2025-2026学年高一化学下学期期末二卷大题突破③工艺流程综合题

### 基本信息 聚焦金属与非金属工艺流程，通过60道典例构建"原料处理-核心反应-分离提纯-产物获取"完整解题框架，强化科学思维与探究实践能力。 ### 专项设计 |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |金属流程|38题|以Zn、Cu、Fe等制备为载体，涉及氧化还原、沉淀分离|元素化合物性质→反应原理→实验操作递进| |非金属流程|22题|围绕Cl、Br、Si等提取，考查气体制备与净化|物质转化规律→实验装置分析→定量计算融合|

2025-2026学年 高一下学期期末二卷大题突破③工艺流程综合题 考向1以金属为主线的工艺流程综合题 考向2以非金属为主线的工艺流程综合题 考向1以金属为主线的工艺流程综合题 1、我国某企业冶炼锌的过程采用萃取法回收镣锗铜，但萃余液中仍有大量硫酸、以及少量、、、、、等，现利用该萃余液生产ZnO的工业流程如图所示。 已知：过硫酸钠()中硫元素为价，具有强氧化性。回答下列问题： (1)中O的化合价为 ，过硫酸钠氧化了萃余液中的 (填离子符号)。 (2)下列仪器中，操作Ⅰ需要用到，且主要成分为无机非金属材料的是 (填标号)。 A．     B．    C．    D．    E． (3)试剂X为Zn，加入试剂X后发生的主要离子方程式为 。 (4)加入目的是将滤液中沉淀，检验完全沉淀的操作为 。 (5)操作Ⅱ名称为 。 (6)萃余液中锌含量为39g/L，现用1萃余液生产ZnO，得到ZnO32.4kg，则ZnO的产率为 。 2、黄铜系铜锌合金(Cu的质量分数约为65%及以上)是重要的金属材料，广泛用于机械、电气工业。下图是某化学小组利用工业使用过的废黄铜屑(表面常附着有油污)来制备的流程： 回答下列问题： (1)“碱洗”黄铜屑的主要目的是 。 (2)“酸浸”时应选择的化学试剂为 (填化学式)。 (3)“氧化”步骤中Cu参与反应的离子方程式为 ；该过程中，逐滴加入稀的速率不能太快，是因为 ；在该工艺流程中，下列物质中 可代替硝酸作氧化剂(填标号)。 A．酸性溶液    B．溶液    C．溶液    D．热空气 (4)步骤Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、 。 (5)滤液Ⅱ中主要存在的阳离子有、 。 3、某硫化锌精矿的主要成分为(还含一定量)，以其为原料制备七水合硫酸锌()与铁红的工艺流程如图所示：    已知：①焙砂的成分是ZnO和FeO ②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 1.5 6.3 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.3 8.2 回答下列问题： (1)“焙烧”中ZnS发生反应的化学方程式为 。“净化制酸”所得的产品可用于后续的 操作。 (2)“浸出”后加入发生反应的离子方程式为 ，调pH的范围是 。 (3)“滤渣”的化学式是 ，由“滤液”得到的操作是蒸发浓缩、 、过滤洗涤。 (4)用以上流程制备的七水合硫酸锌样品配制溶液，需用托盘天平称取样品 g，溶解操作后须用到的玻璃仪器有玻璃棒、胶头滴管、 。 4、绿矾是一种重要颜料及电子工业的原材料，工业上以黄铜矿(主要成分为，还含有少量的)为原料生产硫酸和绿矾并回收铜的工艺流程如图。 已知：。 回答下列问题： (1)黄铜矿中Fe、Cu都为价，则S为 价，“焙烧”时先将黄铜矿粉碎的目的是 。 (2)硫酸工业中，反应Ⅱ和Ⅲ分别在如图所示的接触室和吸收塔设备中进行。 ①接触室中发生反应的化学方程式为 ，由图可知该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应，热交换器的作用是 。 ②吸收塔中用质量分数为98.3%的浓硫酸吸收，而不是用水或稀硫酸直接吸收的原因是 。 (3)步骤Ⅳ发生的主要反应的离子方程式为：、 ；步骤V向“滤液”中通入发生反应的离子方程式为 。 (4)步骤VI中的“系列操作”包括 、 、过滤、洗涤、干燥等。 (5)请设计实验从步骤Ⅳ所得滤渣中回收铜单质 。 5、镍(Ni)是一种硬而有延展性并具有铁磁性的金属，其常见硫酸盐(NiSO4·6H2O)是一种蓝色晶体，主要用于电镀行业镀镍、制镍催化剂、印染的媒染剂等，工业上用富含NiS的废渣(主 要有SiO2、FeO等杂质)制备NiSO4·6H2O，其流程如下： (1)“预处理”操作可以为 (任填一点)。 (2)“酸浸”过程中，加入少量稀硝酸目的是将NiS氧化为NiSO4，写出该反应的化学方程式 ；滤渣1的主要成分为 （填化学式） (3)“氧化”过程是将滤液中少量Fe2+转化为Fe3+，需保持滤液温度在45℃左右，温度不能过高的原因是 ，该步骤也可以用NaClO3代替H2O2，请写出用NaClO3代替H2O2发生反应的离子方程式： 。 (4)资料显示，硫酸镍结晶水合物的形态与温度有如表关系： 温度 低于30.8℃ 30.8～53.8℃ 53.8～280℃ 高于280℃ 晶体形态 NiSO4•7H2O NiSO4•6H2O 多种结晶水合物 NiSO4 “操作a”获得稳定的NiSO4•6H2O晶体的方法为：蒸发浓缩、冷却至 （填温度）结晶并 、洗涤。 (5)煅烧 NiSO4·6H2O晶体，剩余固体质量与温度变化关系如图所示，该曲线中B段所表示氧化物(NixOy)为 。(填化学式) 6、FeOOH是一种不溶于水的黄色固体，在高档涂料、油墨等领域有着广泛的应用。某工厂以废料(含少量、等)为原料制备FeOOH以及回收Al，其工艺流程如图所示： 已知：①溶于水，难溶于乙醇。②下表是25℃不同离子生成氢氧化物沉淀的对应pH： 离子 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH 7.6 9.6 2.2 3.7 3.4 4.7 回答下列问题： (1)为提高“酸浸”的速率，可采取的措施是 (任填一种)。 (2)“酸浸”主要发生的离子方程式有：、 ；“滤渣”的主要成分为 (填名称)。 (3)“还原”的目的是将还原为，“试剂X”可选择_______(填标号)。 A．铁粉 B．氯气 C． D．铜粉 (4)请简述检验“还原”后溶液中有无的实验操作： 。 (5)“沉铝”时，溶液的pH范围应调为 。 (6)向“滤液1”中加入乙醇的作用是 。 (7)由转化为FeOOH的离子方程式为 。“滤液2”的溶质主要为 (填化学式)。 7、以黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸，应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用，减轻对环境的污染。由尾气可以生产焦亚硫酸钠(，)，常用作饼干和蛋糕的漂白剂和膨化剂，在空气中易被氧化，受热易分解。其中一种流程如下图所示。    回答下列问题： （1）中硫元素的化合价为 。 （2）由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为 。 （3）生产，通常是由过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式 。 （4）①实验制得的固体中含有少量杂质，文字叙述其可能的原因是 。 ②葡萄酒酿造过程中要添加作抗氧化剂，此物质会放出一种有刺激性气味的气体，该气体是一种食品添加剂。实验室中检验该气体的方法是 。 （5）纯度测定：取样品溶于水配成溶液，取该溶液，向其中滴加的碘溶液，最终滴加碘溶液将溶液中恰好完全反应。此过程反应的离子方程式为 ；样品中的质量分数为 (已知其它杂质不反应)。 8、中国“奋斗者”号深潜器研制及海试的成功，标志着我国在钛合金材料制备方面实现了重大突破。工业上用钛矿石(主要成分：等)为原料制取钛并得到副产物绿矾()，工艺流程如下： 已知：① ②易水解，只能存在于强酸性溶液中 请回答以下问题： （1）钛矿石在加入浓硫酸酸溶前要先粉碎，其目的是 。 （2）加入适量铁粉的目的是 。操作1名称为 。 （3）固体2的主要成分是 。 （4）在高温下，和焦炭的混合物中通入得到和一种可燃性气体，请写出反应的化学方程式 。 （5）用过量的钠在高温条件下与反应可制得钛，写出此反应的化学方程式 。该反应必须在高温下进行，你认为还应该控制的反应条件是 。 9、硫酸铁是一种重要的化工原料，用铁矿石(主要成分为，还含有少量的FeO、、、有机杂质)制备硫酸铁的流程如下： 已知：既不与酸反应，也不与水反应。 （1）请写出“浸出”过程中与反应的离子方程式： ；浸出时，一边加入稀硫酸，一边搅拌的目的是 。 （2）“滤渣X”的成分为 。 （3）“氧化”的目的是 ；过程中发生的离子方程式为 。 （4）证明滤液中已沉淀完全的实验操作和结论为 。 （5）用相似的工艺还可以制取另一种含铁硫酸盐晶体——绿矾。绿矾产品可以制取摩尔盐，摩尔盐是一种重要的化工原料，广泛应用于医药冶金等领域，其化学组成可表示为。为确定摩尔盐的组成，进行如下实验： 步骤一：称取一定量的新制摩尔盐，溶于水配制成100.00mL溶液A。 步骤二：准确量取10.00mL溶液A，加入足量溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，得白色固体4.660g。 步骤三：另取10.00mL溶液A，加入0.0500酸性溶液，发生反应：，当两者恰好完全反应时，消耗溶液的体积为40.00mL。 通过计算确定摩尔盐中的值： (写出计算过程)。 10、工业上用含三价钒()为主的某石煤为原料(含有、等杂质)，钙化法焙烧制备，其流程如下：    【资料】：价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系： pH 4~6 6~8 8~10 10~12 主要离子 （1）焙烧：向石煤中加生石灰焙烧，利用空气中的氧气将转化为。在该过程中，与的物质量之比为 。 （2）酸浸：已知难溶于水，可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的，此时溶于盐酸的离子方程式是 。 （3）转沉：将浸出液中的钒转化为固体，其流程如下：    ①浸出液中加入石灰乳的作用是 。 ②向溶液中加入溶液，控制溶液的。当时，的产量明显降低，原因是 。 （4）煅烧：煅烧时生成的化学方程式是 。 （5）测定产品中的纯度：称取产品，先用硫酸溶解，得到溶液。再加入溶液。过量的恰好能与溶液完全反应。 已知：ⅰ．； ⅱ．测定过程中被还原为。 假设杂质不参与反应，则产品中的质量分数是 。 11、工业上通常用黄铁矿(主要成分)为原料生产硫酸，先将黄铁矿粉碎，然后按照以下流程制备硫酸： (1)将黄铁矿石粉碎的目的是 。 (2)一定温度下，在容积不变的密闭容器中发生反应②过程中部分数据如下： 物质的量/时间/ 0 0.2 0.2 0 5 0.18 10 0.02 内，用表示的平均反应速率为 。 (3)在体积不变情况下能说明反应②反应已达到平衡状态的是___________。 A．浓度保持不变 B．容器内气体密度保持不变 C．容器内气体的浓度 D． (4)增大反应②的速率的方法有(写2种即可) 。 (5)工业上可以用 吸收尾气中的。 12、三元锂电池主要用于手机、无人机等行业，电池安全性高。电池正极片由镍钴锰酸锂()正极材料和铝片组成，以电池正极片为原料回收各金属的工艺流程如图。 (1)能够加快“碱浸”速率的措施有 (写两种)。 (2)“碱浸”过程中，发生反应的离子方程式为 。 (3)“还原”时, 加入了H2O2写出H2O2的电子式: 。 (4)“酸浸、还原”时，保持其他条件相同，搅拌相同时间，测得不同温度下镍、钴、锰的浸出率变化如图所示。60℃时浸出率达到最大，可能的原因是 。 (5)“氧化”过程中MnSO4发生反应生成MnO2、(NH4)2SO4和H2SO4，反应的离子方程式为 。 (6)称取在隔绝空气条件下加热分解，测得固体的失重率（）与温度的关系曲线如图所示。 则300~400℃时发生反应的化学方程式为 。 13、铅酸蓄电池是全球使用最广泛的化学电源，废铅酸蓄电池铅膏湿法回收铅的工艺研究是当前再生铅回收的重要研究方向，一种利用铅酸蓄电池中铅膏(主要成分为PbSO4、PbO，还含有一些不与流程中试剂反应的物质)制备PbCl2的工艺流程如图所示。请回答下列问题： 已知：①氯化铅是一种微溶于冷水的白色固体，能溶于热水； ②铅酸蓄电池放电时的反应为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O； ③PbSO4与PbCl2均能与Cl-反应生成[PbCln](n-2)-，[PbCln](n-2)-冷析时转化为PbCl2。 (1)铅酸蓄电池需先放电后再进行“加热浸取”，铅酸蓄电池放电时的负极为 (填“Pb”或“PbO2”)，正极的电极反应式为 ；写出提高“加热浸取”速率的一种方法： 。 (2)PbO2与盐酸在“加热浸取”时会发生反应生成一种有毒的气体和PbCl2，该反应的化学方程式为 ；盐酸配比(盐酸配比是指盐酸实际用量与理论用量之比)对铅浸出率的影响如图所示，则工业上一般选择的盐酸配比为 ，选择该配比的原因是 。 (3)第一次“过滤”分离出滤渣a时需要趁热过滤，是为了防止温度降低时Pb元素以PbCl2(s)的形成析出，降低铅的回收率；“过滤洗涤1”时，可以用 (填标号)检验PbCl2是否洗涤干净；“沉淀转化”的目的是降低滤液b中的浓度，则生成的固体b的主要成分为 (填化学式)。 A．稀硝酸、AgNO3溶液  B．稀硫酸、AgNO3溶液  C．稀硫酸、BaCl2溶液  D．稀盐酸、BaCl2溶液 14、浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源。 (1)粗盐精制 过程1除去粗盐中的、、杂质时，粗盐溶解后加入沉淀剂： a．过量的溶液        b．过量的溶液            c．过量的NaOH溶液。 过滤除去沉淀，再加入过量的盐酸。 ①加入沉淀剂的顺序正确的是 。 A．abc                        B．bac                        C．cba ②加入过量盐酸，反应的离子方程式有和 。 (2)海水提镁 工业上过程2中加入的试剂是 ；由无水获得Mg的化学方程式是 ；工业上不采用电解熔融MgO冶炼镁的原因是 。 (3)海水提溴 主要工业生产流程如下图所示： ①吸收塔中，A吸收了后的溶液中含有和，则A是 (填序号)。 a．NaCl溶液                b．溶液                c．气体 ②从吸收塔出来的溶液中加入稀得到的离子方程式是 。 15、氯化钠是一种非常重要的钠盐。实验室里需要纯净的氯化钠溶液，但现在只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。某学生设计了如图方案，请回答下列问题。 (1)“加热”过程中发生反应的化学方程式为 。 (2)试剂1为 (填化学式)，试剂2为 (填化学式)。 (3)“过滤时，滤渣的主要成分是 (填化学式)。 (4)“滤液”中加入盐酸时发生反应的离子方程式为 。 (5)“加热煮沸”的作用是 。 (6)从溶液中得到晶体的方法是 。 16、目前世界上60%的镁是从海水中提取的，下面是提取镁的流程图： 其中，的熔点为2800℃，MgCl2的熔点为712℃ (1)从海水中获取淡水最常用的方法是 。 (2)操作A是 ，试剂a为 (填化学式)。 (3)由无水制取金属镁的化学方程式为 。 (4)下列试剂中，能用于检验氯化镁中是否含水的是： (填选项)。 A．    B．无水硫酸铜    C．浓硫酸 17、我国拥有很长的海岸线，具有丰富的海洋资源，以海水为原料的盐化工是我国重要产业。盐卤是海水晒盐后的富含镁盐的溶液，其中除含镁盐外，还含有其他盐类(如图甲所示)。盐卤在食品、化工等方面具有广泛的用途。请解答下列与盐卤有关的题目： (1)根据图甲所示，写出盐卤中含量较多的两种盐的化学式： 、 。 (2)图乙是盐卤中某些物质的溶解度曲线，已知时，和的溶解度分别为M、N则它们溶解度大小的关系为 ；将盐卤加热到以上，根据溶解度曲线，首先析出的晶体应是 。 (3)化工厂利用卤水生产金属镁的工艺流程如下所示： “操作①”的目的是将氢氧化镁沉淀分离出来，操作①的名称是 。氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为 。操作②的名称是 。 (4)用电解熔融的氯化镁的方法制备金属镁。假设生产过程中镁元素没有损失，则卤水可制备镁 g。 18、冬奥会国家速滑馆又称为“冰丝带”，所用的碲化镉(CdTe)发电玻璃被誉为“挂在墙上的油田”。镉(Cd)可用于制作发光电子组件，以铜镉废渣(含Cu、Cd、Zn、Fe等单质)为原料制备镉的工艺流程如下：    浸出后的溶液中含有、、等金属离子，相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L计算)如下表： 氢氧化物 开始沉淀的pH 1.5 5.9 7.2 沉淀完全的pH 3.3 8.9 9.9 (1)可加快“浸出”速率的措施有： (任写一条)；“浸出”时通入氮气而不是通入空气的原因是： 。 (2)“氧化”时发生反应的离子方程式为： ；使用为氧化剂的优点是： 。 (3)“调pH”时控制溶液pH在3.3~5.9之间，“滤渣”的主要成分是 (填化学式)。 (4)“置换”时发生反应的离子方程式为： 。 19、二元化合物A是一种常见的半导体材料，某实验小组以化合物A进行如下实验，具体流程如下图所示： 已知：每步添加的试剂均过量，气体B可以使品红溶液褪色。 (1)写出化合物D的化学式___________，写出组成化合物A的两种元素___________(写元素符号)。 (2)生成的气体B在标况下的体积为___________L。 (3)写出气体B→溶液C的离子方程式___________。 (4)写出化合物A高温条件下和氧气反应的化学方程式___________。 (5)设计检验溶液G中阴离子的实验方案___________。 20、某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的废金属屑(主要成分为Cu、Fe和Al，少量Al2O3和Fe2O3)制取氯化铝()、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体(CuSO4·5H2O)。 请回答： (1)试剂X的名称_______，溶液D中主要溶质的化学式是_______。 (2)固体C溶于溶液的化学方程式为_______。 (3)溶液E经过蒸发浓缩、冷却结晶、_______、洗涤、干燥等系列操作制得绿矾晶体。 (4)实验兴趣小组利用以下流程制取消毒净水两用剂Na2FeO4， 写出上述流程中发生的离子方程式_______。 21、为了证明铁和硫反应产物中铁的化合价，下面是某同学设计的实验过程的一部分。 已知：①FeS固体难溶于水，可与稀盐酸、稀H2SO4发生反应：FeS＋2H＋=Fe2＋＋H2S↑； ②3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O。请回答以下问题： (1)混合粉末A中硫粉必须过量的原因是 。 (2)反应在“惰性环境”中进行的原因是 。 (3)操作①是用烧热的玻璃棒点触混合粉末，反应可持续进行，说明反应 (填“放热”或“吸热”)。 (4)操作②的作用是 ，也可改用 。 (5)操作③稀硫酸煮沸的目的是 。 (6)为证明产物中铁的价态，对D溶液的实验操作最好是 。 22、钨在自然界的储量只有620万吨，江西独占有520万吨。江西每年产生大量的钨冶炼渣(主要含SiO2、MnO2、Al2O3、CaO、MgO、FeO、Fe2O3以及少量重金属氧化物等)，以钨冶炼渣为原料，提炼制备电池级硫酸锰的工艺流程如下： 已知溶液中金属离子的物质的量浓度≤10-5mol/L时可以看成沉淀完全，，。 (1)“酸浸”时，为提高锰的浸出率，可采取的措施是 (写一种即可)，滤渣1的主要成分为SiO2、 (填化学式)。 (2)酸浸后所得浸出液中金属阳离子包括Mn2+，写出生成Mn2+的离子方程式 。 (3)若要使和沉淀完全，则需调节溶液的pH最小值为 。 (4)滤渣3的主要成分是CaF2和 。 (5)加MnS的目的是 。 (6)如图为MnSO4溶解度曲线。从MnSO4溶液中提取MnSO4晶体的操作为 ， ，洗涤，干燥，碾磨，即得到了电池级硫酸锰。 23、研究人员拟设计黄铜矿(主要含CuFeS2)制备硝酸铜和绿矾晶体的流程如下： 回答下列问题： (1)CuFeS2中铁元素的化合价为 价，已知“焙烧”生成SO2、CuO和Fe2O3，则其化学反应方程式为 。 (2)“置换”步骤中发生的所有反应的离子方程式有 、Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2H+=Fe2++H2↑。 (3)流程中“操作 A”所需的玻璃仪器有 。 (4)“浸洗”步骤中加溶液A 的目的是 。 (5)“反应”步骤中，10%H2O2为氧化剂，20%HNO3提供H+，可以避免污染性气体的产生，写出该“反应”的离子方程式： 。 (6)绿矾晶体(FeSO4·7H2O)在空气中极易变质； 验证绿矾晶体已变质的操作为 。 24、碱式氧化镍是镍电池的正极活性材料。利用镍渣(主要含NiO，及少量、CuO、CaO、等杂质)制备碱式氧化镍的流程如下： (1)为了提高“酸浸”中原料的浸出效率，采取的措施不合理的有______(填标号)。 A．研磨废料 B．加入大量水 C．搅拌 D．适当升高温度 (2)浸渣的主要成分除CaSO4外还有 。 (3)“沉铜”过程中生成单质S的离子方程式为 。 (4)“氧化”中的目的是将氧化为，若试剂R选用，写出“氧化”时反应的离子方程式： 。 (5)碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料，电池的总反应为，其工作时的正极电极反应式为 。 25、某废催化剂含、、和，从废催化剂中回收锌和铜的流程如下图所示。 回答下列问题： (1)步骤①产生的气体的电子式为 ，实验室常用与稀硫酸制备该气体，其化学方程式为 。 (2)滤渣2的主要成分是S和 (填化学式)。 (3)步骤③中加入溶液的目的是 (用离子方程式表示)，加热温度不宜过高的原因是 。 (4)步骤②和④的“一系列操作”包括 、 、过滤、洗涤、低温干燥。洗涤晶体时用乙醇代替蒸馏水的目的是 ，并缩短干燥所需时间。 26、干电池可以让1平方米土地上的庄稼颗粒无收，回收电池既可以防止污染又可以变废为宝。废旧锌锰干电池内部的黑色物质A主要含有、、、、碳单质、少量有机物（有机物易燃烧生成和），用黑色物质A制备高纯的流程如图： (1)第I步操作是为了除去可溶性的 （填化学式）。 (2)第I步后在空气中灼烧的目的有两个，一个是将MnOOH转化为，另一个是 。灼烧时，MnOOH与空气中的氧气反应的化学方程式为 。 (3)第III步中为提高反应速率，可以采取的措施有 （任写一条）。 (4)已知：难溶于水和乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃时开始分解；在pH大于7.7时，开始转化为沉淀。第IV步中的多步操作可按如图步骤进行： ①操作V加入溶液调节溶液pH的过程中有产生，则溶液与溶液反应的离子方程式为 ； ②操作VI中需要的玻璃仪器有 ； ③你认为操作VII中检测的方法及现象是 时可继续进行操作VIII； ④操作VIII中用无水乙醇洗涤的目的是 。 27、硫铁矿(主要成分为FeS2)是工业制硫酸的主要原料。硫铁矿烧渣中含有Fe2O3、Fe3O4、Al2O3等成分，可用于制备硫酸和绿矾(FeSO4·7H2O)，流程示意图如下。 已知：几种金属阳离子沉淀的pH如下表： Fe3+ A13+ Fe2+ 开始沉淀时的pH |1.5 3.3 6.5 沉淀完全时的pH 3.7 5.2 9.7 (1)硫元素位于周期表中第 周期，第 族。 (2)硫铁矿煅烧时反应的化学方程式为 。 (3)SO2的催化氧化是工业制硫酸的关键步骤，压强和温度对SO2转化率的影响如下表： 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 10 MPa 400℃ 99.2% 99.6% 99.7% 99.9% 500℃ 93.5% 96.9% 97.8% 99.3% 600℃ 73.7% 85.8% 89.5% 96.4% 为提高SO2的转化率，该反应应选择的温度是 ℃，压强采用“常压”的主要原因为 。 (4)“还原”和“除铝”能否交换顺序？ (填“能”或“否”)，原因是 (5)“结晶”过程的步骤如下： 若未加入H2SO4，加热时会产生黄色沉淀。经检验，黄色沉淀为Fe(OH)SO4.检验黄色沉淀中的铁元素的方法是 (填操作和现象)。 (6) 称取w g制得的晶体样品，加入适量水和稀硫酸溶解，滴入c mol/L的K2Cr2O7溶液，发生反应：6Fe2+++14H+ =6Fe3++2Cr3++7H2O，恰好完全反应时，消耗K2Cr2O7溶液VmL。则制得晶体样品中Fe2+的质量分数为 。 28、Co3+可形成[Co(NH3)6]Cl3、[Co(NH3)5]Cl3等多种配合物。回答下列问题： （1）探究[Co(NH3)5]Cl3的结构 ①取0.001mol[Co(NH3)5]Cl3溶于水，与0.1mol·L-1AgNO3溶液完全反应，消耗20mL AgNO3溶液，则[Co(NH3)5]Cl3中Co3+的配位数为 。 ②将[Co(NH3)5]Cl3与适量的NaNO2溶液在一定条件下混合可发生反应生成[Co(NH3)5NO2]Cl2，则[Co(NH3)5NO2]Cl2中形成配位键时可能提供孤电子对的原子是 (填序号)。 A．N        B．N、O        C．N、Cl        D．N、O、Cl （2）制备[Co(NH3)6]Cl3晶体 [Co(NH3)6]Cl3在冷水中微溶，可溶于热水，其制备的工艺流程如图所示(已知：活性炭作催化剂)。 ①“固体b”主要成分为 。“操作Y”的名称为 。“系列操作”的名称为蒸发浓缩， ，过滤、 。 ②“反应”前需将溶液温度控制到10℃以下，原因是 。可选用 降低溶液温度。 ③若“反应”中有0.34gH2O2参加反应，则理论上参加反应的CoCl2·6H2O的质量为 g[已知：Mr(CoCl2·6H2O)=238]。 29、工业上以侯氏制碱法为基础制备焦亚硫酸钠()的一种工艺流程如下图所示： 已知：①能溶于水，在空气中易被氧化。 回答下列问题： (1)反应Ⅰ的化学方程式为 。反应Ⅰ中应先通入的气体是 。 (2)该流程中可循环利用的物质是 。 (3)灼烧的化学方程式为 。 (4)从溶液乙中获得晶体的操作是 、 、过滤、洗涤、干燥。 (5)反应Ⅲ包含两步反应。第一步：……；第二步：。写出第一步反应的化学方程式 。 (6)常用作抗氧化剂，检验是否变质的实验操作为 。 (7)144kgCuS完全反应，理论上最多可制得的质量为 kg。 30、以软锰矿(，含FeO、、MgO、、等杂质)进行烟气脱硫并制备的工艺流程如下： 已知：部分金属阳离子完全沉淀时的pH见下表： 金属阳离子 完全沉淀时的pH 3.2 5.0 10.4 12.4 回答下列问题： （1）将软锰矿预先粉碎的目的是 。“脱硫浸锰”工序中转化为的化学方程式为 。工业生产过程中，该工序往往有副产物生成，温度对其影响如下图所示，为减少的生成，最适宜温度为 (填标号)。 a．    b．    c．    d． （2）“第一步除杂”中加入适量的作用是 。滤渣2的主要成分为 。 （3）“沉锰”工序发生反应的离子方程式为 。 （4）的溶解度曲线如下图所示，“系列操作”需先加入 (填化学式)，充分反应后， 、 ，洗涤，干燥。 31、实验室以一种尾矿(含、及铁元素的化合物)为原料提取锂的过程如下： 已知：①TBP为萃取剂、为协萃剂，与结合成的形式被TBP萃取。 ②浓盐酸与反应生成，易溶于有机溶剂。 回答下列问题： （1）“微波焙烧”使矿物内部变得疏松多孔，其目的是 。“滤渣1”的主要成分为 (填化学式)，“氧化”温度不宜过高的原因是 。 （2）“萃取”、“反萃取”时需要使用分液漏斗，下列有关分液漏斗使用的说法错误的是_______(填标号)。 A．使用前有两处需检查是否漏水 B．振荡萃取，操作如图 C．打开活塞分液，操作如图 D．分液时，下层液体从下口流出后，关闭活塞，上层液体从上口倒出 （3）“反萃取”的目的是将TBP中的转移到水层，加入的反萃取剂为 (填名称)，为使尽多地发生上述转移，应采取的实验操作有 (写一条即可)。 （4）尾矿(含锂的质量分数为w%)的质量为m kg，“反萃取”后得到的V L水层中，该实验过程中锂的回收率为 %。(已知：，用含w、m、c、V的代数式表示)。 32、银广泛应用于化工、电子和工业催化等领域，废银催化剂中回收银的一种流程示意图如下（部分条件和试剂略）。 （1）银的溶解 ①用稀溶出废银催化剂中的，反应的化学方程式是 。 ②研究表明，相同时间内，用硝酸-双氧水协同法溶，不仅可减少氮氧化物的产生，还可提高银的浸出率。银的浸出率随温度的变化如图所示。 i．溶银过程中，双氧水可能参与的反应的方程式是 。 ⅱ．时硝酸-双氧水协同法银浸出率下降的原因可能是 。 （2）银的沉淀 操作b的名称是 。 （3）银的还原 作还原剂，可将还原出来，将反应的化学方程式补充完整： （4）银的含量测定 已知：（白色） 取银锭样品用稀硝酸溶解，得到待测液。取待测液，滴加2滴溶液，再用溶液沉淀，至出现稳定的浅红色时消耗溶液。 ①上述过程中的作用是 。 ②银锭中银的质量分数是 。 33、某钴矿石的主要成分有CoO、Co2O3、MnO、Fe2O3、MgO和SiO2等。由该矿石粉制备CoC2O4固体的方法如下(部分催化剂已略)。 已知：金属离子沉淀的pH： Fe3+ Fe2+ Mg2+ Mn2+ Co2+ 开始沉淀时 1.5 6.3 8.9 8.2 7.4 完全沉淀时 2.8 8.3 10.9 10.2 9.4 （1）Co2O3溶于浓硫酸，生成Co2+和一种气体，该气体是 (写化学式)。 （2）向溶液1中加入NaOH溶液，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，应调节pH的范围是 。 （3）向溶液2中加入NaF溶液，发生反应的离子方程式为 。 （4）向溶液3中加入氨水和过氧化氢溶液，将Co2+转化为[Co(NH3)6]3+。其离子方程式为 。 （5）向溶液3中加入氨水和过氧化氢溶液后，产生MnO2的离子方程式为 。 （6）溶液4中，若将1 mol [Co(NH3)6]3+全部转化为CoC2O4沉淀，需要消耗(NH4)2C2O4 g。[(NH4)2C2O4 的相对分子质量为124] （7）关于上述流程，下列说法不正确的是 (填序号)。 a． 若矿石粉中存在少量FeO，经上述流程也可制得纯度相同的CoC2O4 b． 向溶液3中加入氨水，作用仅是调节溶液的pH c． 流程中，仅通过调节溶液的pH无法将金属元素完全分离 34、从含铜废渣（主要成分为）和含砷废渣（主要成分为）中回收铜和砷的一种流程示意图如下。 资料：Ⅰ．沉铜过程主要发生反应； Ⅱ．易分解生成微溶于水的；随着硫酸浓度增大，；在硫酸溶液中的溶解度变小。 （1）已知As元素位于元素周期表第四周期ⅤA族，下列说法正确的是______。 A．酸性： B．非金属性： C．原子半径： D．热稳定性： （2）升温能加快氧化浸出的速率。温度过高时，浸出速率反而会下降，原因是 。 （3）“氧化浸出”步骤中，被氧化为和，离子方程式为 。 （4）沉铜前，需要对氧化浸出液进行稀释。稀释倍数对沉铜的影响如下图所示。 稀释倍数较小时，滤渣2中As含量较高的原因是 。 （5）母液中可循环使用的物质是 。 （6）粗三氧化二砷中砷含量的测定 i．取0.1g样品于锥形瓶中，加入NaOH溶液，使样品完全溶解； ii．加入适量乙酸铅溶液，消除-2价硫的干扰； iii．用稀硫酸调，加入3g碳酸氢钠和淀粉溶液； iv．用碘溶液（溶质按计）将砷氧化至最高价态。向锥形瓶中逐滴滴加碘溶液，消耗碘溶液V mL时，锥形瓶中溶液恰好变蓝且颜色不再变化，该过程中的溶液pH值基本不变。 资料：样品中砷只以+3价的形式存在。 ①若样品中有-2价硫，没有步骤ii，测定结果将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 ②样品中砷的质量分数为 。 ③结合化学用语解释步骤iii中加入碳酸氢钠的原因 。 35、氧化钴粉体材料在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。某铜钴矿石主要含有、、和，其中还含有一定量的，和等。由该矿石制备的部分工艺过程如下： I.将粉碎的矿石用过量的稀和溶液浸泡。 II.浸出液除去含铜的化合物后，向溶液中先加入溶液，再加入一定浓度的溶液，过滤，分离除去沉淀[主要成分是]。 III.向上述滤液中加入足量溶液，过滤，分离除去沉淀。 IV.III中滤液加入浓溶液，获得沉淀。 V.将溶解在盐酸中，再加入溶液，产生沉淀。分离出沉淀，将其在煅烧，即得到。 请回答： （1）I中，稀硫酸溶解的离子方程式是 ，加入溶液的主要作用是 。 （2）根据图1、图2分析： ①矿石粉末浸泡的适宜条件应是 。 ②图2中铜、钴浸出率下降的可能原因是 。 （3）II中，浸出液中的金属离子与反应的离子方程式 。 ________________________ （4）II中，检验铁元素完全除去的试剂是 ，实验现象是 。 （5）II、IV中，加入的作用分别是 、 。 （6）III中，沉淀的成分是、 （填化学式）。 （7）为测定获得草酸钴晶体的纯度，现称取样品，将其用适当试剂转化为草酸铵溶液，再用过量稀硫酸酸化，用高锰酸钾溶液滴定，达到滴定终点时，共用去高锰酸钾溶液，该产品的纯度为 。（的摩尔质量是） 36、利用金属矿渣（含有及）制备的实验流程如下。已知煅烧过程中和转化为和。 (1)滤渣1的主要成分为： （写化学式），该物质是工业制备硅的原料，写出该物质与焦炭反应制备硅的化学方程式： 。 (2)在空气中煅烧的化学方程式为 。 (3)在“还原”步骤，在向酸浸后溶液入过量铁屑，除了能将转化为外，还能 。 (4)检验是否完全被还原的实验操作是 。 (5)制备，写出“沉铁”步骤发生反应的离子方程式： 。 37、·期中)磷酸铁（）常用作电极材料。以硫铁矿（主要成分是，含少量、和）为原料制备磷酸铁的流程如下： 已知几种金属离子沉淀的pH如下表所示： 金属氢氧化物 开始沉淀的pH 2.3 7.5 4.0 完全沉淀的pH 4.1 9.7 5.2 (1)滤渣1的主要成分是 （写出化学式）。 (2)用还原的目的是 ，“除铝”加入的作用是消耗溶液中的以调节值，促进转化为沉淀。 (3)试剂R宜选择_______（填字母）。 A．高锰酸钾 B．稀硝酸 C．双氧水 D．次氯酸钠 (4)检验“氧化”之后溶液是否含的操作是 。 (5)某兴趣小组以提纯后的溶液和氨水混合溶液为原料，制备。溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀。 ①生成沉淀的离子方程式为 。 ②制备的实验方案： 【沉淀需“洗涤完全”，开始沉淀的】。 38、由碳酸锰矿(主要成分MnCO3，还含有FeCO3、MnO2、Al2O3、SiO2等)中提取金属锰的一种流程如图： (1)“酸浸”过程中，提高锰元素浸出率的措施有：适当提高酸的浓度、 (填一种)。 (2)保持其他条件不变，在不同温度下对碳酸锰矿进行酸浸，锰元素的浸出率随时间变化如图所示，则酸浸的最佳温度和时间分别是 。 提取过程中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH 金属离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ Mn2+ 开始沉淀的pH 1.8 5.8 3.0 7.8 完全沉淀的pH 3.2 8.8 5.0 9.8 (3)已知“酸浸”后溶液中锰元素只以Mn2+形式存在，则“酸浸”中发生氧化还原反应的离子方程式为 。 (4)“除铁、铝”步骤需加入H2O2，目的是 。(用离子方程式表示) (5)结合表格，“除铁、铝”时加入每水控制反应液pH的范围为 。 39、利用炼铝厂的废料—铝灰(含、及少量和、)回收少量铝。有关工艺流程如下：    已知：是酸性氧化物；具有粘合性； 回答下列问题： (1)“酸浸”操作后溶液中含有的阳离子为 (填离子符号)。 (2)滤渣1的主要成分是 (填化学式)。 (3)“沉铁”时加入过量溶液时发生反应的离子方程式为 。 (4)“沉铁”时加入过量NaOH溶液的主要目的是沉淀铁，有同学提出在“酸浸”时将稀硫酸替换成为NaOH溶液，这样就无需进行“沉铁”操作，你认为先进行“酸浸”再进行“沉铁”的原因为 。 (5)“沉铝”时发生反应的化学方程式为 。 (6)工业通过电解的方法得到铝，通常在电解时会加入冰晶石，加入冰晶石的目的是 ；若回收1tAl，在电解生产过程中Al的损失率为10%，则消耗的的质量为 t(结果保留2位有效数字)。 40、亚硝酸钠(俗称工业盐)是一种防腐剂。某小组拟以实验室制备硝酸铜的尾气为原料制备亚硝酸钠，简易流程如下： 请回答下列问题： (1)NaNO2中元素化合价为 价。 (2)通常将铜片剪成碎片再投入“酸溶池”中，其目的是 。 (3)如铜和硝酸反应时生成NO和NO2，写出铜和稀硝酸反应生成NO和NO2的体积比为的离子反应方程式 。 (4)“碱吸收池”中主要反应如下：①；②，当 1(填“＞”、“＜”或“＝” )时，产品纯度最高且不产生大气污染物。 (5)为了探究NaNO2的性质．设计如表实验： 实验 操作 现象 ① 向NaNO2溶液中滴加稀硫酸和KI-淀粉溶液 溶液变蓝色 ② 向酸性KMnO4溶液中滴加足量的NaNO2溶液，振荡 溶液褪色 由此推知，NaNO2具有的性质是 （填标号）。 A．只有氧化性    B．只有还原性    C．既有氧化性又有还原性 (6)测定 NaNO2产品纯度。准确称取3.000g产品溶于水配制成250mL溶液，准确量取25.00 mL配制好的溶液于锥形瓶中，先滴加适量稀硫酸，再加入16.00 mL0.1 mol/L酸性KMnO4溶液，恰好完全反应，求产品中NaNO2的质量分数 ，写出计算过程。 （已知：，未配平） 41、以含铜废渣(主要成分为和，含有少量杂质)为原料可制备。 回答下列问题： (1)“酸溶”时与稀硝酸反应的离子方程式为 ；反应温度需控制在70℃左右的原因有 。 (2)“反应”时，加入的目的为 。 (3)“过滤”需要的玻璃仪器有烧杯、 ；滤渣的主要成分为 。 (4)受热易分解。将样品隔绝空气后缓慢加热，样品质量随温度变化的曲线如图所示。过程中有红棕色气体产生，反应的化学方程式为 。 42、以黄铁矿(主要成分FeS2))为原料生产硫酸，并将产出的炉渣和尾气进行资源综合利用，减轻对环境的污染，其中一种流程如下图所示。 资料：焦亚硫酸钠(Na2S2O5)，白色粉末，水溶液显酸性，受潮易分解，遇强酸则放出一种刺激性气味的气体，是一种化工原料，常用作抗氧化剂。 (1)煅烧前，黄铁矿需要研磨，目的是 。 (2)煅烧黄铁矿的化学方程式是 。 (3)过程①中处理尾气SO2的离子反应方程式为 。 (4)已知1molSO2(g) 完全转化为1molSO3(g) 放热99kJ，写出SO2催化氧化的热化学方程式 。 (5)因为Na2S2O5在保存过程中易被氧化，导致商品Na2S2O5中存在Na2SO4.欲检验Na2S2O5已变质的实验方法为 。 (6)一般用K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉的纯度。实验步骤：称取一定量样品，用过量稀硫酸溶解，用标准K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+。反应方程式为(方程式未配平)： Cr2O72-+Fe2++H+→Cr3++Fe3++H2O。某次实验称取0.2800g样品，滴定时消耗浓度为0.0300mol/L的K2Cr2O7溶液25.00mL，则样品中铁的质量分数为 。(请写出计算过程) 43、利用软锰矿（主要成分是）和黄铁矿（主要成分是）联合生产锰的化合物的工艺流程如图所示： 已知： ①“酸浸”过滤后的滤液中金属阳离子主要为、，还含有少量和。 ②难溶于水。 (1)“酸浸”时要将矿石粉碎的目的是 。 (2)两种矿石的主要成分在“酸浸”时反应生成两种可溶性盐（提示：、）和一种淡黄色固体单质，该反应的离子方程式为 。 (3)“除铁、铝”时“废渣2”的主要成分为和，则加入的目的是 。净化后得到溶液，则“废渣3”的主要成分是 。 (4)由溶液得到、的过程如下： ①过程Ⅰ：制备。难溶于水，能溶于强酸，可用溶液和溶液混合反应得到沉淀和一种气体。每制得1mol ，至少消耗a mol/L的溶液的体积为 L。（用含a的代数式表示） ②过程Ⅱ：制备，其流程如下图所示： 下图表示通入时溶液pH随时间的变化曲线，15～150min内滤饼中一定参与反应的成分是 （填化学式），判断的理由是 （请用化学方程式表示）。 44、是一种新型多功能绿色消毒剂。 I．某兴趣小组利用废铁屑(含少量)制备高铁酸钠的工艺流程如图所示： (1)“酸溶”时铁发生的离子反应有：；； 。 (2)“操作”中通入空气的目的是 。 (3)“氧化”时发生反应的化学方程式为 。 (4)称取一定质量碘化钾于碘量瓶中，加入溶液和一定质量氟化钠固体，待溶解完毕；准确称取样品于碘量瓶中，待样品充分溶解后，加硫酸酸化至反应完全；淀粉作指示剂，用标准溶液进行滴定，消耗标准液体积为。已知(未配平)；计算样品中的质量分数 (写出计算过程)。 II．主要用于废水处理。 (5)净水原理如图所示。是一种多功能水处理剂的原因为 。 (6)用处理高氯废水中的有机物时，需在一定条件下使用。 ①时，分解放出并产生沉淀，该反应的离子方程式为 。 ②酸性溶液中的氧化性大于的氧化性。处理高氯废水中的有机物需在碱性条件下进行，其原因是 。 45、利用硫酸烧渣(主要含Fe2O3、FeO，还含有SiO2和CuO等)来制取FeSO4溶液。 (1)“酸浸”时，Fe2O3发生反应的离子方程式是 。 (2)“还原”时，铁粉将Fe3+、Cu2+还原为Fe2+和Cu。检验Fe3+是否已全部被还原，所选用试剂的化学式是 。 (3)实验室测定FeSO4溶液的浓度，常用K2Cr2O7标准溶液进行滴定。现称量2.940gK2Cr2O7(M=294g•mol-1)固体，配制成0.0100mol•L-1K2Cr2O7标准溶液。 ①称量时，需用到的仪器有 。 ②根据计算，选用的容量瓶规格应为 。 A．100mL     B．250mL     C．500mL     D．1000mL (4)将(2)得到的FeSO4溶液进行下列操作，测定其物质的量浓度： 步骤一：取10.00mLFeSO4溶液，将其稀释成100.00mL溶液。 步骤二：取25.00mL稀释后的溶液，向其中加入0.100mol•L-1酸性KMnO4溶液。恰好反应时，记下消耗KMnO4溶液的体积。 步骤三：重复上述实验3次，平均消耗KMnO4溶液20.00mL。 已知：MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O ①“步骤一”中稀释时所用的水需先进行加热煮沸，其目的是 。 ②试通过计算，求原FeSO4溶液的物质的量浓度是多少 ？(写出计算过程) 46、利用软锰矿(主要成分是)和黄铁矿[主要成分是二硫化亚铁]联合生产锰的化合物的工艺流程如图所示： 已知：①酸浸后过滤所得溶液中的金属阳离子主要为，还含有少量的和。 ②难溶于水， (1)的核外电子排布式是 。 (2)“酸浸”时所用的稀酸是 ，两种矿石的主要成分在稀酸中反应生成两种可溶性盐和一种淡黄色固体单质，则酸浸时发生主要反应的离子方程式是 。 (3)“除铁、铝”时废渣2的主要成分为和，则加入的目的是 ；“净化”后得到溶液，废渣3的主要成分是 。 (4)由溶液得到的过程如下； ①过程Ⅰ：制备难溶于水，能溶于强酸，可用溶液和溶液混合得到沉淀和一种气体，每制得，至少消耗的溶液的体积为 。 ②过程Ⅱ：制备，其流程如图所示： 如图表示通入时溶液随时间的变化曲线(溶液酸性越强，值越小)，内滤饼中一定参与反应的成分是 (填化学式)，判断的理由是 (用化学方程式表示)。 47、磁性氧化铁（）是电讯器材的重要原料，以高硫铝土矿（主要含、、和少量的等）提取氧化铝和磁性氧化铁的流程如图所示： 回答下列问题： （1）进行“焙烧”操作时，充分研磨高硫铝土矿的目的是 ，气体I为 （化学式），“碱浸I”的化学方程式为 。 （2）“碱浸I”（焙砂脱硅）适宜的温度为，时间为，液固体积质量比10/1。碱质量浓度对焙砂脱硅的影响试验结果如图所示，脱硅时应控制碱质量浓度保持在 ，原因是 。 （3）“沉铝”也是实验室制备高纯度的方法之一，气体Ⅱ过量时的离子方程式为 。 （4）“反应Ⅲ”在隔绝空气条件下进行，该反应每转移电子时，理论上能制取 。 （5）含有的烟气在工业生产中也有重要价值，下列试剂可用于吸收烟气中的是 （填标号）。 a．溶液        b．溶液         c．溶液 48、工业上用铬铁矿(主要成分为FeCr2O4，含少量SiO2杂质)为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)晶体，流程如图所示。 已知： ①“焙烧”时，FeCr2O4转化为Na2CrO4和Fe2O3；SiO2转化为Na2SiO3。 ②Cr(Ⅵ)在酸性介质中以存在，在碱性介质中以存在。 回答下列问题： （1）“焙烧”时，被氧化的元素为 (填名称)，空气与矿料逆流而行，目的是 。 （2）滤渣2的主要成分是 ；Fe元素在 (填操作单元的名称)过程中除去。 （3）“酸化”的目的是 (用离子方程式表示)。 （4）副产品的化学式为 ；“结晶”时，判断KCl已过量的实验操作是 。 49、工业上用含三价钒()为主的某石煤为原料(含有、等杂质)，钙化法焙烧制备，其流程如下： 已知：+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液的关系： 4~6 6~8 8~10 10~12 主要离子 （1）焙烧：向石煤中加生石灰焙烧，利用空气中的氧气将转化为。在该过程中，与的物质的量之比为 。 （2）酸浸：已知难溶于水，可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的，此时溶于盐酸产生的含钒阴离子是 。 （3）转沉：将浸出液中的钒转化为固体，其流程如下： ①浸出液中加入石灰乳的作用是 。 ②向溶液中加入溶液，控制溶液的的范围是 。 （4）煅烧：煅烧时生成的化学方程式是 。 （5）测定产品中的纯度：称取ag产品，先用硫酸溶解，得到溶液。再加入溶液。过量的恰好能与溶液完全反应。 已知： i． ii．测定过程中被还原为。 假设杂质不参与反应，则产品中的质量分数是 。(用含的表达式表示，已知分子量为182)。 考向2以非金属为主线的工艺流程综合题 50、833年，布森戈提出用富含碘的盐治疗甲肿，这是第一位提出向盐中添加碘防治甲肿的人。我国政府规定：碘盐添加KIO3。某厂生产碘酸钾（KIO3）的工艺流程如图所示。 请回答下列问题： (1) KIO3属于 （填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”），其中I的化合价为 价。 (2)“氧化1”中发生反应的离子方程式为，用单线桥法标出该反应中电子转移的方向和数目： ，该氧化过程中需要控制温度不宜过高，其原因是 。系列操作2包括蒸发浓缩 过滤、乙醇洗涤、干燥等。 (3)X的化学式为 。 (4)测定产品纯度：称取wg产品溶于蒸馏水，滴加适量稀硫酸，加入VmLcmol/LKI溶液恰好完全反应，发生反应：（未配平）。 ①根据上述数据，测得产品中碘元素质量分数为 （用含w、c、V的表达式表示）。 ②如果将稀硫酸换成稀硝酸，则测得结果会 （填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 51、高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下： (1)工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅的化学方程式为 。