题型04 无机综合与工艺流程题（期末真题汇编，黑吉辽蒙专用）高一化学上学期

命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 题型04无机综合与工艺流程题 1.(20242025高一上·辽宁抚顺·期末)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（部分物质己略去）。 NaCI(饱和溶液) CO 物质X NH; 合成氨厂 沉淀池 煅烧炉 不 Na,CO; NH 滤液 细小的NaCl颗粒 NH,Cl(化肥) 资料：i沉淀池中的反应为NaC1+CO,+NH,+H,0=NaHCO,↓+NH,Cl ⅱ.各物质溶解度如下： 物质 NaCl NH HCO, NaHCO; NH.CI 20°C溶解度/g 36.0 21.7 9.6 37.2 (1)①反应过程中先通入 这样可以充分吸收CO2,提高CO2的利用率。 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NaHCO,析出，因为一定条件下NaHCO,的溶解度最小 B.滤液中主要含有NaC1、Na,CO,和NH,CI C.设计循环的目的是提高原料的利用率 (3)某种天然碱的化学式为aNa,CO,bNaHCO,·cH,0,取一定质量该天然碱溶于水，逐滴加入稀盐酸，溶液 学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 中的NaHC0,的物质的量与加入HC1的物质的量关系如图所示。 An(NaHCO3)/mol N M Q 2 3 4 n(HCI)/mol ①该天然碱化学式中a:b= ②P点处溶液中cNa):cCI)= ③若Q点时溶液体积为5L,溶液中的Na浓度为」 ④如图中所示，加入n(HC1为3mol时，总反应的离子方程式为 2.(2024-2025高一上·辽宁点石联考·期末)海洋是人类宝贵的自然资源，海水“晒盐”和海水“制碱”体 现了人类利用和改造自然的智慧，请根据粗盐“制碱”的流程图回答问题： NH码CO NaHCO,晶体 IV 加热 Na,CO. 粗盐 除杂 (含MgCL,和CaCL,) 食盐 饱和食盐水 NH.CI V联合制碱法 NH.CI 溶液 +NaCI晶体 晶体 (1)选择适合用于步骤I的除杂试剂，并按顺序填写 (填标号)。 A.稀硫酸 B.盐酸 C.烧碱 D.纯碱 (2)步骤Ⅲ中向饱和食盐水中先通入的气体为】 再通入另一种气体。步骤Ⅲ中发生反应的化学方程 式 0 (3)为提高原料利用率，该流程中可以循环利用的物质为」 (填化学式)。 (④)某小组同学按下面设计的方案制备碳酸氢钠。实验装置如图所示（夹持、固定用的仪器未画出）。乙装置中 盛放的是一，一段时间后丙装置中的反应现象为一，丁中倒置漏斗的作用是一。 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 6molL-盐酸 却 水 稀硫酸 CaCO 含氨的饱和食盐水 甲 乙 丙 丁 3.(2024-2025高一上·吉林友好学校·期末)如图所示为一些常见物质的转化关系（部分物质已略去）。 其中A是一种重要的化工原料，室温下C为黄绿色气体，D为淡黄色固体粉末。 熔融 A通电 A 石灰乳，c0,回光照口 回答下列问题： (1)其中物质B对应元素的原子结构示意图为」 C02的结构式为 G的化学式 为 (2)物质D与CO2反应除生成E,还生成另一种物质： (填名称)。 (3)写出F的溶液与I反应的离子方程式： (4)写出G的溶液与少量CO2反应的化学方程式： (⑤)写出H一→I的化学方程式： (⑥检验A的溶液中阴离子的方法是 4.(2024-2025高一上·吉林白城·期末)下图中，A为一种常见的单质，B、C、D、E是含有A元素的 常见化合物。它们的焰色试验均为黄色。 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 点燃+O2 +C02 B 反应① D 反应④ +H20 反应③ 加热反应⑥ +H20 过量C02 反应② 反应⑤ E (1)写出下列物质的化学式：B E (2)以上反应中属于氧化还原反应的有」 (填写编号)。 (3)写出B→C反应的离子方程式： C→E的化学方程式： (4)加热5.00gD和E的固体混合物，使E完全分解，固体混合物的质量减少了0.31g,则原混合物中D的 质量为 5.(2024-2025高一上·吉林BEST合作体·期抹)“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业 作出的突出贡献，某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程如下： NH:CO2 NaHCO晶体 Ⅱ 纯碱 粗盐 除杂 过滤 溶解 饱和NaCl溶液 系列操作 NH4CI晶体 母液 公 母液 (1)步骤I煅烧碳酸氢钠的化学方程式为一。 (2)向母液中加入NaCI粉末，存在NaCl(固体)+NH,CI(溶液)→NaCl(溶液)+NH,Cl(固体)过程，从而析出NH4Cl 固体。为使NH4CI沉淀充分析出并分离，根据NaCI和NHCI溶解度曲线，系列操作IV包括：通入NH3、 加入NaCI固体， 、过滤、洗涤、干燥从而得到NH4CI晶体。 函学科网 www zxxk com 让教与学更高效 80 60 NH.CI 柒 NaCl 20 010 30 50 7090100 温度/℃ (3)流程中可循环使用的物质有 (填化学式)。 (4)检验产品N2CO3中是否含有氯离子，需要的试剂有一。 (⑤)若制备的纯碱样品中所含杂质仅有碳酸氢钠，称取42.0g样品，加热到质量不再改变，产生的气体先通 过足量浓硫酸，再通过足量Na,02固体，固体增重0.560g,则该纯碱样品的纯度为。 (⑥若制备的纯碱样品可能由Na2CO3、NaHCO3和其他可溶惰性杂质组成。下列实验方案中，能测定其中 NaHCO质量分数的是 A.取ag混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得bg固体 B.取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得bg固体 C.取g混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重bg D.取ag混合物充分加热灼烧，剩余固体bg 6.(2024-2025高一上·吉林长春·期末)物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个 重要认识视角，CO,与Na,0,都属于过氧化物。