专题12 工艺流程题强化训练（知识串讲+专题检测）-2024-2025学年高一化学上学期期末核心考点大通关（人教版2019必修第一册）

专题12 工艺流程题强化训练 1．工业上以铝土矿(主要成分为，含少量、FeO、等杂质)为主要原料制备氧化铝，流程如下。 (1)酸浸：用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有 。 (2)用溶液浸取铝土矿中的铝元素和铁元素，溶液的用量不宜过量太多，其原因是 。 (3)氧化：溶液的作用是将二价铁转化为三价铁，反应的离子方程式为 。 (4)沉淀：用溶液调节pH，将Al元素和Fe元素转化为沉淀析出。溶液中的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。 ①为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为 。 ②检验沉淀完全的操作为 。 (5)碱溶：用NaOH溶液溶解沉淀，分离出。下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有 (填序号)。 A．适当增大NaOH溶液浓度 B．适当加快搅拌速率 C．适当降低温度 (6)碳分：“碱溶”后的溶液中Al元素主要以形式存在，通入足量气体，目的是使Al元素沉淀析出，该反应的离子方程式为 。 【答案】(1)Al3+、Fe2+、Fe3+、H+ (2)防止增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗，造成浪费 (3)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (4) 5.0左右 静置，取上层清液于一试管，向其中滴加几滴KSCN溶液，若溶液不变红，则说明Fe3+沉淀完全 (5)AB (6) 【分析】由题干工艺流程图可知，向铝土矿中加入硫酸，将Al2O3、Fe2O3、FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+，过滤出SiO2，向滤液中加入H2O2溶液将Fe2+转化为Fe3+，便以沉淀步骤中转化为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，过滤后得到沉淀，向沉淀中加入NaOH溶液，将Al(OH)3沉淀溶解转化为NaAlO2溶液，过滤得到Fe(OH)3，向NaAlO2溶液中通入过量的CO2，生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3溶液，过滤洗涤沉淀，并进行灼烧得到Al2O3，据此分析解题 【详解】（1）向铝土矿中加入硫酸，将Al2O3、Fe2O3、FeO分别转化为Al3+、Fe3+和Fe2+，同时酸是稍过量的，故用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有Al3+、Fe2+、Fe3+、H+； （2）由于后续步骤中加入的Na2CO3和NaOH均能与H2SO4反应，故若“酸浸”步骤中H2SO4溶液的用量过量太多，则将增大后续步骤中Na2CO3和NaOH溶液的消耗，造成浪费； （3）由题干流程图信息可知，在酸性环境中用H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，该反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； （4）①由题干图示信息可知，pH=5.0左右时铝铁的沉淀率均比较高了，接近100%，再提高pH沉淀率增大不显著，且消耗更多的Na2CO3，故为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为5.0左右； ②检验Fe3+沉淀完全的操作为：静置，取上层清液于一试管，向其中滴加几滴KSCN溶液，若溶液不变红，则说明Fe3+沉淀完全； （5）A．适当增大NaOH溶液浓度，增大反应物浓度，反应速率加快，能提高单位时间内铝元素浸出率，A符合题意； B．适当加快搅拌速率，以试剂充分接触增大接触面积，反应速率加快，能提高单位时间内铝元素浸出率，B符合题意； C．适当降低温度，反应速率减慢，不能提高单位时间内铝元素浸出率，C不合题意； 故答案为：AB； （6）向“碱溶”后的溶液中通入足量气体，生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，该反应的离子方程式为：。 2．用铝土矿和硫铁矿烧渣按一定比例形成配料(主要含Al2O3、Fe2O3、FeO和SiO2等)，用该配料为原料制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如下： (已知：SiO2为难溶于盐酸的固体)回答下列问题： (1)“配料”中属于两性氧化物的物质是 (填化学式)；“酸溶”后，溶液含有的阳离子主要有 (填离子符号)；检验Ⅲ过滤后的滤液中是否含Fe3+的方法为 。 (2)IV加入氯水的目的是 反应的离子方程式为 。 (3)V需加入适量NaOH溶液以生成聚合碱式氯化铝铁，若NaOH溶液过量，可能造成的影响是 。 (4)测定聚合碱式氯化铝铁[FeaAlb(OH)XCly]中一的比值的步骤如下： 步骤1：准确称取样品11.4g溶于水，加入过量的稀氨水，过滤，充分洗涤，将沉淀灼烧至质量不再变化，得到6.7g固体。 步骤2：另准确称取相同质量样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将沉淀灼烧至质量不再变化，得到1.6g固体。 则产品中一的比值为 。 【答案】(1) Al2O3 Al3+、Fe2+、Fe3+ 取少量滤液在试管中，加入KSCN溶液，若溶液变红则有Fe3+，否则不含 (2) 将Fe2+氧化为Fe3+ Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- (3)可能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，降低聚合碱式氯化铝铁的产率 (4)5：1 【分析】铝土矿和硫铁矿烧渣酸溶时，Al2O3、Fe2O3和FeO与盐酸反应生成氯化铝、氯化铁和氯化亚铁，SiO2不与盐酸反应，过滤得含有氯化铝、氯化铁和氯化亚铁的滤液，滤渣1为没有反应的SiO2；酸性条件下，向滤液中加入双氧水溶液，氯化亚铁被氯水氧化生成氯化铁；向反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，调节溶液pH，促进氯化铝和氯化铁的水解得到聚合碱式氯化铝铁，若溶液pH过大，可能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，降低聚合碱式氯化铝铁的产率，静置后，过滤、洗涤和干燥得到聚合碱式氯化铝铁产品，以此解答该题。 【详解】（1）“配料”中属于两性氧化物的物质是Al2O3，由分析可知，“酸溶”后，溶液含有的阳离子主要有Al3+、Fe2+、Fe3+；检验Ⅲ过滤后的滤液中是否含Fe3+的方法为取少量滤液在试管中，加入KSCN溶液，若溶液变红则有Fe3+，否则不含； （2）IV加入氯水的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-； （3）由分析可知，如果NaOH过量，可能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，降低聚合碱式氯化铝铁的产率； （4）步骤1中得到的固体为氧化铁和氧化铝的混合物；步骤2中得到的固体为氧化铁，质量为1.6000g，其物质的量为0.01mol；则氧化铝的质量为6.7000g-1.60000g=5.1000g，物质的量为=0.05mol，则=n(Al)：n(Fe)=0.01：0.05=5：1。 3．水合氧化铁[FeO(OH)]是一种重要的化工原料，一种以工厂废料(含FeO、Fe3O4、SiO2、CuO)为原料生产FeO(OH)的工艺流程如图： 已知：FeSO4•7H2O溶于水，不溶于乙醇；SiO2不与稀硫酸反应 (1)水合氧化铁中铁的化合价是 。 (2)“还原”时会加入过量的试剂X，“试剂X”宜选择的是___________(填标号) A．双氧水 B．铁粉 C．氯水 D．Na2S溶液 (3)“废渣2”的主要成分是 。 (4)“结晶”时加入乙醇即可析出FeSO4•7H2O晶体，乙醇的作用是 。 (5)由FeSO4•7H2O转化为FeO(OH)的离子方程式为 。 (6)过滤后，要检验滤液2中的金属阳离子，可采用 的方法。 【答案】(1)+3 (2)B (3)Fe和Cu (4)降低七水合硫酸亚铁溶解度，促进析出 (5)4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH+2H2O (6)焰色试验 【分析】工厂废料(含FeO、Fe3O4、SiO2、CuO)和稀硫酸混合，反应生成、、，为酸性氧化物，不与硫酸反应，过滤，废渣1为，向滤液中加入过量铁粉，将还原为，将置换为和Cu，再过滤，废渣2是Fe和Cu，滤液为，向滤液其中加入乙醇得到沉淀，向中加入NaOH溶液，在空气中反应变为FeO(OH)，过滤洗涤干燥最终得到FeO(OH)固体。 【详解】（1）在水合氧化铁FeO(OH)中，O为-2价，H为+1价，则根据化合物中元素化合价代数和为0，可知Fe元素化合价为+3价； （2）A．