题型整合练 工艺流程中的离子反应与平衡（同步练习）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修第一册（人教版2019）

第三章　水溶液中的离子反应与平衡

题型整合练　工艺流程中的离子反应与平衡　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

题型1　　工艺流程中的分离与提纯

1.一种磁性材料的磨削废料的主要成分是铁镍合金(含镍质量分数约21%),还含有铜、钙、镁、硅的氧化物。由该废料制备氢氧化镍,工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)“除铁”时H2O2的作用是　　　　　　,加入碳酸钠的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)“除铜”时,反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　,若用Na2S代替H2S除铜,优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)已知“除钙镁”过程在陶瓷容器中进行,NaF的实际用量不能过多的理由为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

2.铬和钒具有广泛用途。铬钒渣中铬和钒以低价态含氧酸盐形式存在,主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物。从铬钒渣中分离提取铬和钒的一种流程如下图所示。

已知:最高价铬酸根在酸性介质中以Cr2存在。

回答下列问题:

(2)水浸渣中主要有SiO2和　　　　　。 

(3)“沉淀”步骤调pH到弱碱性,主要除去的杂质是　　　　。 

(4)“除硅磷”步骤中,使硅、磷分别以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀。该步需要控制溶液的pH≈9以达到最好的除杂效果。若pH<9时,会导致　　　　　　　　　　　　　;pH>9时,会导致　　　　　。 

(5)“分离钒”步骤中,将溶液pH调到1.8左右得到V2O5沉淀。V2O5在pH<1时,溶解为V。上述性质说明V2O5具有　　(填标号)。 

A.酸性　　　　　B.碱性　　　　　C.两性

题型2　　工艺流程中的反应条件控制及陌生方程式的书写

3.四水合磷酸锌[Zn3(PO4)2·4H2O]难溶于水,是一种性能优良的绿色环保防锈颜料。实验室以锌灰(含ZnO、PbO、CuO、FeO、Fe2O3、SiO2)为原料制备Zn3(PO4)2·4H2O并回收铜的流程如下,回答下列问题:

已知:①步骤Ⅳ发生的反应为3[2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O]+10H3PO4 5[Zn3(PO4)2·4H2O]+6CO2↑+10H2O;②在酸性较强溶液中,高锰酸钾为氧化剂,还原产物为Mn2+。

(1)步骤Ⅰ中滴加KMnO4溶液反应的离子方程式为　　　　　　　　,若将步骤Ⅰ中两种试剂加入顺序调换会导致　　　　　　　　　　。 

(2)试剂a为　　　　。步骤Ⅲ反应的化学方程式为　　　　　　。 

题型3　　工艺流程中的定性分析与定量计算

4.红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)可用于制备制革产业中的铬鞣剂。对含铬污泥进行酸浸处理后,得到浸出液(主要含Na+、Ni2+、Cr3+、H+、Cr2),经过如下主要流程,可制得红矾钠。

已知:ⅰ.Cr(Ⅵ)溶液中存在平衡:Cr2+2H+;

ⅱ.相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下: