1)为提高反应Ⅰ的反应速率，可以采取的措施有 (一种即可)。 (2)写出反应Ⅰ中生成的离子方程式为 。 (3)检验反应Ⅱ产物中金属阳离子的常用试剂是 (4)已知溶液脱除空气中并再生的原理如图所示。 该过程可用离子方程式表示为 ； 。 (5)聚合硫酸铁[]是一种高效水净水剂，将其投到水中形成的分散系是 。 (6)聚合硫酸铁[]的组成可通过下列实验测定： ①称取一定质量的聚合硫酸铁溶于稀盐酸中，往所得溶液中滴加溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体11.65g； ②另称取与①等质量的聚合硫酸铁溶于稀硫酸中，加入足量铜粉，充分反应后过滤、洗涤，将滤液和洗涤液合并配成250.00mL溶液A； ③准确量取25.00mL溶液A，用的溶液滴定至终点，消耗溶液8.00mL。该步反应为：5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。 通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1)减少生成物浓度，促进平衡正移 (2) 先“吸氨”，溶液呈碱性，能吸收更多的，生成高浓度的，有利于析出 （或，） (3)、 (4)< (5) 6 12 离子键 【分析】“侯氏制碱法”的基础原料是二氧化碳、氨气和饱和食盐水,反应的原理如下:Ⅰ.(由于该反应中生成的NaHCO3过多,而水又溶解不完,所以NaHCO3会首先以固体沉淀物的形式从水中结晶析出);Ⅱ. 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑ 【详解】（1）工业上通常采用铁触媒作催化剂，在400∼500℃和10MPa∼30MPa的条件下合成氨，制备时及时将氨气液化从平衡混合物中分离出去，目的是减少生成物浓度，促进平衡正移。故答案为：减少生成物浓度，促进平衡正移； （2）上述流程中先“吸氨”再“碳酸化”的原因：先“吸氨”，溶液呈碱性，能吸收更多的，生成高浓度的，形成饱和溶液，有利于析出。“碳酸化”时发生反应的化学方程式为（或，）。故答案为：先“吸氨”，溶液呈碱性，能吸收更多的，生成高浓度的，有利于析出；（或，）； （3）属于强碱弱酯盐，水解后其水溶液呈碱性，用离子方程式解释原因：、。故答案为：、； （4）电离呈酸性，水解呈碱性，室温下溶液，则在水溶液中的电离程度<水解程度。故答案为：<； （5）NaCl晶胞结构如图，在NaCl晶胞中，与等距且最近的有6个，与等距且最近的有12个。NaCl晶体硬度较大，熔点较高，是因为微粒间存在较强的离子键。故答案为：6；12；离子键。 2．(1) Al2O3、SiO2 搅拌、 洗涤滤渣 (2) (3)Fe2(SO4)3 (4) PbSO4(s)+CO(aq)⇌PbCO3(s)+SO(aq) 2.0×105 (5)PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O 【分析】硫铅矿粉主要成分为PbS，杂质有Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2。“碱浸”中可以除去的杂质为Al2O3、SiO2，滤渣中加双氧水、稀硫酸，反应生成PbSO4沉淀、Fe2(SO4)3，过滤，滤渣为PbSO4，滤渣中加碳酸钠转化为PbCO3，PbCO3加H2SiF6溶解生成PbSiF6。 【详解】（1）Al2O3、SiO2 溶于氢氧化钠溶液，“碱浸”中可以除去的杂质为Al2O3、SiO2，为使除杂更充分，可采取的的措施有搅拌、洗涤滤渣等。 （2） 为不引入杂质，“氧化”过程中加入了一种“绿色”氧化剂H2O2，H2O2是共价化合物，其电子式为； （3）PbS在硫酸溶液中被双氧水氧化为PbSO4沉淀， Fe2O3与硫酸反应生成硫酸铁， FeO在硫酸溶液中被双氧水氧化为硫酸铁，在滤液Ⅱ的主要溶质中属于盐的是Fe2(SO4)3； （4）“转化”过程中PbSO4转化为PbCO3，反应的离子方程式为PbSO4(s)+CO(aq)⇌PbCO3(s)+SO(aq)，该反应的平衡常数K= 。 （5）若H2SiF6溶液中不存在溶质分子，说明H2SiF6是强酸，则“溶解”过程中反应的离子方程式为PbCO3+2H+=Pb2++CO2↑+H2O。 3．