双氧水具有强氧化性，会将氧化为，不能起还原作用，A不符合题意； B．“还原”时加入铁粉，将还原为，将还原为Cu单质，B符合题意； C．氯水具有强氧化性，会将氧化为，不能起还原作用，C不符合题意； D．具有还原性，能将还原为，但Na2S溶液的量不易控制，很容易生成FeS沉淀，D不符合题意； 故选B。 （3）根据上述分析可知“废渣2”的主要成分是Fe和Cu； （4）易溶于水，难溶于乙醇，“结晶”时加入乙醇即可析出晶体，则乙醇的作用是降低溶解度，便于盐结晶析出； （5）由转化为FeO(OH)时，向其中加入NaOH溶液，并在空气环境中作用，根据物质的溶解性，结合电子守恒、电荷守恒、原子守恒及物质的拆分原则，可知该反应的离子方程式为：4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH+2H2O； （6）滤液2中的金属阳离子为钠离子，检验钠离子的方法为焰色试验。 4．电子工业中，常用溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板。化学实验小组从腐蚀废液(含、、)中回收铜并重新获得晶体的流程如图： 回答下列问题： (1)检验腐蚀废液中含有常用试剂是 。 (2)滤渣的成分是 (填化学式)。从滤渣中获得铜单质，可选用的试剂是 (填标号)。 A．稀盐酸    B．浓硫酸    C．稀硝酸    D．氯化铜溶液 (3)向溶液a中通入发生反应的离子方程式为 。 (4)磁铁矿的主要成分是，其组成也可以表示成。现提供以下试剂，从中选择合适的药品，证明磁铁矿石中存在+2价铁元素。 试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、NaOH溶液、KSCN溶液、溶液、氯水。 步骤及现象：取少量磁铁矿石样品，加入过量的 (试剂)溶解，取溶解后的液体少许，加入 (试剂)，观察到 现象，可证明磁铁矿石中存在+2价铁元素。 【答案】(1)KSCN溶液 (2) Fe和Cu AD (3)2Fe2+ + Cl2=2Fe3+ + 2Cl- (4) 稀硫酸 KMnO4溶液 KMnO4溶液褪色 【分析】从腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3晶体。由流程可知，腐蚀废液(含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中加入过量的Fe，铁与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，过滤，滤渣中含有铜和未反应的铁；溶液a为FeCl2，通入足量氯气将FeCl2氧化为FeCl3，再经过蒸发浓缩，冷却结晶得到FeCl3晶体，据此分析解答。 【详解】（1）检验腐蚀废液中含有Fe3+，常用的试剂是KSCN溶液，若溶液变红色，说明含有Fe3+； （2）根据上述分析，滤渣的成份是Fe和Cu； A．稀盐酸和铁反应，可通过加入稀盐酸将铁溶解除去，而铜不和稀盐酸反应，过滤可得到铜，A正确；B．铁遇冷的浓硫酸会钝化，铁、铜均可以和浓硫酸在加热时反应，不能通过加入浓硫酸从滤渣中获得铜，B错误；C．铁、铜均可以和稀硝酸反应，不能通过加入稀硝酸从滤渣中获得铜，C错误；D．铁和CuCl2溶液发生置换反应生成FeCl2溶液和铜，过滤可以得到铜，D正确；故答案为AD； （3）溶液a中含有FeCl2，通入Cl2发生反应的离子方程式为2Fe2+ + Cl2=2Fe3+ + 2Cl-； （4）稀盐酸中氯离子具有还原性，会干扰+2价铁元素的检验，稀硝酸具有氧化性，会使+2价铁氧化，故均不能用于溶解证明磁铁矿石中存在+2价铁元素，因此实验过程为先用过量的稀硫酸溶解，加入KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，证明存在+2价铁元素。 5．我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献。如图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。 资料：i.沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl ii.溶解度 物质 NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl 20℃溶解度/g 36.0 21.7 9.6 37.2 (1)①煅烧炉中反应的化学方程式是 。 ②物质X是 (填化学式)。 ③该制碱工业的副产品是 (填化学式)。 (2)下列说法错误的是 (填字母)。 A．沉淀池中有NaHCO3析出，因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小 B．滤液中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4Cl C．设计循环的目的是提高原料的利用率 (3)在焰色试验中，分别用铂丝蘸取CuCl2固体和另一不知名固体，在煤气灯外焰上灼烧，可观察到CuCl2火焰呈 色；另一固体的火焰呈黄色，则该固体含 元素。 (4)某纯碱样品中含NaCl杂质，取ag样品，加入足量盐酸，充分反应后，加热、蒸干、灼烧，得到固体物质，此样品中Na2CO3的质量分数为 。 【答案】(1) CO2 NH4Cl (2)B (3) 绿 钠 (4) 【分析】向饱和NaCl溶液中通入NH3、CO2在沉淀池中发生反应NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，经过过滤得到滤渣NaHCO3和滤液，向滤液中通入NH3和细小的NaCl颗粒，得到NH4Cl(化肥)，将滤渣NaHCO3放入煅烧炉中煅烧生成碳酸钠、二氧化碳和水，产生的二氧化碳可用于沉淀池循环利用。 【详解】（1）①据分析可知，煅烧炉中反应的化学方程式是。 ②据分析可知，物质X是CO2。 ③根据流程图可知，该制碱工业的副产品是NH4Cl。 （2）A．根据题干提供的溶解度表格资料，沉淀池中有NaHCO3析出，因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小，A正确； B．沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，过滤后滤液中主要含有NH4Cl，B错误； C．沉淀池和煅烧炉中反应得到的产物都可作为制取纯碱的原料，故设计循环的目的是提高原料的利用率，C正确； 故选B。 （3）铜元素的焰色反应呈现的颜色是绿色，则可观察到CuCl2火焰呈绿色；另一固体的火焰呈黄色，则该固体含钠元素。 （4）ag的样品，加入足量的稀盐酸，碳酸钠与盐酸充分反应后生成氯化钠，反应方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O，加热、蒸干、灼烧，得到固体物质为氯化钠，根据反应前后钠原子守恒，设杂质NaCl的物质的量为xmol，碳酸钠的物质的量为ymol，则58.5x+106y=a，x+2y=，解得，碳酸钠的质量=，则此样品中Na2CO3的质量分数为。 6．绿矾()是生产缺铁性贫血药品的重要原料。现利用某废旧金属材料(主要含Fe、Cu、Al及这几种金属的氧化物)制备绿矾，并回收部分金属。流程如下： 已知：在酸性条件下易被还原为。 请完成下列问题。 (1)碱浸时发生反应的物质有 和 (填化学式，下同)，操作I的名称是 。 (2)酸浸1和酸浸2用到的酸是 ；向酸浸1后的溶液中加入过量的试剂a是 ，其作用是：①消耗过量的酸；②防止被氧化；③ (用离子反应方程式表示)。 (3)测定所得绿矾中的含量，步骤如下： Ⅰ：称取ag绿矾样品，并将其配制成100mL溶液。 Ⅱ：取出25mL步骤Ⅰ中配制的溶液，加入适量稀硫酸，滴入的溶液直至反应完全，共消耗溶液cmL。 ①Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和 。 ②Ⅱ中与反应的离子方程式是 。 ③计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数 (用含a、b、c的代数式表示)。 【答案】(1)Al 过滤 (2) Fe (3) 100mL容量瓶 【分析】废旧金属材料中主要含Fe、Cu、Al、Fe2O3、FeO、A12O3、CuO等，加入氢氧化钠溶液“碱浸”， Al、A12O3溶解可得到偏铝酸钠(或四羟基合铝酸钠)溶液，操作I为过滤，滤液I为偏铝酸钠(或四羟基合铝酸钠)溶液，通入过量二氧化碳得到滤渣III：氢氧化铝沉淀，可用于提取铝，滤渣I含有Fe、Cu、Fe2O3、FeO、CuO等，加入试剂X即 “酸浸”，可生成硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸铜，加入过量试剂a：铁粉，可用于除去硫酸铜，并与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，得到滤液Ⅱ为硫酸亚铁，滤渣Ⅱ为Fe、Cu，加入稀硫酸酸浸，Cu不与硫酸反应，过滤得到铜，滤液Ⅱ经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾。 