当有 1molC参与反应时，该反应转移的电子数是 。 (2)有关物质的熔沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 。 物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4 熔点/℃ 1410 -70.4 -126.5 -122 -118 -114.2 -185 沸点/℃ 2355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9 (3)还原炉中发生的化学反应方程式为： 。 (4)上述工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外，还有 。 (5)工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃，该反应的化学方程式为 。 (6)若还原炉中有氧气混入，会造成的不良后果有 (答一点即可)。 52、从废弃的声光器件（，含Al、Cu，杂质）中提取粗碲的工艺流程如图，已知TeO2性质与SO2相似。回答下列问题。 （1）碲（）在元素周期表的位置为 。 （2）为加快“碱性浸出”的反应速率可采取的措施有 （写出一条即可）。“碱性浸出”所得滤渣的主要成分为 。 （3）“氧化沉碲”过程中氧化剂所含的化学键类型为 ，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。 （4）“溶解还原”中离子方程式为 ，“溶解还原”后的浊液经 洗涤﹑干燥得到粗碲。判断洗涤干净的实验操作和现象是 。 （5）电解法提纯粗碲时，先将上述流程得到的粗碲溶于NaOH溶液，生成电解液，再用适当的电极进行电解，阴极的电极反应式为 。 53、氮化硅(Si3N4)是一种性能优异的无机非金属材料。一种用石英砂(含SiO2和少量铁、铜的单质及氧化物)和某种原料气合成氮化硅的工艺流程如下图： 已知：常温下Si3N4不溶于稀酸(氢氟酸除外)；高温下Si3N4能与氧气反应。回答下列问题： (1)Si3N4中氮元素的化合价是 。 (2)“高温还原”时，生成硅的化学方程式是 。 (3)“加热净化”时，铜屑的作用是 。 (4)粗硅中，除硅外还含有的单质是 ，X宜选用 (填字母标号)。。 A．稀盐酸     B．稀硝酸     C．稀硫酸       D．稀氢氟酸 (5)工业上还可以采用化学气相沉积法制备Si3N4.在H2环境中，SiCl4与N2在高温下反应生成Si3N4，该反应的化学方程式是 。 54、是一种重要的含氯消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下图。    回答下列问题： (1)中氯元素的化合价是 。 (2)“电解”时，所用的食盐水可由粗盐水精制而成。精制食盐时，需除去粗盐中的、，加入的试剂分别为 、 (填化学式)。 (3)“还原”中，发生反应的离子方程式为 。 (4)“废液”中的主要溶质是 (填化学式)。 (5)“吸收”反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。 55、海洋约占地球表面积的71%，开发潜力巨大，从海水中提取食盐、淡水和溴的过程如图所示。请回答下列问题： (1)海水淡化的方法主要有 法、反渗透法和电渗析法等。 (2)氯碱工业中需要对粗盐(含Ca2+、Mg2+、等杂质离子)进行精制，其过程为：粗盐溶解后加入沉淀剂①过量Na2CO3溶液、②过量BaCl2溶液、③过量NaOH溶液……。加入沉淀剂的先后顺序合理的是 (填字母标号)。 a．①②③        b．①③②        c．②①③ (3)步骤Ⅱ中通入热空气吹出Br2，利用了Br2的 (填字母标号)。 a．氧化性        b．还原性        c．挥发性 (4)从理论上考虑，下列物质中也能用于步骤Ⅱ吸收Br2的是 (填字母标号)。 a．NaCl溶液        b．Na2SO3溶液        c．FeCl3溶液 (5)查阅资料知，Br2的沸点为58.78℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。 ①步骤Ⅲ中用硫酸酸化时主要反应的离子方程式为 。 ②某同学在实验室模拟步骤Ⅲ中蒸馏环节，装置如图(固定及加热装置省略)。蒸馏时的加热方式应为 ；该套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是 ；蒸馏温度过低或过高都不利于生产，原因是 。 56、硒与硫同族，是人体必需微量元素之一，每日最低需求量为40微克，无机硒主要以硒酸盐()，亚硒酸盐()形式存在。一种从富硒铜阳极泥中提取硒的工艺流程如下： 已知：酸性条件下，可以被还原成不定型红硒析出，不能被还原。 (1)中Se的化合价为 ，焙烧时为了使反应更加充分，可采用的措施有(填一种即可) 。 (2)“还原”过程中所还原的微粒是 。 (3)写出“还原沉硒”过程的离子方程式 。 (4)将粗硒在氧气中燃烧得到的蒸气导入氨气炉中高温还原可制得精硒。反应方程式为 。 (5)结合元素周期律判断，下列判断正确的是 。 a．原子半径： b．既有氧化性又有还原性 c．酸性： (6)测定粗硒样品中硒的含量：称量粗硒样品，用浓将样品中的Se氧化得到，生成的加入足量硫酸酸化的KI溶液中充分反应，加入几滴淀粉溶液做指示剂，往反应液中逐滴加入的溶液，最终消耗 (杂质不参与反应)。(测定原理为：；) ①当消耗溶液时，溶液颜色由 色变为 色。 ②粗硒样品中硒的质量分数为 。 57、氮是生物体的重要组成元素，也是维持高等动植物生命活动的必需元素。研究氮的循环和转化对生产和生活有重要的价值。 Ⅰ．某工厂用氨制硝酸和铵盐的流程如图所示。    （1）设备1中发生反应的化学方程式是 。 （2）同温同压下，理论上设备1与设备2中消耗空气的体积比为 。 Ⅱ．工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2，可用以下方法吸收： （3）水吸收法。用水吸收NO2的缺陷是 (用化学方程式和必要的文字说明)。 （4）NaOH溶液吸收法。发生的反应有：， (书写化学方程式)。 （5）用不同浓度的NaOH溶液吸收NO2含量不同的尾气(α表示尾气中NO2的体积百分含量)，测得氮氧化物吸收率与NaOH溶液浓度的关系如图所示。    ①依据测得的关系图，下列说法正确的是 (填序号)。 A．NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大 B．NaOH溶液浓度越大，氮氧化物的吸收率越大 ②当小于50%时，通入适量O2能提升氮氧化物的吸收率，原因是 。 （6）为防止环境污染，以下装置(除⑤标明外，其余盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是 (填序号)。    58、溴、碘主要存在于海水里，有“海洋元素”的美称。我国海带产量位居世界第一，海带除供食用外，还可大量用于制碘。从海带中提取碘单质的工艺流程如图。请回答下列问题：    （1）溴、碘均为第ⅦA族元素，位于元素周期表前五周期的第ⅦA族元素对应的最简单氢化物中沸点最高的是 (填氢化物的化学式)，位于元素周期表前五周期的第ⅦA族元素对应的单质的氧化性由强到弱的顺序为 (填化学式)，的空间结构为 。 （2）步骤④发生反应的离子方程式为 (已知：转化为)，此步骤中“、稀硫酸”可用 (填标号)代替。 A．    B．、稀硫酸    C． （3）步骤⑤所用的仪器主要是分液漏斗(如图所示)。    “萃取、分液”的具体操作如下： a．把20mL碘水与5mL萃取剂加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞； b．倒转漏斗振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正； c．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中，静置、分层。 d．将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔； e．旋开活塞，用烧杯接收下层溶液，从分液漏斗上口倒出上层溶液。 步骤⑥使用的是反萃取法，目的是富集碘元素，利用空气吹出法从海水中提取溴时若采用酸液吸收法，可选用 吸收含溴单质的空气来达到富集溴元素的目的。 59、海洋是巨大的资源宝库，海水资源的综合利用具有非常广阔的前景。从海水中提取食盐和溴的过程如图1所示： 查阅资料：的沸点为58.8℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。 (1)工业上通过电解熔融冶炼单质，反应的化学方程式为 ；检验某溶液中含有的方法为 。 (2)在吹出塔中得到溴单质，在吸收塔中又将转化为，其目的是 ；将吹出塔得到的含的气体按一定速率通入吸收塔(用和水进行吸收)，吸收塔中吸收的过程中发生反应的离子方程式为 。 (3)吸收塔中吸收后的气体进入吹出塔循环利用(如图2)，“吹出”时，的吹出率与吸收塔中流量的关系如图3所示。试分析，当吸收塔中流量过大，的吹出率反而下降的原因： 。 (4)工业上也可用纯碱溶液代替二氧化硫水溶液吸收溴单质，反应后溴元素以和的形式存在，则发生反应的化学方程式为 。若在实验室蒸馏出溴单质，需控制温度在60℃左右，则宜采取的加热方式是 (填“水浴加热”或“油浴加热”)。 (5)海水淡化可采用 (填一种方法即可)。 60、海水中蕴藏着大量资源，利用海水可提取溴和镁，主要工业生产流程如下图： 请回答下列问题； (1)操作1的名称是 。该操作用到的玻璃仪器有 。 (2)酸化后，向滤液中通发生的主要反应的离子方程式为 。 (3)提取溴的过程中，经过两次的转化，其目的是 。 (4)工业上也可用溶液吸收吹出的，配平下列化学方程式： 。 (5)工业上由无水氯化镁制取金属镁的化学方程式为 。 (6)请写出上述过程中可以循环利用的一种物质 (填化学式)。 61、海洋资源的利用具有广阔前景。 I.海带中含有丰富的碘元素。灼烧海带获取的海带灰中碘元素主要以I-形式存在。在实验室中，从海带灰中提取碘的流程如图： 回答下列问题： (1)实验室灼烧海带的主要仪器有酒精灯、玻璃棒、三脚架、泥三角、坩埚钳、 (填名称)。 (2)步骤①中选择H2O2氧化I-，不用Cl2的原因是 。 (3)步骤④中反应的离子方程式为 ，在此反应中，每生成38.1g I2转移电子的数目为 。 (4)上述流程中，含I2的水溶液经3步转化为含I2的悬浊液，主要目的是 。 II.如图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。 回答下列问题： (5)从经济角度考虑，试剂①为 ，发生反应的离子方程式为 。 (6)由MgCl2溶液得到MgCl2·6H2O晶体的操作是 ，过滤、洗涤、干燥。 (7)通入SO2的作用是 (用化学方程式表示)。 (8)由MgCl2制备金属镁的化学方程式为 。 62、溴及其化合物在医药、农药、染料等生产中应用广泛，工业上常用“吹出法”从海水中提溴，工艺流程如图。 根据上图流程回答下列问题： (1)浓缩海水中的溴元素以的形式存在，在加入酸和氯气后发生反应的离子方程式为 ；用空气从吹出塔中吹出溴单质，说明溴单质具有 性，因此最终制得的液溴保存时，常在表面加入少量的水，其目的是 。 (2)吸收塔中发生反应的化学方程式为 ，利用了的 性，吸收塔中吸收液的酸性 （填“增强”“不变”或“减弱”）。 (3)溴蒸气和都是红棕色的，为了鉴别它们可以用以下方法： ①分别通入硝酸银溶液中，其中 （填现象，下同）的是溴蒸气。 ②分别通入水中，其中 的是溴蒸气。 63、常作水泥的添加剂。利用废气中的制备的流程如图所示。回答下列问题： 已知：①。 ②石灰乳是含大量固体的浊液；易与空气中的反应。 (1)操作名称是 。 (2)能被足量石灰乳完全吸收时，值可能为___________(填标号)。 A．1.1 B．1.2 C．1.5 D．1.8 (3)“吸收塔”中投料采用“逆流操作”，即气体从下部通入，石灰乳从上部投入，这样操作的目的是 。 (4)和石灰乳反应的化学方程式为 。 (5)进行“系列操作”时，通入氮气的作用是 。 (6)探究粗产品的性质，实验操作及现象如下： 实验 操作 现象 结论 ① 将粗产品溶于水，加入足量稀酸化后，再滴加淀粉溶液，振荡 溶液变蓝色 具有氧化性 ② 在酸性溶液中加入适量固体，振荡 溶液褪色 具有还原性 结论不可靠的是实验 (填“①”或“②”)理由是 。 实验②中氧化产物为，还原产物为，该反应的离子方程式为 。 64、海洋是巨大的资源宝库，蕴含着丰富的水资源和其他化学资源。海洋资源综合利用的部分过程如图所示。 回答下列问题： (1)实验室“灼烧”海带时，所需主要仪器除酒精灯、三脚架、泥三角外还有 。 (2)“沉镁”的试剂X选用熟石灰而非烧碱的主要原因是 ；“系列操作”主要指 、 、煅烧。 (3)从海水提取的粗盐中主要含、、等杂质离子，除去这些离子可加入的试剂有：①盐酸、②溶液、③溶液、④NaOH溶液，加入试剂的正确顺序可以是___________。 A．①②③④ B．②③④① C．③②④① D．②④③① (4)提取溴的过程中，“氧化”过程的离子方程式是 ，两次通入的目的是 。“吸收”过程中主要反应的离子方程式是 。 (5)已知海水中含量为80mg/L，依据上述流程，若将海水中的溴元素全部转化为液溴，至少需要标准状况下的体积为 L(忽略的溶解)。 65、海洋是一座巨大的化学资源宝库，如图是从海水中提取若干种化学物质的流程图，回答下列问题： (1)途径①为重要的化学工艺侯氏制碱法，该工艺中需要向饱和食盐水中依次通入两种气体，分别是先通入 、再通入 。 (2)工业上从母液中获取用石灰乳而不用溶液的原因是 。由制取单质的化学方程式为 。 (3)步骤③用氧化，步骤④用吸收，写出步骤④的离子方程式： ；根据上述反应可判断出、、三种物质氧化性由强到弱的顺序是 。步骤④⑤要经过吹出、吸收、再次氧化等环节，其目的是 。 (4)工业可用溶液代替二氧化硫的水溶液吸收，完成下列化学反应方程式： ____________________________________________+___________ 66、从海水中不仅可以获得淡水，而且可按如图工艺流程提取溴和镁。 回答下列问题： (1)海水淡化的方法有 (任写一点)。 (2)X是一种黄绿色气体，X为 (填化学式)。工业上常采用电解饱和食盐水的方法来制备X，写出反应的化学方程式： 。 (3)检验某NaCl溶液中是否混有的方法是 。 (4)热空气或水蒸气吹出，利用了溴的 性，溴单质与热的纯碱溶液反应有气体生成，该反应的氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。 (5)步骤(3)发生反应的离子方程式为 。 (6)工业上常通过电解来制备Mg，而不是电解MgO，其原因是 。 67、海水是巨大的资源宝库，海水淡化及其综合利用具有重要意义。 回答下列问题： (1)从海水中提取粗盐的操作名称为 。列举海水淡化的一种方法： 。 (2)步骤Ⅰ中，粗盐中含有、、等杂质离子，精制时常用的试剂有①稀盐酸；②氯化钡溶液；③氢氧化钠溶液；④碳酸钠溶液。下列加入试剂的顺序正确的是___________(填字母)。 A．①②③④ B．②③④① C．④②③① D．③④②① (3)图中制漂白粉的反应中，消耗标准状况下，转移的电子数是 。 (4)步骤Ⅱ已经获得，步骤Ⅲ又将还原为，其目的是 。 (5)写出步骤Ⅲ发生反应的离子方程式： 。 (6)工业用电解熔融氯化镁制金属镁的化学方程式为 。 68、溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等产品。溴元素主要以形式存在于海水中，利用空气吹出法从浓缩海水中提取溴的流程如图。 已知：①海水呈弱碱性②溴单质的沸点为 回答下列问题： (1)浓缩海水通入前需进行酸化，主要目的是 。 (2)探究“氧化”适宜的条件。图甲为不同氯元素与海水中溴元素物质的量之比和不同条件下海水中被氧化的的百分含量的变化图像。根据图甲判断“氧化”适宜的条件为 。 (3)“吸收塔”中发生反应的离子方程式为 。 (4)吸收后的空气进行循环利用，“吹出塔”中吹出率与“吸收塔”中流量的关系如图乙所示。由图乙可知，流量增大，吹出率反而下降，原因是 。 (5)“蒸馏塔”中温度应控制在 (填标号)。 A．    B．    C．以上 (6)“循环利用物质”为、 (填化学式)。 (7)经该方法处理的海水，最终得到，若溴的总提取率为，则原海水中的浓度为 。 69、海洋资源的利用具有非常广阔的前景。回答下列问题： (1)海藻中含碘元素。从海藻中提取碘的实验过程如图所示： ①灼烧海藻不会用到下列仪器中的 (填标号)。 A．酒精灯　　　B．漏斗　　　C．泥三角　　　D．坩埚 ②检验水溶液中是否含有碘单质可以选用 (填试剂名称)。 ③从海藻灰悬浊液中分离出含碘离子溶液的操作是 (填操作名称)。 (2)粗盐中可溶性杂质离子包含和，要除去这些杂质离子得到精盐水，可加入①溶液、②溶液、③溶液，过滤后加入稀盐酸。选择加入试剂的顺序可以是___________(填标号)。 A．①②③ B．①③② C．③①② D．②③① (3)工业上常用“吹出法”从海水中提取溴，工艺流程如图所示： ①写出向硫酸酸化的苦卤中通入氯气后发生反应的离子方程式 。 ②吸收的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是 。 ③海水提溴过程中，溴元素“被氧化被还原再被氧化”的目的是 。 70、综合利用海水可以制备食盐、纯碱、金属镁等物质，其流程如图所示： (1)从海水中获得淡水的装置如图，指出其中的一个错误 。 (2)在母液中通入氯气的离子方程式为 。 (3)粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质。 ①为制得纯净的NaCl晶体，操作如下： a．溶解； b．依次加入过量的 溶液、NaOH溶液、 溶液； c． ； d．加适量盐酸； e． (请补全缺少的试剂和实验步骤)。 ②步骤b中，加入最后一种试剂发生反应的离子方程式为 。 (4)用这种方法制得的Na2CO3中有少量的NaCl，检验NaCl的实验为 。 71、海洋中有丰富的矿产、能源、水产……等资源，部分化学资源获取途径如下： 请回答下列有关问题： (1)下列有关实验室模拟步骤①的说法正确的是 。 a．溶解粗盐时，尽量使溶液稀些，以保证食盐完全溶解 b．滤去不溶性杂质后，将滤液移到坩埚内加热浓缩 c．当蒸发到剩有少量液体时停止加热，利用余热蒸干 d．制得的晶体转移到新过滤器中，需用大量水进行洗涤 (2)“氯碱工业“通过电解饱和食盐水可制得NaOH溶液、Cl2和另一种无色无味的单质气体，该气体的化学式为 。 (3)下列有关说法正确的是 (填字母序号)。 a．在第②、③、④步骤中，溴元素均被氧化 b．用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 c．除去粗盐中Ca2+、、加入试剂的先后顺序为NaOH、BaCl2、Na2CO3 d．海水中还含有碘元素，将海水中的碘升华可直接制备单质碘 (4)海水获取氯化钠和金属镁的实验流程如图所示，请你根据题意回答下列问题。 (一)写出氯化镁在水中的电离方程式 。 (二)第①步的化学方程式 。 (三)第③步加入的化学试剂为 (填名称)。 72、溴单质是重要的化工原料之一，工业上从海水中提取溴的流程如下：(已知：海水中溴元素主要以形式存在) (1)将吹出后的含的空气按一定速率通入吸收塔，用和水进行吸收，写出吸收反应的化学方程式： 。 (2)吸收后的空气进行循环利用。吹出时，吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。流量过大，吹出率反而下降的原因是： 。 (3)“吸收”及后续步骤的工艺也可采用如下流程： 写出上述步骤①中发生反应生成一种气体的离子方程式： 。当有3 mol Br2参加反应，发生转移的电子的物质的量为 。 (4)用于吸收的是工业制硫酸的重要物质，其中主反应是催化氧化。现将与足量置于密闭容器中，在催化剂、条件下发生反应。与的物质的量浓度随时间的变化如图所示，请回答下列问题。 i．反应开始至末，以的浓度变化表示该反应的平均速率是 ；时，反应是否达到化学平衡状态 (填“是”或“否”)。 ⅱ．关于该反应下列说法不正确的是 。 a．催化剂可以加快化学反应速率 b．改变温度或压强，可以实现的完全转化 c．当生成且消耗时，反应达到化学平衡状态 73、海洋是一座资源的宝库，化学工业中的许多基础原料都来自海洋，以下是利用海洋资源生产卤素单质Cl2、Br2、I2的工艺流程。回答下列问题： 注：i．同温同浓度下的氧化性：Cl2>IO>I2 ii．25℃时，I2在水中与CCl4中的溶解度如下表： 溶剂 溶解度 H2O 0.034g/100g CCl4 2.9g/100g (1)物质A在常温常压下为气体，其化学式为 。 (2)步骤Ⅰ不需要用到下列仪器中的 (填标号)，步骤Ⅱ的操作名称为 。 a．酒精灯    b．漏斗    c．坩埚    d．泥三角 (3)步骤Ⅲ中氧化I-为I2时，需要严格控制Cl2的用量，目的是 。 (4)在步骤Ⅳ能利用CCl4从水溶液中提取I2的原因是 。 (5)通过步骤Ⅴ已获得Br2，步骤Ⅵ中又利用SO2将Br2还原为Br-的目的是 ，步骤Ⅵ中有关反应的化学方程式为 。 74、海洋约占地球面积的71%，其中水资源和其它化学资源具有十分巨大的开发潜力。 I.我国海水制盐有着悠久的历史。目前，从海水中制得的氯化钠除了供食用，还作为化工原料用于生产烧碱、纯碱、钠、氯气、盐酸等。 (1)海水晒盐获取的粗盐通常含、、、泥沙等杂质，除去以上杂质的步骤如下，合理的顺序为_______(填字母) ①将粗盐溶于水，再过滤    ②加入过量的溶液    ③加入过量的盐酸 ④加入过量的溶液    ⑤过滤    ⑥加入过量的NaOH溶液    ⑦蒸发结晶 A．①②④⑥⑤③⑦ B．①④②⑥⑤③⑦ C．①④⑥②⑤③⑦ D．①②⑥④⑤③⑦ (2)如何判定粗盐提纯过程中已沉淀完全？ (3)实验室模拟侯氏制碱法的装置如图，写出广口瓶中发生反应的化学方程式： 。 II.海水中溴元素主要以形式存在，工业上从海水中提取溴的流程如下： (4)将吹出后的含的空气按一定速率通入吸收塔，用和水进行吸收，写出吸收反应的离子方程式： 。 (5)吸收后的空气进行循环利用。吹出时，吹出率与吸收塔中流量的关系如图所示。流量过大，吹出率反而下降的原因是： 。 (6)工业上也可用溶液代替二氧化硫水溶液吸收，完成下列化学方程式 ： 。 当有被氧化时，则参加反应的的物质的量为 。 75、海洋中有丰富的矿产、能源、水产等资源，部分化学资源获取途径如下：    请回答下列有关问题： (1)下列有关步骤①的说法正确的是 。 a．溶解粗盐时玻璃棒的作用是加快溶解速率 b．过滤除去不溶性杂质时，可将溶液直接倒入过滤器中 c．除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO加入试剂的先后顺序为NaOH、Na2CO3、BaCl2 d．当蒸发皿中出现较多固体时，应停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干 e．制得的晶体，需用大量水进行洗涤，除去表面的杂质离子 (2)侯氏制碱法的基本原理是向饱和碱性氨盐水(主要溶质为NaCl，NH3·H2O)中通入过量CO2，有NaHCO3晶体析出，同时得到另一种工业产品NH4Cl，请写出该步反应的化学方程式 。后续将过滤得到的NaHCO3固体转化为Na2CO3固体的化学方程式为 。 (3)将Mg(OH)2固体放入适量的稀盐酸中溶解，然后通过 等操作获得MgCl2•6H2O。 (4)下列有关说法正确的是 (填字母序号)。 a．在第③、④、⑤步骤中，溴元素均被氧化 b．