题型01 工艺流程题（期末真题汇编，广东专用）高一化学上学期

题型01 工艺流程题 1．（24-25高一上·广东江门·期末）亚氯酸钠（）是一种杀菌漂白剂，可用于棉纺漂白、食品消毒等。制备无水晶体的其中一种生产工艺如下： 已知：①沸点为11℃，且浓度过高时易发生分解爆炸； ②在温度高于60℃时易分解生成和NaCl。 (1)中氯元素的化合价是 。 (2)发生器发生反应：，该反应的氧化剂为 。通入的空气并不参与反应，其目的是 。 (3)工业上常选用试剂A加入吸收塔中。结合流程信息，试剂A是 。 a．    b．    c．    d． (4)吸收塔工作时需控制温度在10℃以下，其目的是 。 (5)①溶解度曲线如下图。获得无水晶体的过程如下：将溶液减压加热到 （填字母序号），浓缩至出现晶膜，再在常压下冷却至 （填字母序号），过滤、洗涤、干燥获得晶体。 a．略低于38℃    b．略高于38℃    c．略低于60℃    d．略高于60℃ ②上述过程中加热时需要减压的原因是 。 (6)在温度高于60℃时发生反应的化学方程式为 。 2．（24-25高一上·广东江门·期末）Ⅰ．经检测某工厂的酸性废水中所含离子种类及其浓度如下表所示： 离子 浓度/（mol/L） (1) mol/L。 Ⅱ．为了减少污染，实现变废为宝，工程师们设计了如下图所示生产工艺回收铜并制取绿矾（）。 (2)工业废水中加入铁粉后，铁粉与表格中部分离子反应的离子方程式为：、 、 。 (3)上述流程图中固体A的成分为 （填元素符号），试剂B可选择 。 (4)操作①、②的名称是 ，操作③中包括 、 、过滤、洗涤、干燥。 (5)检验新制绿矾产品中存在的方法为： 。 (6)获得的需密闭保存，原因是 。 (7)上述流程理论上可获得的物质的量是 mol。 3．（24-25高一上·广东广州·期末）I.镁的化合物用途广泛，如MgO在医药上用作抗酸剂；能快速吸收汗液、增加物体表面摩擦力，是体操比赛中常用的防滑剂，也可用作阻燃剂。 (1)MgO用作抗酸剂体现了它 (填“酸性”、“碱性”或“两性”)氧化物的性质。 (2)可用作阻燃剂的原因是 (用化学方程式表示)。 II．某学习小组拟用酸性MgCl2废液(主要成分是MgCl2，含H+、Fe2+，Fe3+等杂质)制取、MgO和副产品NH4Cl，部分流程如图所示。 (3)为减少污染和防止引入其他杂质离子，氧化过程可以用 代替新制氯水。 (4)滤渣的成分是 。 (5)已知的溶解度如图所示，则操作3为 ，过滤、洗涤、干燥。 (6)如果把流程中的氨水换成，也能达到相同的目的，写出参与两个主要反应的离子方程式：； 。 (7)该小组用上述方案制取MgO，废液中MgCl2的浓度为c mol/L，体积为V L，废液最终制得MgO m克，计算该过程的产率为 ()。 4．（24-25高一上·广东广州·期末）以废铁屑(含少量Fe2O3、FeS等杂质)为原料，制备硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)，流程示意图如下： 已知：FeSO4·7H2O晶体受热易失水 (1)酸浸过程中，H2SO4的作用是、、 (用离子方程式表示)。 (2)酸浸时间对所得溶液的成分影响如下表所示。 酸浸时间 1 min 30 min 120 min 用KSCN溶液检验 变红 未变红 变红 ①30 min时检验，用离子方程式表示溶液未变红的原因 。 ②120 min时检验，溶液又变红，用离子方程式说明原因 。 ③操作Ⅲ是 。 (3)实验室需要75 mL该硫酸，用质量分数为98％、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸进行配制，需要该浓硫酸体积是 mL(保留1位小数)。如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是 (填字母)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是 (填仪器名称)。 5．（23-24高一上·广东汕头·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。以废铁屑(含少量等杂质)为原料，制备硫酸亚铁晶体，流程示意图如下。 (1)酸浸过程中，的作用是、、 (用离子方程式表示)。 (2)酸浸时间对所得溶液的成分影响如下表所示。 酸浸时间 用溶液检验 变红 未变红 变红 ①时检验，溶液变红，说明所得溶液中含有 。 ②时检验，用离子方程式表示溶液未变红的原因 。 ③时检验，溶液复又变红，用文字说明原因 。 (3)已知：受热易失水。操作X为：蒸发浓缩、冷却结晶、 。 (4)工业废水中含有的重铬酸根离子有毒，必须处理达标后才能排放。工业上常用硫酸亚铁晶体做处理剂，反应的离子方程式如下： 在该反应中，氧化剂是 (填离子符号，下同)，被氧化的是 。 (5)测定所得硫酸亚铁晶体中的含量，步骤如下： Ⅰ：称取硫酸亚铁晶体样品，配制成溶液。 Ⅱ：取出溶液，加入适量稀硫酸，滴入的溶液，至反应完全共消耗溶液。 ①依题意完善Ⅱ中氧化的离子方程式 。 ________________________ ②计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数 。 6．（23-24高一上·广东潮州·期末）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 。 7．（23-24高一上·广东清远·期末）FeCl3是一种用途广泛的工业原料，主要用于污水处理、五金刻蚀、建筑工业制备混凝土等，有机工业中可用作催化剂、氧化剂等。某化学兴趣小组从含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的废液中回收铜并制备氯化铁晶体，其流程如图所示： 按要求回答下列问题： (1)用离子方程式表示反应①中所涉及的反应： 。 (2)操作Ⅰ中玻璃棒的作用是 。 (3)滤渣Y的主要成分是 (填化学式，下同)，试剂b是 。 (4)①加入试剂c的目的是 。 ②试剂c可选择下列物质中的 (填字母)。 A．KMnO4              B．Cl2            C．Zn              D．HCl              E.H2O2 ③根据②中所选试剂，写出反应③的离子方程式： (任写一个)。 (5)该化学兴趣小组利用废液制得了一定质量的FeCl3•6H2O晶体(不考虑杂质)，并将其配成250mL溶液。取25.0mL该溶液与物质的量浓度为0.50mol•L-1的Na2SO3溶液恰好反应，此时消耗Na2SO3溶液的体积为20.0mL，反应原理：_______Fe3++_______SO+_______H2O——_______Fe2++_______SO+_______H+。 请配平以上离子方程式，并计算FeCl3•6H2O晶体的质量 (写出计算表达式和计算结果)。 8．（23-24高一上·广东佛山·期末）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．（23-24高一上·广东江门·期末）某硫酸厂用硫铁矿焙烧后的烧渣(成分为、、)制备绿矾粗产品()，设计了如图流程： 已知：①性质稳定，不与强酸反应； ②金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH： 开始沉淀 完全沉淀 3.3 5.0 2.7 3.7 7.6 9.7 回答下列问题： (1)“试剂a”为___________。 A．HCl B． C． D． (2)“酸浸”后溶液中存在的金属阳离子有 。 (3)“还原”步骤中，溶液变为浅绿色，写出发生反应的离子方程式 。 (4)滤渣的主要成分为 。 (5)“调pH”是分离金属离子的重要步骤。 ①欲使完全沉淀，未开始沉淀，此时pH为 。 A．2.7~3.3        B．3.7~5.0        C．5.0~7.6        D．7.6~9.7 ②写出生成的离子方程式 。 (6)查阅资料发现，在不同温度下结晶可得到不同的水合物，其溶解度曲线如下图所示，制得“绿矾粗产品”应选择的最佳操作是 。 A．加热蒸发，直至蒸干 B．加热浓缩得到56℃饱和溶液，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 C．加热温度至略低于64℃浓缩、冷却至略高于57℃结晶，过滤，洗涤，干燥 10．（23-24高一上·广东江门·期末）废物利用是实现绿色化学和节能减排的重要措施。电石渣[主要成分为Ca(OH)2]是氯碱工业的废料，某同学在实验室以电石渣为原料制取KClO3的流程如图所示： 已知：Ca(ClO3)2易溶于水。温度较高时Ca(OH)2可与Cl2反应制备Ca(ClO3)2，化学方程式为：。 回答下列问题： (1)KClO3中氯元素的化合价为 价。 (2) KClO3可用于制备Cl2：KClO3+6HCl(浓)= +3Cl2↑+3H2O ①请补充完整反应方程式： 。 ②该反应的还原剂是 。 (3)上述流程中，“转化”时发生反应的离子方程式为 。 (4)一定量石灰乳中持续通入氯气发生反应，生成物中含氯离子仅有、、，且反应过程中不断释放热量。其中、物质的量(n)与反应时间(t)曲线如图所示： ①t1前发生的反应常用于制备Ca(ClO)2，化学方程式为 。 ②写出Ca(ClO)2的一种用途 。 ③若提高石灰乳中通入氯气的速度，则反应后 2(填“>”、“<”或“=”)。 ④该石灰乳中Ca(OH)2的物质的量是 。 A．1.5mol        B．3mol        C．5mol        D．10mol 11．（23-24高一上·广东深圳·期末）磷酸铁(FePO4)可作为新能源汽车锂离子电池的正极材料。一种以副产硫酸亚铁(主要成分为)FeSO4，杂质含Mn2＋、Al3＋、TiO2＋)为原料合成磷酸铁的工艺如图所示。 回答下列问题： (1)滤渣1最主要成分为 (写化学式)，在“除锰”过程中，杂质的去除率与Na2S的用量关系如图1所示，则Na2S的最适用量为 %。 (2)滤渣2中铝元素的存在形式为 (填化学式)，其与NaOH溶液发生反应的离子方程式为 。 (3)“转化”步骤中，加入H2O2的目的是 (用离子方程式表示)。该步骤中，一定时间内反应温度与产率的关系如图2所示，则60℃以后，随温度升高该反应产率降低的原因可能为 。 (4)“沉淀”步骤中，需要控制氨水的用量，若氨水过多，可能出现的结果是 。欲检验“沉淀”是否完全，具体的操作与现象是 。 (5)滤液1中的主要溶质可回收，写出其中一种用途 。 12．（23-24高一上·广东珠海·期末）Ⅰ．七水合硫酸亚铁是一种重要的食品或饲料添加剂，也是颜料及电子工业的原材料。某同学利用工业烧渣(含有、、)采用下图所示流程来模拟制备七水合硫酸亚铁。 回答下列问题： (1)“滤渣”主要成分的名称是 ，被还原的离子方程式 。 (2)若检验，取溶液中滴加溶液，产生的现象是 。此过程涉及反应的化学方程式为， 。 Ⅱ．流程需要溶液，若由你配制所需溶液，回答下列问题： 硫酸  化学纯(CP级) 品名：硫酸 化学式： 相对分子质量：98 密度： 质量分数：98％ (3)实验中除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的主要仪器有： 。 (4)计算所需浓硫酸的体积约为 mL(精确到)。 (5)在量取浓硫酸后，进行了下列操作： ①等稀释的硫酸的温度与室温一致后，沿玻璃棒注入容量瓶中。 ②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线时，改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液的凹液面与瓶颈的刻度线相切。 ③将量取的浓硫酸稀释。 ④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次，并将洗涤液全部注入容量瓶。 上述操作中，正确的顺序是 (填序号)。 (6)下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是___________(填字母)。 A．定容时仰视刻度线 B．容量瓶中原来有少量蒸馏水 C．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度 D．向容量瓶中转移溶液时，有少量液体溅出 (7)产品(摩尔质量为)纯度测定：取a g样品，配成溶液，量取待测液于锥形瓶中，加入酸性溶液至恰好完全反应，消耗溶液体积为b mL，纯度为 。 13．（23-24高一上·广东茂名·期末）金属及其化合物在生产生活中占有极其重要的地位，请结合金属及其化合物的相关知识回答下列问题： (1)目前使用量最大的合金是___________。 A．钢 B．青铜 C．镁合金 D．铝合金 (2)某溶液中有等离子，向其中加入足量的后，过滤，将滤渣投入足量的盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是 。(填序号) A．     B．     C． (3)高铁酸钠是一种新型水处理剂。某兴趣小组欲利用废金属屑(主要成分为和，含有少量)制取高铁酸钠并回收金属，其工艺流程如下： ①高铁酸钠处理水时，不仅能杀菌消毒，还能形成 胶体(名称)吸附水中的悬浮杂质而净化水。 ②试剂a为 (填化学式，下同)，滤渣Ⅱ的主要成分为 (填化学式)。 ③滤液Ⅱ主要含有的离子是 ；其中也含少量的，主要原因是 。(用离子方程式表示) ④检验滤液1中是否存在的试剂是 。 14．（23-24高一上·广东茂名·期末）铝和铁是地壳中含量较多的金属元素，其单质和化合物广泛应用于日常生活中。回答下列问题： (1)工业制印刷电路板的原理为用做腐蚀液，将覆铜板上不需要的铜腐蚀。写出相关反应的离子方程式： 。 (2)向溶液中加入溶液时，生成的 色絮状沉淀迅速变为 色，一段时间后还会有 (填化学式)生成。 如图是从铝土矿(主要成分为，还含有少量等杂质)中提取并生产的工艺流程： (3)“滤渣”的主要成分为 (填化学式，下同)，滤液中溶液的主要成分为 。 (4)向“滤渣”中加入稀硫酸后，检验反应后溶液中存在的试剂为 (填字母)。 A．溶液      B．溶液      C．溶液 (5)过滤操作中需要用到的玻璃仪器有 。 (6)“还原”时，炭黑在高温下被氧化为，发生反应的化学方程式为 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 题型01 工艺流程题 1．（24-25高一上·广东江门·期末）亚氯酸钠（）是一种杀菌漂白剂，可用于棉纺漂白、食品消毒等。制备无水晶体的其中一种生产工艺如下： 已知：①沸点为11℃，且浓度过高时易发生分解爆炸； ②在温度高于60℃时易分解生成和NaCl。 (1)中氯元素的化合价是 。 (2)发生器发生反应：，该反应的氧化剂为 。通入的空气并不参与反应，其目的是 。 (3)工业上常选用试剂A加入吸收塔中。结合流程信息，试剂A是 。 a．    b．    c．    d． (4)吸收塔工作时需控制温度在10℃以下，其目的是 。 (5)①溶解度曲线如下图。获得无水晶体的过程如下：将溶液减压加热到 （填字母序号），浓缩至出现晶膜，再在常压下冷却至 （填字母序号），过滤、洗涤、干燥获得晶体。 a．略低于38℃    b．略高于38℃    c．略低于60℃    d．略高于60℃ ②上述过程中加热时需要减压的原因是 。 (6)在温度高于60℃时发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1)+5 (2) 稀释ClO2，防止爆炸 (3)b (4)使得液化、易被充分吸收；减少(或者防止)过氧化氢分解；防止分解生成和NaCl，影响产品纯度 (5) c b 在较低温度下加快蒸发速率且能防止分解 (6) 【分析】NaClO3固体中加入稀硫酸溶解，向溶液中通入SO2和空气混合气，NaClO3被SO2还原生成ClO2，ClO2浓度过高时易发生分解爆炸，空气的作用是将ClO2稀释，防止发生爆炸，然后在碱性条件下用过氧化氢还原，得到NaClO2溶液，并从溶液得到NaClO2晶体。 【详解】（1）中钠氧分别为+1、-2，结合化合物中元素化合价代数和为零，氯元素的化合价是+5； （2）反应中氯化合价由+5降低为+4，发生还原反应，则为氧化剂；已知，沸点为11℃，且浓度过高时易发生分解爆炸，通入的空气并不参与反应，其目的是：稀释ClO2，防止爆炸； （3）“吸收塔” 中的作用是将产生的反应转化为，氯化合价从+4降低到+3被还原，则需加入还原剂，硝酸、臭氧、高锰酸钾均为常用氧化剂，过氧化氢中氧化合价可以升高，能做还原剂，故选b； （4）沸点为11℃，且过氧化氢不稳定受热易分解，另根据信息，在温度高于60℃时易分解生成和NaCl，则“吸收塔”中需要控制温度在10℃以下的原因是使得液化、易被充分吸收；减少(或者防止)过氧化氢分解；防止分解生成和NaCl，影响产品纯度； （5）①由的溶解度曲线可以看出，温度低于38℃时，会生成NaClO2•3H2O，所以温度应控制在38℃以上，则从溶液中获得晶体的操作是：将溶液加热温度至略低于60℃蒸发浓缩、冷却至略高于38℃结晶，过滤、洗涤、干燥获得晶体。故选c、b； ②在温度高于60℃时易分解，则蒸发过程中温度不能过高，而加热时进行减压可以在较低温度下加快蒸发速率且能防止分解； （6）在温度高于60℃时分解生成和NaCl，氯化合价部分升高为+5、部分降低为-1，结合电子守恒，发生反应的化学方程式为。 2．（24-25高一上·广东江门·期末）Ⅰ．经检测某工厂的酸性废水中所含离子种类及其浓度如下表所示： 离子 浓度/（mol/L） (1) mol/L。 Ⅱ．为了减少污染，实现变废为宝，工程师们设计了如下图所示生产工艺回收铜并制取绿矾（）。 (2)工业废水中加入铁粉后，铁粉与表格中部分离子反应的离子方程式为：、 、 。 (3)上述流程图中固体A的成分为 （填元素符号），试剂B可选择 。 (4)操作①、②的名称是 ，操作③中包括 、 、过滤、洗涤、干燥。 (5)检验新制绿矾产品中存在的方法为： 。 (6)获得的需密闭保存，原因是 。 (7)上述流程理论上可获得的物质的量是 mol。 【答案】(1)0.01 (2) (3) Cu、Fe H2SO4溶液 (4) 过滤 蒸发浓缩 冷却结晶 (5)取少量绿矾产品溶于适量蒸馏水，滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液，若产生蓝色沉淀，即说明Fe2+存在 (6)FeSO4具有还原性易被氧化，且FeSO4⋅7H2O易失去结晶水 (7)24 【分析】向工业废水中加入铁粉，则Fe3+与铁粉发生氧化还原反应生成Fe2+，Fe与Cu2+发生置换反应生成Cu和Fe2+，Fe与酸发生置换反应生成H2和Fe2+，故固体A为Cu和过量的Fe，试剂B为H2SO4溶液，Fe与酸反应，经过滤可分离Cu和FeSO4溶液，溶液E即为FeSO4溶液，溶液D中离子含有Fe2+、Na+、，经过一系列操作得到绿矾，据此答题。 【详解】（1）酸性废水中，根据电荷守恒可得出c(H+)，，即c(H+)=，该空填0.01； （2）工业废水中加入铁粉后，可分别与Fe3+、Cu2+、H+反应，其与Fe3+、Cu2+反应的离子方程式为：，，该空分别填①，②； （3）据分析可知，固体A为Cu和Fe，试剂B为H2SO4溶液，该空分别填①Cu、Fe，②H2SO4溶液； （4）根据流程图可知，操作①、②可分离固体和溶液，故该操作为过滤，而由FeSO4溶液得到绿矾晶体需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，故该空分别为①过滤，②蒸发浓缩，③冷却结晶； （5）根据Fe2+的特征检验方法，取少量绿矾产品溶于适量蒸馏水，滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液，若产生蓝色沉淀，即说明Fe2+存在，该空填取少量绿矾产品溶于适量蒸馏水，滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液，若产生蓝色沉淀，即说明Fe2+存在； （6）FeSO4⋅7H2O需要密封保存，一方面由于Fe2+易被氧气氧化成Fe3+，另一方面明矾易风化而失去结晶水，故该空填FeSO4具有还原性易被氧化，且FeSO4⋅7H2O易失去结晶水； （7）根据物质守恒，理论上废水中的Fe3+和过量铁粉均参与反应，最终生成FeSO4，n(Fe3+)=，n(Fe)=，故n(FeSO4)=n(FeSO4⋅7H2O)=4mol+20mol=24mol。 3．（24-25高一上·广东广州·期末）I.镁的化合物用途广泛，如MgO在医药上用作抗酸剂；能快速吸收汗液、增加物体表面摩擦力，是体操比赛中常用的防滑剂，也可用作阻燃剂。 (1)MgO用作抗酸剂体现了它 (填“酸性”、“碱性”或“两性”)氧化物的性质。 (2)可用作阻燃剂的原因是 (用化学方程式表示)。 II．某学习小组拟用酸性MgCl2废液(主要成分是MgCl2，含H+、Fe2+，Fe3+等杂质)制取、MgO和副产品NH4Cl，部分流程如图所示。 (3)为减少污染和防止引入其他杂质离子，氧化过程可以用 代替新制氯水。 (4)滤渣的成分是 。 (5)已知的溶解度如图所示，则操作3为 ，过滤、洗涤、干燥。 (6)如果把流程中的氨水换成，也能达到相同的目的，写出参与两个主要反应的离子方程式：； 。 (7)该小组用上述方案制取MgO，废液中MgCl2的浓度为c mol/L，体积为V L，废液最终制得MgO m克，计算该过程的产率为 ()。 【答案】(1)碱性 (2) (3)双氧水(或溶液) (4) (5)蒸发浓缩、冷却结晶 (6) (7) 【分析】II．酸性氯化镁废液中加入过量新制氯水，将亚铁离子全部氧化成铁离子，再加入氨水调节溶液的pH，过滤除掉生成的氢氧化铁沉淀，滤液中继续通入氨气和二氧化碳生成目标产物，对滤液进行一系列操作获得副产品氯化铵，据此分析解答。 【详解】（1）MgO与酸反应生成盐和水，体现了MgO的碱性氧化物的性质； （2）受热分解：，产生的可以隔绝空气，起到阻燃的作用； （3）为减少污染和防止引入其他杂质离子，氧化过程可以用绿色氧化剂双氧水(或溶液)替代新制的氯水； （4）由分析可知，滤渣的主要成分为； （5）由图可知，的溶解度随温度升高而大幅增加，因此操作3为蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干燥； （6）该流程中，除了与反应，还会与发生反应生成沉淀，离子方程式为：； （7）废液中MgCl2的浓度为，V L的废液中；由元素守恒可知产品的理论产量，故产率为。 4．（24-25高一上·广东广州·期末）以废铁屑(含少量Fe2O3、FeS等杂质)为原料，制备硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)，流程示意图如下： 已知：FeSO4·7H2O晶体受热易失水 (1)酸浸过程中，H2SO4的作用是、、 (用离子方程式表示)。 (2)酸浸时间对所得溶液的成分影响如下表所示。 酸浸时间 1 min 30 min 120 min 用KSCN溶液检验 变红 未变红 变红 ①30 min时检验，用离子方程式表示溶液未变红的原因 。 ②120 min时检验，溶液又变红，用离子方程式说明原因 。 ③操作Ⅲ是 。 (3)实验室需要75 mL该硫酸，用质量分数为98％、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸进行配制，需要该浓硫酸体积是 mL(保留1位小数)。如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是 (填字母)，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是 (填仪器名称)。 【答案】(1) (2) 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 (3) 26.1 AC 烧杯、玻璃棒 【分析】向废铁屑中加入稀硫酸酸浸，发生的反应有、、、，向过滤后所得溶液I中加入过量的Fe，与过量的硫酸反应生成硫酸亚铁，过滤后得到的溶液II是硫酸亚铁溶液；经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到FeSO4·7H2O晶体。 【详解】（1）酸浸过程中，硫酸发生反应：、、。 （2）①30 min时用KSCN溶液检验，溶液未变红，说明溶液中不含，其原因为被Fe还原为，其反应为。 ②120 min时检验，溶液复又变红说明溶液中有，说明在酸性条件下，被空气中氧气氧化为，离子方程式为；。 ③操作Ⅲ是从溶液中获得，作为带有结晶水的物质需要通过冷却结晶法获得，故具体操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 （3）实验室需要75 mL、的硫酸，选用100 mL容量瓶进行配制，，用质量分数为98％、密度为的浓硫酸进行配制，配制前后溶质物质的量不变，设需要该浓硫酸体积是V mL，则有，解得V=26.1mL；配制该溶液需要用到100 mL规格的容量瓶、烧杯、胶头滴管、量筒、玻璃棒，故不需要的是AC，配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒。 5．（23-24高一上·广东汕头·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。