【详解】（1）碱浸时发生反应的物质有：Al、A12O3；操作I为过滤； （2）酸浸1和酸浸2用到的酸是：；向酸浸1后的溶液中加入过量的试剂a是Fe，其作用是：①消耗过量的酸；②防止被氧化；③除去硫酸铜，离子方程式表示为：； （3）①Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和100mL容量瓶； ②Ⅱ中与反应的离子方程式是：； ③根据离子方程式可找出关系式：，硫酸亚铁晶体样品中的质量分数为：。 7．工业生产过程中产生的二氧化硫会造成环境问题，可用多种方法脱除。 Ⅰ．由次氯酸钠碱性废水(含有杂质Ca2+)处理硫酸工业尾气的流程如下： (1)控制合适的条件有利于提高SO2的吸收率(脱硫率)。 ①脱硫时需保持溶液呈碱性，此过程的主要反应之一为SO2+2OH-=+H2O；另一个为二氧化硫与次氯酸钠发生的氧化还原反应，请写出该反应的离子方程式： 。 ②提高脱硫率的可行措施有 (填序号)。 a．加快通入尾气的速率 b．吸收塔中喷淋的碱液与气体逆向接触 c．提高碱液pH ③温度控制在40~60 ℃之间，脱硫率较高，原因是 。 (2)滤渣的主要成分为 (填化学式)。 Ⅱ．为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的MgSO4。 (3)写出该反应的化学方程式： 。 Ⅲ． 双碱法脱除烟气中SO2的过程如图所示。 (4)脱除SO2的过程中，可以循环利用的物质 (填化学式)。 (5)过程Ⅱ中，1 mol O2可氧化 mol Na2SO3。 【答案】(1) +ClO-=+Cl-(或SO2+ClO-+2OH-=+Cl-+H2O) bc 温度过低，反应速率慢；温度过高，NaClO不稳定分解或温度过高SO2溶解度减小 (2)CaSO4(或CaSO4·2H2O) (3)2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O (4)NaOH (5)2 【分析】硫酸工业尾气通入次氯酸钠碱性废水中发生氧化还原反应，次氯酸钠能将氧化为，硫酸根离子和钙离子生成硫酸钙沉淀，过滤滤液处理得到硫酸钠晶体； 【详解】（1）①废水中含有次氯酸钠，能将氧化为，离子方程式为+ClO- =+Cl-或SO2+ClO- +2OH-=+Cl- +H2O； ②加快通入尾气的速率，气体与液体接触不充分，降低脱硫效率；吸收塔中喷淋的碱液与气体逆向接触，可以增大气体和液体的接触面积，提高脱硫效率；提高碱液pH可以充分吸收SO2，提高脱硫效率；选b、c。 ③温度过低，反应速率慢；温度过高，NaClO不稳定分解且温度过高导致SO2溶解度减小，所以温度控制在40~60 ℃之间，此时脱硫率较高。 （2）废水中含有Ca2+，SO2被氧化为，Ca2+与结合成微溶物CaSO4，滤渣的主要成分为CaSO4或CaSO4·2H2O。 （3）Mg(OH)2将SO2转化为MgSO4，二氧化硫被氧化，则空气中氧气为氧化剂参与反应，发生反应为2Mg(OH)2+2SO2+O2=2MgSO4+2H2O。 （4）由图可知，NaOH在过程Ⅰ中消耗，在过程Ⅱ中生成，可循环利用。 （5）过程Ⅱ中，1 mol O2 参与反应时转移4 mol电子，可以氧化2 mol Na2SO3。 8．一种由富锰废料(含、、和少量)进行废气脱硫，并回收金属资源的工艺流程如图所示： 已知：不溶于稀硫酸。有关金属离子沉淀的相关见下表。 金属离子 开始沉淀时pH 7.5 2.2 3.6 8.8 完全沉淀时pH 9.5 3.2 4.7 10.8 回答下列问题： (1)“化浆”中，发生反应的化学方程式为 。 (2)“脱硫”中，转化为 (填离子符号)。 (3)“氧化”中，加入的目的是 。 (4)“调”中，加入溶液调节范围为 。 (5)“沉铝”中生成，发生反应的离子方程式为 。 (6)“转化”中，理论上消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，母液的主要溶质 为 (填化学式)。 【答案】(1)+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O； (2) (3)使溶液中的亚铁离子转化为铁离子 (4)4.7 (5)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO（或） (6) 2∶3 K2SO4、H2SO4 【分析】由题给流程可知，向富锰废料中加入稀硫酸化浆时，MnCO3、Fe2O3和少量Al2O3转化为硫酸锰、硫酸铁、硫酸铝，MnO2不反应，酸浸后与含有二氧化硫烟气溶解，发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+、SO2+MnO2═Mn2++，将二氧化锰、铁离子酸性条件下转化为锰离子、亚铁离子，加入二氧化锰氧化，使溶液中的亚铁离子转化为铁离子，加入氢氧化钠溶液调节溶液pH，将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和滤液；向滤液中加入高锰酸钾，将溶液中锰离子转化为二氧化锰沉淀，过滤得到母液和二氧化锰。将含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣碱溶，氢氧化铝溶解生成偏铝酸钠溶液（或四羟基合铝酸钠溶液），过滤得到氢氧化铁固体，加热氢氧化铁固体得氧化铁，向偏铝酸钠溶液（或四羟基合铝酸钠溶液）通入过滤二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，加热氢氧化铝固体得氧化铝。 【详解】（1）根据分析，“化浆”中，与稀硫酸反应生成硫酸锰，生反应的化学方程式为+H2SO4=MnSO4+CO2↑+H2O； （2）根据分析，二氧化硫烟气溶解时发生反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+、SO2+MnO2═Mn2++，“脱硫”中，转化为； （3）根据分析，“氧化”中，加入的目的是使溶液中的亚铁离子转化为铁离子； （4）根据分析，加入氢氧化钠溶液调节溶液pH，将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，而锰离子不能沉淀，则加入溶液调节范围为4.7； （5）根据分析，“沉铝”时向偏铝酸钠溶液（或四羟基合铝酸钠溶液）通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，发生反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓ +HCO（或）； （6）根据分析，“转化“时KMnO4和锰离子发生归中反应，得到MnO2，KMnO4为氧化剂，锰离子为还原剂，根据Mn元素由+7价、+2价转化为+4价，降低3价，升高2价，则反应在pH=5的条件下进行，其主要反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3；KMnO4与硫酸锰反应除生成二氧化锰外，还生成K2SO4、H2SO4，母液的主要溶质为K2SO4、H2SO4。 9．硫铁矿烧渣(主要成分、、FeO、等)是工业生产硫酸的废渣，利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的流程如下图所示： 已知：①；常温下，Si性质稳定，不与氧气、强酸反应。 ②受热易分解产生、。 (1)硫铁矿烧渣焙烧时选择焦炭作为还原剂，主要考虑的因素有 (填字母序号)。 A．价格便宜、容易获得     B．氧化产物为CO，易分离      C．反应需要高温 (2)“酸浸过滤”中，为防止酸浸过程中被氧化，应往溶液中加入少量 。滤渣的成分有 、 (填化学式)。 (3)“沉淀”的反应温度一般需控制在35℃以下，其目的是 。 (4)“过滤Ⅰ”、“过滤Ⅱ”在实验室中进行该操作时，用到的玻璃仪器有烧杯、 、 ；检验“过滤Ⅰ”的滤液中是否含有的实验操作是：取少量“过滤Ⅰ”的滤液于试管中，先滴入几滴 ，溶液无明显变化，再滴入少量(或适量) ，若溶液变红，则证明溶液中含有。 (5)空气中煅烧生成产品b的化学反应方程式为 。 【答案】(1)AB (2) 还原铁粉 C Si (3)防止NH4HCO3分解 (4) 玻璃棒 漏斗 KSCN溶液 新制氯水 (5) 【分析】硫铁矿烧渣在高温焙烧时加入焦炭作还原剂，Fe的氧化物被还原为Fe单质，SiO2被还原为Si单质，加入硫酸后生成硫酸亚铁，硅单质以及过量的焦炭难溶，所以过滤后得到的滤渣为Si、C；滤液中加入碳酸氢铵溶液，过滤得到碳酸亚铁固体，滤液中主要含有硫酸铵和过量的碳酸氢铵；洗涤、干燥FeCO3后在空气中煅烧得到Fe2O3，即产品b；滤液中加入稀硫酸除去过量的碳酸氢铵，再加入KCl，析出溶解度较小的硫酸钾，过滤得到硫酸钾(即产品a)和氯化铵溶液。 【详解】（1）A．焦炭价格便宜、容易获得，可以降低生产成本，A符合题意； B．焦炭的氧化产物为CO，易分离，酸溶时焦炭不溶，也不引入新的杂质，B符合题意； C．无论是否选用焦炭，再进行焙烧还原时都需要高温，C不符合题意； 综上所述选AB； （2）Fe可以和Fe3+反应得到Fe2+，所以为防止酸浸过程中FeSO4被氧化，应往溶液中加入少量的还原铁粉；根据分析可知滤渣的成分为Si和C； （3）沉淀时需要加入碳酸氢铵溶液，为了防止NH4HCO3受热分解，反应温度一般需控制在35℃以下； （4）过滤需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、漏斗，Fe2+遇KSCN溶液不变色，Fe2+可以被氧化为Fe3+，Fe3+遇KSCN溶液显血红色，所以操作为：取少量“过滤Ⅰ”的滤液于试管中，先滴入几滴KSCN溶液，溶液无明显变化，再滴入少量(或适量)新制氯水，若溶液变红，则证明溶液中含有Fe2+； （5）根据流程可知煅烧FeCO3可以得到Fe2O3，该反应在空气中进行，则应是氧气将二价铁氧化，根据电子守恒和元素守恒可知化学方程式为。 