过氧化钙是一种难溶于水、可与水缓慢反应、能溶于酸的 白色固体，广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。 稀盐酸 氨水 Cao.nH,O 30%H202 →Ca02 石灰石煮沸，滤液虹 洗涤 操作缸 干燥 冰浴 操作Ⅱ ·滤液2 己知：CaCL,+H,0,+2NH,+nH,0=Ca0,nH,0↓+2NH,C1 命学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 回答下列问题： (1)Ca02中氧元素化合价为_ (2)操作I、Ⅱ为 (3)CaO2可用于长途运输鱼苗，利用了CaO2的性质有】 A.能缓慢供氧B.能潮解C.能抑菌 (4)检验“洗涤”是否合格的方法是：取最后一次洗涤液少许于试管中，先滴加稀硝酸酸化，然后滴入」 溶液，看是否产生白色沉淀。 (⑤)工业的无水过氧化钙通常含有部分Ca0,实验室常采用以酸为介质，用高锰酸钾测定过氧化钙的含量。 称取1.Og样品用稀硫酸溶解，滴加0.1mol/L的酸性KMnO,溶液，恰好完全反应时，消耗酸性KMnO,溶液 的体积为40.00mL,则该反应中还原剂为 ，CaO2的质量分数为 。(已知 5Ca02+8H,S0,+2KMn0,=5CaS0,+2MnS0,+K,S0,+502个+8H,0) 7.(2024-2025高一上·黑龙江牡丹江·期末)常温下，氯气可用来对自来水进行消毒，A、B、C、D、 E都含氯元素，其转化关系如图所示： HO A D +B NaOH H2 (产物中加水) 光 溶液 MnO2 的 E + NaOH溶液 C D (1)请分别写出下列物质的化学式（如为溶液请填溶质的化学式）：B (②)写出下列反应的化学方程式或离子方程式（请注明反应条件）： A+H2O(离子方程式)： ;A+NaOH(离子方程式)： :D→A(化学方程式)： 8.(2024-2025高一上·黑龙江牡丹江·期末)已知A为淡黄色固体，T、R为两种用途广泛的常见金属 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 单质，D是具有磁性的黑色晶体，C是无色无味的气体，H是白色沉淀，Q为两性氧化物。 B 潮湿空气 盐酸 R H W B 1水 A T ①盐酸 D 点燃 ②足量T △R Q 根据如图转化关系回答下列问题： (1)写出下列物质的化学式：A N W (2)B与E混合得到H并在潮湿空气中变成M的过程中，观察到的现象是 ；H在潮湿空气中变 成M的过程中发生反应的化学方程式为 下列能较长时间观察到H的是 (填序号) NaOH NaOH 溶液 溶液 NaOH 稀硫酸 溶液 B FeSO 稀硫酸 过量 FeSO. 溶液 NaOH 铁粉 溶液 溶液 Feso. 溶液 铁粉 ① ② ④ (3)按要求写方程式： i.B与R反应的离子方程式： ⅱ.D与盐酸发生反应的离子方程式： ii.A与水反应的化学方程式： 9.(2024-2025高一上·黑龙江大庆·期未)下图是部分短周期元素的单质和化合物之间的相互转化关系， 部分反应中的生成物没有全部列出。A为两性化合物，B、C是常见的非金属单质，D是由两种元素组成的 新型陶瓷，F、I、K、W的焰色反应均为黄色，且I是厨房中常用的调味品。X是人类最早合成的有机物。 反应③是工业生产重要化工原料W的主要反应。 命学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 F F水PG E+水，L加热，A G @ ⑤ →D②→H JH一高温X B 1700℃ ③ →K 回答下列问题： (1)写出X的分子式 (2)写出下列反应的离子方程式： 反应④ 反应⑤ (3)反应①是工业合成D的方法之一，反应①的化学方程式为。 (④)工业生产中反应③的具体操作是：在I的饱和溶液中先通入H,再通入E。不先通入E的原因是 10.(2024-2025高一上黑龙江齐齐哈尔期末)含铜电路板可以用FeCl,进行刻蚀，对刻蚀后的液体(FeC3 、FeCl2和CuC2)进行处理以提取FeCl24H2O、胆矾，流程如图，回答下列问题。 过量Fe粉→滤液 少量Fe粉 系列操作 液体过滤① →滤液一■ ③ FeCl2·4H20 滤渣 ② →CuH02,HSO →CuS0,溶液系列操作，胆矾 ④ (I)含铜电路板用FeCl3进行刻蚀发生反应的离子方程式 0 (2)检验刻蚀后的液体中是否含有Fe2+,能否用酸性KMnO4溶液，并说明理由一 (3)过程②中选择的试剂为；过程③中加入铁粉的目的是」 (4)过程④发生反应的化学方程式为。 (⑤)胆矾中结晶水含量测定：称量样品mg,经灼烧至胆矾全部变为白色，冷却，称量，重复上述操作，最 终样品质量恒定为m2g。 命学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 ①从下列仪器中选出灼烧，冷却需使用的仪器_（填标号）。 干燥剂 冰水 D ②根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为 (写表达式)。 11.(20242025高一上·黑龙江齐济哈尔期末)工业上以铝土矿（主要成分为Al2O3,含有少量F3O4、 MgO和SiO2)为原料治炼金属铝，可经过如下过程，其工艺流程示意图如下： 溶液C 溶液B 通入过量CO, ①通入适量氯气 ②过量NaOH溶液 过滤③ 溶液A Al(OH) 过量盐酸 过滤② 铝土矿 沉淀B 过滤① 热 沉淀A 金属AIK 通电 冰晶石、熔融 固体D 己知：SiO2为酸性氧化物。 结合上述工艺流程，回答下列问题。 (1)沉淀A的成分为一，加盐酸时FO4发生反应的离子方程式 (2)往溶液A中通往氯气时反应的离子方程式，检验溶液B中是否含F3+方法是 (3)溶液B中主要是Na[AI(O4],生成Na[AI(O4]的离子方程式 (4)溶液C中的溶质主要有一，利用复分解反应原理，写出溶液B中通入过量CO2发生反应的离子方程 式 (⑤)若100.0kg铝土矿最终得到产品金属A1是40.5kg,不考虑制备过程中铝元素的损失，则A10,在铝土矿中 的质量百分数为（保留小数点后1位）。 12.(20242025高一上·吉林长春·期末)I.用黄铜矿（主要成分为CuFeS.2,其中Cu为+2价、Fe为+ 命学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 2价)制取铜和三氧化二铁的工艺流程如图所示： 6mol/L Cl NH: →滤渣一 培烧，FeO 氧气 的盐酸 操作b 滤液A →溶液B 黄铜矿 高温 操作a 粉末 焙烧 酸溶 →滤液C 铜 SO HS 己知：CuFeS2+02=S02+FeS+Cu (1)用双线桥表示出反应CuFeS2+02=S02+FeS+Cu中电子转移情况 (2)操作b的名称为 (3)在滤液A中通入C2时发生反应的离子反应方程式为： Ⅱ.