(1) N-H.....F (2)Na[Al(OH)4]和Na2SiO3 (3) (4)127.1t (5) 2:3 2:1 【分析】磁铁矿粉碎后碱浸，氧化铝、二氧化硅转化为钠盐溶液进入滤液1，滤渣加入硫酸酸浸，Fe3O4转化为二价铁离子和三价铁离子，氧化钙、氧化镁转化为硫酸盐，加入氟化铵得到含有氟化钙、氟化镁沉淀的滤渣，滤液加入单质铁还原三价铁离子为二价铁离子，加入碳酸氢铵，使二价铁离子转化为碳酸亚铁的沉淀，处理后得到水合氧化铁 。 【详解】（1）①NH4F为离子化合物，所以的电子式为； ②在NH4F中，由于N原子与四个H原子形成了共价键，并带有一个正电荷 ；而F原子则带有一个负电荷。因此，在NH4F中存在着N-H.....F类型的氢键，故表示为N-H.....F，故答案为N-H.....F； （2）滤液1是碱溶以后的产物，故溶液中溶质是Na[Al(OH)4]和Na2SiO3，故答案为：Na[Al(OH)4]和Na2SiO3； （3）“沉铁”时发生反应的离子方程式为； （4）根据铁元素守恒可知，生产纯度为97%的水合氧化铁为：； （5）①A晶胞中Fe的配位数是与体心铁原子距离最近的铁原子，则是上表面和下表面上的角上的铁原子为8个，配位数为8，B晶胞中Fe的配位数是面上中心铁原子与其最近的铁原子分别位于：面上的四个，四个侧面的四个以及相邻的一个晶胞的四个侧面的四个铁原子，配位数是12，故答案为2:3； ②B晶胞中其面心的6个铁原子可以构成2个最小的正四面体，另外面心的6个铁原子可以构成1个最小的正八面体，故答案为： 2:1。 4．(1) ＋6 (2) 四面体形 N>O>H>Mo (3)适当升温、搅拌、增大浓度 (4) (5) 增大的浓度，使充分转化，为了使浸出液中残留的、转化为沉淀除去 11.2 【分析】钼精矿主要含 MoS2，还有Cu、Fe 的化合物及 SiO2等，粉碎焙烧生成 SO2气体除去硫杂质，“浸出”时，转化为，浸渣为 SiO2，浸出液经“净化”得到 CuS、FeS而除去、杂质，最后加入HNO3、使充分转化为沉淀析出，据此解题。 【详解】（1）中各元素化合价代数和为0，可求得Mo 的化合价为+6价；据流程分析可知，“焙烧”产生的气体是SO2，故答案为：+6；SO2；’ （2）中心原子S有两对孤对电子，与H形成两条键，其VSEPR模型为正四面体，中含有N、O、H、Mo四种元素，其中N元素2p能级为半满结构，第一电离能大于与之相邻的同周期元素，故答案为：正四面体；N>O>H>Mo； （3）提高单位时间内钼浸出率的措施有适当升温、搅拌、增大Na2CO3溶液浓度等，故答案为：适当升温、搅拌、增大浓度； （4）根据信息可知将氧化为，同时自身还原成，故离子方程式为：； （5）由分析可知“净化”时，加入适量的目的是将、转化为CuS、FeS沉淀除掉，同时增大的浓度，使充分转化，故答案为：增大的浓度，使充分转化，同时为了使浸出液中残留的、转化为沉淀除去；当时，，＜11.2，时，，＜29.2，为了控制、离子浓度小于，则＜11.2，故答案为11.2。 5．(1)2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑ (2)B (3) (4) 1 大于 (5)比较相同浓度的NH4Cl与N2H5Cl的pH值大小，N2H5Cl溶液的pH值大于NH4Cl溶液的pH值，证明的碱性比强。 【分析】Cl2与硫黄在加热条件下可以生成SCl2或者S2Cl2，与乙醇发生氧化反应和取代反应，与氢氧化钠溶液加热生成氯酸钠和氯化钠，氯酸钠电解得到高氯酸钠，氯酸钠与浓盐酸反应生成ClO2。 【详解】（1）C的分子为， C与水反应有沉淀S和无色刺激性气体SO2产生，C与水反应的化学反应方程式：2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑； （2）A. 工业上采用电解饱和食盐水来制备，A错误； B. 步骤④中以惰性电极电解NaClO3制备时，NaClO3制备时氯元素化合价升高发生氧化反应，另一电极上产生，氢元素化合价降低发生还原反应，B正确； C. 混合物A是氯化钠，B是NaClO3，根据得失电子守恒，二者物质的量之比可以是5:1，C错误； D. 