用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 c．电解熔融MgCl2可制备金属镁 d．海水中还含有碘元素，将海水中的碘升华可直接制备单质碘 (5)SO2水溶液吸收Br2发生反应的离子方程式为 。 76、海水是巨大的资源宝库，工业上从海水中获取某些重要化工原料的流程如下图所示。 已知：“苦卤”中主要含有和等离子。 （1）“精制过程”是为了除去粗盐中的杂质。粗盐溶解后再进行下列五项操作：过滤加过量溶液、加适量盐酸、加过量溶液、加过量溶液。正确的操作顺序是_______。 A． B． C． D． （2）将粗盐精制并配制氯化钠溶液的实验中，下列仪器必须用到的有_______。 ①天平；②温度计；③坩埚；④分液漏斗；⑤容量瓶；⑥烧杯；⑦蒸馏烧瓶；⑧酒精灯 A．①②④⑥ B．①④⑤⑥ C．②③⑦⑧ D．⑤⑥⑧ （3）“吹出塔”中发生反应的离子方程式 。 （4）“吸收塔”内发生反应的化学方程式为 ，请设计实验验证“吸收塔”产生的溴化氢溶液中含 。 （5）实验室中储存的试剂瓶内需要加上少量水的原因是 。 （6）工业可用溶液代替二氧化硫的水溶液吸收，完成下列化学反应方程式： 。。 若有溴完全反应，转移电子的物质的量为 。 77、利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、FeO、SiO2等)和粉煤灰(主要成分为Al2O3、Fe2O3、FeO等)，制备高效水处理剂聚合硫酸铁铝的流程如下： (1)“滤渣Ⅰ”的成分是______(化学式)。 (2)“氧化”时，反应的离子方程式为______；“氧化”时应控制反应温度不超过，其原因是______。 (3)“碱溶”后过滤，向滤液中通入足量CO2生成沉淀的化学方程式为______。 (4)检验“氧化”后的溶液中是否含Fe2+的操作是______。 78、碘是国防、工业、农业、医药等部门和行业所依赖的重要原料，海水提碘是从海藻中提取元素碘的技术。 Ⅰ．海带提碘(海带中碘元素以I-形式存在) (1)“氧化”过程涉及到的离子方程式是 ，设计实验检验氧化后所得溶液是否含I2时，可取样于试管，滴加 (填试剂名称)。 (2)加入浓NaOH溶液充分振荡，发生的歧化反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为 ；向分离得到的含I-和的水溶液中加入45%硫酸，发生归中反应的离子方程式为 。 Ⅱ．获取重要的还原剂-HI (3)H2和I2反应生成HI过程能量变化如图所示，1molH2(g)、1molHI(g)分子中化学键断裂时分别要吸收能量436kJ、299kJ，则1molI2(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。 Ⅲ．生命延续-心脏起搏器中的Li-I2电池 (4)优质的锂碘电池可用于心脏起搏器延续患者的生命，它的正极材料是聚2-乙烯吡啶(简写P2VP)和I2的复合物，电解质是固态薄膜状的碘化锂，电池的总反应为，其工作原理如图所示： ①正极发生的电极反应式为 ； ②放电时，转移0.6×6.02×1023个电子，负极质量减少 g。 详解答案 1、 【答案】(1) -1、-2 Mn2+、Fe2+ (2)CD (3)Zn＋Cd2+=Zn2+＋Cd (4)取少量上层清液，继续滴加碳酸钠溶液，若无明显现象，则沉淀完全 (5)高温煅烧(灼烧) (6)66.7% 【分析】由题给流程可知，向萃余液中加入过硫酸钠溶液和石灰石，萃余液中、被氧化生成MnO2、，加入的石灰石可以消耗硫酸，同时调节pH使转化为，使转化为，过滤得到MnO2、、，溶液中主要含有、、、；试剂X为Zn，向溶液中加入锌，锌与发生置换反应生成镉，滤液中主要含有、、；加入碳酸钠后生成，过滤、洗涤后得到固体，灼烧后得到ZnO。 【详解】（1）设过硫酸钠中-1价氧原子的数目为a，-2价氧原子的数目为8-a，由化合价代数和为0可得：1×2+6×2+(-1)×a+(-2)×(8-a)=0，解得a=2，则过硫酸钠含有1个过氧键，即含有2个-1价的O和6个-2价的O，故中O的化合价为-1、-2；根据分析可知，过硫酸钠氧化了萃余液中的Mn2+、Fe2+。 （2）根据分析可知，操作Ⅰ为过滤，需用到的仪器为烧杯、长颈漏斗、铁架台、玻璃棒，题中属于过滤所需仪器且主要成分为无机非金属材料的是长颈漏斗和烧杯，故答案选：CD。 （3）试剂X为Zn，向溶液中加入锌，锌与发生置换反应生成镉，因此发生的主要离子方程式为：Zn＋Cd2+=Zn2+＋Cd。 （4）加入碳酸钠使完全沉淀，因此检验完全沉淀与否的操作为取少量上层清液，继续滴加碳酸钠溶液，若无明显现象，则沉淀完全。 （5）根据分析可知，操作Ⅱ名称为高温煅烧(灼烧)。 （6）萃余液中锌含量为，理论上萃余液生产ZnO为，实际得到ZnO为32.4kg，因此ZnO的产率为。 2、 【答案】(1)洗去表面的油污、溶解金属锌 (2)适当浓度的硫酸 (3) 3Cu+2NO+8H+=3Cu2++4H2O+2NO↑ 稀硝酸过量会生成硝酸铜杂质，影响硫酸铜产品的纯度 BD (4)漏斗、玻璃棒 (5)Zn2+ 【分析】黄铜系铜锌合金(Cu的质量分数约为65%及以上)碱洗，洗去表面的油污，溶解金属锌，硫酸酸浸，加少量稀硝酸 加速氧化，过滤后，滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥得。 【详解】（1）锌能与强碱反应生成锌酸盐、锌酸盐溶于水，“碱洗”黄铜屑的主要目的是洗去表面的油污、溶解金属锌。故答案为：洗去表面的油污、溶解金属锌； （2）“酸浸”时应选择的化学试剂为适当浓度的硫酸，制备硫酸铜。故答案为：适当浓度的硫酸； （3）“氧化”步骤中Cu参与反应相当于铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水，反应的离子方程式为3Cu+2NO+8H+=3Cu2++4H2O+2NO↑；为确保硝酸全部转化为NO，该过程中，逐滴加入稀的速率不能太快，是因为稀硝酸过量会生成硝酸铜杂质，影响硫酸铜产品的纯度；在该工艺流程中，溶液、热空气可代替硝酸作氧化剂，酸性溶液反应产生硫酸铬、溶液会产生硫酸亚铁等杂质，故选BD。故答案为：3Cu+2NO+8H+=3Cu2++4H2O+2NO↑；稀硝酸过量会生成硝酸铜杂质，影响硫酸铜产品的纯度；BD； （4）步骤Ⅰ是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。故答案为：漏斗、玻璃棒； （5）黄铜系铜锌合金，经过碱溶、酸溶后以Zn2+形式存在于滤液中，滤液Ⅱ中主要存在的阳离子有、Zn2+。故答案为：Zn2+。 3、 【答案】(1) “浸出” (2) 6.2>pH≥2.8 (3) Fe(OH)3 冷却结晶 (4) 28.7 500mL容量瓶 【分析】硫化锌精矿的主要成分为和一定量，焙烧生成ZnO、FeO和二氧化硫气体，二氧化硫气体用于制取硫酸；焙砂加稀硫酸生成硫酸亚铁和硫酸锌，加入双氧水把Fe2+氧化为Fe3+，调节pH为2.8~6.2生成氢氧化铁沉淀，过滤，氢氧化铁灼烧得氧化铁；蒸发滤液得。 【详解】（1）“焙烧”中ZnS额氧气反应生成氧化锌和二氧化硫，发生反应的化学方程式为 。“净化制酸”得到硫酸，焙砂加稀硫酸生成硫酸亚铁和硫酸锌，硫酸可用于后续的“浸出”操作。 （2）“浸出”后加入把Fe2+氧化为Fe3+，发生反应的离子方程式为，根据表格数据pH≥2.8时Fe3+沉淀完全，pH<6.2时，Zn2+不生成沉淀，调pH的范围是6.2>pH≥2.8。 （3）加入双氧水把Fe2+氧化为Fe3+，调节pH为2.8~6.2生成氢氧化铁沉淀，“滤渣”的化学式是Fe(OH)3，由“滤液”得到的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤。 （4）用以上流程制备的七水合硫酸锌样品配制溶液，需用托盘天平称取样品m=cVM=，操作步骤有，称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀，溶解操作后须用到的玻璃仪器有玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶。 4、 【答案】(1) 增大与氧气的接触面积，使焙烧更充分 (2) 放热 把反应时生成的热传递给需要预热的原料，并冷却反应后生成的气体，从而充分利用热量降低生产成本 和水反应放热反应，使水会变为气态，形成硫酸酸雾且难沉降，使吸收的速度降低 (3) (4) 蒸发浓缩 冷却结晶 (5)向滤渣中加入足量溶液后过滤、洗涤、干燥 【详解】（1）黄铜矿，主要成分为CuFeS2，Fe、Cu都为价，则S为-2价；“焙烧”时先将黄铜矿粉碎的目的是增大与氧气的接触面积，使焙烧更充分 （2）触室中SO2与O2发生反应生成SO3，化学方程式为；由图中温度变化可知，该反应为放热反应；热交换器的作用是把反应时生成的热传递给需要预热的原料，并冷却反应后生成的气体，从而充分利用热量降低生产成本；吸收塔中不用水或稀硫酸直接吸收的原因是；SO3和水反应放热，使水会变为气态，形成硫酸酸雾且难沉降，使吸收SO3的速度降低 （3）由已知条件可知，“烧渣”中能与稀硫酸反应的物质除了FeO外，还有Fe2O3，Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式为：；步骤V向“滤液”中通入SO2时，Fe2(SO4)3与SO2发生反应，离子方程式为： （4）步骤VI从FeSO4溶液中获得绿矾，其“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶 （5）步骤Ⅳ所得滤渣主要成分为Cu、SiO2，回收铜单质的实验操作主要包括：向滤渣中加入足量溶液后过滤、洗涤、干燥 5、 【答案】(1)粉碎废渣 (2) SiO2 (3) 温度过高H2O2易分解 (4) 30.8～53.8℃之间 过滤 (5)Ni2O3 【分析】富含镍(NiS)的工业废渣(含SiO2、FeO等杂质)，经预处理使物质粉碎后用硫酸溶解，再向滤液中滴入适量的硝酸，除去二氧化硅，过滤，滤液中含有Ni2+、Fe2+、H+，滤渣中含有SiO2，加热并加入H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，再加入NaOH溶液通过调节pH值使Fe3+以氢氧化物的沉淀而除去，滤液含有可溶性硫酸盐，为Na2SO4、NiSO4，再加碳酸钠Ni2+转化为NiCO3沉淀，过滤洗涤，然后用硫酸溶解，再加热浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，干燥得到NiSO4晶体。 【详解】（1）“预处理”操作可以为粉碎废渣； （2）NiS在用H2SO4溶解时，加入少量HNO3，发生氧化还原反应产生NiSO4、NO、H2O，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式为：； 在用酸溶解时，酸性氧化物SiO2不能溶解，也不能发生反应，以固体形式进行滤渣，故滤渣1的主要成分为SiO2； （3）“氧化”过程是将滤液中少量Fe2+转化为Fe3+，需保持滤液温度在45℃左右，温度不能过高，这是由于温度过高H2O2易分解，温度太低，反应速率又较慢，因此一般控制温度在45℃左右； NaClO3具有强氧化性，可以将Fe2+氧化为Fe3+，其本身被还原为Cl-，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的离子方程式为：； （4）要获得NiSO4•6H2O ，根据表格中晶体的组成与反应温度关系可知：“操作a”获得稳定的NiSO4•6H2O晶体的方法为：蒸发浓缩、冷却至30.8～53.8℃结晶并过滤得到NiSO4•6H2O晶体； （5）起始时NiSO4•6H2O晶体质量为26.3 g，其物质的量n(NiSO4•6H2O)==0.l mol，当加热到280℃时完全失去结晶水的物质的量为n(H2O)==0.6 mol，说明NiSO4•6H2O晶体中结晶水完全失去，得到A点物质是NiSO4，再加热分解生成镍的氧化物，根据镍质量守恒，可知B点物质中含镍0.1 mol，即m(Ni)=0.1 mol×59 g/mol=5.9 g，则含O质量为m(O)=8.3 g-5.9 g=2.4 g，含氧物质的量为n(O)==0.15 mol，n(Ni)：n(O)=0.1 mol：0.15 mol=2：3，所以B段所表示氧化物化学式为Ni2O3。 6、 【答案】(1)把废料粉碎、升温、适当增加硫酸浓度 (2) Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 二氧化硅 (3)AC (4)取少量还原后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液不变红，证明不含有Fe3+ (5)4.7≤pH＜7.6 (6)降低硫酸亚铁溶解度，析出FeSO4·7H2O晶体 (7) Na2SO4 【分析】Fe2O3废料(含少量SiO2、Al2O3等)先进行酸浸，稀硫酸与SiO2不反应，稀硫酸能溶解Fe2O3、Al2O3，“酸浸”后过滤，滤液中含有硫酸铝和硫酸铁，加还原剂将硫酸铁还原为硫酸亚铁，加氢氧化钠溶液控制pH把硫酸铝沉淀为氢氧化铝，一系列处理后得到铝；加乙醇降低硫酸亚铁溶解度，析出FeSO4·7H2O晶体，在氢氧化钠溶液和空气作用下得到FeOOH沉淀。 【详解】（1）根据影响反应速率的因素，把废料粉碎、升温、适当增加硫酸浓度等能提高“酸浸"的速率； （2）“酸浸”过程为稀硫酸溶解Fe2O3、Al2O3，主要发生的离子方程式有Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Al2O3+6H+=2Al3++3H2；稀硫酸与SiO2不反应，故滤渣主要为二氧化硅； （3）“还原”的目的是将Fe3+还原为Fe2+，需要还原剂，同时不引入杂质，可选铁粉和二氧化硫，答案为AC； （4）检验是否含有Fe3+需要用KSCN溶液，检验“还原”后溶液中有无Fe3+的实验操作为：取少量还原后的溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液不变红，证明不含有Fe3+； （5）“沉铝”目的是使铝离子沉淀但不沉淀Fe2+，结合表中数据，可知pH范围为4.7≤pH＜7.6； （6）FeSO4⋅7H2O溶于水，难溶于乙醇，向“滤液1”中加入乙醇的作用是降低硫酸亚铁溶解度，析出FeSO4·7H2O晶体； （7）由FeSO4⋅7H2O转化为FeOOH的离子方程式为；硫酸根和钠离子没有参加反应，故滤液2主要成分为硫酸钠。 7、 【答案】（1）+4 （2） （3） （4）被空气中的氧气氧化生成杂质 将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热后又恢复原来的颜色 （5） 【分析】黄铁矿（主要成分FeS2）煅烧生成氧化铁和二氧化硫，氧化铁用CO还原得到还原铁粉，可利用 K2Cr2O7滴定分析等方法测定还原铁粉纯度；二氧化硫经过一系列步骤生成硫酸，尾气中含有二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收生成NaHSO3，加热后生成Na2S2O5，以此解答该题。 【解析】（1）中O为-2价，Na为+1价，硫元素的化合价为+4价。 （2）由炉渣制备还原铁粉时，用CO还原氧化铁生成铁，化学方程式为。 （3）由过饱和溶液经结晶脱水制得，该过程的化学方程式。 （4）①焦亚硫酸钠(，)在空气中易被氧化，实验制得的固体中含有少量杂质，可能的原因是被空气中的氧气氧化生成杂质。 ②葡萄酒酿造过程中要添加作抗氧化剂，放出的有刺激性气味的气体为SO2，结合SO2的漂白性，实验室中检验该气体的方法是将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热后又恢复原来的颜色。 （5）和碘反应的离子方程式为；根据离子方程式，样品中的质量分数为 ×100%=95%。 8、 【答案】（1）增大接触面积，加速固体溶解 （2）将全部还原为 过滤 （3） （4） （5） 隔绝空气(或在惰性环境中进行) 【分析】钛铁矿中含有FeO、TiO2、SiO2，加入浓硫酸，利用浓硫酸的强氧化性，将FeO氧化成Fe2(SO4)3，根据信息①，TiO2与硫酸反应生成TiOSO4，SiO2为不溶于水的酸性氧化物，加水、加入过量Fe，Fe将Fe3＋氧化成Fe2＋，然后过滤，滤渣1为SiO2和过量的铁，滤液1为FeSO4、TiOSO4，冷却，过滤，固体2为FeSO4·7H2O，滤液2为TiOSO4，据此分析； 【解析】（1）钛矿石在加入浓硫酸前要先粉碎，其目的是增大接触面积，加速固体溶解；故答案为增大接触面积，加速固体溶解； （2）加入浓硫酸，利用浓硫酸的强氧化性，将FeO氧化成Fe2(SO4)3，该流程目的之一是制备FeSO4·7H2O，因此加入过量的铁粉的目的是将Fe3＋全部还原为Fe2＋；操作1得到固体2和溶液2，因此操作1的名称为过滤；故答案为将Fe3＋全部还原为Fe2＋；过滤； （3）滤液1为FeSO4和TiOSO4，冷却，FeSO4以FeSO4·7H2O形式结晶析出，即固体2为FeSO4·7H2O；故答案为FeSO4·7H2O； （4）TiO2、焦炭、氯气反应得到TiCl4和一种可燃性气体，可燃气体为CO，因此反应方程式为TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO；故答案为TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO； （5）利用金属钠具有强还原性，将Ti置换出来，其反应方程式为TiCl4＋4Na4NaCl＋Ti；金属钠为活泼金属，容易被氧气氧化，因此制备Ti时，需要隔绝空气或惰性环境中进行；故答案为TiCl4＋4Na4NaCl＋Ti；隔绝空气或惰性环境中进行。 9、 【答案】（1）+6H+=3H2O+2Al3+ 加快反应速率，提高浸出率 （2） （3）将溶液中的Fe2+转化为Fe3+ （4）取少量滤液于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液不变色，则Fe3+已沉淀完全 （5） 【分析】本题是一道考查用铁矿石为原料制备硫酸铁固体的工业流程题，首先对铁矿石进行煅烧，再用稀硫酸进行酸浸，过滤除去不易溶的二氧化硅，之后用过氧化氢将二价铁氧化为三价铁，调pH生成氢氧化铁杂质，过滤，再用硫酸溶解滤出物，得到溶液结晶即可得到产品，以此解题。 【解析】（1）与反应生成硫酸铝和水，离子方程式为：+6H+=3H2O+2Al3+；可以从反应速率的影响因素的角度分析，一边加入稀硫酸，一边搅拌可以加快反应速率，同时使反应物接触更加充分，故其目的是：加快反应速率，提高浸出率； （2）铁矿石中的成分不能和硫酸反应，故“滤渣X”是； （3）过滤后的滤液中含有二价铁，加入过氧化氢可以把二价铁氧化为三价铁，故“氧化”的目的是：将溶液中的Fe2+转化为Fe3+；其对应的离子方程式为：； （4）可以用硫氰化钾溶液证明溶液中是否存在三价铁，故答案为：取少量滤液于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液不变色，则Fe3+已沉淀完全； （5）由题意，则溶液中，根据：；，，根据溶液守恒，中的，即，与FeSO4的物质的量分别为0.01mol、0.01mol，故。 10、 【答案】（1）1：1 （2） （3）调节溶液pH值，提供钙离子形成沉淀 当时，钒主要存在形式不是形式存在 （4） （5） 【分析】石煤为原料(含有、等杂质)焙烧生成，用盐酸酸浸，向酸浸溶液中加入石灰乳得到沉淀，加入碳酸铵溶液生成溶液，煅烧生成。 【解析】（1）根据题意，在该过程中，1mol失去4mol电子，1mol得到4mol电子，因此与的物质量之比为1：1；故答案为1：1。 （2）难溶于水，可溶于盐酸。若焙砂酸浸时溶液的，价钒以形式存在，此时溶于盐酸的离子方程式是；故答案为：。 （3）①根据pH为10~12时，价钒以形式存在，因此浸出液中加入石灰乳的作用是调节溶液pH值，提供钙离子形成沉淀；故答案为：调节溶液pH值，提供钙离子形成沉淀。 ②向溶液中加入溶液，控制溶液的。当时，价钒以形式存在，而不是以形式存在，因此的产量明显降低；故答案为：当时，钒主要存在形式不是形式存在。 （4）煅烧时生成、氨气和水，其反应的化学方程式是；故答案为：。 （5）根据题意得到关系式，则剩余的物质的量为，再根据关系式，则产品中的质量分数是；故答案为：。 11、 【答案】(1)大固体表面积，加快反应速率 (2) (3)AD (4)使用催化剂、增加氧气浓度、加压、升温 (5)氨水(或或) 【分析】黄铁矿粉碎，在高温下与氧气反应生成二氧化硫和氧化铁，二氧化硫和氧气在催化剂作用下反应生成三氧化硫，三氧化硫和水反应生成发烟硫酸，发烟硫酸稀释呈98%的浓硫酸。 【详解】（1）将黄铁矿石粉碎的目的是增大与氧气的接触面积，加快反应速率，使反应更充分； （2）v(SO2)=v(SO3)=mol⋅L-1⋅min-1； （3）A．SO2浓度保持不变，说明反应达到了平衡状态，A正确； B．反应前后都是气体，容器的体积不变，所以容器内气体密度保持不变不能说明达到平衡状态，B错误； C．容器内气体的浓度c(SO2)：c(O2)：c(SO3)=2：1：2，不能说明反应达到平衡状态，C错误； D．v正(SO2)=2v逆(O2)，正逆反应速率之比等于化学计量数之比，反应达到平衡状态，D正确； 故选AD； （4）使用催化剂、增加氧气浓度、加压、升温都可以加快化学反应速率； （5）二氧化硫会污染空气，所以可以用氨水(NaOH或Na2SO3或(NH4)2SO3)吸收尾气中的SO2； 12、 【答案】(1)适当升高温度，适当增大NaOH的浓度 (2) (3) (4)温度低于60℃时，反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快 (5) (6) 【分析】电池正极片由镍钴锰酸锂()正极材料和铝片，加入足量NaOH溶液，Al会溶解生成Na[Al(OH)4]溶液，过滤后滤渣进行硫酸酸浸，并加H2O2还原，得到含Ni2+、Li+、Co2+、Mn2+等离子的溶液，通过分离，Ni2+和Mn2+最后变为MnO2和NiO，Li+、Co2+加入(NH4)2C2O4沉钴后生成CoC2O4，高温分解得到CoO，据此分析解题。 【详解】（1）能够加快“碱浸”速率的措施有适当升高温度，适当增大NaOH的浓度等； （2）加入足量NaOH溶液，Al会溶解生成Na[Al(OH)4]溶液，离子方程式为：； （3） H2O2为共价化合物，H2O2的电子式：； （4）温度低于60℃时，反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快，故60℃时浸出率达到最大； （5）MnSO4与(NH4)2S2O8发生反应生成MnO2、(NH4)2SO4和H2SO4，离子方程式为：； （6）设为为1mol，质量为183g，300℃时失重的质量为183g×19.67%=36g，说明失去了2个结晶水，此时化学式为，到400℃时，剩余的固体质量为183g×(1-59.02%)=75g，刚好为1molCoO的质量，因此说明300～400℃时分解生成了CoO，化学方程式为：。 13、 【答案】(1) Pb 研磨铅膏、搅拌、适当增大盐酸、氯化钠的浓度等 (2) 4:1 盐酸配比低于4:1时，铅浸取出率较低，盐酸配比为4:1时铅浸取出率已达较大值，再增大盐酸配比铅浸取出率增大值不大 (3) D CaSO4 【分析】铅膏(主要成分为PbSO4、PbO，还含有一些不与流程中试剂反应的物质)中加盐酸、NaCl溶液进行“加热浸取”、过滤得到含 [PbCln](n-2)-、Na2SO4的溶液，静置冷析，[PbCln](n-2)-冷析时转化为 PbCl2(s)，过滤、洗涤、干燥得PbCl2(s)，过滤后的滤液进行循环使用，可以提高铅的利用率，在循环使用之前，加入CaCl2将进行沉淀转化，生成CaSO4沉淀，固体b为CaSO4，否则容易生成PbSO4沉淀而导致PbCl2(s)回收率低。 