10．氯化钠(是生活中常用的化学品，也是重要的化工生产原料。粗盐中一般含有和杂质。从粗盐制得精盐的过程如图： (1)写出的电离方程式： 。 (2)试剂Ⅰ是_______(填序号)。 A．溶液 B．溶液 C．盐酸 D．溶液 (3)加入试剂Ⅱ的目的是 。 (4)操作的名称为 ，操作能否省略？ (填“能”或“否”)，理由是 。 (5)检验溶液中的实验方法为 。 【答案】(1) (2)B (3)除去和过量的 (4) 蒸发结晶或重结晶 否 未将沉淀过滤，加入盐酸，沉淀又会全部溶解 (5)取少量溶液，先滴加几滴稀，再滴加溶液，有白色沉淀生成 【分析】粗盐中存在不溶性泥沙和可溶性的CaCl2、MgCl2、CaSO4和MgSO4等杂质，过滤可除去不溶性泥沙，加入BaCl2、NaOH、Na2CO3可将杂质一一除去，过量的需借助后续加入的形成沉淀除去，所以先于加入；多余的和用盐酸除去，据此回答问题。 【详解】（1）CaCl2的电离方程式为； （2）由分析可知，试剂Ⅰ是氯化钡溶液，故答案选B； （3）试剂Ⅱ为碳酸钠溶液，加入试剂Ⅱ的目的是除去和过量的； （4）操作c为蒸发结晶；操作b为过滤，是为了将除杂过程中生成的杂质过滤除去，不可省略，否则加入盐酸，将沉淀全部溶解； （5）检验氯化钠溶液中氯离子的实验方法为取少量溶液，先滴加几滴稀，再滴加溶液，有白色沉淀生成。 11．Ce2(CO3)3可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，铈(Ce)主要以CePO4形式存在，还含有SiO2、Al2O3、Fe3O4等物质。以独居石为原料制Ce2(CO3)3的工艺流程如下： 已知：i.SiO2是酸性氧化物，难溶于水。 ii.该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ Ce3+ 开始沉淀pH 1.9 7.0 3.0 7.6 完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 9.0 请回答下列问题： (1)为提高“酸浸”效率，可采取的措施有 (至少写两条)。 (2)“酸浸”的浸取液中含有的金属阳离子有Ce3+、 ，滤渣Ⅰ的主要成分是 (填化学式)。 (3)“氧化”时反应的离子方程式为 。 (4)“沉淀”时的pH范围是 ，检验溶液中铁元素是否沉淀完全的方法是 。 (5)“沉铈”过程中，回收滤液可得到一种常见的肥料，其主要成分是 ，生成Ce2(CO3)3的离子方程式为 。 【答案】(1)升高温度，粉碎独居石、加热 (2) Al3+、Fe3+、Fe2+ SiO2 (3) (4) 4.7pH<7.6 取反应后的溶液少量于试管中，向试管中滴入几滴硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明铁离子沉淀完全 (5) (NH4)2SO4 【分析】浓硫酸和独居石的混合物反应，CePO4转化为Ce2(SO4)3和H3PO4，SiO2与硫酸不反应，Al2O3转化为Al2(SO4)3，Fe3O4转化为FeSO4和Fe2(SO4)3，后过滤，滤渣Ⅰ为二氧化硅，滤液主要含H3PO4、Ce2(SO4)3、Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3、FeSO4，加硫酸铁溶液除磷，滤渣Ⅱ为FePO4；加入过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，便于除去；氨水调pH将铁离子、铝离子转化为沉淀，过滤除去，滤渣Ⅲ主要为氢氧化铝，还含氢氧化铁；加碳酸氢铵沉铈得Ce2(CO3)3。 【详解】（1）为提高“酸浸”效率，可采取的措施有适当升高温度，粉碎独居石、加热； （2）“酸浸”的浸取液中含有的金属阳离子有Ce3+、Al3+、Fe3+、Fe2+；滤渣Ⅰ的主要成分是SiO2； （3）“氧化”时反应的离子方程式为； （4）“沉淀”时Ce3+沉淀，Al3+和Fe3+完全沉淀，根据表格中溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH，可知“沉淀”时的pH范围是4.7pH<7.6；检验溶液中铁元素是否沉淀完全，实际上是检验铁离子，用硫氰化钾溶液，其检验的方法是取反应后的溶液少量于试管中，向试管中滴入几滴硫氰化钾溶液，如果溶液不变红色，说明铁离子沉淀完全； （5）“沉铈”过程中，回收滤液可得到一种常见的肥料，其主要成分是(NH4)2SO4，生成Ce2(CO3)3的离子方程式为。 12．三氧化二砷(As2O3)是砒霜的主要成分，呈白色粉末状，微溶于水生成亚砷酸，不溶于乙醇，剧毒，可用于治疗急性早幼粒白血病。利用某酸性含砷废水(主要含AsO)可提取三氧化二砷，工艺流程如图所示： 已知：①As2S3易溶于过量Na2S溶液中； ②As2O3+6NaOH=2Na3AsO3+3H2O。 (1)从物质类别角度判断，As2O3属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。 (2)Na2S的电离方程式为 。 (3)“Ⅰ沉砷”过程中加入“FeSO4”的目的是 。 (4)操作M为 。 (5)As2S3在“Ⅱ焙烧”过程中的化学方程式为 ，滤渣Y为 。 (6)Ⅰ～Ⅲ步骤中属于非氧化还原反应的有 (填序号)； (7)当“氧化”过程消耗2.5molH2O2时，“还原”过程至少消耗气体X的体积为 L(标准状况下)。 【答案】(1)氧化物 (2)Na2S=2Na++S2− (3)除去过量的Na2S，避免As2S3溶于过量Na2S溶液造成损失 (4)过滤 (5) 2As2S3+9O22As2O3+6SO2 Fe2O3(或氧化铁) (6)Ⅰ、Ⅲ (7)56 【分析】酸性含砷废水中先加入过量Na2S“沉砷”、再加入FeSO4除去过量Na2S，经过滤得到As2S3、FeS，As2S3、FeS焙烧得到As2O3、Fe2O3和SO2（气体X），用NaOH溶液“碱浸”时As2O3转化为Na3AsO3、Fe2O3与NaOH溶液不反应，过滤得到的滤渣Y为Fe2O3，滤液中加入H2O2将Na3AsO3氧化成Na3AsO4，Na3AsO4与SO2、稀硫酸反应生成As2O3。 【详解】（1）As2O3是由As和O两种元素组成的化合物，故As2O3属于氧化物。 （2）Na2S电离成Na+和S2-，电离方程式为Na2S=2Na++S2-。 （3）As2S3易溶于过量Na2S溶液中，故“Ⅰ沉砷”过程中，加入FeSO4的目的是除去过量Na2S，避免As2S3溶于过量Na2S溶液造成损失。 （4）“操作M”为分离溶液和难溶物As2S3、FeS，该操作为过滤。 （5）根据分析，As2S3在“Ⅱ焙烧”过程中反应生成As2O3和SO2，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2As2S3+9O22As2O3+6SO2；根据分析，滤渣Y为Fe2O3。 （6）“Ⅰ沉砷”过程中，FeSO4+Na2S→FeS+Na2SO4，化合价没有变化，+Na2S→As2S3，化合价没有变化，该过程中没有氧化还原反应；“Ⅱ焙烧”涉及As2S3、FeS分别与空气中氧气反应转化为As2O3、Fe2O3和SO2，该过程中发生氧化还原反应；“Ⅲ碱浸”过程中，As2O3+6NaOH=2Na3AsO3+3H2O，化合价没有变化，该过程没有氧化还原反应；则Ⅰ～Ⅲ过程中属于非氧化还原反应的有Ⅰ、Ⅲ。 （7）As2O3被H2O2氧化后，又被SO2还原为As2O3，相当于H2O2氧化SO2，由得失电子守恒得关系式H2O2～SO2.，“氧化”过程消耗2.5molH2O2时，“还原”过程至少消耗气体SO2为2.5mol，在标准状况下至少消耗SO2的体积为22.4L·mol-1×2.5mol=56L。 13．一种以含铁废渣（主要成分为，还含有少量和C等）为原料生产的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)中铁元素的化合价为 。 (2)“浸取”时，为提高反应速率，可采取的措施为 （任写一种）。 (3)“滤渣1”的主要成分为 。 (4)“转化1”中主要发生三个反应，其中一个反应有气体生成，该气体为 ；另外两个反应的离子方程式分别为： 、。 (5)工业上，可用于快速测定铬铁合金中铬元素含量。将铬铁合金样品处理后，铬全部转化为于溶液中，该溶液与溶液恰好完全反应，中铬元素全部转化为，同时有生成。 ①转化为发生反应的离子方程式为 。 ②合金中铬的质量分数为 （结果精确到）。 【答案】(1) (2)升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌、将含铁废渣粉碎 (3)、C (4)或氢气 (5) 62.4 【分析】浸取步骤中，稀硫酸与、生成硫酸铁、硫酸铜、硫酸铝，和C与稀硫酸不反应，即滤渣1为和C，加入铁把铁离子转化为亚铁离子，把铜置换出来，还与过量的稀硫酸反应，再调pH把铝离子转化为氢氧化铝沉淀，则滤渣2为铜和氢氧化铝，滤液中加入硫酸铵溶液，生成。 