分子不存在顺反异构，D错误； 答案选B； （3） 在液态时通过氢键，形成八元环状结构的双聚体，结构简式为：； （4） 根据反应的方程式：CH3CHO+Cl2+2NH3=+2HCl+H2O，+H2O=N2H4+CH3CHO，生成1molN2H4，理论上消耗1molCl2； 相同温度下，同浓度的溶液和溶液，中电离出的水解程度小于溶液电离出的离子的水解程度，溶液酸性强，pH值小； （5）和二者都是弱碱，比较相同浓度二者的盐溶液的pH值，pH值越小，水解程度越大，对应的碱越弱。对应的方法是：比较相同浓度的NH4Cl与N2H5Cl的pH值大小，N2H5Cl溶液的pH值大于NH4Cl溶液的pH值，证明的碱性比强。 6．(1) (2) (3)2Fe3++Fe=3Fe2+ (4) 将Fe2+转化为Fe3+ Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓ 灼烧 (5) dabcfe 【分析】I．由题给流程可知，氨合成塔中发生的的反应为催化剂作用下氮气和氢气在高温高压条件下反应生成氨气，氧化炉中发生的反应为催化剂作用下氨气与氧气共热发生催化氧化反应生成一氧化氮和水，吸收塔中发生的反应为一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮； II．由题给流程可知，向部分变质的硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液，将溶液中的硫酸亚铁氧化为硫酸铁，向硫酸铁溶液中加入氢氧化钠溶液，将硫酸铁转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到氢氧化铁；氢氧化铁灼烧分解生成氧化铁。 【详解】（1）由分析可知，氧化炉中发生的反应为催化剂作用下氨气与氧气共热发生催化氧化反应生成一氧化氮和水，反应的化学方程式为，故答案为：； （2）由题意可知，次氯酸溶液氧化一氧化氮的反应为次氯酸溶液与一氧化氮反应生成盐酸和硝酸，反应的离子方程式为，故答案为：； （3）硫酸亚铁具有还原性，易被空气中的氧气氧化为硫酸铁而变质，硫酸铁溶液与铁反应生成硫酸亚铁，则实验室配制硫酸亚铁溶液时常向硫酸亚铁溶液中加入铁粉为防止硫酸亚铁溶液变质，反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+； （4）①由分析可知，向部分变质的硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液的目的是将溶液中的硫酸亚铁氧化为硫酸铁，故答案为：将Fe2+转化为Fe3+； ②由分析可知，由“溶液I”到“沉淀II”发生的反应为硫酸铁溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钠，反应的离子方程式为Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓，故答案为：Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓； ③由分析可知，“操作III”为氢氧化铁灼烧分解生成氧化铁和水，故答案为：灼烧； （5）①由题意可知，测定绿矾中结晶水的操作为打开K1和K2，缓缓通入氮气将装置中的空气排尽，防止硫酸亚铁被空气中的氧气氧化，点燃酒精灯，加热装置A，使绿矾受热失去结晶水，绿矾完全失去结晶水后熄灭酒精灯停止加热，关闭K1和K2，冷却至室温，称量装置A；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3g，故答案为：dabcfe； ②由题给数据可知，硫酸亚铁和结晶水的质量分别为(m3—m1)g和m2—m3)g，由绿矾的化学式可得：：=1：x，解得x=，故答案为：。 7．(1) 使黄铁矿与空气充分接触，加快反应速率，提高原料利用率 (2) (3) 与的反应是可逆反应，且反应已达到平衡状态 极易溶于水且与水发生剧烈反应，生成硫酸酸雾，吸收效率低 (4) (或) 【分析】由流程图可知，黄铁矿经煅烧生成氧化铁和二氧化硫，氧化铁与CO反应生成铁；二氧化硫与氧气催化氧化反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于发烟硫酸可制备硫酸，尾气中含二氧化硫与溴蒸气反应生成硫酸和HBr，在使用氯气氧化HBr得到溴单质； 【详解】（1）“煅烧”时，将空气从黄铁矿底部通入的目的是使黄铁矿与空气充分接触，加快反应速率，提高原料利用率；空气中氧气具有氧化性，经煅烧被氧化生成氧化铁和二氧化硫，反应方程式：； （2）结合化学式可知，1分子中含2个钙、2个硅，则能写成氧化物的形式； （3）与的反应是可逆反应，反应进行不完全，当反应达到平衡状态，物质的含量基本稳定；极易溶于水且与水发生剧烈反应，生成硫酸酸雾，导致吸收效率低，故“吸收”时，要用浓硫酸吸收而不是用； （4）“吸收塔”中，和吸收发生氧化还原反应生成硫酸和HBr，离子方程式为；“氧化2”中反应为，则得到理论上需要通入。 