化合物M是某种具有磁学性质的新型电子材料的主要成分，由两种元素组成。为了研究其组成，设计 如下实验： 足量 足量 NH. 化合物M 稀硫酸 NaOH溶液 10.71g 反应液 白色 空气 红褐色 灼烧 固体丁 沉淀乙 沉淀丙 14.40g (4)M的化学式为」 (⑤)白色沉淀乙在空气中变成红褐色沉淀丙的方程式为 13.(2024=2025高一上·吉林长春·期末)电子工业中常用FC13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： 覆铜板 过量铁粉 足量稀盐酸 Cu 滤渣 过滤 过量FeCl3 废液A 过滤 洗涤 浓溶液 洗涤 溶液B 足量氯水 (I)写出FeC3溶液与铜反应的离子方程式 题型04 无机综合与工艺流程题 1．（2024-2025高一上·辽宁抚顺·期末）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 ⅱ.各物质溶解度如下： 物质 溶解度 36.0 21.7 9.6 37.2 (1)①反应过程中先通入 ，这样可以充分吸收，提高的利用率。 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．沉淀池中有析出，因为一定条件下的溶解度最小 B．滤液中主要含有、和 C．设计循环的目的是提高原料的利用率 (3)某种天然碱的化学式为，取一定质量该天然碱溶于水，逐滴加入稀盐酸，溶液中的的物质的量与加入的物质的量关系如图所示。 ①该天然碱化学式中 。 ②点处溶液中 。 ③若点时溶液体积为，溶液中的浓度为 。 ④如图中所示，加入为时，总反应的离子方程式为 。 【答案】(1) (2) (3) 【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。 【解析】（1）①CO2在水中溶解度小，反应过程中先通入氨气，使溶液呈碱性，再通入CO2，这样可以充分吸收，提高的利用率。 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）天然碱溶于水，加入稀盐酸，先发生①Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，当Na2CO3消耗完后，继续加入稀盐酸，发生②NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O，根据图象可知，0～1发生反应①，1～4发生②，据此分析； ①MN段发生Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，消耗盐酸的物质的量为1mol，生成n(NaHCO3)=1mol，原溶液中n(Na2CO3)=1mol，1～4发生NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O，该段消耗盐酸的物质的量为3mol，消耗碳酸氢钠的物质的量为3mol，则原溶液中NaHCO3的物质的量为2mol，天然碱中碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比为1∶2，即a：b=1∶2。 ②该样品中碳酸氢钠为2mol，当加入盐酸为1mol时碳酸氢钠为3mol，此时氯化钠为1mol，当时盐酸为2mol时，碳酸氢钠为2mol，氯化钠为2mol，此时。 ③根据前面分析可知，溶液中钠离子总量为4mol，则当溶液体积为5L时，溶液中的浓度为。 ④0～1发生反应①，1～3消耗2molHCl，发生反应②，将①+2×2得到总反应为。 2．（2024-2025高一上·辽宁点石联考·期末）海洋是人类宝贵的自然资源，海水“晒盐”和海水“制碱”体现了人类利用和改造自然的智慧，请根据粗盐“制碱”的流程图回答问题： (1)选择适合用于步骤Ⅰ的除杂试剂，并按顺序填写_______(填标号)。 A．稀硫酸 B．盐酸 C．烧碱 D．纯碱 (2)步骤Ⅲ中向饱和食盐水中先通入的气体为 ，再通入另一种气体。步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式 。 (3)为提高原料利用率，该流程中可以循环利用的物质为 (填化学式)。 (4)某小组同学按下面设计的方案制备碳酸氢钠。实验装置如图所示(夹持、固定用的仪器未画出)。乙装置中盛放的是 ，一段时间后丙装置中的反应现象为 ，丁中倒置漏斗的作用是 。 【答案】(1)CDB (2) NH3 (3)NaCl和CO2 (4) 饱和碳酸氢钠溶液 析出晶体 防倒吸 【分析】粗盐“制碱”的过程中，将粗盐中的杂质通过物理或化学方法除去，精制浓缩得到饱和食盐水；往饱和食盐水中先后通入氨气和二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体，过滤分离后将其加热分解得到碳酸钠；滤液是氯化铵溶液，用联合制碱法制得氯化铵晶体。 【解析】（1）除去粗盐中的杂质，可先加入NaOH溶液沉淀镁离子，再加入碳酸钠溶液沉淀钙离子，过滤后加入盐酸除去过量的NaOH和Na2CO3； （2）步骤Ⅲ中先向饱和食盐水中通入氨气，使溶液呈碱性，再通入二氧化碳气体，涉及反应方程式：； （3）根据分析可知，流程中可循环利用的物质：NaCl和CO2； （4）碳酸钙与盐酸反应生成的二氧化碳中混有盐酸挥发的HCl气体，通入饱和碳酸氢钠溶液可将其除去，与含有氨的饱和食盐水混合反应生成碳酸氢钠，冷却时有晶体析出，倒置漏斗可防倒吸。 3．（2024-2025高一上·吉林友好学校·期末）如图所示为一些常见物质的转化关系（部分物质已略去）。其中A是一种重要的化工原料，室温下C为黄绿色气体，D为淡黄色固体粉末。 回答下列问题： (1)其中物质B对应元素的原子结构示意图为 ，的结构式为 ，G的化学式为 。 (2)物质D与反应除生成E，还生成另一种物质： （填名称）。 (3)写出F的溶液与I反应的离子方程式： 。 (4)写出G的溶液与少量反应的化学方程式： 。 (5)写出H→I的化学方程式： 。 (6)检验A的溶液中阴离子的方法是 。 【答案】(1) O=C=O (2)氧气 (3) (4)Ca2++2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CaCO3↓ (5) (6)取适量被检测溶液于试管中，滴入稀硝酸酸化，再滴入溶液，若产生白色沉淀，则该溶液中含有 【分析】根据物质关系转化图可知，物质A为氯化钠，物质B为钠单质，物质C为氯气，物质D为过氧化钠，物质E为碳酸钠，物质F为碳酸氢钠；氯气与石灰乳反应生成，物质G为，与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钙和次氯酸，根据题意物质H为次氯酸，次氯酸在光照下分解为氧气、氯化氢，根据题意物质I为氯化氢。 