以废铁屑(含少量等杂质)为原料，制备硫酸亚铁晶体，流程示意图如下。 (1)酸浸过程中，的作用是、、 (用离子方程式表示)。 (2)酸浸时间对所得溶液的成分影响如下表所示。 酸浸时间 用溶液检验 变红 未变红 变红 ①时检验，溶液变红，说明所得溶液中含有 。 ②时检验，用离子方程式表示溶液未变红的原因 。 ③时检验，溶液复又变红，用文字说明原因 。 (3)已知：受热易失水。操作X为：蒸发浓缩、冷却结晶、 。 (4)工业废水中含有的重铬酸根离子有毒，必须处理达标后才能排放。工业上常用硫酸亚铁晶体做处理剂，反应的离子方程式如下： 在该反应中，氧化剂是 (填离子符号，下同)，被氧化的是 。 (5)测定所得硫酸亚铁晶体中的含量，步骤如下： Ⅰ：称取硫酸亚铁晶体样品，配制成溶液。 Ⅱ：取出溶液，加入适量稀硫酸，滴入的溶液，至反应完全共消耗溶液。 ①依题意完善Ⅱ中氧化的离子方程式 。 ________________________ ②计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数 。 【答案】(1) (2) 空气中氧气具有氧化性，能把亚铁离子氧化成铁离子 (3)过滤 (4) (5) 或 【分析】废铁屑加入稀硫酸酸浸，铁元素转化为硫酸亚铁溶液，硫酸亚铁溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干得到硫酸亚铁晶体，据此回答。 【详解】（1）酸浸过程中，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，离子方程式； （2）①时检验，溶液变红，发生，说明所得溶液中含； ②时检验，由于，故溶液未变红； ③时检验，由于空气中氧气具有氧化性，能把亚铁离子氧化成铁离子，溶液复又变红； （3）由于受热易失水，故操作X：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤； （4）在中，Fe的化合价由+2升高到+3，Cr的化合价由+6降低到+3，故该反应中，氧化剂是，被氧化的是； （5）①根据得失电子守恒及电荷守恒得； ②由可得，，故硫酸亚铁晶体样品中的质量分数。 6．（23-24高一上·广东潮州·期末）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。 7．（23-24高一上·广东清远·期末）FeCl3是一种用途广泛的工业原料，主要用于污水处理、五金刻蚀、建筑工业制备混凝土等，有机工业中可用作催化剂、氧化剂等。某化学兴趣小组从含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的废液中回收铜并制备氯化铁晶体，其流程如图所示： 按要求回答下列问题： (1)用离子方程式表示反应①中所涉及的反应： 。 (2)操作Ⅰ中玻璃棒的作用是 。 (3)滤渣Y的主要成分是 (填化学式，下同)，试剂b是 。 (4)①加入试剂c的目的是 。 ②试剂c可选择下列物质中的 (填字母)。 A．KMnO4              B．Cl2            C．Zn              D．HCl              E.H2O2 ③根据②中所选试剂，写出反应③的离子方程式： (任写一个)。 (5)该化学兴趣小组利用废液制得了一定质量的FeCl3•6H2O晶体(不考虑杂质)，并将其配成250mL溶液。取25.0mL该溶液与物质的量浓度为0.50mol•L-1的Na2SO3溶液恰好反应，此时消耗Na2SO3溶液的体积为20.0mL，反应原理：_______Fe3++_______SO+_______H2O——_______Fe2++_______SO+_______H+。 请配平以上离子方程式，并计算FeCl3•6H2O晶体的质量 (写出计算表达式和计算结果)。 【答案】(1)Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu (2)引流 (3) Cu、Fe HCl (4) 将Fe2+氧化成Fe3+ BE 2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl-或2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (5) 2Fe3++SO+H2O=2Fe2++SO+2H+ 54.1g 【分析】含有FeCl2，FeCl3，CuCl2的工业废液中加入过量的铁粉，得到滤液X：氯化亚铁溶液，滤渣Y：铁粉、铜粉的混合物，铁粉、铜粉的混合物中加入过量盐酸过滤可得到金属铜和滤液Z：氯化亚铁溶液，氯化亚铁溶液中通入过量氯气得到氯化铁溶液，氯化铁溶液在氯化氢气流中蒸发得氯化铁晶体。 【详解】（1）反应①为过量的铁粉与FeCl2，FeCl3，CuCl2的工业废液反应，离子方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu； （2）操作Ⅰ为过滤，玻璃棒的作用是引流，故答案为：引流； （3）①由分析可知，滤渣Y的主要成分是铁粉、铜粉的混合物，故答案为：Cu、Fe； ②由分析可知，试剂b是盐酸，故答案为：HCl； （4）①由分析可知，试剂c为氯气，加入试剂c的目的是将Fe2+氧化成Fe3+，故答案为：将Fe2+氧化成Fe3+； ②由①可知，试剂c作用是将Fe2+氧化成Fe3+，高锰酸钾反应后有杂质生成，Zn、HCl均不能将Fe2+氧化成Fe3+，氯气、过氧化氢具有氧化性，且反应后没有杂质生成，故答案为：BE； ③根据②中所选试剂，反应③的离子方程式：2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl-或2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl-或2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； （5）①变价元素分别为铁元素和硫元素，铁元素从+3价降低至+2价，得1个电子，硫元素从+4价升高至+6价，失去2个电子，得失电子守恒，则Fe2+和Fe3+的系数为2，亚硫酸根离子和硫酸根离子的系数为1，根据电荷守恒氢离子得系数为2，水的系数为1，则离子方程式为：，故答案为：； ②反应消耗20.0mL 0.50mol•L-1的Na2SO3溶液，n(Na2SO3)= n()= 20.0×10-3L ×0.50mol•L-1=0.01mol，根据关系式：，则n(Fe3+)=0.02mol，则FeCl3•6H2O晶体的质量为：0.02mol×270.5g/mol=54.1g，故答案为：54.1g。 8．（23-24高一上·广东佛山·期末）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．（23-24高一上·广东江门·期末）某硫酸厂用硫铁矿焙烧后的烧渣(成分为、、)制备绿矾粗产品()，设计了如图流程： 已知：①性质稳定，不与强酸反应； ②金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH： 开始沉淀 完全沉淀 3.3 5.0 2.7 3.7 7.6 9.7 回答下列问题： (1)“试剂a”为___________。 A．HCl B． C． D． (2)“酸浸”后溶液中存在的金属阳离子有 。 (3)“还原”步骤中，溶液变为浅绿色，写出发生反应的离子方程式 。 (4)滤渣的主要成分为 。 (5)“调pH”是分离金属离子的重要步骤。 ①欲使完全沉淀，未开始沉淀，此时pH为 。 A．2.7~3.3        B．3.7~5.0        C．5.0~7.6        D．7.6~9.7 ②写出生成的离子方程式 。 (6)查阅资料发现，在不同温度下结晶可得到不同的水合物，其溶解度曲线如下图所示，制得“绿矾粗产品”应选择的最佳操作是 。 A．加热蒸发，直至蒸干 B．加热浓缩得到56℃饱和溶液，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 C．加热温度至略低于64℃浓缩、冷却至略高于57℃结晶，过滤，洗涤，干燥 【答案】(1)B (2)Fe3+和Al3+ (3)Fe+2Fe3+=3Fe2+ (4)二氧化硅和过量的铁粉 (5) C Al3++3OH-=Al(OH)3↓ (6)B 【分析】烧渣的主要成分为氧化铁、氧化铝、二氧化硅，根据所得产品，加入的试剂a为稀硫酸，此时二氧化硅不反应，氧化铝和氧化铁分别反应生成硫酸铝和硫酸铁，加入过量铁粉还原，过滤后得到硫酸亚铁和硫酸铝、硫酸的混合液。加入氢氧化钠溶液调pH除去硫酸铝得到硫酸亚铁和硫酸钠的混合液，经过处理得到绿矾粗产品； 【详解】（1）试剂a为稀硫酸，其化学式为H2SO4，故选B； （2）氧化铝和氧化铁分别反应生成硫酸铝和硫酸铁，金属阳离子有Fe3+和Al3+； （3）加入铁粉，主要用于还原铁离子，其反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+； （4）滤渣的主要成分为不与酸反应的二氧化硅和过量的铁粉； （5）①欲使完全沉淀pH大于5.0，未开始沉淀，此时小于7.6，故选C； ②生成的离子方程式：Al3++3OH-=Al(OH)3↓； （6）根据图像，温度低于56.7℃析出，所以硫酸亚铁加热浓缩得到56℃饱和溶液，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥得，故选B； 10．（23-24高一上·广东江门·期末）废物利用是实现绿色化学和节能减排的重要措施。电石渣[主要成分为Ca(OH)2]是氯碱工业的废料，某同学在实验室以电石渣为原料制取KClO3的流程如图所示： 已知：Ca(ClO3)2易溶于水。温度较高时Ca(OH)2可与Cl2反应制备Ca(ClO3)2，化学方程式为：。 回答下列问题： (1)KClO3中氯元素的化合价为 价。 (2) KClO3可用于制备Cl2：KClO3+6HCl(浓)= +3Cl2↑+3H2O ①请补充完整反应方程式： 。 ②该反应的还原剂是 。 (3)上述流程中，“转化”时发生反应的离子方程式为 。 (4)一定量石灰乳中持续通入氯气发生反应，生成物中含氯离子仅有、、，且反应过程中不断释放热量。其中、物质的量(n)与反应时间(t)曲线如图所示： ①t1前发生的反应常用于制备Ca(ClO)2，化学方程式为 。 ②写出Ca(ClO)2的一种用途 。 ③若提高石灰乳中通入氯气的速度，则反应后 2(填“>”、“<”或“=”)。 ④该石灰乳中Ca(OH)2的物质的量是 。 A．1.5mol        B．3mol        C．5mol        D．10mol 【答案】(1)+5 (2) KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O HCl (3)Ca2++=CaCO3↓ (4) 2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 作漂白剂和杀菌消毒 ＜ C 【分析】由流程可知在70℃以上时，电石渣[主要成分为Ca(OH)2]、氯气反应生成氯酸钙，氯化钙和水，溶液中加入碳酸钾生成碳酸钙，经过过滤等操作得到氯酸钾，据此分析解题。 【详解】（1）KClO3中K为+1价，O为-2价，根据化学式中元素化合价的代数和为0可知，氯元素的化合价为+5价，故答案为：+5； （2）①根据氧化还原反应和质量守恒配平可知，该反应的化学方程式为：KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O，故答案为：KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O； ②该反应KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O中HCl中Cl的化合价升高，被氧化，该反应的还原剂是HCl，故答案为：HCl； （3）由分析可知，由流程可知在70℃以上时，氢氧化钙、氯气反应生成氯酸钙，氯化钙和水，溶液中加入碳酸钾生成碳酸钙，“转化”发生反应的离子方程式为：Ca2++=CaCO3↓，故答案为：Ca2++=CaCO3↓； （4）①t1时刻之前生成次氯酸盐，故氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，发生的化学方程式为：2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，故答案为：2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O； ②Ca(ClO)2具有强氧化性能够用作漂白剂和杀菌消毒，故答案为：作漂白剂和杀菌消毒； ③若在原石灰乳中通入氯气的速度加快，反应速率快，反应放出的热量无法很快散失，体系温度升高，生成n()增多，则反应后＜2，故答案为：＜； ④t2时，氢氧化钙与氯气恰好完全反应，n(ClO-)=2mol，n[Ca(ClO)2]=1mol，Ca(OH)2与Cl2发生反应的总化学方程式为：10Ca(OH)2+10Cl2=2Ca(ClO)2+Ca(ClO3)2+7CaCl2+10H2O，n[Ca(OH)2]=5n[Ca(ClO)2]=5mol，则该石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量是5mol，故答案为：C。 11．（23-24高一上·广东深圳·期末）磷酸铁(FePO4)可作为新能源汽车锂离子电池的正极材料。一种以副产硫酸亚铁(主要成分为)FeSO4，杂质含Mn2＋、Al3＋、TiO2＋)为原料合成磷酸铁的工艺如图所示。 回答下列问题： (1)滤渣1最主要成分为 (写化学式)，在“除锰”过程中，杂质的去除率与Na2S的用量关系如图1所示，则Na2S的最适用量为 %。 (2)滤渣2中铝元素的存在形式为 (填化学式)，其与NaOH溶液发生反应的离子方程式为 。 (3)“转化”步骤中，加入H2O2的目的是 (用离子方程式表示)。该步骤中，一定时间内反应温度与产率的关系如图2所示，则60℃以后，随温度升高该反应产率降低的原因可能为 。 (4)“沉淀”步骤中，需要控制氨水的用量，若氨水过多，可能出现的结果是 。欲检验“沉淀”是否完全，具体的操作与现象是 。 (5)滤液1中的主要溶质可回收，写出其中一种用途 。 【答案】(1) MnS 4 (2) Al(OH)3 (3) 2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4↓+2H2O+4H+ 温度过高H2O2易分解 (4) 产率降低 取少量上层清液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红，若不变红，则沉淀完全 (5)作氮肥等 【分析】副产硫酸亚铁加入水和硫化钠溶液，Mn2＋转化为硫化物沉淀，过滤后滤液中加入氨水，Al3＋、TiO2＋形成沉淀过滤除去，加入磷酸、双氧水发生反应，，加氨水中和酸，过滤得到FePO4，经一系列处理得到产品，据此分析； 【详解】（1）滤渣1是Mn2＋与Na2S生成硫化物，最主要成分为MnS；由图可知，在“除锰”过程中，Mn2+除去率最高的时候，Na2S的最适用量为4%，Na2S用量再增大而除去率增幅不大，故选择4%； （2）滤渣2是 Al3＋和氨水反应生成的沉淀，铝元素的存在形式为Al(OH)3；其与NaOH溶液发生反应的离子方程式为: ； （3）加入磷酸、双氧水，H2O2将氧化成 ，2Fe2++H2O2+2H3PO4=2FePO4↓+2H2O+4H+；温度过高H2O2易分解，使该反应的产率降低； （4）若氨水过多，pH过大，促进的水解生成，产率降低；欲检验“沉淀”是否完全即检验，方法：取少量上层清液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红，若不变红，则沉淀完全； （5）滤液1中的主要溶质为硫酸铵，可用作氮肥。 12．（23-24高一上·广东珠海·期末）Ⅰ．七水合硫酸亚铁是一种重要的食品或饲料添加剂，也是颜料及电子工业的原材料。某同学利用工业烧渣(含有、、)采用下图所示流程来模拟制备七水合硫酸亚铁。 回答下列问题： (1)“滤渣”主要成分的名称是 ，被还原的离子方程式 。 (2)若检验，取溶液中滴加溶液，产生的现象是 。此过程涉及反应的化学方程式为， 。 Ⅱ．流程需要溶液，若由你配制所需溶液，回答下列问题： 硫酸  化学纯(CP级) 品名：硫酸 化学式： 相对分子质量：98 密度： 质量分数：98％ (3)实验中除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要的主要仪器有： 。 (4)计算所需浓硫酸的体积约为 mL(精确到)。 (5)在量取浓硫酸后，进行了下列操作： ①等稀释的硫酸的温度与室温一致后，沿玻璃棒注入容量瓶中。 ②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线时，改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液的凹液面与瓶颈的刻度线相切。 ③将量取的浓硫酸稀释。 ④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次，并将洗涤液全部注入容量瓶。 上述操作中，正确的顺序是 (填序号)。 (6)下列操作会引起所配溶液浓度偏大的是___________(填字母)。 A．定容时仰视刻度线 B．容量瓶中原来有少量蒸馏水 C．用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度 D．向容量瓶中转移溶液时，有少量液体溅出 (7)产品(摩尔质量为)纯度测定：取a g样品，配成溶液，量取待测液于锥形瓶中，加入酸性溶液至恰好完全反应，消耗溶液体积为b mL，纯度为 。 【答案】(1) 二氧化硅 (2) 生成白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，过一段时间后变为红褐色沉淀 (3)500 mL容量瓶 (4)13.6 (5)③①④② (6)C (7)%或 【分析】工业烧渣(含有、、)中加入过量的稀硫酸，生成硫酸亚铁、硫酸铁，过滤得到滤渣为，加入试剂X还原，为了不引入杂质，则X是铁，得到硫酸亚铁溶液，经过一系列操作，得到硫酸亚铁晶体。 【详解】（1）根据分析知，“滤渣”主要成分为不与硫酸反应的二氧化硅；被还原的离子方程式：； （2）若检验，取溶液中滴加溶液，发生反应的化学方程式：，，产生的现象是：生成白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，过一段时间后变为红褐色沉淀； （3）配制溶液，需要用到量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶等； （4）浓硫酸的浓度：，稀释前后溶质物质的量不变，则所需浓硫酸的体积约为mL； （5）正确的顺序是：③将量取的浓硫酸稀释。