8．(1)过滤 (2)、、Fe+2H+=Fe2++H2↑ (3)2N(g)M(g)+P(g) (4)0.25mol/(L∙min) (5)75%或0.75 【分析】废铁屑的主要成分是Fe和少量Fe2O3，加入0.5 mol/L H2SO4溶液，Fe和Fe2O3都能与硫酸发生反应，但过量的Fe又会与生成的Fe3+发生，而使溶液中的金属阳离子只有Fe2+，再将溶液通过蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，得到产品。 【详解】（1）操作a用于分离固体和液体，为过滤； （2）据分析， “酸浸”时的离子反应方程式是、、Fe+2H+=Fe2++H2↑。 （3）由图示可知，各物质的变化量比等于化学反应方程式中各物质的化学计量数比，故N、M、P的化学计量数比=6:3:3=2:1:1；该反应的化学方程式为2N(g)M(g)+P(g)； （4）1-3min这段时间内，以M的浓度变化表示的平均反应速率为； （5）平衡时N的转化率为。 9．(1) (2) 铁还原AgCl成Ag，形成铁银原电池，未接触的AgCl在Ag表面得电子被还原成银 用蒸馏水洗涤滤渣至取最后一次洗涤滤液加硝酸银溶液（和稀硝酸）无沉淀产生；转移滤渣至烧杯中，打开通风设备；向烧杯中边加稀HNO3边搅拌至无气泡产生；若无固体残留，则氯化银转化完全（若有固体残留，则氯化银转化不完全） (3) 纳米Ag与氧气生成Ag2O，使得Ag+浓度下降 【详解】（1）浓度约为，当滴加溶液至开始产生沉淀，此时，； （2）①沉淀中埋入铁圈并压实，铁将AgCl转化为单质Ag，反应的化学方程式为：； ②不与铁圈直接接触的也能转化为Ag的原因是：铁还原AgCl成Ag，形成铁银原电池，未接触的AgCl在Ag表面得电子被还原成银； ③判断AgCl是否完全转化，即检验混合物中是否含有AgCl，若AgCl完全转化，则剩余固体全部为银，可完全溶于稀硝酸，若AgCl未完全转化，剩余AgCl不能溶于稀硝酸，则可用稀硝酸检验，稀硝酸参与反应可能会产生氮氧化物，反应需在通风设备中进行，反应后的溶液中存在氯离子，若未将滤渣洗净，氯离子会干扰实验，所以首先需要检验氯离子是否洗净，实验方案补充为：用蒸馏水洗涤滤渣至取最后一次洗涤滤液加硝酸银溶液（和稀硝酸）无沉淀产生；转移滤渣至烧杯中，打开通风设备；向烧杯中边加稀HNO3边搅拌至无气泡产生；若无固体残留，则氯化银转化完全（若有固体残留，则氯化银转化不完全）。 （3）①纳米Ag溶解时被氧化为Ag+，离子方程式为：； ②溶解氧浓度过高，纳米Ag与氧气生成Ag2O，使得Ag+浓度下降，抗菌性能下降。 10．(1) (2) (3) (4)AB 【分析】电解饱和食盐水生成Cl2，将Cl2通入石灰乳种生成次氯酸钙制漂白粉；先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，其化学反应原理是：NH3+CO2+H2O+NaCl（饱和）=NaHCO3↓+NH4Cl，碳酸氢钠受热分解：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，生成的二氧化碳循环使用，碳酸氢钠受热分解制得Na2CO3，据此解答。 【详解】（1）根据分析，氨气、二氧化碳通入饱和食盐水发生反应：NH3+CO2+H2O+NaCl（饱和）=NaHCO3↓+NH4Cl，故晶体Z的化学式为； （2）漂白粉在潮湿的空气中变质是因为与空气中的二氧化碳反应，化学方程式为； （3）先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，所以X和Y分别是：、； （4）A．步骤Ⅰ是电解饱和食盐水，发生的反应，A错误； B．Cl2与碱在低温下生成次氯酸盐，高温下生成铝酸盐，所以步骤Ⅱ制备漂白粉的试剂W为冷石灰乳，澄清石灰水浓度太低，B错误； C．反应NH3+CO2+H2O+NaCl（饱和）=NaHCO3↓+NH4Cl，生成NH4Cl，所以步骤Ⅳ得到的滤液中浓度最大的2种离子为、，C正确； D．碳酸氢钠受热分解：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，生成的二氧化碳循环使用，D正确； 故选AB。 11．(1)第三周期第ⅤA族 (2) (3) 形成酸雨、造成光化学污染（其他答案合理即可） (4) (5)漏斗、玻璃棒 (6)随着pH的增大，Fe3+水解程度增大，生成氢氧化铁沉淀 (7)氢氧化钠溶液（其他答案合理即可） 【分析】磷铁渣(含Fe、FeP、Fe2P及少量杂质)在90℃时用硝酸和硫酸的混合酸浸泡，并加入活性炭，硝酸首先分解生成二氧化氮和氧气，氧气将Fe2P氧化为Fe2O3和P2O5，硫酸是为了溶解等并保持体系的酸度，加入活性炭能降低有害气体的产生，过滤得滤液和滤渣，去掉滤渣，在滤液中加磷酸，控制铁和磷的含量比，再加入氨水调整酸碱性，最终制备得FePO4·2H2O(磷酸铁)，据此解答。 【详解】（1）磷元素在原子序号15，在元素周期表的位置是第三周期第ⅤA族，答案：第三周期第ⅤA族； （2）硝酸浓度过高会分解生成二氧化氮和氧气，化学方程式是，答案：； （3）废气中含有、NO，直接排放产生的危害主要有形成酸雨、造成光化学污染（其他答案合理即可），若用NaOH溶液吸收，、NO，物质的量比为的、NO被完全吸收转化生成的是一种盐，盐中Na、N质量比为，根据氧化还原反应配平，得到化学式为，所以其化学式是，答案：形成酸雨、造成光化学污染（其他答案合理即可）、； （4）若HNO₃的还原产物为NO，与1molFe2P完全反应，根据得失电子守恒， ，1molHNO₃被还原为NO得到3mol电子，1molFe2P被氧化为Fe2O3和P2O5，失去11mol电子，所以会生成的NO有mol，答案：； （5）操作X为过滤，所以中用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，答案：漏斗、玻璃棒； （6）随着pH的增大，Fe3+水解程度增大，生成氢氧化铁沉淀，答案：随着pH的增大，Fe3+水解程度增大，生成氢氧化铁沉淀； （7）由分析可知，制备流程中生成FePO4·2H2O的反应物为Fe3+、磷酸、氨水，生成FePO4·2H2O、铵根离子和水，检验是否洗净，其实是检验铵根离子，所以所需试剂是氢氧化钠溶液（其他答案合理即可），答案：氢氧化钠溶液（其他答案合理即可）。 12．(1)，铁粉和水解产生的氢离子反应生成氢气，使水解平衡正向移动，将转变为沉淀 (2)0.4 (3)时，更多的与Fe反应，抑制了与Fe的反应；时，开始沉淀，生成 (4)c 【分析】本题是化工流程的综合考察，以纳米铁的制备为目的，首先原料中的Ti4+在热水中水解生成难溶的H2TiO3，加入铁粉促进水解反应的正向进行，将Ti4+转化为难溶的H2TiO3除去，继续加入Na2S使Ni和Co转化为对应的硫化物沉淀而除去，最后利用强还原剂NaBH4，将硫酸亚铁还原为纳米铁。 【详解】（1），铁粉和Ti4+水解产生的氢离子反应生成氢气，使水解平衡正向移动，将T4＋转化为难溶的H2TiO3除去，故答案为：，铁粉和Ti4+水解产生的氢离子反应生成氢气，使水解平衡正向移动，将T4＋转化为难溶的H2TiO3除去； （2）Ksp(CoS)=1.8×10-22，Ksp(NiS)=1.0×10-21，Ksp(FeS)=4.0×10-17，当溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol/L时，可认为该离子沉淀完全，除钴完全后，；除镍完全后，；溶液中c(Fe2+)的最大值为，故答案为：； （3）初始pH=7时Cu2+去除率明显大于pH=5时的原因是pH=5时，更多的H+与Fe反应，抑制了Cu2+与Fe的反应；pH>6时，Cu2+开始沉淀，生成Cu(OH)2，故答案为：pH=5时，更多的H+与Fe反应，抑制了Cu2+与Fe的反应；pH>6时，Cu2+开始沉淀，生成Cu(OH)2； （4）Fe2+所在晶胞的位置为在c位，由均摊法计算可得该结构中Fe3+的数目为2，O2-的数目为4，根据电荷守恒可得Fe2+的数目为1，所以Fe2+应该在c位，故答案为：c。 13．