【解析】（1） 由分析可知，B为钠，其原子结构示意图为；的结构式为O=C=O；G的化学式为； （2）物质D是过氧化钠，与反应除生成物质E，即生成碳酸钠，还生成另一种物质氧气； （3）碳酸氢钠溶液与氯化氢反应的离子方程式； （4）次氯酸钙与少量二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸，离子方程式为：Ca2++2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CaCO3↓； （5）次氯酸在光照下分解为氧气、氯化氢的化学方程式为； （6）检验氯化钠的溶液中氯离子的方法是，取适量被检测溶液于试管中，滴入稀硝酸酸化，再滴入溶液，若产生白色沉淀，则该溶液中含有。 4．（2024-2025高一上·吉林白城·期末）下图中，A为一种常见的单质，B、C、D、E是含有A元素的常见化合物。它们的焰色试验均为黄色。 (1)写出下列物质的化学式：B ；E 。 (2)以上反应中属于氧化还原反应的有 (填写编号)。 (3)写出B→C反应的离子方程式： ； C→E的化学方程式： 。 (4)加热5.00 g D和E的固体混合物，使E完全分解，固体混合物的质量减少了0.31 g，则原混合物中D的质量为 。 【答案】 Na2O2 NaHCO3 ①②③④ 2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑ NaOH＋CO2=NaHCO3 4.16 g 【分析】A为一种常见的单质，B、C、D、E是含有A元素的常见化合物，它们的焰色试验均为黄色，则为钠的单质或钠的化合物，所以A为Na，结合转化关系可知，B为Na2O2，C为NaOH，D为Na2CO3，E为NaHCO3，据此解答。 【解析】（1）由分析可知，B为Na2O2， E为NaHCO3； （2）以上反应中①为钠的燃烧，②为Na与水反应，③为过氧化钠与水反应，④为过氧化钠与二氧化碳反应，均属于氧化还原反应； （3）B→C是过氧化钠与水反应，离子方程式为2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2 ↑；C→E是氢氧化钠与过量CO2反应生成NaHCO3，化学方程式为NaOH＋CO2=NaHCO3； （4）利用差量法计算：，计算得到原混合物中碳酸氢钠的质量x=0.84 g，所以混合物中碳酸钠的质量为5.00 g－0.84 g＝4.16 g。 5．（2024-2025高一上·吉林BEST合作体·期末）“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献，某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程如下： (1)步骤III煅烧碳酸氢钠的化学方程式为 。 (2)向母液中加入NaCl粉末，存在NaCl(固体)+NH4Cl(溶液)→NaCl(溶液)+NH4Cl(固体)过程，从而析出NH4Cl固体。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离，根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线，系列操作IV包括：通入NH3、加入NaCl固体， 、 、过滤、洗涤、干燥从而得到NH4Cl晶体。 (3)流程中可循环使用的物质有 (填化学式)。 (4)检验产品Na2CO3中是否含有氯离子，需要的试剂有 。 (5)若制备的纯碱样品中所含杂质仅有碳酸氢钠，称取42.0g样品，加热到质量不再改变，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量固体，固体增重0.560g，则该纯碱样品的纯度为 。 (6)若制备的纯碱样品可能由Na2CO3、NaHCO3和其他可溶惰性杂质组成。下列实验方案中，能测定其中NaHCO3质量分数的是_______。 A．取ag混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得bg固体 B．取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得bg固体 C．取ag混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重bg D．取ag混合物充分加热灼烧，剩余固体bg 【答案】(1) (2) 蒸发浓缩 冷却结晶 (3)CO2和NaCl (4)稀硝酸和硝酸银溶液(HNO3和AgNO3) (5)92% (6)D 【分析】粗盐溶解、除杂得到饱和食盐水，向其中通入足量氨气再通入CO2，析出碳酸氢钠晶体，得到含氯化铵的母液，过滤，将得到的碳酸氢钠晶体煅烧得碳酸钠、CO2和水，CO2可循环利用；母液经过通入、加入固体，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得氯化铵晶体，所得母液为食盐水可循环利用。 【解析】（1）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、CO2和水，则步骤III煅烧碳酸氢钠的化学方程式为； （2）根据和溶解度曲线，的溶解度随温度升高变化很大，而的溶解度随温度升高变化很小，从混合溶液中得，系列操作Ⅳ包括：通入、加入固体，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； （3）据以上分析此可知，煅烧碳酸氢钠生成的CO2和获得的母液食盐水可循环利用，所以可以循环使用的物质有：CO2和NaCl； （4）根据“AgCl是白色既不溶于水、也不溶于稀HNO3的物质，而Ag2CO3是白色沉淀，只是不溶于水，但能够溶于HNO3的性质”检验Na2CO3中Cl-的存在；因此检验产品Na2CO3中是否含有氯离子，需要的试剂有稀硝酸和硝酸银溶液(HNO3和AgNO3)； （5）对固体充分加热，产生二氧化碳和水蒸气，反应的化学方程式为：将气体先通过足量浓硫酸，吸收水蒸气，再通过足量，与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为：，根据方程式以及差量法可知，当增重0.560g(0.02mol CO的质量)时，消耗的二氧化碳的物质的量为0.02mol，根据关系式可知，消耗的的物质的量为0.04mol，所以固体的质量为0.04molg/molg；故的纯度为。 （6）若只含有碳酸钠和碳酸氢钠，加足量稀盐酸充分反应后bg固体为氯化钠的质量，设碳酸钠的物质的量为x、碳酸氢钠的物质的量为y，则106x+84y=a，2x+y=，解方程计算出a、b，然后可计算出混合物中碳酸氢钠的质量分数，由于含有其他可溶惰性杂质组成，则不能计算NaHCO3质量分数； A．碳酸钠和碳酸氢钠均能与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀，结合分析，由于含有其他可溶惰性杂质组成，则不能计算NaHCO3质量分数，A错误； B．由分析，不能计算NaHCO3质量分数，B错误； C．碳酸钠、碳酸氢钠均会和稀硫酸生成二氧化碳气体被碱石灰吸收，结合分析，由于含有其他可溶惰性杂质组成，则不能计算NaHCO3质量分数，C错误； D．只有碳酸氢钠加热分解，由差量法可计算碳酸氢钠的质量，然后再计算碳酸氢钠的质量分数， D正确； 故选：D。 6．（2024-2025高一上·吉林长春·期末）物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角，与都属于过氧化物。过氧化钙是一种难溶于水、可与水缓慢反应、能溶于酸的白色固体，广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。 已知： 回答下列问题： (1)中氧元素化合价为 。 (2)操作Ⅰ、Ⅱ为 。 (3) 可用于长途运输鱼苗，利用了的性质有 。 A．能缓慢供氧      B．能潮解      C．能抑菌 (4)检验“洗涤”是否合格的方法是：取最后一次洗涤液少许于试管中，先滴加稀硝酸酸化，然后滴入 溶液，看是否产生白色沉淀。 (5)工业的无水过氧化钙通常含有部分，实验室常采用以酸为介质，用高锰酸钾测定过氧化钙的含量。称取样品用稀硫酸溶解，滴加的酸性溶液，恰好完全反应时，消耗酸性溶液的体积为，则该反应中还原剂为 ，的质量分数为 。(已知) 【答案】(1)-1 (2)过滤 (3)AC (4)AgNO3 (5) CaO2 72%或0.72 【分析】石灰石和盐酸反应得到氯化钙溶液，氯化钙溶液加入氨水、过氧化氢发生反应，过滤，得到固体和氯化铵溶液。 【解析】（1）根据元素化合价代数和等于0，中氧元素化合价为-1价； （2）操作Ⅰ、Ⅱ都是固体和液体分离，操作Ⅰ、Ⅱ为过滤； （3）与都属于过氧化物，过氧化钙是一种难溶于水、可与水缓慢反应放出氧气，可用于长途运输鱼苗，利用了的性质有能缓慢供氧、能抑菌，选AC； （4）检验“洗涤”是否合格的方法是检验洗涤液中是否含有氯离子：取最后一次洗涤液少许于试管中，先滴加稀硝酸酸化，然后滴入AgNO3溶液，看是否产生白色沉淀。 （5）反应，中氧元素化合价升高，还原剂为；反应消耗高锰酸钾的物质的量是，所以的物质的量是，的质量分数为=72%。 7．（2024-2025高一上·黑龙江牡丹江·期末）常温下，氯气可用来对自来水进行消毒，A、B、C、D、E都含氯元素，其转化关系如图所示： (1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式)：B 、C 。 (2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件)： A+H2O(离子方程式)： ；A+NaOH(离子方程式)： ；D→A(化学方程式)： 。 【答案】(1) HClO NaCl (2) Cl2+H2OCl-+HClO+H+ Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O MnO2+4HCl(浓)MnCl2+ Cl2↑+2H2O 【分析】A既能和碱反应，又能和水反应，且含有氯元素，则A为Cl2，和水反应生成盐酸和次氯酸，B光照分解，则B为HClO，D为HCl，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠，氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，则C为NaCl，E为NaClO，以此解题。 【解析】（1）结合分析可知，B为HClO，C为NaCl； （2）Cl2与H2O反应产生HCl和HClO，反应的离子方程式是：Cl2+H2OCl-+HClO+H+；Cl2与NaOH溶液反应，产生NaCl、NaClO和H2O，反应离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；MnO2与浓盐酸在加热条件下，发生反应产生MnCl2、Cl2和水，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+ Cl2↑+2H2O。 8．（2024-2025高一上·黑龙江牡丹江·期末）已知A为淡黄色固体，T、R为两种用途广泛的常见金属单质，D是具有磁性的黑色晶体，C是无色无味的气体，H是白色沉淀， Q为两性氧化物。 根据如图转化关系回答下列问题： (1)写出下列物质的化学式：A ，N ，W 。 (2)B与E混合得到H并在潮湿空气中变成M的过程中，观察到的现象是 ；H在潮湿空气中变成M的过程中发生反应的化学方程式为 。下列能较长时间观察到H的是 (填序号)。 (3)按要求写方程式： i．B与R反应的离子方程式： 。 ii．D与盐酸发生反应的离子方程式： 。 iii．A与水反应的化学方程式： 。 【答案】(1) Na2O2 Na[Al(OH)]4 FeCl3 (2) 产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变为红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 ①②④ (3) 2Al＋2OH-＋6H2O = 2Al(OH)＋3H2↑ Fe3O4 + 8H+= Fe2+ + 2Fe3++ 4H2O 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 【分析】A为淡黄色固体，A能与水反应，A是Na2O2；Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，T、R为两种用途广泛的常见金属单质，C是无色无味的气体，T在C中燃烧生成具有磁性的黑色晶体D，C是O2、B是NaOH、T是Fe、D是Fe3O4；Fe3O4与足量盐酸反应后加入足量铁生成氯化亚铁，E是FeCl2，FeCl2和氢氧化钠反应生成白色沉淀H，H是Fe(OH)2；Fe(OH)2在潮湿空气中被氧化为M，M是Fe(OH)3，Fe(OH)3和盐酸反应生成氯化铁，W是FeCl3。