①等稀释的硫酸的温度与室温一致后，沿玻璃棒注入容量瓶中。④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次，并将洗涤液全部注入容量瓶。②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线时，改用胶头滴管加蒸馏水，使溶液的凹液面与瓶颈的刻度线相切； （6）A. 定容时仰视刻度线，则水加多了，所配溶液浓度偏小； B. 容量瓶中原来有少量蒸馏水，不影响溶液浓度； C. 用量筒量取浓硫酸时，仰视量筒的刻度，量取浓硫酸的体积偏大，所配溶液浓度偏大； D. 向容量瓶中转移溶液时，有少量液体溅出，溶质物质的量偏小，所配溶液浓度偏小； 故选C； （7）物质的量为，根据得失电子守恒知，当时，恰好完全反应，则，纯度为。 13．（23-24高一上·广东茂名·期末）金属及其化合物在生产生活中占有极其重要的地位，请结合金属及其化合物的相关知识回答下列问题： (1)目前使用量最大的合金是___________。 A．钢 B．青铜 C．镁合金 D．铝合金 (2)某溶液中有等离子，向其中加入足量的后，过滤，将滤渣投入足量的盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是 。(填序号) A．     B．     C． (3)高铁酸钠是一种新型水处理剂。某兴趣小组欲利用废金属屑(主要成分为和，含有少量)制取高铁酸钠并回收金属，其工艺流程如下： ①高铁酸钠处理水时，不仅能杀菌消毒，还能形成 胶体(名称)吸附水中的悬浮杂质而净化水。 ②试剂a为 (填化学式，下同)，滤渣Ⅱ的主要成分为 (填化学式)。 ③滤液Ⅱ主要含有的离子是 ；其中也含少量的，主要原因是 。(用离子方程式表示) ④检验滤液1中是否存在的试剂是 。 【答案】(1)A (2)B (3) 氢氧化铁(胶体) H2SO4 Cu H＋、Fe2+ 、SO 2Fe3+＋Cu=Cu2+＋2Fe2+ KSCN溶液 【分析】废金属屑(主要成分为Fe和Cu，含有少量)加入稀硫酸溶液，反应后得到硫酸亚铁和铁、铜混合物，过滤后，向铁和铜混合物中加足量稀硫酸，将铁全部反应完，过滤，滤渣为铜，滤液为硫酸和硫酸亚铁，经过一系列操作得到硫酸亚铁固体，加入过氧化钠固体，在氮气保护气中高温反应得到高铁酸钠。 【详解】（1）A．钢是铁和碳合金，是目前使用量最大的合金，故A符合题意； B．青铜是铜、锡合金，使用量有限，故B不符合题意； C．镁合金是镁铝合金，使用量有限，故C不符合题意； D．大多数铝合金是镁铝合金，使用量有限，故D不符合题意； 答案选A。 （2）某溶液中有等离子，向其中加入足量的后，镁离子变为氢氧化镁沉淀，亚铁离子被氧化后生成氢氧化铁沉淀，铜离子变为氢氧化铜沉淀，过滤，将滤渣(氢氧化镁、氢氧化铁、氢氧化铜)投入足量的盐酸中，溶液中离子是，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是；答案选B。 （3）①高铁酸钠对水进行杀菌消毒，高铁酸根的还原产物铁离子发生水解生成氢氧化铁胶体，因此还能形成氢氧化铁胶体吸附水中的悬浮杂质而净化水； ②根据以上分析可知试剂a为H2SO4，铜和稀硫酸不反应，因此滤渣II的主要成分为Cu； ③滤液II含有硫酸亚铁和稀硫酸，主要含有的离子是H＋、Fe2+、；其中也含少量的Cu2+，主要原因铁离子氧化铜生成铜离子即2Fe3++Cu＝Cu2+ +2Fe2+。 ④检验滤液I中是否存在Fe3+的试剂是KSCN溶液，铁离子遇见KSCN溶液呈红色。 14．（23-24高一上·广东茂名·期末）铝和铁是地壳中含量较多的金属元素，其单质和化合物广泛应用于日常生活中。回答下列问题： (1)工业制印刷电路板的原理为用做腐蚀液，将覆铜板上不需要的铜腐蚀。写出相关反应的离子方程式： 。 (2)向溶液中加入溶液时，生成的 色絮状沉淀迅速变为 色，一段时间后还会有 (填化学式)生成。 如图是从铝土矿(主要成分为，还含有少量等杂质)中提取并生产的工艺流程： (3)“滤渣”的主要成分为 (填化学式，下同)，滤液中溶液的主要成分为 。 (4)向“滤渣”中加入稀硫酸后，检验反应后溶液中存在的试剂为 (填字母)。 A．溶液      B．溶液      C．溶液 (5)过滤操作中需要用到的玻璃仪器有 。 (6)“还原”时，炭黑在高温下被氧化为，发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1) (2) 白 灰绿 (3) (4)A (5)烧杯、漏斗、玻璃棒 (6) 【分析】(3)铝土矿(主要成分为Al2O3，还含有少量Fe3O4等杂质)，铝土矿中加入氢氧化钠溶液， Al2O3溶于氢氧化钠溶液，Fe3O4不溶于氢氧化钠溶液，所以过滤得滤渣为Fe3O4，滤液主要为四羟基铝合酸钠溶液，四羟基铝合酸钠溶液中通入过量的二氧化碳酸化得沉淀为氢氧化铝，过滤得滤液主要为NaHCO3溶液，氢氧化铝灼烧得氧化铝，氧化铝、碳、氮气在高温下生成氮化铝，同时碳被氧化为CO。 【详解】（1）工业制印刷电路板的原理为用做腐蚀液，将覆铜板上不需要的铜腐蚀。铜和氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁，相关反应的离子方程式：。故答案为：； （2）向溶液中加入溶液时，生成的白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，一段时间后还会有生成。故答案为：白；灰绿；； 如图是从铝土矿(主要成分为，还含有少量等杂质)中提取并生产的工艺流程： （3）由分析：“滤渣”的主要成分为，滤液中溶液的主要成分为。故答案为：；； （4）A．Fe2+具有还原性，可以把高锰酸钾还原而使溶液褪色，故A符合； B．溶液不能检验Fe2+，故B不符； C．由于溶液中存在Fe3+，不能用溶液检验反应后溶液中存在，故C不符； 故答案为：A； （5）过滤操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。故答案为：烧杯、漏斗、玻璃棒； （6）“还原”时，炭黑在高温下被氧化为，发生反应的化学方程式为。故答案为：。 试卷第1页，共3页 / 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