(1) C 蒸馏 (2)B (3) 将可能生成的CO氧化为CO2 H2O(水蒸气) 碱石灰 在装置F后连接一个防止空气中的CO2和水蒸气进入F的装置 C15H22O5 【分析】(1)根据乙醚浸取法的流程可以知道，对青蒿进行干燥破碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率，用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤，可得滤液和滤渣，提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品，对粗品加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤可得精品。 (3)为了能准确测量青蒿素燃烧生成的CO2和H2O，实验前应通入除去CO2和H2O的空气，防止干扰实验，E和F一个吸收生成的H2O，一个吸收生成的CO2，应先吸H2O后再吸收CO2，所以E内装的CaCl2或P2O5，而F中为碱石灰，而在F后应再加入一个装置防止外界空气中CO2和H2O进入的装置。 【详解】（1）根据分析，流程中没有用到蒸发操作，故用不到蒸发皿，选C；操作II的名称是：蒸馏； （2）根据分析，粗品中加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤可得精品，则B正确，故选B； （3）①根据上面的分析可知，装置D将可能生成的CO氧化为CO2，装置E中吸收的物质是H2O(水蒸气)，装置F中盛放的物质是碱石灰； ②该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是在装置F后连接一个防止空气中的CO2和水蒸气进入F的装置； ③由数据可知，m(H2O)=42.2-22.6=19.8g，所以n(H2O)=1.1mol，m(CO2)=146.2-80.2=66g，所以n(CO2)=1.5mol，所以青蒿素中氧原子的质量为m(O)=28.2-(2.2×1)-(1.5×12)=6g，所以n(O)=0.5mol，N(C)：N(H)：N(O) = 1.5：2.2：0.5= 15：22：5，则青蒿素的实验式是C15H22O5。 14．(1)③②① (2) NH3 无水CaCl2或P2O5 (3)2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH- (4)H2、HCl (5)H2与O2在高温下发生爆炸，生成的Si会被O2氧化 【分析】粗盐溶解纯化得到精盐水，通入氨气氨化，通入CO2生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体，加热分解得到碳酸钠，电解精盐水得到氢氧化钠，氢气，氯气；氢气和氯气点燃生成氯化氢，粗硅和HCl反应生成SiHCl3，氢气和SiHCl3反应得到粗硅。 【详解】（1）粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等，先加NaOH溶液除去Mg2+，再加BaCl2溶液除去SO，最后加Na2CO3溶液除去Ca2+和过量的Ba2+，过滤后加入盐酸可除去Na2CO3和NaOH，故答案为：③②①； （2）NH3极易溶于水，易产生倒吸现象，故a口通入的是NH3，c的作用是作干燥剂，可以用无水CaCl2或P2O5； （3）流程5是电解精盐水，得到氢氧化钠、氢气、氯气；化学方程式为2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-； （4）流程7的化学方程式为：SiO2+2C2CO+Si，流程8的化学方程式为：Si+3HClSiHCl3+H2，流程9的化学方程式为：SiHCl3+H2 Si+3HCl，故可以循环使用的物质除了Si、SiHCl3外，还有H2、HCl； （5）H2是可燃性气体，H2与O2在高温下会发生爆炸，且生成的Si会被O2氧化，故流程9整个制备过程必须严格控制无氧； 15．(1) 加快酸浸速率，提高浸取率 (2) (3)4.5 (4) (5) 11.2L 【分析】废矿渣中加入硫酸酸浸，不溶于稀硫酸，所以浸渣的成分是，酸浸液中含有、、，加入二氧化硫还原生成，“净化”时加入适量氨水，生成，则滤渣1为，所得滤液加沉镍，则滤渣2为NiS，所得滤液2中主要的金属阳离子为、，加入碳酸氢钠沉铁，反应过程中元素化合价不发生变化，则所得滤渣3为，经煅烧得到目标产物铁红。 