金属R能与氢氧化钠反应，则R是Al，N是、Q是Al2O3，据此分析； 【解析】（1）根据以上分析，A是，N是，W是FeCl3； （2）NaOH与FeCl2混合得到Fe(OH)2并在潮湿空气中变成Fe(OH)3的过程中，观察到的现象是产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变为红褐色；Fe(OH)2在潮湿空气中被氧气氧化变成Fe(OH)3，化学方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3； ①中铁和硫酸反应放出氢气，氢气排出试管内空气后再滴入氢氧化钠生成氢氧化亚铁沉淀，能隔绝空气，防止氧化； ②装置先打开a，试管A中生成的氢气把B中的空气排出，再关闭a，A中生成的硫酸亚铁被压入B中与氢氧化钠反应生成白色沉淀氢氧化亚铁，能隔绝空气，防止氧化； ③中生成的氢氧化亚铁与空气接触，迅速被氧化为氢氧化铁； ④中苯起到油封的作用，能隔绝空气，防止氧化； 所以能较长时间观察到氢氧化亚铁的是①②④； （3）i．氢氧化钠与Al反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为； ii．四氧化三铁与盐酸发生反应生成氯化铁、氯化亚铁、水，反应的离子方程式； iii．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为。 9．（2024-2025高一上·黑龙江大庆·期末）下图是部分短周期元素的单质和化合物之间的相互转化关系，部分反应中的生成物没有全部列出。A为两性化合物，B、C是常见的非金属单质，D是由两种元素组成的新型陶瓷，F、I、K、W的焰色反应均为黄色，且I是厨房中常用的调味品。X是人类最早合成的有机物。反应③是工业生产重要化工原料W的主要反应。 回答下列问题： (1)写出X的分子式 。 (2)写出下列反应的离子方程式： 反应④ ； 反应⑤ 。 (3)反应①是工业合成D的方法之一，反应①的化学方程式为 。 (4)工业生产中反应③的具体操作是：在I的饱和溶液中先通入H，再通入E。不先通入E的原因是 。 【答案】(1)CO(NH2)2 (2) +CO2+2H2O=A(OH)3↓+ Al2O3+2OH-=2+H2O (3)2Al2O3+2N2+6C4AIN+6CO (4)E(CO2)在水中的溶解度远小于H(NH3)，若先通入E。则反应③中K的产率很低 【分析】X是人类最早合成的有机物，X是CO(NH2)2；二氧化碳和氨气在高温、高压条件下生成CO(NH2)2和水；反应③是工业生产重要化工原料W的主要反应，W含有钠元素，则W是Na2CO3；碳酸氢钠加热分解为Na2CO3、二氧化碳、水，则K是NaHCO3、E是CO2；反应③是工业生产重要化工原料Na2CO3的主要反应，氯化钠、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠和氯化铵；I是厨房中常用的调味品，I是NaCl、H是NH3、J是NH4Cl；NH4Cl和NaOH反应放出氨气，F是NaOH；A为两性化合物，A是Al2O3；L加热生成Al2O3，L是Al(OH)3；G和二氧化碳、水反应生成氢氧化铝沉淀，G是NaAlO2，D是由两种元素组成的新型陶瓷，D与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2和氨气，D是AlN；Al2O3、B、C反应生成AlN和M，M与氧气反应生成CO2，B、C是常见的非金属单质，则M是CO，B、C是氮气和碳； 【解析】（1）X是人类最早合成的有机物，X是尿素，X的分子式为CO(NH2)2； （2）反应④是NaAlO2、二氧化碳、水反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为+CO2+2H2O=A(OH)3↓+； 反应⑤是氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2，反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2+H2O； （3）反应①是工业合成D的方法之一，反应①是Al2O3、N2、C反应生成AlN和CO，反应的化学方程式为2Al2O3+2N2+6C4AIN+6CO； （4）工业生产中反应③的具体操作是：在NaCl的饱和溶液中先通入NH3，再通入CO2。CO2在水中的溶解度远小于NH3，若先通入CO2，则反应③中NaHCO3的产率很低，所以不先通CO2。 10．（2024-2025高一上·黑龙江齐齐哈尔·期末）含铜电路板可以用FeCl3进行刻蚀，对刻蚀后的液体(FeCl3、FeCl2和CuCl2)进行处理以提取FeCl2·4H2O、胆矾，流程如图，回答下列问题。 (1)含铜电路板用FeCl3进行刻蚀发生反应的离子方程式 。 (2)检验刻蚀后的液体中是否含有Fe2+，能否用酸性KMnO4溶液，并说明理由 。 (3)过程②中选择的试剂为 ；过程③中加入铁粉的目的是 。 (4)过程④发生反应的化学方程式为 。 (5)胆矾中结晶水含量测定：称量样品，经灼烧至胆矾全部变为白色，冷却，称量，重复上述操作，最终样品质量恒定为。 ①从下列仪器中选出灼烧，冷却需使用的仪器 (填标号)。 ②根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为 (写表达式)。 【答案】(1)Cu+2Fe3+=Cu2++3Fe2+ (2)不能，刻蚀后的液体中有Cl-，也能被酸性KMnO4氧化 (3) 盐酸 防止Fe2+被氧化为Fe3+ (4)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O (5) AC 160(m1-m2)/18m2 【分析】刻蚀后的液体主要含FeCl3、FeCl2和CuCl2等，加入过量铁粉，发生反应Fe+2FeCl3=3FeCl2，Fe+CuCl2=Cu+FeCl2，过滤，得到滤液主要为FeCl2溶液，滤渣的成分为过量的Fe和反应生成的Cu，向滤渣中加入盐酸，，得到的滤液为FeCl2，向该溶液中加入少量铁粉，防止亚铁离子被氧化，最后经过一系列处理得到FeCl2·4H2O晶体，将铜与硫酸和过氧化氢反应，生成硫酸铜溶液，反应的化学方程式为，经过一系列操作，得到，据此分析作答。 【解析】（1）FeCl3具有氧化性，能将Cu氧化，含铜电路板用FeCl3进行刻蚀发生反应的离子方程式：Cu+2Fe3+=Cu2++3Fe2+。 （2）检验刻蚀后的液体中是否含有Fe2+，不能用酸性KMnO4溶液，并说明理由：刻蚀后的液体中有Cl-，也能被酸性KMnO4氧化。 （3）由分析知，过程②中选择的试剂为盐酸；过程③中加入铁粉的目的是防止亚铁离子被氧化。 （4）由分析知，过程④铜与硫酸和过氧化氢反应，生成硫酸铜溶液，过程④发生反应的化学方程式为：Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O。 （5）①胆矾中结晶水含量测定中，灼烧时应该选用坩埚，故选A，冷却时应该选C，C中有干燥剂，可以减少误差，故答案为AC。 ②称量样品，经灼烧至胆矾全部变为白色，冷却，称量，重复上述操作，最终样品质量恒定为。可知水的质量为，则水的物质的量为，由可得， 胆矾分子中结晶水的个数为。 11．（2024-2025高一上·黑龙江齐齐哈尔·期末）工业上以铝土矿(主要成分为Al2O3，含有少量Fe3O4、MgO和SiO2)为原料冶炼金属铝，可经过如下过程，其工艺流程示意图如下： 已知：SiO2为酸性氧化物。 结合上述工艺流程，回答下列问题。 (1)沉淀A的成分为 ，加盐酸时Fe3O4发生反应的离子方程式 。 (2)往溶液A中通往氯气时反应的离子方程式 ，检验溶液B中是否含Fe3+方法是 。 (3)溶液B中主要是Na[Al(OH)4]，生成Na[Al(OH)4]的离子方程式 。 (4)溶液C中的溶质主要有 ，利用复分解反应原理，写出溶液B中通入过量发生反应的离子方程式 。 (5)若铝土矿最终得到产品金属是40.5kg，不考虑制备过程中铝元素的损失，则在铝土矿中的质量百分数为 (保留小数点后1位)。 【答案】(1) SiO2 Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O (2) 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 取少量B溶液，滴加KSCN溶液，若溶液不变红色，则无Fe3+ (3)Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-或 (4) NaHCO3 [Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+HCO (5)76.5% 【分析】铝土矿(主要成分为Al2O3，含有少量Fe3O4、MgO和SiO2)中加入过量盐酸，SiO2不与盐酸反应，Al2O3、Fe3O4和MgO与盐酸反应分别得到AlCl3、FeCl2、FeCl3、MgCl2，过滤后，所得沉淀A为SiO2，溶液A中含有AlCl3、FeCl2、FeCl3、MgCl2和过量的HCl；往溶液A中通入适量Cl2，将Fe2+氧化为Fe3+，再加入过量的NaOH溶液，FeCl3、MgCl2转化为Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀，AlCl3转化为，过滤后所得沉淀B为Fe(OH)3、Mg(OH)2，所得溶液B中含有NaCl、NaOH和；往溶液B中通入过量CO2，CO2与反应生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，NaOH和过量CO2反应生成NaHCO3，过滤后所得溶液C中溶质含NaHCO3；将生成的氢氧化铝加热分解的固体D，则D为Al2O3，电解Al2O3得金属Al；据此解答。 【解析】（1）SiO2不与盐酸反应，所以沉淀A为不溶物SiO2；Fe3O4与盐酸反应分别得到FeCl2、FeCl3、H2O，离子方程式为：； （2）往溶液A中通入适量Cl2，Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为；Fe3+遇到KSCN溶液变为血红色，则检验溶液B中是否含Fe3+方法是取少量B溶液，滴加KSCN溶液，若溶液不变红色，则无Fe3+； （3）Al(OH)3溶于过量溶液生成，离子方程式：或； （4）由分析可知，溶液C中的溶质主要有NaHCO3；根据分析，往溶液B中通入过量CO2，CO2与反应生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，NaOH和过量CO2反应生成NaHCO3，利用复分解反应原理的离子方程式为； （5）根据铝元素守恒可知，在铝土矿中的质量百分数为=76.5%。 12．（2024-2025高一上·吉林长春·期末）I．用黄铜矿(主要成分为CuFeS2， 其中 Cu为+2价、Fe为+2价)制取铜和三氧化二铁的工艺流程如图所示： 已知： (1)用双线桥表示出反应 中电子转移情况 。 (2)操作b的名称为 。 (3)在滤液A中通入Cl2时发生反应的离子反应方程式为： 。 Ⅱ．化合物M是某种具有磁学性质的新型电子材料的主要成分，由两种元素组成。为了研究其组成，设计如下实验： (4)M的化学式为 。 (5)白色沉淀乙在空气中变成红褐色沉淀丙的方程式为 。 【答案】(1) (2)过滤 (3) (4) (5) 【分析】．黄铜矿粉碎，在空气中焙烧，CuFeS2转化为FeS、Cu，用6mol/L的盐酸溶解，过滤得氯化亚铁溶液，铜单质不会溶解在稀盐酸中，过滤出固体Cu；滤液A中通入氯气，把氯化亚铁氧化为氯化铁，通入氨气增大溶液pH值，生成氢氧化铁沉淀，过滤出氢氧化铁沉淀，焙烧氢氧化铁得氧化铁。 ．根据流程可知，反应液加足量NaOH溶液产生氨气，说明化合物M中含有氮元素；白色沉淀乙→红褐色沉淀丙，说明白色沉淀为，红褐色沉淀为，化合物M中含有铁元素；红褐色沉淀丙→固体丁(14.40g)，固体丁为氧化铁，根据元素守恒计算其化学式。 【解析】（1）在反应 中，硫元素化合价从价升高到价，失去，铜元素从价降低到价，得到，氧元素从价降低到价，得到，电子转移数是。答案为：。 （2）滤液A中通入氯气，把氯化亚铁氧化为氯化铁，通入氨气增大溶液pH值，生成氢氧化铁沉淀，过滤出氢氧化铁沉淀。答案为：过滤。 （3）滤液A中含有，被氯气氧化为，氯气还原为。答案为：。 （4）根据分析，由、两种元素组成，灼烧氢氧化铁沉淀，形成氧化铁，计算氧化铁的物质的量为：，则铁元素的物质的量为，故中的铁元素质量为：，进而计算出元素的质量为，即的物质的量为：，元素的物质的量之比为，则的化学式为。答案为：。 （5）白色沉淀为，红褐色沉淀为，二者转化的方程式为：。答案为：。 13．（2024-2025高一上·吉林长春·期末）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)能在酸性环境下将氧化为的氧化剂有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+ H2O 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 。 【答案】(1) (2)Cu、Fe (3) (4)先生成白色沉淀，随后变为灰绿色，最后变为红褐色 (5) KClO3 【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。 【解析】（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：，故答案为：； （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，故答案为：Cu、Fe； （3）加足量氯水将FeCl2氧化为FeCl3，反应的离子方程式为，故答案为：； （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，故答案为：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被氧化为失去1mol电子，根据得失电子守恒，得到最多的是KClO3，故答案为：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，故答案为：。 14．（2024-2025高一上·辽宁辽阳·期末）某厂设计的从某种铝矿石(主要成分为、、)中提炼金属铝，并回收镁、铁等金属资源的工艺流程如图所示，回答下列问题： (1)Al元素在地壳中的含量排名为第 。 (2)碱浸过程中发生反应的离子方程式为 。 (3)气体A的结构式为 ，滤液2中溶质的主要成分在水中的电离方程式为 。 (4)热解的混合气体可以返回到 (填步骤名称)步骤中循环利用。 (5)固体1的主要成分为，请写出的一种用途： ；高温下，可用与反应得到一种金属单质，发生反应的化学方程式为 ，每生成金属单质，反应中消耗的体积(标准状况下)为 。 【答案】(1)三 (2) (3) (4)溶解、沉淀 (5) 作红色油漆的涂料 13.44 【分析】加入NaOH碱浸，氧化铝与碱反应，则滤渣1为和氧化铁，滤液1为和过量的NaOH，在滤液1中通入过量的二氧化碳气体，得到沉淀，加热分解生成；滤渣1中通入二氧化碳和水蒸气，将MgO溶解，得到滤液2为，则固体1为氧化铁，滤液2经过热解生成固体，煅烧得到MgO。 【解析】（1）地壳中前四位的元素含量大小为氧、硅、铝、铁，故Al元素在地壳中的含量排名为第三。 （2）加入NaOH碱浸，氧化铝与碱反应方程式为：。 （3）分析可知，气体A是二氧化碳，其结构式为：。滤液2溶质为，电离方程式为：。 （4）热解的方程式为：，所以混合气体可以返回到溶解、沉淀步骤中。 （5）固体1的主要成分为氧化铁，可以作红色油漆的涂料。与氧化铁发生反应的化学方程式为：。每生成铁单质，根据方程式计量关系可知，消耗的一氧化碳为：，体积为：。 15．（2024-2025高一上·辽宁沈阳·期末）综合利用废弃物，对资源利用和环境保护具有现实意义。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Mn2+。 请完成下列问题。 (1)碱浸时发生反应的物质有 (填化学式)。 (2)滤液1与过量CO2反应的离子方程式为 。 (3)向酸浸1后的溶液中加入过量的试剂a，其作用是：①消耗过量的酸；②防止Fe2+被氧化；③ (用离子反应方程式表示)。 (4)测定所得绿矾中Fe2+的含量，步骤如下： 步骤I：称取ag绿矾样品，并将其配制成100mL溶液。 步骤II：取出25mL步骤I中配制的溶液，加入适量稀硫酸，滴入bmol/L的KMnO4溶液直至反应完全，共消耗KMnO4溶液cmL。 步骤I中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。计算硫酸亚铁晶体样品中Fe2+的质量分数 (用含a、b、c的代数式表示)。 (5)8.34 g绿矾()晶体样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示： 温度为159℃时固体N的化学式为 ，取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至650℃得到一种固体物质Q，同时有两种体积相等的无色气体生成，请写出该反应的化学方程式 。 【答案】(1)Al、 (2)[Al(OH)4]- +CO2=Al(OH)3↓+ (3) (4) 100mL容量瓶 (5) FeSO4·H2O 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 【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溶液，操作I为过滤，滤液I为偏铝酸钠溶液，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。 【解析】（1）根据分析，碱浸时发生反应的物质有：Al、A12O3； （2）滤液1与过量CO2反应的离子方程式为：[Al(OH)4]- +CO2=Al(OH)3↓+； （3）向酸浸1后的溶液中加入过量的试剂a，其作用是：①消耗过量的酸；②防止Fe2+被氧化；③除去硫酸铜，离子方程式为：； （4）步骤I中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶；II中关系式为：，硫酸亚铁晶体样品中Fe2+的质量分数为：； （5）8.34g绿矾()晶体的物质的量为，M点时失重的质量为：，失重的分子量为：，故失去了6各结晶水，故M点的化学式为：；P的相对分子质量为，为FeSO4，隔绝空气加热至650℃得到一种固体物质Q，同时有两种体积相等的无色气体生成，应为SO2和SO3，化学方程式为：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。 16．（2024-2025高一上·内蒙古锡林郭勒·期末）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。 (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)在高温条件下还原软锰矿制备的化学方程式为 。 【答案】(1) MnO2、Fe2O3 第三周期第ⅣA族 (2)5MnO2+2KNO3+8KOH5K2MnO4+N2↑+4H2O (3) (4)4Al+3MnO22Al2O3+3Mn。 【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。 【解析】（1）根据分析，滤渣1的主要成分为MnO2、Fe2O3等；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； （4）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。 / 学科网（北京）股份有限公司 $