【详解】（1）根据化合价的代数和为零知，中铁元素的化合价为+2； （2）“浸取”时，为提高反应速率，可采取的措施为：升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌、将含铁废渣粉碎等； （3）根据分析知，“滤渣1”的主要成分为、C； （4）“转化1”中主要发生三个反应，其中一个反应是铁与过量的稀硫酸反应，生成氢气，另外两个反应的离子方程式分别为：，； （5）根据得失电子守恒以及电荷、原子守恒，转化为发生反应的离子方程式为：；物质的量为：，根据关系式，铬铁合金中铬为，即为×52g/mol=0.0624g，故合金中铬的质量分数为：。 14．以高硫铝土矿（主要成分为、，还含有少量）为原料，生产并获得的部分工艺流程如图所示： 回答下列问题： (1) “焙烧”时为使原料快速、充分反应，可采取的措施有 （答出2条）；加入少量的目的是 ，此过程最终生成的产物是 （填名称）。 (2)“碱浸”时发生反应的离子方程式为 。 (3)若在实验室进行“过滤”操作，使用的玻璃仪器有 。 (4)“隔绝空气焙烧”时，反应的化学方程式是 。 (5)根据的性质，“烧渣分离”可用 法。 【答案】(1) 升高温度、搅拌、使用加压空气（合理即可） 吸收，降低尾气中的含量，防止空气污染 硫酸钙 (2) (3)烧杯、漏斗、玻璃棒 (4) (5)磁选（用磁铁吸引，合理即可） 【分析】高硫铝土矿主要成分为Al2O3、Fe2O3和少量FeS2，通入空气并加入少量氧化钙焙烧，得到Fe2O3、Al2O3、CaSO4的混合物；加氢氧化钠溶液“碱浸”，氧化铝和氢氧化钠溶液反应会生成Na[Al(OH)4]，过滤，滤液中含有偏铝酸钠，滤渣中含有Fe2O3、CaSO4的混合物，滤渣中加适量的FeS2把Fe2O3还原生成Fe3O4，磁选得到Fe3O4。 【详解】（1）①“焙烧”时为使原料快速、充分反应，可采取的措施有升高温度、搅拌、使用加压空气（合理即可） ②“焙烧”时加入少量CaO，加入的CaO和生成的SO2反应生成CaSO3， CaO的主要作用为吸收SO2，减小对环境的污染。 ③生成的亚硫酸钙与空气中氧气反应生成硫酸钙。 故答案为： ①升高温度、搅拌、使用加压空气（合理即可） ②吸收，降低尾气中的含量，防止空气污染 ③硫酸钙 （2）碱浸过程中发生的是氧化铝和氢氧化钠溶液的反应。 故答案为： （3）过滤步骤用到的玻璃仪器为：烧杯、漏斗、玻璃棒。 故答案为： 烧杯、漏斗、玻璃棒 （4）“隔绝空气焙烧”是在隔绝空气高温的条件下，FeS2和Fe2O3反应生成SO2和Fe3O4。 故答案为： （5）根据Fe3O4的性质，“烧渣分离”可用法磁铁吸引的方法。 故答案为：磁选（用磁铁吸引，合理即可） 15．黄铜矿(主要成分为CuFeS2)产生的炉渣可用于制备绿矾(FeSO4·7H2O)。工艺流程如图。 已知：焙烧时的主要反应为：①； ②；③。 回答下列问题： (1)若CuFeS2中Fe的化合价为+2，则反应①中的氧化剂为 ：若生成76.8 g Cu则反应③转移电子数为 (NA表示阿伏加德罗常数的值)。 (2)“炉渣”的主要成分为Fe2O3、FeO和少量Cu。 ①Fe2O3高温下与铝粉混合发生的反应为 。 ②“酸溶”后溶液中一定存在的金属阳离子为 ③“试剂X”为 。 a．铁粉    b．铜粉    c．锌粉    d．30%的H2O2 ④“操作”用到的玻璃仪器为 。 (3)“系列操作”为 、 、过滤、洗涤、干燥。 【答案】(1) CuFeS2、O2 1.2NA (2) Fe2O3+2A1Al2O3+2Fe Fe2+、Cu2+ a 漏斗、烧杯、玻璃棒 (3) 蒸发浓缩 冷却结晶 【分析】黄铜矿的主要成分为CuFeS2，通入氧气焙烧，得到“炉渣”的主要成分为Fe2O3、FeO和少量Cu，加入20%的硫酸溶解，Fe2O3、FeO与酸反应分别生成Fe2(SO4)3、FeSO4，然后是少量Cu与Fe2(SO4)3反应，生成FeSO4和CuSO4，故反应后溶液中移动含有FeSO4、CuSO4，然后加入足量的铁粉，还原未反应的Fe3+，同时置换出Cu，过滤，得到滤渣为铁粉和少量的铜，滤液为FeSO4溶液，然后经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到FeSO4·7H2O晶体，据此分析作答。 【详解】（1）若CuFeS2中Fe的化合价为+2，则Cu为+2价，S为-2，则反应①中化合价降低元素为Cu和O元素，故该反应中氧化剂为CuFeS2、O2， 在反应③Cu由+1价降低为0价，-2价的S元素升高为+4价，故有关系式：6Cu~6e-， 76.8 gCu的物质的量为n(Cu)==1.2 mol，则生成76.8 g Cu时，反应③转移电子数为1.2 mol×NA/mo1=1.2NA； （2）①Fe2O3高温下与铝粉混合发生的反应为：Fe2O3+2A1Al2O3+2Fe； ②根据分析可知，“酸溶”后溶液中一定存在的金属阳离子为Fe2+、Cu2+； ③根据分析可知，“试剂X"为铁粉，故合理选项是a； ④“操作”为过滤，用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒； （3）“系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 16．利用废旧铁铜粉可以制备补血剂原料碳酸亚铁和杀菌剂胆矾。流程如下图所示： (1)“滤液1”中一定含有的金属阳离子 ，写出检验该金属阳离子的方法 。 (2)写出“沉淀”过程中发生反应的离子方程式 。 (3)向固体中加入热蒸馏水，固体未见明显减少，一段时间后，难溶物上方出现红褐色氢氧化物并有气泡产生。试写出所发生的化学方程式 。 (4)“溶解1”过程温度不宜过高的原因是 。 (5)胆矾结晶水测定：称量干燥坩埚的质量为，加入胆矾后总质量为，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为 (写表达式)，下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是 。 A．胆矾未充分干燥　　　　B．坩埚未置于干燥器中冷却　　　　C．加热时有少胆矾迸溅出来 【答案】(1) 取少量溶液于试管中加入铁氰化钾溶液，如果生成蓝色沉淀，则溶液中含有(或者取少量溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则溶液中含有) (2) (3) (4)防止受热分解 (5) AC 【分析】用稀硫酸溶解废旧铁铜粉，Fe与稀硫酸反应生成FeSO4和H2，完全反应后过滤，滤渣1为不溶于稀硫酸的Cu,利用H2O2在酸性条件下溶解铜得到硫酸铜溶液，再蒸发浓缩、冷却结晶即可获得CuSO4•5H2O；向含有硫酸亚铁的滤液1中加入NH4HCO3溶液，有FeCO3沉淀生成，同时生成CO2和(NH4)2SO4，过滤洗涤沉淀即可得到FeCO3，而所得滤液2中主要含有(NH4)2SO4。 【详解】（1）“滤液1”中一定含有的金属阳离子为Fe2+，检验该金属阳离子的方法：取少量溶液于试管中加入铁氰化钾溶液，如果生成蓝色沉淀，则溶液中含有(或者取少量溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则溶液中含有)； （2）“沉淀”步骤是硫酸亚铁的溶液中加入NH4HCO3溶液，有FeCO3沉淀生成，同时生成CO2和(NH4)2SO4，发生反应的化学方程式为； （3）一段时间后，难溶物上方出现红褐色氢氧化物并有气泡产生，所发生的化学方程式为； （4）“溶解”步骤是H2O2在酸性条件下溶解Cu得到硫酸铜溶液，发生反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O，H2O2不稳定，温度过高会导致H2O2分解，故溶解过程温度不宜过高； （5）设结晶水个数为x,胆矾分子式表示为CuSO4•xH2O，受热分解发生反应CuSO4•xH2OCuSO4+xH2O，n(H2O) =mol，n(CuSO4)=mol，依据方程式可知n(H2O)：n(CuSO4)=x：1，解得x==； 依据结晶水表达式x=可知， A．胆矾未充分干燥，m2偏大，导致最终结果偏大，故A选； B．坩埚未置于干燥器中冷却，m1、m2不变，m3偏大，依据x=可知，结果偏小，故B不选； C．加热时胆矾迸出，m3质量偏小，m2-m3偏大，m3-m1偏小，最终结果偏大，故C选； 答案为AC。 17．电子工业中常用FeCl3溶液做“腐蚀液”，腐蚀覆铜板制作印刷电路板。为使“腐蚀液”能得到循环利用并回收铜的流程图如下： (1)写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式 。 (2)滤渣的成分为 (填化学式)。 (3)加足量氯水后反应的离子方程式为 。 (4)将少量溶液B滴入氢氧化钠溶液中，产生的现象是 。 (5)能在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+的氧化剂有KMnO4、KClO3、H2O2、Cl2等。已知下列四种氧化剂氧化Fe2+后对应的还原产物如下： 氧化剂 KMnO4 KClO3 H2O2 Cl2 还原产物 Mn2+ Cl- H2O Cl- ①判断等物质的量的四种氧化剂分别与足量的酸性FeSO4溶液反应，得到Fe3+最多的是 (填化学式)。 ②写出KClO3溶液与酸性FeSO4溶液反应的离子方程式 。 (6)取废液A加入12.6 g铁粉，充分反应后过滤、洗涤、干燥得滤渣 11.0 g，滤渣与足量盐酸反应后过滤、洗涤、干燥得到9.6 g Cu。合并两次的滤液和洗涤液得溶液B 500 mL，则溶液B中含FeCl2的物质的量浓度为 mol/L。 