【详解】（1）将废矿渣粉碎后再酸浸可加快酸浸速率，提高浸取率；浸渣的成分为； 故答案为：加快酸浸速率，提高浸取率；； （2）二氧化硫具有还原性，酸性条件下二氧化硫还原生成，二氧化硫被氧化为硫酸根离子，反应为； 故答案为：； （3）净化过程是保证转化为，而尽可能不沉淀，由溶液中各离子的去除率与pH的关系图知，为4.5时最理想； 故答案为：4.5； （4）由题给信息可知，“净化”时与过量氨水反应生成，对应的离子方程式为；当有NiS开始沉淀时，由于溶液中的，所以当时，此时溶液中的； 故答案为：；； （5）根据题意可知，碳酸氢钠加入到“滤液2”中，得到和二氧化碳，则反应的离子方程式为；经煅烧被空气中氧气氧化为目标产物铁红同时生成二氧化碳，反应为。的物质的量为1mol，则消耗氧气0.5mol，在标准状况下的体积为11.2L； 故答案为：；11.2L。 16．(1)BHA、pH为9.5(或BHA、pH在9~10之间) (2)CeO2具有较强氧化性，会将Cl-氧化为Cl2 (3) 使平衡往正向移动，提高萃取的效果 Al2(SO4)3(合理答案均可) (4) 将Ce4+(或CeTBP4+)还原为Ce3+ 分液漏斗 (5)(或3×10-7) 【分析】二氧化铈通过氧气氧化焙烧获得CeO2和CeF4，再加入硫酸酸浸，形成CeF3+，反应为3CeO2+CeF4+12H+=4CeF3++6H2O，随后加入萃取剂TBP，形成CeTBP4+，在萃取过程中氟洗液中添加Al3+，促进正向进行然后进行反萃取， 发生反应2CeTBP4+ +H2O2=2Ce3+ +O2↑+2H++TBP ，形成Ce3+，通过加入氢氧化钠调节pH，先使A13+沉淀分离出Ce3+，随后再调节pH，使Ce3+完全沉淀，再加次氯酸钠氧化形成Ce (OH) 4，反应为: 2Ce (OH ) 3+NaClO+H2O=2Ce (OH) 4↓+NaCl，最后煅烧生成CeO2。 【详解】（1）根据pH对氟碳酸铈矿浮选捕收率的影响图示，当捕获剂为SHA时，其最大浮选回收率为62%，当捕获剂为BHA时，其最大浮选回收率为80%，因此最佳捕获剂应选择BHA，此时对应的最佳pH值为9.5(或BHA、pH在9~10之间)； （2）传统工艺中用盐酸替代硫酸，盐酸具有还原性， CeO2具有较强的氧化性，故能使得氯化氢被氧化成有毒气体氯气，反应的化学方程式为2CeO2+8HCl=Cl2↑+ 2CeCl3+4H2O，会污染环境；故答案：CeO2具有较强氧化性，会将Cl-氧化为Cl2； （3）“萃取”时存在反应，氟洗液中添加Al3+、F-能和很多金属离子形成较为稳定的配合物，如Al3+也能与F-结合成，氟离子含量减少，平衡会正向移动，提高萃取的效果；则氟洗液中可加入的物质为Al2(SO4)3(合理答案均可)； （4）“反萃取”步骤中加入了硫酸和双氧水，最终水层中有Ce3+产生，CeTBP4+中Ce为+4价，化合价降低，说明发生了氧化还原，即双氧水做了还原剂，将CeTBP4+还原为Ce3+；萃取需要用到的玻璃仪器是分液漏斗； （5）溶液的pH为6，则c(H+)=10-6mol/L，当，根据，计算得到，根据，计算得到。 17．(1)使SO2气体被充分吸收 (2)硝酸受热会挥发、分解 (3)2HNO3+2SO2+H2O=NO+NO2+2H2SO4 (4)O2 (5)还原 (6) 4NH3(g)+ 6NO(g)= 5N2(g)+ 6H2O(g)  ΔH=( a-3b) kJ· mol-1 【分析】将SO2通入7 ~ 10 mol/L的HNO3溶液中后，有H2SO4生成，HNO3被还原为NO与NO2；将生成的混合物冷却后，向NO与NO2的混合气体中通入氮气后在吸收塔中用碳酸钠吸收，通入的氮气可以使NO和NO2混合气体被稀释，能被碳酸钠充分吸收，得到主产物NaNO2；同时含有碳酸氢钠、硝酸钠等，所得的尾气中会有NO，可循环使用，最后将溶液结晶得到NaNO2，以此解答该题。 