【详解】（1）铅酸蓄电池放电时的反应为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，则放电时的负极为Pb，正极为PbO2，正极的电极反应式为；为提高“加热浸取”速率，可以采取的措施有：研磨铅膏、搅拌、适当增大盐酸、氯化钠的浓度等； （2）PbO2与盐酸在“加热浸取”时会发生反应生成一种有毒气体和PbCl2，Pb的化合价降低，说明PbO2作氧化剂，则盐酸被氧化，有毒气体为氯气，该反应的化学方程式为；由图可知，盐酸配比低于4:1时，铅浸取出率较低，盐酸配比为4:1时铅浸取出率已达较大值，再增大盐酸配比铅浸取出率增大值不大，故工业上一般选择的盐酸配比为4:1； （3）过滤洗涤1”时，滤液中含有，可以用稀盐酸、BaCl2溶液检验PbCl2是否洗涤干净，操作为取少量最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，证明已经洗涤干净，故选D；由分析知，生成的固体b的主要成分为CaSO4。 14、 【答案】(1) BC (2) 石灰乳 MgO熔点高，耗能高 (3) b 【分析】由题给流程可知，浓缩海水经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到粗盐，粗盐经过精制得到氯化钠固体；向浓缩海水中进入石灰乳，将溶液中的镁离子转化为氢氧化镁沉淀，过滤得到氢氧化镁；将氢氧化镁溶于盐酸得到氯化镁溶液，氯化镁溶液经蒸发浓缩、冷却结晶等操作得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁制得镁。 【详解】（1）①除去粗盐中的钙离子、镁离子、硫酸根离子杂质时，加入过量的碳酸钠溶液的目的是除去钙离子的同时，除去过量的钡离子，所以碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入，氢氧化钠溶液的顺序则不受限制，则加入试剂顺序可以是氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液，或氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液，或氯化钡溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液等，故选BC； ②粗盐提纯时，加入过量盐酸的目的是除去溶液中过量的氢氧根离子和碳酸根离，反应的离子方程式为和，故答案为：； （2）由分析可知，工业上过程2中加入的试剂是石灰乳，目的是将溶液中的镁离子转化为氢氧化镁沉淀；无水氯化镁制得镁的反应为电解熔融氯化镁生成镁和氯气，反应的化学方程式为；氧化镁的熔点高于氯化镁，电解熔融氧化镁的能耗大，生产成本高，所以工业上不采用电解熔融氧化镁冶炼镁，故答案为：石灰乳；；MgO熔点高，耗能高； （3）由题给流程可知，向苦卤中通入氯气，将溶液中的溴离子氧化为溴，用热空气将溴吹入碳酸钠溶液中，将溴转化为溴离子和溴酸根离子，向反应得到的溶液中加入稀硫酸，溴离子和溴酸根离子在酸性条件下发生归中反应生成溴，将反应得到的溶液蒸馏得到溴； ①由分析可知，将溴吹入盛有碳酸钠溶液的吸收塔的目的是将溴转化为溴离子和溴酸根离子，故选b； ②由分析可知，向吸收塔出来的溶液中加入稀硫酸的目的是使溴离子和溴酸根离子在酸性条件下发生归中反应生成溴，反应的离子方程式为，故答案为：。 15、 【答案】(1) (2) 或 (3)         (4)(若试剂1选择，还有) (5)除去过量的HCl (6)蒸发结晶 【分析】加热混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体，碳酸氢铵分解生成二氧化碳、氨气和水蒸气，残留物中含有氯化钠和硫酸钠，除去硫酸钠可以选用氯化钡或氢氧化钡，为了保证硫酸根被除净，所加的氯化钡是过量的或氢氧化钡，选用碳酸钠除去过量的氯离子，为了除尽钡离子，所加的碳酸钠是过量的，多余的碳酸根离子(氢氧根)可以用盐酸来除，最后加热煮沸溶液除去过量的氯化氢，据此分析解答。 【详解】（1）“加热”过程中，碳酸氢铵分解生成二氧化碳、氨气和水蒸气，发生反应的化学方程式为； （2）由上述分析可知，试剂1为或，试剂2为； （3）过滤时，滤渣的主要成分是和； （4）“滤液”中加入盐酸的作用是除掉之前多余的碳酸钠，如果之前加入了氢氧化钡，盐酸与氢氧根也会反应，发生反应的离子方程式为(若试剂1选择，还有)； （5）“加热煮沸”的作用是除去过量的HCl； （6）的溶解度随温度的变化不大，从溶液中得到晶体的方法是蒸发结晶。 16、 【答案】(1)蒸馏法 (2) 过滤 HCl (3) (4)B 【分析】生石灰氧化钙溶于水生成氢氧化钙，加入海水中沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，过滤后加入盐酸溶解得到氯化镁溶液，蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化镁晶体，在氯化氢气流中加热失去结晶水得到氯化镁固体，熔融电解得到金属镁，据此回答。 【详解】（1）从海水中获取淡水最常用的方法是蒸馏法； （2）分离不溶于水的固体和液体，可用过滤的方法，从沉淀池中得到氢氧化镁用过滤的方法；从氢氧化镁到氯化镁，氢氧化镁和盐酸反应得到氯化镁和水，反应的化学方程式为：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O，加入的足量试剂a是HCl； （3）无水MgCl2在熔融状态下，电解会产生Mg和Cl2，反应方程式为：； （4）能用于检验氯化镁中是否含水的是无水硫酸铜，遇到水，白色固体变为蓝色，故答案为：B。 17、 【答案】(1) (2) 相等 (3) 过滤 蒸发浓缩、冷却结晶 (4)4.8 【分析】贝壳含碳酸钙，高温分解生成A为CaO，CaO和水反应生成Ca(OH)2，卤水与Ca(OH)2生成Mg(OH)2沉淀，加入试剂B为稀盐酸反应生成MgCl2和水，经过蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化镁结晶物，加热分解生成氯化镁，在熔融状态下电解氯化镁生成镁和氯气； 【详解】（1）从甲图中可以看出1000g盐卤中含有的NaCl、、、KCl分别为163.0g、142.5g、60.0g、22.0g。由此可见，含量较多的两种盐是NaCl、； （2）在t1℃时，KCl和的溶解度曲线相交，溶解度相等；t2℃以后，的溶解度随着温度的升高而降低，故升高到一定温度时首先析出的是； （3）分离固体与液体混合物应用过滤方法，由于最终得到的是氯化镁，因此试剂B是盐酸，则氢氧化镁与试剂B反应的化学方程式为；而使溶液中的溶质以晶体的形式析出则需要蒸发浓缩、冷却结晶； （4）制备金属镁应该电解熔融的，如果电解氯化镁溶液则得到的不是镁，而是氢气，因此乙同学能够成功地制备金属镁；根据卤水中镁元素守恒，可以得出电解所得到的镁的质量为。 18、 【答案】(1) 搅拌、加热、废渣粉碎、适当增大硫酸的浓度 防止Cu在酸性条件下被氧化生成，导致Cu被浸出 (2) 还原产物为水，对环境无污染 (3) (4) 【分析】铜镉废渣中加入硫酸酸浸，铜不与硫酸反应，其余金属单质均溶解为金属离子，加入过氧化氢将亚铁氧化为+3价铁离子，加入氧化锌调节PH，使铁转化为氢氧化铁沉淀，加入锌单质置换出Cd，得到含少量锌杂质的海绵镉，加入氢氧化钠进行熔炼，锌溶解生成NaZnO2，过滤后得到镉单质。 【详解】（1）可加快“浸出”速率的措施有：搅拌、加热、废渣粉碎、适当增大硫酸的浓度；防止Cu在酸性条件下被氧化生成，导致Cu被浸出。 答案为：搅拌、加热、废渣粉碎、适当增大硫酸的浓度；防止Cu在酸性条件下被氧化生成，导致Cu被浸出。 （2）结合上述分析，加入过氧化氢将+2价铁氧化为+3价铁，“氧化”时发生反应的离子方程式为；使用为氧化剂的优点是：还原产物为水，对环境无污染。 答案为：；还原产物为水，对环境无污染。 （3）结合表格信息，“调pH”时控制溶液pH在3.3~5.9之间，铁全部转化为氢氧化铁，“滤渣”的主要成分是。 答案为：。 （4）加入锌将镉置换出来，“置换”时发生反应的离子方程式为：。 答案为：。 19、 【答案】(1) BaSO4 Cu、S (2)2.24 (3) 2Fe3++SO2+2H2O =SO42-+2Fe2++4H+ (4) (5)取少量溶液于试管中，先加入过量盐酸，无明显现象，再加入BaCl2，有白色沉淀生成，说明有SO42- 【解析】化合物A由两种元素组成，高温下与过量的氧气反应产生能使品红溶液褪色的气体B和化合物E，气体B与FeCl3溶液反应，向溶液C中加入足量BaCl2溶液产生白色沉淀D是BaSO4，说明Fe3+氧化了气体B生成了SO42-，反应产生的BaSO4沉淀质量是2.33g，说明A中含有S元素，则B为SO2，化合物E在足量稀硫酸中反应得到紫红色固体F和蓝色溶液G，紫红色固体F为Cu单质，黑色固体I为CuO，则化合物A中含有Cu元素，因此A是由Cu、S两种元素形成的化合物，，A中的铜的物质的量，，所以A的化学式是Cu2S。 (1)由以上分析可知，化合物D为BaSO4；由以上分析，化合物A由Cu、S两种元素组成，故答案为：BaSO4、Cu、S； (2)根据S元素守恒可知，生成了0.01molSO2，在标况下的体积为2.24L； (3)气体B为SO2，与FeCl3溶液发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O =SO42-+2Fe2++4H+； (4)化合物A为Cu2S，高温下与过量O2反应生成Cu2O和SO2，根据电子守恒、原子守恒，可得到化学方程式为。 (5)蓝色溶液G为Cu SO4溶液，检验SO42-一般用盐酸酸化的BaCl2溶液，故答案为：取少量溶液于试管中，先加入过量盐酸，无明显现象，再加入BaCl2，有白色沉淀生成，说明有SO42-。 20、 【答案】(1) 硫酸 NaHCO3 (2)NaOH+Al(OH)3=Na[Al(OH)4] (3)过滤 (4)3ClO-+2 Fe(OH)3+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O 【解析】金属铁和金属铜、Fe2O3 不与氢氧化钠反应,铝、氧化铝与氢氧化钠反应,生成 Na[Al(OH)4]，所以滤液A为Na[Al(OH)4]溶液,通入足量二氧化碳发生反应CO2+ [Al(OH)4]-=Al(OH)3↓+HCO3-,所得固体C为氢氧化铝固体, 溶液D为碳酸氢钠溶液；生成的氢氧化铝和盐酸反应生成AlCl3溶液；滤渣B为Fe和Cu、少量Fe2O3,加入足量稀硫酸,得到的滤液E为FeSO4，经蒸发浓缩、冷却结晶可得到绿矾，滤渣F为Cu，可用于制备胆矾。据此回答下列问题。 (1)滤渣B为Fe和Cu、少量Fe2O3,要制备绿矾，试剂X是硫酸。D为NaHCO3。 (2)固体C为Al(OH)3，溶于NaOH，化学方程式NaOH+Al(OH)3=Na[Al(OH)4]。 (3)FeSO4溶液为经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等系列操作制得绿矾晶体，答案：过滤； (4)结合题中信息可知：Fe(OH)3被ClO-氧化为FeO42-，还原产物为Cl-。环境为碱性环境，根据得失电子守恒和电荷守恒配平，可得出其离子方程式为3ClO-+2 Fe(OH)3+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。 21、 【答案】(1)防止因铁粉过量而使滤渣C中含有铁粉，铁粉与稀硫酸反应生成Fe2+干扰实验，过量的铁粉还能与可能存在的Fe3+反应，影响实验检测； (2)防止环境中的O2参与反应 (3)放热 (4)除去混合物中过量的S粉 CS2 (5)防止稀硫酸中溶解的O2氧化生成的Fe2+ (6)加入煮沸过的KSCN溶液，若变红说明产物含有Fe3+。若无明显现象，再滴入双氧水后溶液变红，说明产物含有Fe2+ 【分析】实验目的是证明铁和硫反应产物中铁的化合价，应保证D中Fe元素的价态是Fe和S反应的结果，若铁过量，C中铁与稀硫酸反应生成Fe2+干扰试验，同时空气中的氧气会氧化Fe2+干扰试验，所以实验应在隔绝空气的环境下进行。 【解析】（1）铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁能还原Fe3+。混合粉末A中硫粉必须过量的原因是防止因铁粉过量而使滤渣C中含有铁粉，铁粉与稀硫酸反应生成Fe2+干扰实验，过量的铁粉还能与可能存在的Fe3+反应，影响实验检测； （2）氧气能与铁粉反应，反应在“惰性环境”中进行的原因是防止环境中的O2参与反应。 （3）Fe和S反应需要点燃，操作①是用烧热的玻璃棒点触混合粉末，反应可持续进行，说明反应放热。 （4）3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，操作②加入热的KOH溶液的作用是除去混合物中过量的S粉；S易溶于CS2，也可改用CS2。 （5）氧气具有氧化性，操作③稀硫酸煮沸的目的是除去硫酸中溶解的氧气，防止稀硫酸中溶解的O2氧化生成的Fe2+； （6）Fe2+易被氧化为Fe3+，Fe3+遇KSN溶液变红，为证明产物中铁的价态，对D溶液的实验操作最好是：加入煮沸过的KSCN溶液，若变红说明产物含有Fe3+。若无明显现象，再滴入双氧水后溶液变红，说明产物含有Fe2+。 22、 【答案】(1)适当升高温度、粉碎钨冶炼渣、充分搅拌、适当提高硫酸的浓度等 CaSO4 (2)MnO2+4H++2Fe2+=2Fe3++Mn2++2H2O (3)4.7 (4)MgF2 (5)除去重金属离子 (6)蒸发浓缩 趁热过滤 【分析】由题给流程可知，酸浸后得到的浸出液中含有Al3+、Ca2+、Fe3+、Mg2+、Fe2+和重金属离子，部分Ca2+与SO反应生成CaSO4，SiO2和CaSO4不溶于酸存在于滤渣1中，浸出液中加入H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，调节pH使Al3+、Fe3+转化为Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，过滤后向滤液中加入MnF2使Ca2+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀，过滤后向滤液中加入MnS除去重金属离子，过滤后向滤液中加入Na2CO3使Mn2+转化为MnCO3沉淀，MnCO3溶于稀硫酸并且调节pH，最终得到电池级硫酸锰。 【解析】（1）“酸浸”时，为提高锰的浸出率，可采取的措施是：适当升高温度、粉碎钨冶炼渣、充分搅拌、适当提高硫酸的浓度等；由上述分析可知，滤渣1的主要成分为SiO2、CaSO4，故答案为：适当升高温度、粉碎钨冶炼渣、充分搅拌、适当提高硫酸的浓度等；CaSO4； （2）MnO2中Mn显+4价，酸浸后锰元素以Mn2+形式存在，MnO2将Fe2+氧化成Fe3+，本身被还原成Mn2+，其离子方程式为MnO2+4H++2Fe2+=2Fe3++Mn2++2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Fe2+=2Fe3++Mn2++2H2O； （3）利用过氧化氢的强氧化性，将Fe2+氧化成Fe3+，浸出液中加入过氧化氢需要过量的原因是保证Fe2+完全被氧化；调节pH，使Al3+、Fe3+转化成氢氧化物沉淀，Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Al(OH)3]=1×10-33，当Al(OH)3完全沉淀时，Fe(OH)3也沉淀完全，当Al3+完全沉淀时，溶液中c(OH-)=，c(H+)= ，pH=4.7，则需调节溶液的pH最小值为4.7，故答案为：保证Fe2+完全被氧化；4.7； （4）加入MnF2的作用是除去Ca2+、Mg2+，滤渣3的主要成分是CaF2、MgF2，故答案为：MgF2； （5）由分析可知，滤液中还含有重金属离子杂质，加入MnS的目的是让重金属离子转化成金属硫化物沉淀，故答案为：除去重金属离子； （6）根据图像可知，当温度高于30℃后温度越高溶解度越小，从MnSO4溶液中提取MnSO4晶体的操作为：蒸发浓缩(蒸发结晶)、趁热过滤、热水洗涤、干燥，故答案为：蒸发浓缩(蒸发结晶)、趁热过滤。 23、 【答案】(1)+2 4CuFeS2+13O24CuO+2Fe2O3+8SO2 (2)Fe+2Fe3+=3Fe2+ (3)烧杯、玻璃棒、漏斗 (4)分离固体中的铁、铜 (5)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O (6)取适量晶体溶于水后，滴加少量KSCN 溶液，若溶液变为血红色，则晶体已变质 【分析】由题给流程可知，黄铜矿在空气中焙烧生成氧化铁、氧化铜和二氧化硫，二氧化硫发生催化氧化反应转化为三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸，将硫酸溶液加入到焙烧渣中，将氧化铁、氧化铜转化为硫酸铁、硫酸铜，向反应后的溶液中加入过量的铁，将溶液中的铁离子、铜离子转化为亚铁离子、铜，过滤得到含有铜的滤渣和硫酸亚铁溶液；向滤渣中加入稀硫酸浸洗，将滤渣中过量的铁转化为亚铁离子，过滤得到铜和硫酸亚铁溶液；硫酸亚铁溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到七水硫酸亚铁晶体；向铜中加入稀硝酸和过氧化氢混合溶液，将铜溶解得到硝酸铜溶液，硝酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硝酸铜晶体。 【解析】（1）CuFeS2中硫元素化合价为—2价、铜元素化合价为+2价，由化合价代数和为0可知，铁元素的化合价为+2价；由分析可知，黄铜矿在空气中焙烧生成氧化铁、氧化铜和二氧化硫，反应的化学方程式为4CuFeS2+13O24CuO+2Fe2O3+8SO2，故答案为：+2；4CuFeS2+13O24CuO+2Fe2O3+8SO2； （2）由分析可知，“置换”步骤中加入过量的铁，将溶液中的铁离子、铜离子转化为亚铁离子、铜，发生的反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+； （3）由分析可知，操作A为固液分离的过滤操作，过滤需要用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗，故答案为：烧杯、玻璃棒、漏斗； （4）由分析可知，“浸洗”步骤中“浸洗”步骤中加入稀硫酸浸洗的目的是将滤渣中过量的铁转化为亚铁离子而得到铜，故答案为：分离固体中的铁、铜； （5）由题意可知，“反应”步骤中发生的反应为铜与稀硝酸和过氧化氢混合溶液反应生成硝酸铜和水，反应的离子方程式为Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O，故答案为：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O； （6）硫酸亚铁具有还原性，绿矾晶体在空气中极易变质生成硫酸铁，检验绿矾变质实际上就是检验绿矾溶液中是否含有铁离子，具体操作为取适量晶体溶于水后，滴加少量KSCN溶液，若溶液变为血红色，则晶体已变质，故答案为：取适量晶体溶于水后，滴加少量KSCN 溶液，若溶液变为血红色，则晶体已变质。 24、 【答案】(1)B (2)SiO2 (3)2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+ (4)2H+++2Fe2+=2Fe3++2H2O (5)H2O+NiOOH+e－=Ni(OH)2+OH－ 【分析】向含NiO的废料(杂质主要含NiO，及少量、CuO、CaO、等)加入过量硫酸，SiO2和稀硫酸不反应，CaO和硫酸反应生成难溶于水的CaSO4，滤渣为SiO2和CaSO4，滤液中含有Fe3+、Ni2+、Cu2+、Ca2+，向滤液中加入H2S将Cu2+转化为CuS沉淀除去，同时Fe3+和H2S反应生成Fe2+和S，过滤后向滤液中加入H2O2将Fe2+氧化为更容易沉淀的Fe3+，再加试剂NiO调节溶液的pH除去Fe3+，过滤得到含Ni2+的滤液和氢氧化铁沉淀的滤渣，向滤液中加氟化钠将溶液中的Ca2+转化为难溶性的CaF2，过滤得到Ni2+的溶液，向滤液中加NaOH和Cl2将Ni2+转化为NiOOH，经过滤、洗涤、干燥等步骤得到NiOOH固体，据此分析解题。 【解析】（1）提高“酸浸”中原料的浸出效率，采取的措施有：研磨废料、适当升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌等，加入大量水会降低酸液的浓度，会使浸出速率减小，故答案选B； （2）由分析可知滤渣的主要成分是SiO2和CaSO4； （3）“沉铜”过程中Fe3+和H2S反应生成Fe2+和S，根据得失电子守恒和电荷守恒，离子方程式为：2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+； （4）“氧化”时反应的离子方程式：2H+++2Fe2+=2Fe3++2H2O； （5）碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料，电池的总反应为，其工作时NiOOH在正极得到电子生成Ni(OH)2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平正极电极反应式为H2O+NiOOH+e－=Ni(OH)2+OH－； 25、 【答案】(1) (2)SiO2 (3) 温度过高会导致H2O2分解 (4)蒸发浓缩 冷却结晶 减少晶体的溶解损失 【分析】废催化剂主要成分有SiO2、ZnO、ZnS和CuS，加入稀硫酸与ZnO、ZnS发生反应生成ZnSO4、H2S和水，反应后进行过滤，滤液中含有硫酸锌，浓缩结晶得到硫酸锌晶体，滤渣1中含有SiO2和CuS，在酸性条件下与双氧水发生氧化还原反应，滤渣2为S、SiO2，滤液中含有硫酸铜，浓缩结晶后得到胆矾，以此解答该题。 【解析】（1）根据分析可知，步骤①产生的气体为H2S，H2S为共价化合物，电子式为：；与稀硫酸制备H2S气体，其化学方程式为：。 （2）由分析可知滤渣2的主要成分是：SiO2和S。 （3）加入H2O2溶液的目的是发生氧化还原反应使CuS在酸性条件下转化为铜离子同时生成硫单质和水，； 加热可以提高反应速率，但温度过高会导致H2O2分解，因此加热温度不宜过高。 （4）步骤②和④的“一系列操作”分别得到含结晶水的晶体，故操作包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥； 硫酸锌、硫酸铜晶体在乙醇中溶解度较小且乙醇易挥发，故洗涤晶体时用乙醇代替蒸馏水的目的是：减少晶体的溶解损失，并缩短干燥所需时间。 26、 【答案】(1)、 (2)除去碳单质和少量有机物 (3)适当升高温度（或适当增大硫酸的浓度或粉碎或搅拌等） (4) 烧杯、漏斗、玻璃棒 取少量最后一次洗涤液于试管中，向其中加入溶液，无白色沉淀产生 除去水；乙醇易挥发，不会引入新杂质，有利于快速干燥。 【分析】锌锰干电池内部的黑色物质A主要含有MnO2、MnOOH、NH4C1、ZnCl2、碳单质，用水浸取NH4C1、ZnCl2易溶性物质，过滤，将滤渣在空气中灼烧，碳燃烧、MnOOH灼烧变为二氧化锰，二氧化锰在酸性环境下与草酸反应生成硫酸锰，硫酸锰经过多步操作得到高纯碳酸锰。 【解析】（1）NH4Cl、ZnCl2是易溶于水，而其他物质是难溶于水，因此第I步操作是为了除去可溶性的NH4Cl、ZnCl2； （2）第I步在空气中灼烧的目的有两个，一个是将MnOOH转化为MnO2，另一个是将碳燃烧生成二氧化碳，以除去碳单质和少量有机物。灼烧时，MnOOH与空气中的氧气反应生成二氧化锰，其反应的化学方程式为； （3）第Ⅲ步中为提高反应速率，主要从温度、浓度，接触面积分析，因此可以采取的措施有适当升高温度或适当增大硫酸的浓度或粉碎MnO2等， （4）①操作V加入NH4HCO3溶液调节溶液pH的过程中有CO2产生，则MnSO4溶液与NH4HCO3溶液反应生成碳酸锰、二氧化碳和硫酸铵，其反应的离子方程式为； ②操作VI是过滤，则过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； ③你认为操作VII中检测硫酸根离子的方法及现象是取最后一次洗涤液于试管中，向其中加入BaCl2溶液，无白色沉淀产生时可继续进行操作； ④MnCO3难溶于乙醇，乙醇易挥发，操作VIII中用无水乙醇洗涤的目的是：除去水；乙醇易挥发，不会引入新杂质，有利于快速干燥。 27、 【答案】(1)三 ⅥA (2) (3)400℃ 此时SO2的转化率较高，且对设备要求不高 (4)否 Al3+沉淀完全时，Fe3+早已经沉淀完全，无法除去Al3+ (5)取少量沉淀于试管中，加入稀硫酸溶解，取上清液滴加入KSCN，溶液变为血红色，则含有Fe3+，说明黄色沉淀中的铁元素为+3价 (6) 【分析】硫铁矿(主要成分为FeS2)在氧气中煅烧转化为SO2与烧渣，硫铁矿烧渣中含有Fe2O3、Fe3O4、Al2O3等成分，加入硫酸转化为硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸铝，加入硫铁矿将三价铁还原，加入适量的氢氧化钠将Al3+沉淀为氢氧化铝，过滤得到FeSO4，经过加入硫酸、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾(FeSO4·7H2O)，据此回答。 【解析】（1）硫元素位于周期表中第三周期，第ⅥA族； （2）硫铁矿煅烧时生成氧化铁与SO2，方程式为； （3）根据表格可知，为提高SO2的转化率，该反应选择的温度是400℃，此时SO2的转化率高，压强采用“常压”的主要原因为：此时SO2的转化率较高，且对设备要求不高； （4）“还原”和“除铝”不能交换顺序，Al3+沉淀完全时，Fe3+早已经沉淀完全，无法除去Al3+； （5）黄色沉淀Fe(OH)SO4中铁的化合价为+3价，检验黄色沉淀中的铁元素的方法是：取少量沉淀于试管中，加入稀硫酸溶解，取上清液滴加入KSCN，溶液变为血红色，则含有Fe3+，说明黄色沉淀中的铁元素为+3价； （6）根据方程式可知，n(Fe2+)=6=6cV×10-3mol，则晶体样品中Fe2+的质量分数为。 28、 【答案】（1）6 AB （2）活性炭 趁热过滤 冷却 洗涤干燥 防止浓氨水分解和挥发，防止双氧水分解 冰水浴 4.76 【分析】“反应”的化学方程式为2CoCl2·6H2O+10NH3+2NH4Cl+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+14H2O，由[Co(NH3)6]Cl3在冷水中微溶，“操作X”为降温、过滤，已知[Co(NH3)6]Cl3可溶于热水，加入沸水溶解，“操作Y”的名称为趁热过滤，将催化剂活性炭过滤出来，是固体b的成分，得到[Co(NH3)6]Cl3溶液，“系列操作”为蒸发浓缩，冷却，过滤、洗涤干燥； 【解析】（1）①0.001mol[Co(NH3)5]Cl3反应消耗n(AgNO3)= 0.1mol·L-1×0.02L=0.002mol，说明[Co(NH3)5]Cl3的外界只有2个Cl-，有1个Cl-和5个NH3作为配体，则[Co(NH3)5]Cl3中Co3+的配位数为6； ②[Co(NH3)5]Cl3与适量的NaNO2溶液反应生成[Co(NH3)5NO2]Cl2，即氯离子被亚硝酸根离子替代作为配体，[Co(NH3)5NO2]Cl2中形成配位键时可能提供孤电子对的原子是NH3中N原子、亚硝酸根离子中N、O原子，故选AB； （2）①已知：活性炭作催化剂，经过滤，则 “固体b”主要成分为活性炭；[Co(NH3)6]Cl3在冷水中微溶，可溶于热水，“操作Y”的名称为趁热过滤。“系列操作”的名称为蒸发浓缩，冷却，过滤、洗涤干燥； ②氨水加热易挥发，过氧化氢会分解，“反应”前需将溶液温度控制到10℃以下，原因是防止浓氨水分解和挥发，防止双氧水分解；可选用冰水浴降低溶液温度； ③“反应”的化学方程式为2CoCl2·6H2O+10NH3+2NH4Cl+H2O22[Co(NH3)6]Cl3+14H2O，若有0.34gH2O2物质的量为参加反应，则理论上参加反应的CoCl2·6H2O的物质的量为0.02mol，质量为0.02mol×238g/mol=4.76g。 29、 【答案】(1)NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl NH3 (2)CO2 (3)2CuS+3O2 2CuO+2SO2 (4)蒸发浓缩 冷却结晶 (5)Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2 (6)取少量焦亚硫酸钠于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则证明焦亚硫酸钠已变质，否则未变质 (7)142.5 【分析】饱和食盐水和氨气、二氧化碳反应制备碳酸氢钠，碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水，碳酸钠和二氧化硫、水反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，亚硫酸氢钠脱水生成。 【解析】（1）反应Ⅰ是饱和食盐水和氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，反应的化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。氨气的溶解度大于二氧化碳，氨气溶于水溶液呈碱性，能增大二氧化碳的溶解度，所以反应Ⅰ中应先通入的气体是NH3。 （2）反应生成的二氧化碳气体Ⅱ、Ⅲ生成的二氧化碳可循环到反应Ⅰ中， 该流程中可循环利用的物质是CO2； （3）在空气中灼烧CuS，根据图示可知，CuS和氧气反应生成氧化铜和二氧化硫，化学方程式为：2CuS+3O2 2CuO+2SO2； （4）乙是硫酸铜溶液，从溶液乙中获得晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 （5）反应Ⅲ包含两步反应。第一步：……；第二步：。可知第一步反应碳酸钠和二氧化硫、水反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，反应的化学方程式为Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2。 （6）溶于水生成NaHSO3，若被氧化则生成Na2SO4，含有，检验是否变质的实验操作为：取少量焦亚硫酸钠于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则证明焦亚硫酸钠已变质，否则未变质。 （7）144kgCuS 的物质的量为1.5×103mol，根据S元素守恒，理论上最多可制得的物质的量为750mol，质量为750mol×0.19kg/mol=142.5kg。 30、 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率 c （2）把Fe2+氧化为Fe3+ Fe(OH)3、Al(OH)3 （3） （4）稀硫酸 蒸发结晶 保持温度高于40℃以上趁热过滤 【分析】软锰矿主要含有，还有少量FeO、、MgO、、等杂质；在酸性条件下用二氧化硫还原，不溶于硫酸，过滤，滤液中含有硫酸锰、硫酸亚铁、硫酸镁、硫酸铝，滤液加双氧水把Fe2+氧化为Fe3+，调节pH至5~6生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀除去铁铝，过滤，滤液加MnF2生成MgF2沉淀除镁，滤液加碳酸氢铵生成碳酸锰沉淀，用硫酸溶解碳酸锰，蒸发结晶、保持温度高于40℃以上趁热过滤、洗涤、干燥得。 【解析】（1）根据影响反应速率的因素，将软锰矿预先粉碎的目的是增大接触面积，加快反应速率。“脱硫浸锰”工序中被二氧化硫还原为，反应的化学方程式为 。根据图示，温度超过，锰浸出率接近100%，的生成率很低，为控制生成成本，并减少的生成，最适宜温度为，选c。 （2）“脱硫浸锰”所得溶液中含有Fe2+，为便于生成氢氧化物除去，需将Fe2+ 氧化为Fe3+，“第一步除杂”中加入适量的作用是把Fe2+氧化为Fe3+。“第一步除杂”调pH至5~6，根据金属阳离子完全沉淀时的pH，生成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，滤渣2的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3。 （3）“沉锰”工序中硫酸锰和碳酸氢铵反应生成硫酸铵、碳酸锰沉淀、二氧化碳、水，发生反应的离子方程式为； （4）根据的溶解度曲线，温度超过40℃生成，且的溶解度随温度升高而减小，“系列操作”需先加入稀硫酸溶解碳酸锰，充分反应后，为了减少晶体损失，获得晶体的操作为：蒸发结晶、保持温度高于40℃以上趁热过滤、洗涤、干燥。 31、 1）增大与硫酸的接触面积，加快酸浸速率 SiO2 温度过高，双氧水分解 （2）BC （3）浓盐酸 充分振荡分液漏斗或用适量反萃取剂分多次反萃取 （4） 【分析】尾矿“微波焙烧”，使矿物内部变得疏松多孔，用硫酸充分酸浸，SiO2不参与反应，则浸渣的主要成分为SiO2，滤液主要含有Li+、Fe2+，向滤液中加入H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，再加入沉铁剂将Fe3+转化为沉淀除去，此时滤液主要含有Li+，滤液中加入TBP和FeCl3，Li+可与结合成LiFeCl4的形式被TBP萃取，出现分层，经过分液溶液和LiFeCl4/TBP溶液，向LiFeCl4/TBP溶液中加入反萃取剂，将锂元素从LiFeCl4的形式转化为Li+。 【解析】（1）“微波焙烧”使矿物内部变得疏松多孔，其目的是增大与硫酸的接触面积，加快酸浸速率。用硫酸充分酸浸，SiO2不参与反应，“滤渣1”的主要成分为SiO2，“氧化”温度不宜过高的原因是温度过高，双氧水分解。故答案为：增大与硫酸的接触面积，加快酸浸速率；SiO2；温度过高，双氧水分解； （2）A. 使用前有分液漏斗的上口的塞子和活塞两处需检查是否漏水，故A正确； B. 振荡萃取操作倒立分液漏斗，如图所示操作错误，故B错误； C. 打开活塞分液，分液漏斗的下口应紧贴烧杯内壁，以防止液体飞溅出去，故C错误； D. 分液时，下层液体从下口流出后，关闭活塞，上层液体从上口倒出，防止活塞中间的液体污染上下两层液体，故D正确； 故答案为：BC； （3）“反萃取”的目的是将TBP中的转移到水层，浓盐酸与反应生成，易溶于有机溶剂，加入的反萃取剂为浓盐酸，为使尽多地发生上述转移，应采取的实验操作有充分振荡分液漏斗或用适量反萃取剂分多次反萃取。故答案为：浓盐酸；充分振荡分液漏斗或用适量反萃取剂分多次反萃取； （4）尾矿(含锂的质量分数为w%)的质量为m kg，“反萃取”后得到的V L水层中，该实验过程中锂的回收率为= =%。故答案为：。 32、 【答案】（1）     温度由升至时，分解速率大，浓度显著降低 （2）过滤 （3） （4）指示恰好沉淀完全 【分析】含银废渣与稀硝酸反应：得到硝酸银溶解，向溶液中加入氯化钠可以将硝酸银转化为氯化银沉淀过滤，向氯化银沉淀中加入氨水形成络合物溶解：，并使用N2H4进行还原分离，由此得到银锭。 【解析】（1）①用稀溶出废银催化剂中的，反应的化学方程式是。 ②用硝酸-双氧水协同法溶，不仅可减少氮氧化物的产生，还可提高银的浸出率，由此推测双氧水氧化NO或Ag，化学方程式为 、 。 时硝酸-双氧水协同法银浸出率下降的原因可能是温度由升至时，分解速率大，浓度显著降低。 （2）经操作b分离得到溶液和沉淀，可知该操作为过滤。 （3）由得失电子守恒和原子守恒可知化学方程式为。 （4）①取待测液，滴加2滴溶液，再用溶液沉淀，至出现稳定的浅红色即铁离子与硫氰根离子络合时达到滴定终点，可知上述过程中的作用是指示恰好沉淀完全。 ②由可知银锭样品中含银质量为，则银锭中银的质量分数是。 33、 【答案】（1）O2 （2）2.8-7.4 （3）Mg2++2F-=MgF2↓ （4） （5） （6）186 （7）ac 【分析】钴矿石加入硫酸过滤后，不溶于酸被除去则沉淀1为SiO2，得到的溶液1中含有Co2+、Co3+、Mn2+、Fe3+、Mg2+；溶液1加入氢氧化钠溶液调节pH，根据信息中金属离子沉淀的pH可知，沉淀2为氢氧化铁沉淀，溶液2含有Co2+、Co3+、Mn2+、Mg2+，加入氟化钠溶液后生成氟化镁沉淀，则沉淀为3为氟化镁沉淀；溶液3中加入氨水和过氧化氢溶液，根据问题（4）提示可知，Co2+被氧化为[Co(NH3)6]3+，同时Mn2+转化为二氧化锰，此时溶液4中含有阳离子为[Co(NH3)6]3+，加入稀硫酸和草酸铵后被还原为CoC2O4； 【解析】（1）Co2O3溶于浓硫酸，生成Co2+和一种气体，反应中钴化合价降低被还原，则应该有元素被氧化，结合质量守恒可知，氧被氧化为氧气，故该气体是O2； （2）根据题目信息分析，pH=2.8时，氢氧化铁完全沉淀，则将铁离子转化为氢氧化铁沉淀，而其它离子不沉淀，应调节pH为2.8-7.4； （3）溶液2中加入NaF溶液，，生成氟化镁沉淀，发生反应的离子方程式为Mg2++2F-=MgF2↓； （4）过氧化氢具有氧化性，将二价钴氧化为三价钴，溶液3中加入氨水和过氧化氢溶液，将Co2+转化为[Co(NH3)6]3+，离子方程式为：； （5）过氧化氢具有氧化性，将二价锰氧化为二氧化锰沉淀，溶液3中加入氨水和过氧化氢溶液后，产生MnO2的离子方程式为：； （6）溶液4中，若将1 mol [Co(NH3)6]3+全部转化为CoC2O4沉淀，反应中Co化合价降低，则草酸根离子会被氧化为二氧化碳气体，结合电子守恒可知，1 mol [Co(NH3)6]3+全部转化为CoC2O4沉淀需0.5mol(NH4)2C2O4还原剂，同时需要1mol(NH4)2C2O4提供草酸根离子转化为CoC2O4沉淀，故共需1.5mol(NH4)2C2O4，质量为186g。 （7）a．若矿石粉中存在少量的氧化亚铁，加入浓硫酸浸取时，氧化亚铁会和浓硫酸反应生成硫酸铁，此时按照题中步骤进行操作也可制得纯度相同的，a正确； b．向溶液3中加入氨水是为了调节溶液的pH，同时还使Co2+转化为[Co(NH3)6]3+，b错误； c．流程中镁离子的除去方式为使其形成氟化镁沉淀，因此仅通过调节溶液的pH无法将金属元素完全分离，c正确； 故选ac。 34、 【答案】（1）AD （2）分解，浓度降低 （3） （4）易分解生成，稀释倍数较小时，硫酸浓度较大，溶解度较小，导致滤渣2中含量较高 （5） （6）偏大 0.75cV 滴定过程中产生，平衡正移，使基本稳定 【分析】在酸性条件下，被氧化为，过滤后加入含砷废渣，沉铜后过滤，再用二氧化硫滤液中的砷元素还原得到粗三氧化二砷，据此分析作答。 【解析】（1）A．非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，非金属性P>As，则酸性，A项正确； B．同周期元素从左至右，非金属性逐渐增强，则非金属性S>P，B项错误； C．同周期从左至右，原子半径逐渐减小，则原子半径As>S，同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径As>P，所以原子半径As>O，C项错误； D．同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，则非金属性N>P，非金属越强，氢化物越稳定，则稳定性NH3>PH3，D项正确； 答案选AD。 （2）过氧化氢受热易分解，温度过高时过氧化氢分解而使过氧化氢浓度降低导致氧化浸出速率降低； （3）被过氧化氢在酸性条件下氧化生成CuSO4、H3AsO4和H2O离子方程式为：； （4）稀释倍数较小时，溶液中硫酸浓度较大，根据题中已知：易分解生成微溶于水的；随着硫酸浓度的增大，在硫酸溶液中的溶解度变小，因此滤渣2中含量较高； （5）在“还原”过程中有硫酸生成，氧化浸出中需要消耗硫酸，因此能循环使用的物质是硫酸； （6）①若样品中有-2价硫，则碘标准液还需要氧化-2价硫导致标准液消耗体积偏大，最后测定结果偏高； ②2As~As2O3~2I2，则有150gAs~2I2，则样品中As的质量分数为； ③用碘标准液滴定过程中会生成氢离子，碳酸氢钠的加入可以消耗氢离子平衡正向移动，从而维持溶液中氢离子浓度在一个稳定的水平。 35、 【答案】（1） 将还原为（或作还原剂） （2）、 升高后溶液中浓度下降，使得溶解、、的能力下降 （3） （4）溶液 溶液不变红色 （5）调节溶液的 生成沉淀，或富集 （6） （7）或 【分析】I.将粉碎的矿石用过量的稀和溶液浸泡，二氧化硅不溶，其他物质溶解，且Co3+被还原为Co2+； II.浸出液除去含铜的化合物后，向溶液中先加入溶液，再加入一定浓度的溶液，其目的是调节pH值，过滤，分离除去沉淀[主要成分是]，此时滤液中的主要离子为：在Ca2+、Mg2+、Co2+，； III.向II滤液中加入足量溶液，过滤，分离除去沉淀，成分是、CaF2； IV.III中滤液加入浓溶液，获得沉淀，富集Co2+； V.将溶解在盐酸中，再加入溶液，产生沉淀。分离出沉淀，将其在煅烧，即得到。 【解析】（1）I中，稀硫酸溶解的离子方程式是：；加入溶液的主要作用是：将还原为（或作还原剂）； （2）①由图1、图2可知，矿石粉末浸泡的适宜条件应是：、； ②图2中铜、钴浸出率下降的可能原因是：升高后溶液中浓度下降，使得溶解、、的能力下降； （3）根据得失电子守恒和原子守恒，配平后的离子方程式为：； （4）检验Fe3+是否存在用KSCN溶液，如存在Fe3+，则溶液变为红色，反之溶液不变红色； （5）II中加Na2CO3溶液，碳酸根水解溶液显碱性，可以调节溶液的pH值，形成沉淀；IV中加Na2CO3溶液，生成沉淀，或富集； （6）II后滤液中存在Ca2+、Mg2+、Co2+，向滤液中加入足量的NaF溶液，生成MgF2和CaF2沉淀，沉淀的成分是、CaF2； （7）根据题意可找出关系式：，产品的纯度为：。 36、 【答案】(1) (2) (3)置换出硫酸铜中的铜 (4)取少量还原后的溶液于试管内，滴加几滴KSCN溶液，若不变红，则说明Fe3+完全被还原 (5) 【分析】金属矿渣含有FeS2、SiO2及Cu2O，在空气中灼烧，烧渣中含有Fe2O3、CuO、SiO2，烧渣加硫酸“酸浸”后过滤，滤渣1是SiO2，滤液中含有Fe3+、Cu2+，加铁屑Fe3+被还原为Fe2+，Cu2+还原为Cu，过滤，滤渣2中含有Fe、Cu；滤液为FeSO4溶液，FeSO4溶液加碳酸氢铵生成FeCO3沉淀。 【详解】（1）根据以上分析，SiO2不溶于硫酸，滤渣1的主要成分为SiO2；二氧化硅与焦炭反应制备硅的化学方程式： ； （2）FeS2在空气中煅烧生成Fe2O3和SO2，反应的化学方程式为； （3）在“还原”步骤，在向酸浸后溶液加入过量铁屑，除了能将Fe3+转化为Fe2+外，还能置换出硫酸铜中的铜； （4）Fe3+遇KSCN溶液变红，检验Fe3+是否完全被还原的实验操作是，取少量还原后的溶液于试管内，滴加几滴KSCN溶液，若不变红，则说明Fe3+完全被还原； （5）“沉铁”步骤FeSO4溶液和碳酸氢铵反应生成FeCO3沉淀、二氧化碳、硫酸铵，发生反应的离子方程式为。 37、· 【答案】(1) (2)避免在除去时被一并沉淀 (3)C (4)取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液（或酸性高锰酸钾溶液），若产生蓝色沉淀（或酸性高锰酸钾溶液褪色），则该溶液中含有 (5) 或 边搅拌边向溶液中缓慢加入氨水混合溶液，控制溶液不大于6.5；静直后过滤，所得沉淀用蒸馏水洗涤次；取最后一次洗涤后的滤液，滴加盐酸酸化的溶液，不出现白色沉淀。 【分析】硫铁矿中含有，焙烧时转化成与二氧化硫，使用稀硫酸酸浸，能与稀硫酸反应的是，不与硫酸反应，滤渣1为；滤液中含有的阳离子是，加入将还原成，中S元素被氧化为S，则滤渣2为S单质；加入调节滤液，使转化成沉淀，则滤渣3的主要成分为；除去后，再加入氧化剂，将氧化成，加入沉铁，经系列操作最终得到。 【详解】（1）根据分析知，滤渣1的主要成分是； （2）依据表格中的数据以及流程，让Al元素以Al(OH)3形式沉淀除去时，Fe3＋必先沉淀，因此用FeS还原Fe3＋的目的是避免在除去时被一并沉淀； （3）A．KMnO4溶液作氧化剂，容易引入Mn2＋、K＋，故A不适宜；B．稀硝酸作氧化剂，得到NO，NO有毒，污染环境，且容易引入NO新杂质，故B不适宜；C．双氧水作氧化剂，还原产物是H2O，不引入杂质，对环境无影响，故C适宜；D．次氯酸钠作氧化剂，引入新杂质Cl－、Na＋，故D不适宜；故答案为：C； （4）检验“氧化”之后溶液是否含的操作是：取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液（或酸性高锰酸钾溶液），若产生蓝色沉淀（或酸性高锰酸钾溶液褪色），则该溶液中含有； （5）①根据电荷、原子守恒，生成沉淀的离子方程式为或；②根据信息可知，制备的实验方案：边搅拌边向溶液中缓慢加入氨水混合溶液，控制溶液不大于6.5；静置后过滤，所得沉淀用蒸馏水洗涤次；取最后一次洗涤后的滤液，滴加盐酸酸化的溶液，不出现白色沉淀。 38、 【答案】(1)粉碎碳酸锰矿、适当升温、搅拌等 (2)70℃，120min (3)2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O或2FeCO3+MnO2+8H+=2Fe3++Mn2++2CO2↑+4H2O (4)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O (5)5.0～7.8或5.0≤pH＜7.8 【分析】由碳酸锰矿(主要成分MnCO3，还含有FeCO3、MnO2、Al2O3、SiO2等)加稀硫酸，除去SiO2，溶解其它氧化物，加双氧水把Fe2+氧化成Fe3+，加入氨水，除去Fe3+和Al3+，剩余溶液电解得到锰单质。 【详解】（1）“酸浸”过程中，提高锰元素浸出率的措施有：适当提高酸的浓度、粉碎碳酸锰矿、适当升温、搅拌等； 故答案为：粉碎碳酸锰矿、适当升温、搅拌等。 （2）根据图像可知，酸浸的最佳时间是120min，之后浸出率变化不大，70℃和90℃产率最高，但70℃消耗能量相对较少，故酸浸的最佳温度和时间分别是70℃，120min； 故答案为：70℃，120min。 （3）“酸浸”后溶液中锰元素只以Mn2+形式存在，酸浸过程中MnO2被Fe2+或FeCO3还原为Mn2+，则“酸浸”中发生氧化还原反应的离子方程式为2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O或2FeCO3+MnO2+8H+=2Fe3++Mn2++2CO2↑+4H2O； 故答案为：2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O或2FeCO3+MnO2+8H+=2Fe3++Mn2++2CO2↑+4H2O。 （4）“除铁、铝”步骤需加入H2O2，目的是除去Fe2+，方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。 （5）根据表格可知，“除铁、铝”时要把Al3+和Fe3+都除去，而且不能除去Mn2+，则反应液pH的范围为5.0～7.8或5.0≤pH＜7.8； 故答案为：5.0～7.8或5.0≤pH＜7.8。 39、 【答案】(1)、、、 (2) (3) (4)铝灰中含有，可与溶液反应生成硅酸钠，硅酸钠具有粘合性，对实验和设备都有影响，故先“酸浸”再“沉铁” (5) (6) 降低氧化铝的熔融温度 2.1 【分析】铝灰(含、及少量和、)加入稀硫酸反应生成硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁，二氧化硅不反应，过滤，向滤液中加入双氧水氧化亚铁离子，再加入氢氧化钠溶液沉淀铁离子，铝离子生成偏铝酸根，过滤，向滤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤，将氢氧化铝加热得到氧化铝，再熔融电解得到铝。 【详解】（1）“酸浸”时、、、都与硫酸反应，因此 “酸浸”操作后溶液中含有的阳离子为、、、；故答案为：、、、。 （2）二氧化硅不与硫酸反应，因此滤渣1的主要成分是；故答案为：。 （3）“沉铁”时加入过量溶液时氧化亚铁离子生成铁离子，其发生反应的离子方程式为；故答案为：。 （4）根据题意具有粘合性，先生成硅酸钠时，容易对实验和设备都有影响，因此先进行“酸浸”再进行“沉铁”的原因为铝灰中含有，可与溶液反应生成硅酸钠，硅酸钠具有粘合性，对实验和设备都有影响，故先“酸浸”再“沉铁”；故答案为：铝灰中含有，可与溶液反应生成硅酸钠，硅酸钠具有粘合性，对实验和设备都有影响，故先“酸浸”再“沉铁”。 （5）“沉铝”时是向偏铝酸钠溶液中通入足量二氧化碳生成氢氧化铝和碳酸氢钠，发生反应的化学方程式为；故答案为：。 （6）工业通过电解的方法得到铝，氧化铝熔点高，通常在电解时会加入冰晶石，加入冰晶石的目的是降低氧化铝的熔融温度，便于在低温下电解得到铝，降低能源消耗；若回收1tAl，在电解生产过程中Al的损失率为10%即利用率为90%，根据，则消耗的的质量为；故答案为：降低氧化铝的熔融温度；2.1。 40、 【答案】(1)+3 (2)增大铜与硝酸的接触面积，提高反应速率 (3)2Cu+2+6H+=2Cu2++NO↑+NO2↑+3H2O (4)= (5)C (6)n(KMnO4)=16.00 mL×0.1 mol·L-1=1.6×10-3 mol，根据2+5+6H+ ＝2Mn2++5+3H2O，产品中n(NaNO2)=1.6×10-3mol××=0.0400 mol，产品中NaNO2质量分数= 【分析】向废铜屑中加入一定浓度的HNO3，反应产生Cu(NO3)2、NO、NO2及H2O，然后将混合气体用Na2CO3溶液吸收，反应产生NaNO2、CO2，将反应后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，就得到NaNO2粗品，然后用酸性KMnO4溶液滴定粗品配制的溶液，根据电子守恒计算出NaNO2的物质的量、质量，进而可得其纯度。 【详解】（1）在NaNO2中，Na为+1价，O为-2价，根据化合物中元素化合价代数和为0，可知N元素化合价为+3价； （2）通常将铜片剪成碎片再投入“酸溶池”中，其目的是增大铜与硝酸的接触面积，提高酸浸时的化学反应速率； （3）如铜和硝酸反应时生成NO和NO2，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒及物质的拆分原则，可得铜和稀硝酸反应生成NO和NO2的体积比为1：1的离子反应方程式为：2Cu+2+6H+=2Cu2++NO↑+NO2↑+3H2O； （4）根据反应方程式①；②，可知：当=1时，产物只有NaNO2，产品的产率最高； （5）根据实验①可知：在酸性条件下NaNO2具有氧化性，能够将KI氧化为，遇淀粉溶液变为蓝色；根据实验②可知：NaNO2具有还原性，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化而使溶液紫色褪去，由此推知，NaNO2具有的性质是既有氧化性又有还原性，合理选项是C； （6）25.00 mLNaNO2溶液消耗标准高锰酸钾溶液中溶质的物质的量为n(KMnO4)=16.00 mL×0.1 mol·L-1=1.6×10-3 mol。二者反应的离子方程式为2+5+6H+ =2Mn2++5+3H2O，可知3.000g NaNO2粗品配制的溶液中含有NaNO2的物质的量为产品中n(NaNO2)=1.6×10-3 mol××=0.0400 mol，故该产品中NaNO2质量分数为=。 40、 【答案】(1) 3Cu+8H++=3Cu2++2NO↑+4H2O 防止温度过高HNO3分解 (2)消耗“酸溶”中剩余的稀硝酸 (3) 漏斗、玻璃棒 SiO2 (4)2Cu(NO3)22CuO+ 4NO2↑+O2↑ 【分析】固体废渣中主要含Cu和CuO，还含有少量SiO2等，加入稀硝酸酸溶发生氧化还原反应生成NO，铜、氧化铜与稀硝酸反应还得到硝酸铜，二氧化硅和稀硝酸不发生反应，加入氧化铜将剩余酸反应，过滤得到滤渣主要是二氧化硅，滤液主要是硝酸铜溶液，据此分析解答。 【详解】（1）“酸溶”时Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，离子方程式为3Cu+8H++=3Cu2++2NO↑+4H2O；为了防止温度过高HNO3分解和挥发，所以酸溶时，反应温度不宜超过70℃； （2）加入氧化铜主要目的是消耗“酸溶”中剩余的稀硝酸； （3）“过滤”需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；滤渣的主要成分为SiO2； （4）其物质的量为0.1mol，则铜元素物质的量为0.1mol，0-T1阶段，该物质分解后剩余质量为18.8g，根据铜元素守恒，T1阶段产物为Cu(NO3)2，继续加热到T2，剩余固体质量为8.0g，根据铜元素守恒，固体为CuO，过程中有红棕色气体产生，是NO2，则反应的化学方程式为2Cu(NO3)22CuO+ 4NO2↑+O2↑。 42、 【答案】(1)增大反应物的接触面积，加快反应速率 (2)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 (3)SO2+ OH－ = (4)2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)　ΔH＝－198  kJ/mol (5)取少量的样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，先加入足量的稀盐酸，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则样品已变质 (6)结合电子守恒可知，存在关系式：6Fe～6Fe2+～K2Cr2O7，滴定过程中消耗的K2Cr2O7物质的量为0.03000 mol·L-1×0.02500 L=0.00075mol，则样品中含有的铁的物质的量为0.00075mol×6=0.0045mol，样品中铁含量为×100%=90% 【分析】黄铁矿煅烧生成氧化铁和二氧化硫，氧化铁用CO还原得到还原铁粉，用K2Cr2O7滴定分析法测定还原铁粉纯度；二氧化硫经过一系列步骤生成硫酸，尾气中含有二氧化硫，用氢氧化钠溶液吸收生成NaHSO3，加热后生成Na2S2O5； 【详解】（1）黄铁矿需要研磨，目的是增大反应物的接触面积，加快反应速率； （2）煅烧黄铁矿，在氧气作用下发生氧化反应生成氧化铁和二氧化硫，化学方程式是4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2； （3）过程①中处理尾气SO2使用氢氧化钠吸收生成亚硫酸氢钠，离子反应方程式为SO2+ OH－ =； （4）已知1molSO2(g) 完全转化为1molSO3(g) 放热99kJ，则生成2mol三氧化硫放热99kJ×2=198kJ，故SO2催化氧化的热化学方程式2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)　ΔH＝－198  kJ/mol； （5）焦亚硫酸钠遇强酸则放出一种刺激性气味的气体二氧化硫，而硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验方法为：取少量的样品于试管中，加适量蒸馏水溶解，先加入足量的稀盐酸，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则样品已变质； （6）反应中铬化合价由+6变为+3、亚铁离子由+2变为+3，结合电子守恒可知，存在关系式：6Fe～6Fe2+～K2Cr2O7，滴定过程中消耗的K2Cr2O7物质的量为0.03000 mol·L-1×0.02500 L=0.00075mol，则样品中含有的铁的物质的量为0.00075mol×6=0.0045mol，样品中铁含量为×100%=90%。 43、 【答案】(1)增大固体表面积，加快反应速率，提高浸出率 (2) (3) 将溶液中亚铁离子氧化为铁离子 氟化钙 (4) 【分析】由题给流程可知，向软锰矿和黄铁矿混合物中加入稀硫酸酸浸时，二氧化锰和二硫化铁酸性条件下反应生成锰离子、铁离子、硫和水等，则X为稀硫酸，过滤得到废渣1和含有可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入过氧化氢溶液，将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，向氧化后的溶液中加入氧化钙调节溶液pH，将溶液中铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有硫酸钙、氢氧化铁、氢氧化铝的废渣2和滤液；向滤液中加入氟化锰，将溶液中的钙离子转化为氟化钙沉淀，过滤得到含有氟化钙的废渣3和硫酸锰溶液；硫酸锰溶液与碳酸氢铵溶液反应生成碳酸锰，经过滤得到碳酸锰；向硫酸锰溶液中加入氨水，将溶液中锰离子转化为氢氧化锰、碱式硫酸锰沉淀，过滤得到含有氢氧化锰、碱式硫酸锰的滤饼；滤饼洗涤后，加入蒸馏水溶解，在水浴加热的条件下通入氧气，将锰元素转化为四氧化三锰，过滤、洗涤、烘干得到四氧化三锰。 【详解】（1）酸浸时将矿石粉碎可以增大固体表面积，有利于提高反应物的接触面积，有助于加快反应速率，提高浸出率。 （2）由分析可知，酸浸时所用的稀酸X为稀硫酸，发生的反应为二氧化锰和二硫化铁酸性条件下反应生成锰离子、铁离子、硫和水，反应的离子方程式为：。 （3）由分析可知，加入过氧化氢溶液的目的是将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，加入氟化锰的目的是将溶液中的钙离子转化为氟化钙沉淀，则废渣3的主要成分是氟化钙。 （4）①由题意可知，硫酸锰溶液与碳酸氢铵溶液发生的反应为Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O，由方程式可知，生成1mol碳酸锰，消耗amol/L碳酸氢铵溶液的体积为 L； ②由图可知，15~150 min内通入氧气时，溶液pH减小说明滤饼中Mn2(OH)2SO4与通入的氧气反应生成四氧化三锰和硫酸，反应的化学方程式为：。 44、 【答案】(1) (2)将硫酸亚铁氧化为硫酸铁 (3) (4)66.4% (5)高铁酸钠具有强氧化性，可用于杀菌消毒，被还原为Fe3+，Fe3+可水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附性，可达到净水的目的 (6) 若处理高氯废水中的有机物在酸性条件下进行，则会产生有毒气体氯气，故处理高氯废水中的有机物需在碱性条件下进行 【分析】过量废铁屑加入稀硫酸酸溶，废铁屑中存在铁和氧化铁，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，剩余的铁与稀硫酸继续反应生成硫酸亚铁和氢气；通入空气将硫酸亚铁氧化为“氧化”时发生反应的化学方程式为；加入氢氧化钠和次氯酸钠的混合溶液氧化，最终生成高铁酸钠。 【详解】（1）根据分析可知，“酸溶”时铁发生的离子反应有：；；； （2）根据分析可知，“操作”中通入空气的目的是将硫酸亚铁氧化为硫酸铁； （3）“氧化”时硫酸铁与氢氧化钠和次氯酸钠反应生成高铁酸钠、氯化钠、硫酸钠和水，发生反应的化学方程式为； （4）用标准溶液进行滴定，消耗标准液体积为30.00mL，根据，则反应的I2的物质的量为1.00mol/L×30.00×10-3mol/L×=0.015mol；由反应，根据得失电子守恒，可知，反应的的物质的量为0.015mol×=0.010mol，样品中的质量分数为 （5）高铁酸钠具有强氧化性，可用于杀菌消毒，被还原为Fe3+，Fe3+可水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附性，可达到净水的目的； （6）①pH=5时，在酸性条件下发生歧化反应，分解放出氧气并产生氢氧化铁沉淀，根据得失电子守恒和质量守恒，该反应的离子方程式为：； ②酸性溶液中的氧化性大于的氧化性；若处理高氯废水中的有机物在酸性条件下进行，则会产生有毒气体氯气，故处理高氯废水中的有机物需在碱性条件下进行。 45、 【答案】(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O (2)KSCN (3) B D (4) 除去溶解氧 根据离子方程式可知，n(Fe2+)=5n()=0.100 mol/L×0.02 L×5=0.01 mol，故10.00 mL稀释前溶液中含有Fe2+的物质的量n(Fe2+)= × 0.01mol=0.04mol，故该溶液的FeSO4浓度c(FeSO4)=c(Fe2+)==4.0mol/L 【分析】将硫酸烧渣粉碎后用稀硫酸酸浸，其中的金属氧化物Fe2O3、FeO和CuO变为可溶性盐进入溶液，而酸性氧化物SiO2不能反应，以固体形式进入滤渣，将固液混合物过滤，除去SiO2，向含有Cu2+、Fe3+、Fe2+的酸性溶液中加入足量的Fe粉，发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，然后过滤除去Cu及过量的Fe，就得到FeSO4溶液，据此回答。 【详解】（1）“酸浸”时，Fe2O3与H2SO4发生反应产生Fe2(SO4)3、H2O，发生反应的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O； （2）“还原”时，铁粉将Fe3+、Cu2+还原为Fe2+和Cu，Fe被氧化为Fe2+，若Fe3+全部被还原，则溶液中就不含有Fe3+，故可根据Fe3+与SCN-会变为血红色进行检验，检验Fe3+是否已全部被还原，所选用试剂的化学式可以是KSCN溶液； （3）①称量时，需用到的仪器是分析天平，故选B； ②根据计算，2.940gK2Cr2O7(M=294g•mol-1)固体物质的量为0.01mol，V=，选用的容量瓶规格应为1000mL，故选D。 （4）①反应利用KMnO4与Fe2+氧化还原反应进行定量，若溶液中溶解氧将Fe2+氧化会引起误差，所以需要煮沸除去溶解氧； ②根据离子方程式可知，n(Fe2+)=5n()=0.100 mol/L×0.02 L×5=0.01 mol，故10.00 mL稀释前溶液中含有Fe2+的物质的量n(Fe2+)= × 0.01mol=0.04mol，故该溶液的FeSO4浓度c(FeSO4)=c(Fe2+)==4.0mol/L。 46、 【答案】(1) (2) 稀硫酸 (3) 将氧化为 CaF2(多写也可) (4) 【分析】由题给流程可知，向软锰矿和黄铁矿混合物中加入稀硫酸酸浸时，二氧化锰和二硫化铁酸性条件下反应生成锰离子、铁离子、硫和水等，则X为稀硫酸，过滤得到废渣1和含有可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入过氧化氢溶液，将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，向氧化后的溶液中加入氧化钙调节溶液pH，将溶液中铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有硫酸钙、氢氧化铁、氢氧化铝的废渣2和滤液；向滤液中加入氟化锰，将溶液中的钙离子转化为氟化钙沉淀，过滤得到含有氟化钙的废渣3和硫酸锰溶液；硫酸锰溶液与碳酸氢铵溶液反应生成碳酸锰，经过滤得到碳酸锰；向硫酸锰溶液中加入氨水，将溶液中锰离子转化为氢氧化锰、碱式硫酸锰沉淀，过滤得到含有氢氧化锰、碱式硫酸锰的滤饼；滤饼洗涤后，加入蒸馏水溶解，在水浴加热的条件下通入氧气，将锰元素转化为四氧化三锰，过滤、洗涤、烘干得到四氧化三锰。 【详解】（1）基态Mn核外有25个电子，失去最外层电子形成Mn2+，的核外电子排布式是； （2）由分析可知，酸浸时所用的稀酸X为稀硫酸，发生的反应为二氧化锰和二硫化铁酸性条件下反应生成锰离子、铁离子、硫和水，反应的离子方程式为3MnO2+2FeS2+12H+=3Mn2++2Fe3++4S+6H2O； （3）由分析可知，加入过氧化氢溶液的目的是将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，加入氧化钙调节溶液pH的目的是将溶液中铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，加入氟化锰的目的是将溶液中的钙离子转化为氟化钙沉淀，则废渣3的主要成分是CaF2， （4）①由题意可知，硫酸锰溶液与碳酸氢铵溶液发生的反应为Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O，由方程式可知，生成1mol碳酸锰，消耗amol/L碳酸氢铵溶液的体积为L； ②由图可知，15~150 min内通入氧气时，溶液pH减小说明滤饼中碱式硫酸锰Mn2(OH)2SO4与通入的氧气反应生成四氧化三锰和硫酸，反应的化学方程式为3 Mn2(OH)2SO4+O2=2Mn3O4+3H2SO4 47、 【答案】（1）增大气体与固体接触面积，加快反应速率，使高硫铝土矿充分反应。 （2） 以后，增大碱的质量浓度，脱硅率提高：当超过时，再增大质量浓度，脱硅率降低 （3） （4） （5）b 【分析】高硫铝土矿主要成分为Al2O3、Fe2O3和少量FeS2、SiO2，通入O2焙烧，得到Fe2O3、Al2O3、SiO2的混合物和SO2气体，加氢氧化钠溶液“碱浸Ⅰ”，SiO2转化为硅酸钠，过滤，滤液中含有硅酸钠，滤渣中含有Fe2O3、Al2O3，加入NaOH将Al2O3转化为四羟基合铝酸钠，通入CO2得到氢氧化铝，煅烧得到氧化铝，碱浸Ⅱ的滤渣为Fe2O3，加适量的FeS2把Fe2O3还原生成Fe3O4，磁选得到Fe3O4。 【解析】（1）进行“焙烧”操作时，充分研磨高硫铝土矿的目的是增大气体与固体接触面积，加快反应速率，使高硫铝土矿充分反应，根据分析可知，气体Ⅰ为SO2，碱浸Ⅰ的化学方程式为：； （2）脱硅时应控制碱质量浓度保持在110g⋅L-1，原因为：100g⋅L-1以后，增大碱的质量浓度，脱硅率提高；当超过110g⋅L-1时，再增大质量浓度，脱硅率降低； （3）过量CO2与四羟基合铝酸钠反应转化为氢氧化铝和碳酸氢钠，离子方程式为：； （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，方程式为：，每当生成11molFe3O4转移10mol电子； （5）Na2SO4溶液和CaCl2溶液均不与SO2反应，所以可用于吸收烟气中SO2的是Na2CO3溶液，故选b。 48、 【答案】（1）铁、铬 使矿料更充分的接触空气，有利于被氧化 （2）H2SiO3 浸取 （3）2+2H++H2O （4）Na2SO4 向溶液中继续加入KCl固体时，几乎没有固体再析出，即可确定KCl已经过量 【分析】铬铁矿(主要成分为FeCr2O4，含少量SiO2杂质)，将其与空气、Na2CO3混合进行煅烧，FeCr2O4发生反应产生Na2CrO4和Fe2O3、CO2，SiO2与Na2CO3高温反应产生Na2SiO3、CO2；然后水浸，Na2CrO4、Na2SiO3进入溶液，Fe2O3不溶于水而进入滤渣1中，然后向滤液中加入H2SO4除硅时，发生反应：H2SO4+Na2SiO3=H2SiO3↓+Na2SO4， H2SiO3难溶，通过过滤进入滤渣2，从而达到除硅目的，再向溶液中加入硫酸酸化，发生反应：2Na2CrO4+H2SO4Na2Cr2O7+H2O+Na2SO4；化学平衡正向移动，反应转化为，然后蒸发结晶可得副产品Na2SO4，溶液中含有Na2Cr2O7，向溶液中加入KCl固体，可使Na2Cr2O7转化为K2Cr2O7晶体。 【解析】（1）在FeCr2O4中Fe为+2价，Cr为+3价，煅烧后Cr元素转化为+6价Na2CrO4，Fe元素转化为+3价的Fe2O3，Cr、Fe元素化合价升高，失去电子被氧化，故“焙烧”时被氧化的元素是铁、铬元素，空气和矿料逆向而行，可以使矿料更充分的接触空气，有利于被氧化； （2）滤渣2是除硅阶段，加入硫酸，H+结合形成难溶性的H2SiO3沉淀，铬铁矿煅烧时，Fe元素反应转化为Fe2O3，由于Fe2O3不溶于水，因此在用水浸取中，Fe2O3进入滤渣1中被除去； （3）参考已知信息②，可知酸化时，发生反应2+2H++H2O，使转化成。 （4）处理过程中引入了硫酸根，副产品是硫酸钠，化学式是Na2SO4，加入氯化钾，是为了析出溶解度更小的K2Cr2O7，如果氯化钾已经过量，继续加入KCl固体时，几乎没有固体再析出，即可确定KCl已经过量。 49、 【答案】（1） （2） （3）调节溶液值，提供钙离子形成沉淀 6~8 （4） （5） 【分析】石煤为原料(含有、等杂质)焙烧生成，用盐酸酸浸，向酸浸溶液中加入石灰乳得到沉淀，加入碳酸铵溶液生成溶液，煅烧生成。 【解析】（1）根据题意，在该过程中，1mol失去4mol电子，1molO2得到4mol电子，因此与O2的物质的量之比为1：1； （2）若焙砂酸浸时溶液的，由表可知，+5价钒以形式存在； （3）①根据pH为10~12时，+5价钒以形式存在，因此浸出液中加入石灰乳的作用是调节溶液pH值，提供钙离子形成沉淀； ②向溶液中加入溶液得到NH4VO3，+5价钒以形式存在，控制溶液的的范围是6~8； （4）NH4VO3煅烧时生成、氨气和水，其反应的化学方程式是； （5）根据题意得到关系式，则剩余的物质的量为，再根据关系式，则产品中的质量分数是。 50、 【答案】(1)盐 (2) 温度过高，双氧水受热分解 冷却(降温)结晶 (3)KOH (4)或 偏高 【分析】将海带灼烧成海带灰，对海带灰进行充分溶解，过滤得到含I-溶液，向溶液中加入硫酸酸化的H2O2进行氧化1，将I-转化为I2，经过系列操作1即萃取分液，蒸馏得到I2，将I2和KClO3溶液充分反应生成KIO3和KCl，然后用硝酸进行酸化，后蒸发浓缩、冷却结晶，过滤出出KH(IO3)2，加入水溶解后加入X溶液为调节pH且不引入新的杂质，则X为KOH，充分反应后得到KIO3溶液，经过系列操作2即蒸发浓缩、冷却结晶，过滤洗涤干燥，即可得到KIO3固体，据此分析解题。 【解析】（1）KIO3电离出K+和，故属于盐，根据化学式中各元素的化合价代数和为0可知，其中I的化合价为价，故答案为：盐；+5； （2）该反应中I-失去电子，H2O2得到电子，单线桥表示为:,温度过高，双氧水受热分解，故“氧化1”需控制温度不宜过高，系列操作2包括蒸发浓缩冷却(降温)结晶，过滤、乙醇洗涤、干燥等，故答案为：；温度过高，双氧水受热分解；冷却(降温)结晶； （3）由分析可知，试剂X用于调节pH且不引入杂质，则为KOH， 故答案为：KOH； （4）①设的物质的量为x，配平该反应：，，，，故答案为：或； ②若将稀硫酸换成稀硝酸，稀硝酸有强氧化性，会与反应，导致消耗的体积偏大，结果偏高，故答案为：偏高。 51、 【答案】(1) 2NA (2)蒸馏 (3)SiHCl3+ H2 Si+ 3HCl (4)H2、HCl (5) (6)造成爆炸(导致硅被氧化) 【分析】石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热到1600℃-1800℃生成粗硅，发生的主要反应为；向制得的粗硅中通入氯化氢气体在流化床反应器中加热到250℃-300℃反应生成SiHCl3，发生的主要反应为，向制得的SiHCl3中通入氢气在还原炉中加热到1100℃-1200℃反应生成高纯硅，SiHCl3+ H2 Si+ 3HCl。 【解析】（1）工业上用石英砂和过量焦炭在电弧炉中高温加热生成粗硅和一氧化碳，反应的化学方程式为。