【答案】(1)2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+ (2)Cu、Fe (3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- (4)先生成白色沉淀，随后变为灰绿色，最后变为红褐色 (5) KClO3 ClO+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O (6)1.25 【分析】由流程可知，Cu与过量FeCl3反应生成FeCl2、CuCl2，加入过量的Fe，铁与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，过滤，滤渣中含有铜和未反应的铁，加入足量稀盐酸与Fe反应生成溶液B为FeCl2，通入足量氯水将FeCl2氧化为FeCl3。 【详解】（1）FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+； （2）根据分析，铁与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，过滤，滤渣中含有Cu和未反应的Fe； （3）加足量氯水将FeCl2氧化为FeCl3，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-； （4）溶液B为FeCl2，滴入氢氧化钠溶液生成白色沉淀Fe(OH)2，易被氧化为红褐色沉淀Fe(OH)3，产生的现象是先生成白色沉淀，随后变为灰绿色，最后变为红褐色； （5）①根据表格中还原产物分析，1mol四种氧化剂分别得到电子物质的量为5mol、6mol、2mol、2mol，1mol FeSO4被氧化为Fe3+失去1mol电子，根据得失电子守恒，得到Fe3+最多的是KClO3； ②KClO3溶液与酸性FeSO4溶液发生氧化还原反应生成KCl、Fe2(SO4)3和H2O，离子方程式为+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O； （6）滤渣 11.0 g与足量盐酸反应后到9.6 g Cu，则滤渣中有11.0-9.6=1.4gFe，物质的量为，与盐酸反应生成0.025molFeCl2，废液A中反应的Fe质量为12.6g-1.4g=11.2 g，物质的量为，由过程中反应方程式Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2、Fe+2FeCl3=3FeCl2、Fe+CuCl2=FeCl2+Cu知，相当于总反应Fe+2FeCl3=3FeCl2，则生成0.6mol FeCl2，合并两次的滤液和洗涤液得溶液B 500 mL，则溶液B中含FeCl2的物质的量浓度为。 18．次锰酸根离子()，水溶液呈亮蓝色。工业上常用软锰矿(主要成分，含有少量的、、以及其他少量不溶于水、不反应的杂质)为原料制备。现有一种制备流程如图： (1)滤渣1的主要成分是 ，在周期表中的位置 。 (2)流程中共熔时发生的主要反应的化学方程式为 。 (3)写出转变为紫红色溶液的离子反应方程式 。 (4)整个流程中的 (填化学式)能重复利用。 (5)在高温条件下还原软锰矿制备的化学方程式为 。 【答案】(1)(不扣分) 第三周期第ⅣA族 (2) (3) (4) (5) 【分析】软锰矿(主要成分MnO2，含有少量的SiO2、Fe2O3、Al2O3以及其他少量不溶于水、不反应的杂质)用NaOH浸出，经过滤得到滤液1和滤渣1，滤液1中含Na2SiO3、Na[Al(OH)4]，滤渣1中含MnO2、Fe2O3等，滤渣1中加入稀硫酸反应后过滤得滤液2和滤渣2，滤液2中含Fe2(SO4)3，滤渣2中含MnO2等，滤渣2与KNO3、KOH共熔反应生成N2和K2MnO4，然后加水溶解得K2MnO4溶液，加入稀硫酸反应生成KMnO4溶液和MnO2，用Na2SO3溶液还原得到。 【详解】（1）根据分析，滤渣1的主要成分为MnO2；Si在周期表中的位置是第三周期第ⅣA族。 （2）流程中共熔时的主要反应是MnO2与KNO3、KOH反应生成K2MnO4和N2，反应中Mn元素的化合价由+4价升至+6价，N元素的化合价由+5价降至0价，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为5MnO2+2KNO3+8KOH5K2MnO4+N2↑+4H2O。 （3）转变为紫红色溶液时生成和MnO2，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为3+4H+=2+MnO2↓+2H2O。 （4）根据分析和流程，整个流程中的MnO2能重复利用。 （5）Al与MnO2高温下发生铝热反应生成Mn和Al2O3，反应的化学方程式为4Al+3MnO22Al2O3+3Mn。 19．为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案： 回答下列问题： (1)合金与NaOH溶液反应的化学方程式为 ；操作①名称为 。 (2)②中发生反应的离子方程式为 。 (3)试剂Y为 ，若要从滤液D得到绿矾晶体，步骤③的实验操作有： 、 、过滤、洗涤、干燥。 (4)若试剂Z是溶液，④中发生反应的化学方程式为 。 (5)为配制250 mL 0.2 mol/L的溶液，需称量绿矾晶体质量为 g，配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要 。下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是 (填字母)。 A．所称取的晶体失去了部分结晶水    B．转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水 C．定容前未洗涤烧杯和玻璃棒    D．定容时俯视容量瓶刻度线 【答案】(1) 过滤 (2) (3) 稀硫酸(或稀) 蒸发浓缩 冷却结晶 (4) (5) 13.9 250mL容量瓶、胶头滴管 AD 【分析】向含铝、铁、铜的合金中加入足量NaOH溶液，其中铝与NaOH发生反应生成，向其中通入二氧化碳气体，生成氢氧化铝沉淀，加入盐酸，生成氯化铝溶液；向含有铁和铜的滤渣B中加入稀硫酸，铁与硫酸反应形成硫酸亚铁溶液，经过结晶得绿矾晶体；向含铜的滤渣E中加入稀硫酸和过氧化氢，生成硫酸铜溶液； 【详解】（1）根据分析可知，合金与NaOH溶液反应的化学方程式：；经过操作①得滤液和滤渣，则该操作为过滤； （2）根据分析可知，②中发生反应的离子方程式：； （3）根据分析可知，试剂Y为稀硫酸(或稀)；硫酸亚铁溶液结晶变为绿矾晶体，需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； （4）若试剂Z是溶液，根据得失电子守恒及质量守恒，④中发生反应的化学方程式：； （5）配制250 mL 0.2 mol/L的溶液，需称量绿矾晶体质量：；配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要250mL容量瓶、胶头滴管； A．所称取的晶体失去了部分结晶水，溶质的物质的量偏多，浓度偏高； B．转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水，无影响； C．定容前未洗涤烧杯和玻璃棒，溶质的物质的量偏少，浓度偏低； D．定容时俯视容量瓶刻度线，加水的体积偏少，浓度偏高； 答案选AD； 20．某工厂以镍废渣(主要成分为含少量、、和不溶性杂质等)为原料制备翠矾，其生产工艺如图： 该流程中几种金属离子生成对应氢氧化物沉淀的如表： 金属离子 开始沉淀的 完全沉淀的 2.7 3.7 7.6 9.7 7.1 3.7 回答下列问题： (1)“滤液A”中主要溶质的化学式为 。 (2)“转化”过程中加入的目的是 ，该过程用离子方程式表示为 ；“转化”过程中温度不宜过高，原因是 。 (3)调节，则的取值范围是 。证明杂质离子已经被完全除去的实验操作及现象是：取少量滤液B于试管中， 。 (4)“操作1”的具体操作是控制、蒸发浓缩、 、 、洗涤、干燥。 (5)硫酸镍在强碱溶液中用氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的。写出该反应的离子方程式 。 【答案】(1)Na[Al(OH)4] (2) 将亚铁离子氧化为铁离子 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 防止双氧水受热分解 (3) 3.7≤pH<7.1 滴加几滴硫氰化钾试剂，滤液不显红色，证明杂质铁离子已经被完全除去 (4) 冷却结晶 过滤 (5)ClO﹣+4OH﹣+2Ni2+=2NiOOH+Cl﹣+H2O 【详解】（1）由流程可知，用NaOH溶液溶解镍废渣，除去A12O3，A12O3和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，“滤液A”中主要溶质的化学式为NaAl(OH)4； （2）H2O2具有强氧化性，可以将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式表示为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，过氧化氢高温下易分解，“转化”过程中温度不宜过高，原因是防止双氧水受热分解； （3）加入NaOH调节溶液pH =a，是为了将溶液中的铁元素转化为沉淀完全除去，但不除去Ni2+，a的取值范围是3.7≤pH<7.1；“调pH =a”过程中，是为了除去Fe3+，取少量滤液B于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液不变红，证明杂质铁离子已经被完全除去； （4）过滤后所得NiSO4溶液，从溶液中得到NiSO4·7H2O的是操作1，“操作1”的具体操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； （5）镍离子被次氯酸钠氧化为，反应的离子方程式为ClO﹣+4OH﹣+2Ni2+=2NiOOH+Cl﹣+H2O。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题12 工艺流程题强化训练 1．工业上以铝土矿(主要成分为，含少量、FeO、等杂质)为主要原料制备氧化铝，流程如下。 (1)酸浸：用稍过量的稀硫酸酸浸后溶液中存在的阳离子有 。 (2)用溶液浸取铝土矿中的铝元素和铁元素，溶液的用量不宜过量太多，其原因是 。 (3)氧化：溶液的作用是将二价铁转化为三价铁，反应的离子方程式为 。 (4)沉淀：用溶液调节pH，将Al元素和Fe元素转化为沉淀析出。溶液中的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。 ①为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为 。 ②检验沉淀完全的操作为 。 (5)碱溶：用NaOH溶液溶解沉淀，分离出。下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有 (填序号)。 A．适当增大NaOH溶液浓度 B．适当加快搅拌速率 C．适当降低温度 (6)碳分：“碱溶”后的溶液中Al元素主要以形式存在，通入足量气体，目的是使Al元素沉淀析出，该反应的离子方程式为 。 2．用铝土矿和硫铁矿烧渣按一定比例形成配料(主要含Al2O3、Fe2O3、FeO和SiO2等)，用该配料为原料制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如下： (已知：SiO2为难溶于盐酸的固体)回答下列问题： (1)“配料”中属于两性氧化物的物质是 (填化学式)；“酸溶”后，溶液含有的阳离子主要有 (填离子符号)；检验Ⅲ过滤后的滤液中是否含Fe3+的方法为 。 (2)IV加入氯水的目的是 反应的离子方程式为 。 (3)V需加入适量NaOH溶液以生成聚合碱式氯化铝铁，若NaOH溶液过量，可能造成的影响是 。 (4)测定聚合碱式氯化铝铁[FeaAlb(OH)XCly]中一的比值的步骤如下： 步骤1：准确称取样品11.4g溶于水，加入过量的稀氨水，过滤，充分洗涤，将沉淀灼烧至质量不再变化，得到6.7g固体。 步骤2：另准确称取相同质量样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将沉淀灼烧至质量不再变化，得到1.6g固体。 则产品中一的比值为 。 3．水合氧化铁[FeO(OH)]是一种重要的化工原料，一种以工厂废料(含FeO、Fe3O4、SiO2、CuO)为原料生产FeO(OH)的工艺流程如图： 已知：FeSO4•7H2O溶于水，不溶于乙醇；SiO2不与稀硫酸反应 (1)水合氧化铁中铁的化合价是 。 (2)“还原”时会加入过量的试剂X，“试剂X”宜选择的是___________(填标号) A．双氧水 B．铁粉 C．氯水 D．Na2S溶液 (3)“废渣2”的主要成分是 。 (4)“结晶”时加入乙醇即可析出FeSO4•7H2O晶体，乙醇的作用是 。 (5)由FeSO4•7H2O转化为FeO(OH)的离子方程式为 。 (6)过滤后，要检验滤液2中的金属阳离子，可采用 的方法。 4．电子工业中，常用溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板。化学实验小组从腐蚀废液(含、、)中回收铜并重新获得晶体的流程如图： 回答下列问题： (1)检验腐蚀废液中含有常用试剂是 。 (2)滤渣的成分是 (填化学式)。从滤渣中获得铜单质，可选用的试剂是 (填标号)。 A．稀盐酸    B．浓硫酸    C．稀硝酸    D．氯化铜溶液 (3)向溶液a中通入发生反应的离子方程式为 。 (4)磁铁矿的主要成分是，其组成也可以表示成。现提供以下试剂，从中选择合适的药品，证明磁铁矿石中存在+2价铁元素。 试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、NaOH溶液、KSCN溶液、溶液、氯水。 步骤及现象：取少量磁铁矿石样品，加入过量的 (试剂)溶解，取溶解后的液体少许，加入 (试剂)，观察到 现象，可证明磁铁矿石中存在+2价铁元素。 5．我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献。如图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)。 资料：i.沉淀池中的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl ii.溶解度 物质 NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl 20℃溶解度/g 36.0 21.7 9.6 37.2 (1)①煅烧炉中反应的化学方程式是 。 ②物质X是 (填化学式)。 ③该制碱工业的副产品是 (填化学式)。 (2)下列说法错误的是 (填字母)。 A．沉淀池中有NaHCO3析出，因为一定条件下NaHCO3的溶解度最小 B．滤液中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4Cl C．设计循环的目的是提高原料的利用率 (3)在焰色试验中，分别用铂丝蘸取CuCl2固体和另一不知名固体，在煤气灯外焰上灼烧，可观察到CuCl2火焰呈 色；另一固体的火焰呈黄色，则该固体含 元素。 (4)某纯碱样品中含NaCl杂质，取ag样品，加入足量盐酸，充分反应后，加热、蒸干、灼烧，得到固体物质，此样品中Na2CO3的质量分数为 。 6．绿矾()是生产缺铁性贫血药品的重要原料。现利用某废旧金属材料(主要含Fe、Cu、Al及这几种金属的氧化物)制备绿矾，并回收部分金属。流程如下： 已知：在酸性条件下易被还原为。 请完成下列问题。 (1)碱浸时发生反应的物质有 和 (填化学式，下同)，操作I的名称是 。 (2)酸浸1和酸浸2用到的酸是 ；向酸浸1后的溶液中加入过量的试剂a是 ，其作用是：①消耗过量的酸；②防止被氧化；③ (用离子反应方程式表示)。 (3)测定所得绿矾中的含量，步骤如下： Ⅰ：称取ag绿矾样品，并将其配制成100mL溶液。 Ⅱ：取出25mL步骤Ⅰ中配制的溶液，加入适量稀硫酸，滴入的溶液直至反应完全，共消耗溶液cmL。 ①Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和 。 ②Ⅱ中与反应的离子方程式是 。 ③计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数 (用含a、b、c的代数式表示)。 7．工业生产过程中产生的二氧化硫会造成环境问题，可用多种方法脱除。 Ⅰ．由次氯酸钠碱性废水(含有杂质Ca2+)处理硫酸工业尾气的流程如下： (1)控制合适的条件有利于提高SO2的吸收率(脱硫率)。 ①脱硫时需保持溶液呈碱性，此过程的主要反应之一为SO2+2OH-=+H2O；另一个为二氧化硫与次氯酸钠发生的氧化还原反应，请写出该反应的离子方程式： 。 ②提高脱硫率的可行措施有 (填序号)。 a．加快通入尾气的速率 b．吸收塔中喷淋的碱液与气体逆向接触 c．提高碱液pH ③温度控制在40~60 ℃之间，脱硫率较高，原因是 。 (2)滤渣的主要成分为 (填化学式)。 Ⅱ．为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的MgSO4。 (3)写出该反应的化学方程式： 。 Ⅲ． 双碱法脱除烟气中SO2的过程如图所示。 (4)脱除SO2的过程中，可以循环利用的物质 (填化学式)。 (5)过程Ⅱ中，1 mol O2可氧化 mol Na2SO3。 8．一种由富锰废料(含、、和少量)进行废气脱硫，并回收金属资源的工艺流程如图所示： 已知：不溶于稀硫酸。有关金属离子沉淀的相关见下表。 金属离子 开始沉淀时pH 7.5 2.2 3.6 8.8 完全沉淀时pH 9.5 3.2 4.7 10.8 回答下列问题： (1)“化浆”中，发生反应的化学方程式为 。 (2)“脱硫”中，转化为 (填离子符号)。 (3)“氧化”中，加入的目的是 。 (4)“调”中，加入溶液调节范围为 。 (5)“沉铝”中生成，发生反应的离子方程式为 。 (6)“转化”中，理论上消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，母液的主要溶质 为 (填化学式)。 9．硫铁矿烧渣(主要成分、、FeO、等)是工业生产硫酸的废渣，利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的流程如下图所示： 已知：①；常温下，Si性质稳定，不与氧气、强酸反应。 ②受热易分解产生、。 (1)硫铁矿烧渣焙烧时选择焦炭作为还原剂，主要考虑的因素有 (填字母序号)。 A．价格便宜、容易获得     B．氧化产物为CO，易分离      C．反应需要高温 (2)“酸浸过滤”中，为防止酸浸过程中被氧化，应往溶液中加入少量 。滤渣的成分有 、 (填化学式)。 (3)“沉淀”的反应温度一般需控制在35℃以下，其目的是 。 (4)“过滤Ⅰ”、“过滤Ⅱ”在实验室中进行该操作时，用到的玻璃仪器有烧杯、 、 ；检验“过滤Ⅰ”的滤液中是否含有的实验操作是：取少量“过滤Ⅰ”的滤液于试管中，先滴入几滴 ，溶液无明显变化，再滴入少量(或适量) ，若溶液变红，则证明溶液中含有。 (5)空气中煅烧生成产品b的化学反应方程式为 。 10．氯化钠(是生活中常用的化学品，也是重要的化工生产原料。粗盐中一般含有和杂质。从粗盐制得精盐的过程如图： (1)写出的电离方程式： 。 (2)试剂Ⅰ是_______(填序号)。 A．溶液 B．溶液 C．盐酸 D．溶液 (3)加入试剂Ⅱ的目的是 。 (4)操作的名称为 ，操作能否省略？ (填“能”或“否”)，理由是 。 (5)检验溶液中的实验方法为 。 11．Ce2(CO3)3可用于催化剂载体及功能材料的制备。天然独居石中，铈(Ce)主要以CePO4形式存在，还含有SiO2、Al2O3、Fe3O4等物质。以独居石为原料制Ce2(CO3)3的工艺流程如下： 已知：i.SiO2是酸性氧化物，难溶于水。 ii.该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ Ce3+ 开始沉淀pH 1.9 7.0 3.0 7.6 完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 9.0 请回答下列问题： (1)为提高“酸浸”效率，可采取的措施有 (至少写两条)。 (2)“酸浸”的浸取液中含有的金属阳离子有Ce3+、 ，滤渣Ⅰ的主要成分是 (填化学式)。 (3)“氧化”时反应的离子方程式为 。 (4)“沉淀”时的pH范围是 ，检验溶液中铁元素是否沉淀完全的方法是 。 (5)“沉铈”过程中，回收滤液可得到一种常见的肥料，其主要成分是 ，生成Ce2(CO3)3的离子方程式为 。 12．三氧化二砷(As2O3)是砒霜的主要成分，呈白色粉末状，微溶于水生成亚砷酸，不溶于乙醇，剧毒，可用于治疗急性早幼粒白血病。利用某酸性含砷废水(主要含AsO)可提取三氧化二砷，工艺流程如图所示： 已知：①As2S3易溶于过量Na2S溶液中； ②As2O3+6NaOH=2Na3AsO3+3H2O。 (1)从物质类别角度判断，As2O3属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)。 (2)Na2S的电离方程式为 。 (3)“Ⅰ沉砷”过程中加入“FeSO4”的目的是 。 (4)操作M为 。 (5)As2S3在“Ⅱ焙烧”过程中的化学方程式为 ，滤渣Y为 。 (6)Ⅰ～Ⅲ步骤中属于非氧化还原反应的有 (填序号)； (7)当“氧化”过程消耗2.5molH2O2时，“还原”过程至少消耗气体X的体积为 L(标准状况下)。 13．一种以含铁废渣（主要成分为，还含有少量和C等）为原料生产的工艺流程如下： 回答下列问题： (1)中铁元素的化合价为 。 (2)“浸取”时，为提高反应速率，可采取的措施为 （任写一种）。 (3)“滤渣1”的主要成分为 。 (4)“转化1”中主要发生三个反应，其中一个反应有气体生成，该气体为 ；另外两个反应的离子方程式分别为： 、。 (5)工业上，可用于快速测定铬铁合金中铬元素含量。将铬铁合金样品处理后，铬全部转化为于溶液中，该溶液与溶液恰好完全反应，中铬元素全部转化为，同时有生成。 ①转化为发生反应的离子方程式为 。 ②合金中铬的质量分数为 （结果精确到）。 14．以高硫铝土矿（主要成分为、，还含有少量）为原料，生产并获得的部分工艺流程如图所示： 回答下列问题： (1) “焙烧”时为使原料快速、充分反应，可采取的措施有 （答出2条）；加入少量的目的是 ，此过程最终生成的产物是 （填名称）。 (2)“碱浸”时发生反应的离子方程式为 。 (3)若在实验室进行“过滤”操作，使用的玻璃仪器有 。 (4)“隔绝空气焙烧”时，反应的化学方程式是 。 (5)根据的性质，“烧渣分离”可用 法。 15．黄铜矿(主要成分为CuFeS2)产生的炉渣可用于制备绿矾(FeSO4·7H2O)。工艺流程如图。 已知：焙烧时的主要反应为：①； ②；③。 回答下列问题： (1)若CuFeS2中Fe的化合价为+2，则反应①中的氧化剂为 ：若生成76.8 g Cu则反应③转移电子数为 (NA表示阿伏加德罗常数的值)。 (2)“炉渣”的主要成分为Fe2O3、FeO和少量Cu。 ①Fe2O3高温下与铝粉混合发生的反应为 。 ②“酸溶”后溶液中一定存在的金属阳离子为 ③“试剂X”为 。 a．铁粉    b．铜粉    c．锌粉    d．30%的H2O2 ④“操作”用到的玻璃仪器为 。 (3)“系列操作”为 、 、过滤、洗涤、干燥。 16．利用废旧铁铜粉可以制备补血剂原料碳酸亚铁和杀菌剂胆矾。流程如下图所示： (1)“滤液1”中一定含有的金属阳离子 ，写出检验该金属阳离子的方法 。 (2)写出“沉淀”过程中发生反应的离子方程式 。 (3)向固体中加入热蒸馏水，固体未见明显减少，一段时间后，难溶物上方出现红褐色氢氧化物并有气泡产生。试写出所发生的化学方程式 。 (4)“溶解1”过程温度不宜过高的原因是 。 (5)胆矾结晶水测定：称量干燥坩埚的质量为，加入胆矾后总质量为，将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为 (写表达式)，下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是 。 A．胆矾未充分干燥　　　　B．坩埚未置于干燥器中冷却　　　　C．加热时有少胆矾迸溅出来 17．电子工业中常用FeCl3溶液做“腐蚀液”，腐蚀覆铜板制作印刷电路板。为使“腐蚀液”能得到循环利用并回收铜的流程图如下： (1)写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式 。 (2)滤渣的成分为 (填化学式)。 (3)加足量氯水后反应的离子方程式为 。 (4)将少量溶液B滴入氢氧化钠溶液中，产生的现象是 。 (5)能在酸性环境下将Fe2+氧化为Fe3+的氧化剂有KMnO4、KClO3、H2O2、Cl2等。已知下列四种氧化剂氧化Fe2+后对应的还原产物如下： 氧化剂 KMnO4 KClO3 H2O2 Cl2 还原产物 Mn2+ Cl- H2O Cl- ①判断等物质的量的四种氧化剂分别与足量的酸性FeSO4溶液反应，得到Fe3+最多的是 (填化学式)。 ②写出KClO3溶液与酸性FeSO4溶液反应的离子方程式 。 (6)取废液A加入12.6 g铁粉，充分反应后过滤、洗涤、干燥得滤渣 11.0 g，滤渣与足量盐酸反应后过滤、洗涤、干燥得到9.6 g Cu。合并两次的滤液和洗涤液得溶液B 500 mL，则溶液B中含FeCl2的物质的量浓度为 mol/L。 18．次锰酸根离子()，水溶液呈亮蓝色。工业上常用软锰矿(主要成分，含有少量的、、以及其他少量不溶于水、不反应的杂质)为原料制备。现有一种制备流程如图： (1)滤渣1的主要成分是 ，在周期表中的位置 。 (2)流程中共熔时发生的主要反应的化学方程式为 。 (3)写出转变为紫红色溶液的离子反应方程式 。 (4)整个流程中的 (填化学式)能重复利用。 (5)在高温条件下还原软锰矿制备的化学方程式为 。 19．为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案： 回答下列问题： (1)合金与NaOH溶液反应的化学方程式为 ；操作①名称为 。 (2)②中发生反应的离子方程式为 。 (3)试剂Y为 ，若要从滤液D得到绿矾晶体，步骤③的实验操作有： 、 、过滤、洗涤、干燥。 (4)若试剂Z是溶液，④中发生反应的化学方程式为 。 (5)为配制250 mL 0.2 mol/L的溶液，需称量绿矾晶体质量为 g，配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要 。下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是 (填字母)。 A．所称取的晶体失去了部分结晶水    B．转移溶液前容量瓶中存在少量蒸馏水 C．定容前未洗涤烧杯和玻璃棒    D．定容时俯视容量瓶刻度线 20．某工厂以镍废渣(主要成分为含少量、、和不溶性杂质等)为原料制备翠矾，其生产工艺如图： 该流程中几种金属离子生成对应氢氧化物沉淀的如表： 金属离子 开始沉淀的 完全沉淀的 2.7 3.7 7.6 9.7 7.1 3.7 回答下列问题： (1)“滤液A”中主要溶质的化学式为 。 (2)“转化”过程中加入的目的是 ，该过程用离子方程式表示为 ；“转化”过程中温度不宜过高，原因是 。 (3)调节，则的取值范围是 。证明杂质离子已经被完全除去的实验操作及现象是：取少量滤液B于试管中， 。 (4)“操作1”的具体操作是控制、蒸发浓缩、 、 、洗涤、干燥。 (5)硫酸镍在强碱溶液中用氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的。写出该反应的离子方程式 。 ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$