【详解】（1）“分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，可使二氧化硫与硝酸充分接触，使SO2气体被充分吸收； （2）硝酸不稳定，高温易分解，同时硝酸是挥发性的酸，为防止硝酸受热会挥发、分解，则“分解塔”中的温度不宜过高； （3）“分解塔”中通SO2和喷入硝酸，二氧化硫被氧化生成硫酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1：1，反应的方程式为2HNO3+2SO2+H2O=NO+NO2+2H2SO4； （4）反应产生的NO可通过氧化，将部分转化为NO2，然后通入吸收塔中循环利用，故向尾气中通入的一定量的气体为O2； （5）NaNO2可将正常血红蛋白中的铁元素由+2价变为+3价，此时血红蛋白就失去了携氧能力，美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂，解毒剂美蓝体现还原性； （6） ①NH3是共价化合物，故其电子式是； ②由盖斯定律可知目标方程=①-3②，故NH3还原NO至N2，则该反应的热化学方程式为4NH3(g)+ 6NO(g)= 5N2(g)+ 6H2O(g)  ΔH=( a-3b) kJ· mol-1。 18．(1)升高温度，增大氢离子浓度，适当的增大硫酸的浓度，将废铁屑研成粉末等 (2)Fe+2H+=Fe2++H2 (3)KSCN溶液 (4) H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+ 4H++ 4Fe2++O2=2H2O+2Fe3+ (5)Fe(OH)3胶体 (6)Fe4(OH)2(SO4)5 【分析】以废铁屑及硫酸为原料，制备聚合硫酸铁根据实验目的，以废铁屑(主要成分为铁，杂质为C、Si等)及硫酸为原料，制备聚合硫酸铁，废铁屑中加硫酸，发应I为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2，C和Si与稀硫酸不反应为沉淀，过滤滤渣为C和Si，滤液为硫酸亚铁，加入氧气和硫酸发生反应，反应Ⅱ为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，经系列操作制的聚合硫酸铁，以此来解析。 【详解】（1）根据影响反应速率的因素，可知加快反应速率的措施可以是升高温度，增大氢离子浓度，适当的增大硫酸的浓度，将废铁屑研成粉末等措施。 （2）反应I为Fe+H2SO4=FeSO4+H2，反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2。 （3）由分析可知，反应Ⅱ产物中金属阳离子为Fe3+，检验Fe3+的常用试剂是KSCN溶液。 （4）首先Fe3+与H2S反应生成S和 Fe2+、H+，反应的离子方程式为：H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+，然后H+、Fe2+和O2反应生成H2O和Fe3+，反应的离子方程式为：4H++ 4Fe2++O2=2H2O+2Fe3+。 （5）聚合硫酸铁[]是一种高效水净水剂，将其投到水中形成Fe(OH)3胶体，胶体具有吸附性，可以吸附水中的杂质。 （6）①将聚合硫酸铁溶于稀盐酸，可以得到含的溶液，往所得溶液中加入BaCl2溶液至完全沉淀，最后得到BaSO4的质量为11.65g，可得n(BaSO4)==0.05 mol，即n()=0.05 mol；②另称取与①等质量的聚合硫酸铁溶于稀H2SO4中，加入足量的Cu，可以得到含Fe2+的溶液，然后配成250.00 mL的溶液A；③用0.1000 mol·L-1 KMnO4溶液滴定25.00mL溶液A，消耗KMnO4溶液8.00 mL，根据方程5Fe2+++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O，可得5Fe2+～，可知25.00 mL溶液A中Fe3+的物质的量为n(Fe3+)=5n()=5cV =5×0.1000 mol·L-1×0.008L=0.004 mol，则250.00 mL溶液A中Fe3+的物质的量为：n(Fe3+)=10×0.004 mol=0.04 mol；根据电荷守恒:3n(Fe3+)=2n(()+n(OH-)，可得n(OH- )=3n(Fe3+)-2n(()=3×0.04 mol-2×0.05 mol=0.02mol，聚合硫酸铁中n(Fe3+)∶n(OH-)∶n()=0.04 mol∶0.02 mol∶0.05 mol=4∶2∶5，所以聚合硫酸铁的化学式为：Fe4(OH)2(SO4)5。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$