碳元素化合价由0升高为+2，当有 1molC参与反应时，该反应转移的电子数为2NA。 （2）SiHCl3(沸点31.8℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6℃)、SiH2Cl2(沸点8.2℃)和HCl(沸点-84.9℃)等杂质，根据熔沸点不同，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和蒸馏。 （3）SiHCl3与氢气在还原炉中加热到1100℃-1200℃反应生成高纯硅，还原炉中发生的化学反应为SiHCl3+ H2 Si+ 3HCl； （4）还原炉中生成HCl，流化床反应器中生成氢气，工艺生产中循环使用的物质除Si、SiHCl3外，还有H2、HCl； （5）工艺师常用氢氟酸来雕刻玻璃，二氧化硅和氢氟酸反应生成四氟化硅气体和水，该反应的化学方程式为； （6）氢气和氧气混合后加热易发生爆炸，若还原炉中有氧气混入，会造成的不良后果有造成爆炸。 52、 【答案】（1）第5周期VIA族 （2）适当提高NaOH浓度、适当提高温度、搅拌 Cu （3）离子键、（极性）共价键 1:1 （4） 过滤 取最后一次洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则说明洗涤干净 （5） 【分析】根据题干信息TeO2性质与SO2相似，声光器件粉末用NaOH溶液充分碱浸，得到主要含有Na2TeO3、NaAlO2、Na2SiO3的滤液，Cu不参与反应，则滤渣的主要成分为Cu，“氧化沉碲”时，Na2TeO3被NaClO氧化生成Na2TeO4沉淀，则滤液1主要含有NaAlO2、Na2SiO3和NaCl，最后Na2TeO4溶于H2SO4后被SO2还原生成粗碲，滤液2主要含H2SO4、Na2SO4，粗碲电解精练得高纯碲，据此解答。 【解析】（1）碲()在元素周期表的位置为第5周期VIA族； （2）为加快“碱性浸出”的反应速率可采取的措施有适当提高NaOH浓度、适当提高温度、搅拌等；“因TeO2性质与SO2相似，为酸性氧化物，二者均可以和NaOH溶液反应，Al也可以和NaOH溶液反应，Cu不反应，则碱性浸出”所得滤渣的主要成分为Cu； （3）“氧化沉碲”过程中氧化剂为NaClO，属于离子化合物，但次氯酸根离子内部含有(极性)共价键，氧化剂所含的化学键类型为离子键、(极性)共价键，氧化剂NaClO中氯元素由+1降低到-1，化合价降低2，还原剂Na2TeO3中碲元素由+4价升高到+6价，化合价升高2，根据得失电子守恒，可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1； （4）Na2TeO4溶于H2SO4后被SO2还原生成粗碲，Na2TeO4 是上步过滤出的滤渣难溶于水不拆，“溶解还原”中离子方程式为；“溶解还原”后的浊液经过滤洗涤﹑干燥得到粗碲，滤液2主要含H2SO4、Na2SO4，判断洗涤干净要检验是否含有硫酸根离子，判断洗涤干净的实验操作和现象是取最后一次洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，则说明洗涤干净； （5）电解液电解可得碲，在阴极得电子，阴极的电极反应式为。 53、 【答案】(1)-3 (2) (3)除去氮气中的氧气，防止氮化硅与氧气反应 (4) Fe、Cu B (5) 【分析】石英砂中SiO2与C高温还原生成Si和CO，Cu加热与氧气反应生成CuO除去氧气，硅单质和氮气反应生成Si3N4，加入稀酸再水洗得到Si3N4； 【详解】（1）Si3N4中硅为+4价，由正负化合价代数和为0，氮元素的化合价是-3价； （2）“高温还原”时，SiO2与C高温还原生成Si和CO，反应的化学方程式是； （3）“加热净化”时，Cu加热与氧气反应生成CuO，铜屑的作用是除去氮气中的氧气，防止氮化硅与氧气反应； （4）石英砂(含SiO2和少量铁、铜的单质及氧化物)，在高温还原中生成单质铁和铜，粗硅中，除硅外还含有的单质是Fe、Cu，已知：常温下Si3N4不溶于稀酸(氢氟酸除外)，稀酸X不能选择稀氢氟酸，稀盐酸和稀硫酸无法除去Cu，因此X宜选用稀硝酸，故选B； （5）在H2环境中，SiCl4与N2在高温下反应生成Si3N4，该反应的化学方程式是。 54、 【答案】(1)+3 (2) NaOH (3) (4) (5)2：1 【分析】电解NaCl溶液生成氯气和NaOH，二者反应生成氯酸钠溶液，通入二氧化硫气体和硫酸还原氯酸钠溶液生成二氧化氯，二氧化氯用双氧水和NaOH吸收生成亚氯酸钠； 【详解】（1）根据化合物中各元素化合价代数和为零，中O为-2价，Na为+1价，则Cl为+3价； （2）除去粗盐中的钙离子和镁离子，需分别加入碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液与二者反应生成沉淀，过滤； （3）还原过程中，具有还原性的二氧化硫在酸性环境下将氯酸根离子氧化为二氧化硫，自身被氧化为硫酸根离子，离子方程式：； （4）根据流程中加入的物质，结合元素守恒可推知废液中主要溶质为硫酸钠； （5）根据，氧化剂为氯酸根离子，还原剂为二氧化硫，二者比值2：1； 55、 【答案】(1)蒸馏 (2)c (3)c (4)b (5) 水浴加热 溴蒸气会腐蚀橡胶 温度过低，溴不能完全被蒸出，产率低；温度过高，大量水蒸气被蒸出，溴蒸气中水的含量增加 【分析】海水中含有NaCl、CaCl2、NaBr等物质，将海水蒸发结晶获得的粗盐中含有NaCl，将海水蒸馏获得蒸馏水。海水分离出NaCl后，所得母液中含有Br-等离子。电解NaCl溶液反应产生Cl2，将Cl2通入母液中发生反应：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，得到的溶液中含有Br2的浓度较低，然后向其中通入热空气，吹出Br2，并用纯碱溶液吸收，反应后得到含有Br-、的溶液，然后用硫酸酸化，发生反应：5Br-++6H+=3Br2+3H2O，再进行蒸馏，获得工业溴。 【详解】（1）海水淡化方法有蒸馏法、反渗透法和电渗析法等； （2）氯碱工业中需要对粗盐(含Ca2+、Mg2+、等杂质离子)进行精制，其过程为：粗盐溶解后加入沉淀剂有：①过量Na2CO3溶液、②过量BaCl2溶液、③过量NaOH溶液……。加入沉淀剂的先后顺序首先是加入②过量BaCl2溶液，使转化为BaSO4沉淀；然后加入①过量Na2CO3溶液，可以使海水中的Ca2+、加入的过量的Ba2+反应产生CaCO3、BaCO3沉淀；再加入③过量NaOH溶液，使Mg2+反应产生Mg(OH)2沉淀，从而达到除去Ca2+、Mg2+、等杂质离子的目的，故除杂的合理顺序是②①③，故合理选项是c； （3）过程Ⅱ中通入热空气吹出Br2，利用的是Br2易挥发的性质，故合理选项是c； （4）a．NaCl溶液与Br2不能发生反应，因此不能用于吸收Br2，a不符合题意； b．Na2SO3具有还原性，Br2具有氧化性，二者在溶液中发生反应：Na2SO3+Br2+H2O=Na2SO4+2HBr，因此可以用于吸收Br2，b符合题意； c．FeCl3溶液与Br2不能发生反应，因此不能用于吸收Br2，c不符合题意； 故合理选项是b； （5）①在步骤Ⅲ中用硫酸酸化含有Br-、溶液的，发生反应：5Br-++6H+=3Br2+3H2O，使Br-再转化为Br2，使Br2得到富集； ②由于Br2的沸点是58.78℃，低于100℃；某同学在实验室模拟步骤Ⅲ中蒸馏环节，在蒸馏时要使Br2从溶液中分离出来，则加热方式应为水浴加热；该套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，这是由于溴蒸气有强的氧化性，会腐蚀橡胶，故不能用橡胶塞和橡胶管；蒸馏温度过低或过高都不利于生产，原因是温度过低，溴不能完全被蒸出，产率低；若温度过高，大量水蒸气也会被蒸出，溴蒸气中水的含量增加。 56、 【答案】(1) +6 将阳极泥粉碎/充分搅拌/适当增加空气的进入量/采用阳极泥粉末与空气对流等 (2) (3) (4) (5)bc (6) 蓝 无 63.2% 【分析】电解铜阳极泥加入碳酸钠+空气，将硒元素转化为+6价的，加入硫酸亚铁和稀盐酸还原，由题目中已知信息可知，被还原为，离子方程式为，经二氧化硫还原沉硒，离子方程式为，经过水溶得到粗硒。 【详解】（1）中Se的化合价为+6价；焙烧时为了使反应更加充分，可采用的措施有将阳极泥粉碎/充分搅拌/适当增加空气的进入量/采用阳极泥粉末与空气对流等合理即可；故答案为：+6；将阳极泥粉碎/充分搅拌/适当增加空气的进入量/采用阳极泥粉末与空气对流等； （2）“还原”过程中用将还原为，以便能被还原成不定型红硒析出，故答案为：； （3）“还原沉硒”过程的离子方程式为，故答案为：； （4）与氨气高温反应方程式为，故答案为：； （5）a．同主族从上到下原子半径依次增大，则原子半径：，故a不正确； b．中Se为+4价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，故b正确； c．元素非金属性越强，则最高价氧化物对应水化物酸性越强，非金属性：所以酸性：，故c正确； 故选bc； （6） 根据反应原理；，当前耗溶液时，恰好消耗完全，溶液颜色由蓝色变为无色，存在计量关系，，故答案为：蓝；无；63.2%。 57、 【答案】（1）4NH3+5O24NO+6H2O （2）5：3 （3）3NO2+H2O=2HNO3+NO，还有变为NO，仍然是大气污染物，而不能被完全吸收 （4）2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O （5）A O2具有氧化性，能将NO氧化成NO2，NO2含量增大，氮氧化物吸收率提升 （6）②④⑤ 【分析】Ⅰ．氨气与空气中的氧气在氧化炉中发生反应产生NO、H2O，发生反应为：4NH3+5O24NO+6H2O；NO、O2、H2O发生反应产生HNO3，HNO3与NH3反应产生NH4NO3。 Ⅱ．工业制硝酸时尾气中含有NO、NO2，直接排放会造成大气污染，可根据气体的性质采用不同方法吸收，同时要注意防止倒吸现象的发生。 【解析】（1）在设备1中发生NH3与O2在催化剂存在条件下加热，发生反应产生NO、H2O，该反应的化学方程式是4NH3+5O24NO+6H2O； （2）在设备2中NO与O2反应产生NO2，NO2被H2O吸收反应产生HNO3、NO，反应方程式为：2NO+O2=2NO2，3NO2+H2O=2HNO3+NO，将这两个方程式叠加，可得总反应方程式为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3。若设备1中通入的NH3氧化产生的NO在设备2中完全转化为HNO3，反应消耗的O2的物质的量的比是5：3。根据阿伏伽德罗定律，在同温同压下，气体的体积比等于气体的物质的量的比，故同温同压下，理论上设备1与设备2中消耗氧气(或空气)的体积比为5：3； （3）NO2不能与空气反应，但溶于水，与水反应产生HNO3、NO，反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO。根据方程式可知：NO2在被H2O吸收时只有转化为HNO3，还有NO2反应后变为有毒的NO，NO仍然是大气污染物，故不能被完全吸收转化； （4）除了NO、NO2与NaOH溶液发生归中反应产生NaNO2外， NO2还会发生歧化反应，NO2中+4价的N部分化合价降低，转化为NaNO2中+3价的N，还应有部分N化合价升高，转化为NaNO3中+5价的N，因此另一个化学方程式为：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O； （5）①A．当NaOH溶液浓度一定时， NO2含量越大，氮氧化物的吸收率越大，A正确； B．根据上述图像可知：随着NaOH溶液浓度增大，氮氧化物的吸收率先增加后减小，B错误； 故合理选项是A； ②根据图示可知：当混合气体中NO2含量小于50%时，通入具有氧化性的O2，会将NO氧化成NO2，使NO2的含量增大，从而使氮氧化物的吸收率增大； （6）①只有气体入口，不能吸收的气体不能排出，因此不能用于NH3的吸收，①错误； ②在导气管末端安装一个倒扣的漏斗，使NH3的吸收面积扩大，这样既可以使氨气被充分吸收，同时也可以防止倒吸现象的发生，②正确； ③导气管末端直接插入水中，NH3在水中溶解导致导气管中气体压强减小，烧杯中的水在外界大气压强作用下会进入导气管而引起倒吸现象，不能用于吸收NH3，③错误； ④导气管末端安装一个干燥管，干燥管的下端伸入到水中，既可以使氨气被充分吸收，同时也可以防止倒吸现象的发生，可用于NH3的吸收，④正确； ⑤导气管伸入到CCl4中，NH3不能在其中溶解，就可以避免引起倒吸现象，NH3在CCl4中上升，溶解在密度比CCl4小，与CCl4互不相溶的H2O层中，也可以使NH3被充分吸收，⑤正确； 综上所述可知：装置②④⑤均可以防止倒吸，故合理选项是②④⑤。 58、 【答案】（1）HF ( V形 （2） BC （3）的水溶液(或溶液) 【分析】实验室从海带中提取碘：①海带灼烧成灰，②浸泡溶解得到海带灰悬浊液，③过滤，得到滤液为含碘离子的溶液，④滤液中加入酸和氧化剂，将碘离子氧化成碘单质，⑤利用有机溶剂萃取、分液得到含碘的有机溶液，⑥加入氢氧化钠溶液反萃取，使碘发生歧化反应，碘进入水溶液，水溶液在上层，分液后，上层溶液加入硫酸发生归中反应得到碘的悬浊液，通过蒸馏提取出碘单质，据此解答。 【解析】（1）位于元素周期表前五周期的第ⅦA族元素对应的最简单氢化物中的HF可以形成分子间氢键，故其沸点较高；同主族越向上，其非金属性越强，其对应的单质的氧化性越强，故氧化性由强到弱的顺序为；中心原子的价层电子对数为4，其中的孤电子对数为2，则其空间结构为：V形； （2）步骤④中二氧化锰将碘离子氧化为单质碘，本身被还原为锰离子，离子方程式为：；除二氧化锰外，还可以用其他氧化剂，比如酸性条件下的过氧化氢，以及氯气，故可以代替“、稀硫酸”的为BC； （3）单质溴具有氧化性，可以用还原剂来吸收单质溴，故可选用的水溶液(或溶液)来吸收含溴单质的空气来达到富集溴元素的目的。 59、 【答案】(1) (熔融) 焰色试验 (2) 富集溴元素 (3)过量的随“吸收后的气体”进入吹出塔中，与溴反应，使溴单质的吹出率下降 (4) 水浴加热 (5)蒸馏法 【分析】氯气通入母液将溴离子氧化为溴单质，溴易挥发，利用热空气将溴吹出，在吸收塔中用二氧化硫水溶液把溴单质还原为溴离子，所得溶液中通氯气把溴离子氧化为溴单质，此过程的目的是浓缩、富集溴单质，再通过蒸馏塔获得工业溴。 【详解】（1）工业上通过电解熔融冶炼单质，反应的化学方程式为(熔融)，通过焰色试验可以检验溶液中含有的。 （2）在吹出塔中得到溴单质，在吸收塔中又将转化为，其目的是浓缩、富集溴单质，吸收塔中和SO2发生氧化还原反应生成HBr和H2SO4，根据得失电子守恒和电荷守恒配平该离子方程式为：。 （3）当吸收塔中流量过大，的吹出率反而下降的原因是：过量的随“吸收后的气体”进入吹出塔中，与溴反应，使溴单质的吹出率下降。 （4）工业上也可用纯碱溶液代替二氧化硫水溶液吸收溴单质，和溶液发生氧化还原反应生成和，同时有CO2产生，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：，若在实验室蒸馏出溴单质，需控制温度在60℃左右，则宜采取的加热方式是水浴加热。 （5）海水淡化可采用蒸馏法、电渗析法、离子交换法等。 60、 【答案】(1) 过滤 烧杯、玻璃棒、漏斗 (2) (3)对溴元素进行富集(或富集溴元素或富集溴) (4) (5) (6) 【分析】海水中加氢氧化钙后过滤得到滤液和氢氧化镁沉淀，滤液中通入氯气，溴离子氧化为溴单质，溴易挥发，热空气吹出后在吸收塔中用二氧化硫水溶液吸收，在蒸馏塔中氯气再次将溴离子氧化为溴单质，得到工业溴。整个过程中经过两次的转化，其目的是：对溴元素进行富集(或富集溴元素)；氢氧化镁沉淀与盐酸反应得到氯化镁溶液，氯化镁溶液经过处理得到无水氯化镁固体，电解熔融氯化镁得到金属镁。 【详解】（1）由分析可知，操作1的名称是过滤；过滤时需要的玻璃仪器是：烧杯、玻璃棒、漏斗； （2）酸化后，向滤液中通可以将溴离子氧化为单质溴，离子方程式为：； （3）由分析可知，提取溴的过程中，经过两次的转化，其目的是对溴元素进行富集(或富集溴元素或富集溴)； （4）该反应中单质发生歧化反应，一部分由0价升高到+5价，还有一部分由0价降低到-1价，根据得失电子守恒可知，配平后的方程式为：； （5）工业上通过电解熔融的氯化镁来制备金属镁，方程式为：； （6）无水熔融氯化镁产生氯气，可以循环使用，故上述过程中可以循环利用的一种物质：。 61、 【答案】(1)坩埚 (2)H2O2无毒无污染，还原产物为H2O，不会引入新的杂质 (3) 6H++IO+5I-=3I2+3H2O 0.25NA (4)富集碘元素 (5) 石灰乳 Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+ (6)蒸发浓缩、冷却结晶 (7)Br2 + SO2 + 2H2O =2HBr + H2SO4 (8) 【分析】Ⅰ.海带灰中含有碘化钾等物质，溶于水，加入稀硫酸酸化的双氧水氧化碘离子，得到碘的水溶液，用苯或四氯化碳萃取，然后用氢氧化钠吸收得到含碘离子和碘酸根离子的溶液，稀硫酸酸化得到含单质碘的悬浊液，最终得到碘； Ⅱ.由流程可知，苦卤加入石灰乳沉淀镁离子生成氢氧化镁沉淀，滤液中加入氯气氧化溴离子生成溴单质，空气吹出溴用二氧化硫还原成溴离子后再用氯气制备获得溴，过滤后加入盐酸生成氯化镁溶液，浓缩结晶得到氯化镁晶体，以此解答该题。 【详解】（1）①固体灼烧需要坩埚，实验室灼烧海带的主要仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、玻璃棒、坩埚、坩埚钳等，故答案为：坩埚； （2）步骤①中选择H2O2氧化I-，不用Cl2的原因是：氯气有毒，易污染环境，过氧化氢做氧化剂被还原为水，无污染，故答案为：H2O2无毒无污染，还原产物为H2O，不会引入新的杂质； （3）步骤④中碘酸根氧化碘离子，发生反应的离子方程式为6H++IO+5I-=3I2+3H2O，在此反应中，每生成3mol碘，转移5mol电子，38.1gI2的物质的量是38.1g÷254g/mol=0.15mol，则转移电子的物质的量是0.15mol×5/3=0.25mol，数目为0.25NA，故答案为：6H++IO+5I-=3I2+3H2O；0.25NA； （4）由于海水中碘的含量较低，则含I2的水溶液经3步转化为含I2的悬浊液，主要目的是富集碘元素，故答案为：富集碘元素； （5）往母液中加成本较低的石灰乳Ca(OH)2，发生反应的离子方程式为： Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+； （6）由MgCl2溶液得到MgCl2•6H2O晶体的操作是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到晶体，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶； （7）Br2 + SO2 + 2H2O =2HBr + H2SO4； （8）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，故答案为：。 62、 【答案】(1) 挥发 减少液溴的挥发 (2) 还原 增强 (3) 能生成淡黄色沉淀 使水溶液显橙（黄）色 【分析】浓缩酸化后的海水通入氯气氧化溴离子生成溴单质，吹出塔中通入热空气吹出溴单质，进入吸收塔被二氧化硫吸收生成硫酸和溴化氢，蒸馏塔中通入氯气氧化溴化氢生成溴单质，据此分析； 【详解】（1）加入酸和氯气后发生卤素间的置换反应，离子方程式为；利用热空气将Br2吹出，说明Br2的沸点低，或易挥发；液溴保存时，常在表面加入少量的水，原因是液溴的密度比水大，易挥发，保存液溴时应用少量水液封，减少液溴的挥发，并放在冷暗处； （2）溴单质进入吸收塔被二氧化硫吸收生成硫酸和溴化氢，发生反应的化学方程式为；的化合价升高，利用了的还原性；由于生成两种强酸，吸收塔中吸收液的酸性增强； （3）①溴蒸气与水反应可生成和，与溶液反应生成淡黄色沉淀，与水反应生成，与溶液不反应，故可以看到能生成淡黄色沉淀； ②二氧化氮与水反应生成硝酸和NO，溶液变为无色，而溴在水中溶解度较小，溴水为橙黄色，故可以看到水溶液显橙（黄）色。 63、 【答案】(1)过滤 (2)CD (3)增大NO、NO2与Ca(OH)2的接触面积，使尾气中的NO、NO2被充分吸收 (4)4NO2+2Ca（OH）2=Ca（NO2）2+Ca（NO3）2+2H2O (5)作保护气，防止与空气中的反应 (6) ① 4H++O2+4I-=2I2+2H2O氧气可以在酸性条件下将碘离子氧化成碘单质而使淀粉变蓝 【分析】石灰乳与NO、NO2在吸收塔中反应生成Ca(NO2)2和水，滤渣中主要含石灰乳可重复利用，滤液中的亚硝酸钙在氮气氛围下经过蒸发浓缩、降温结晶、过滤洗涤干燥等一系列操作得到无水亚硝酸钙。 【详解】（1）操作A后得滤液和滤渣，故操作A为过滤； （2）由方程式2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O和NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O可知，NO单独不能被碱液吸收，NO和NO2混合气体以1∶1比例被NaOH溶液被完全吸收，满足n（NO2）∶n（NO）≥1，当n（NO2）∶n（NO）=1时x值最小，x最小值为=1.5，因为混有NO，所以x最大值＜2，故x的取值范围为1.5≤x＜2，故答案选CD； （3）尾气从吸收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋，这样就能增大NO、NO2与Ca(OH)2的接触面积，使尾气中的NO、NO2被充分吸收； （4）二氧化氮和石灰乳发生氮元素的歧化反应：4NO2+2Ca（OH）2=Ca（NO2）2+Ca（NO3）2+2H2O； （5）进行“系列操作”时，通入氮气的作用是作保护气，防止与空气中的反应； （6）由题意知酸性条件下高锰酸根将亚硝酸根氧化成硝酸根自身被还原为锰离子，根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒配平方程式：。 64、 【答案】(1)坩埚 (2) 降低成本 过滤 洗涤 (3)BD (4) 富集溴元素 (5)112 【分析】海水蒸发结晶得粗盐，用氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠除去杂质离子，过滤，滤液中加盐酸除去碳酸钠、氢氧化钠，蒸发结晶得精盐；苦卤中通入氯气把溴离子氧化为溴单质，用热空气吹出溴蒸汽，用二氧化硫吸收溴得到硫酸和氢溴酸，通入氯气把溴离子氧化为溴单质，蒸馏得液溴； 【详解】（1） 灼烧装置为，实验室“灼烧”海带时，所需主要仪器除酒精灯、三脚架、泥三角外还有坩埚。 （2）“沉镁”的试剂X选用熟石灰而非烧碱的主要原因是降低成本；“沉镁”得到氢氧化镁，过滤、洗涤、煅烧得氧化镁，所以“系列操作”主要指过滤、洗涤、煅烧。 （3）从海水提取的粗盐中主要含、、等杂质离子，用过量溶液除，用过量NaOH溶液除，用溶液除和剩余，为除去剩余，加入溶液后加溶液；过滤出硫酸钡、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡沉淀，滤液中加盐酸除氢氧化钠、碳酸钠，所以正确的顺序为②③④①或②④③①，选BD。 （4）提取溴的过程中，“氧化”过程中氯气把溴离子氧化为溴单质，反应的离子方程式是，两次通入的目的是富集溴元素。“吸收”过程中二氧化硫和溴反应生成硫酸和氢溴酸，主要反应的离子方程式是。 （5）已知海水中含量为80mg/L，依据上述流程，若将海水中的溴元素的物质的量为 ，全部转化为液溴，根据每次氧化消耗氯气的物质的量为2.5mol，所以两次氧化至少需要5mol氯气，标准状况下的体积为112L。 65、 【答案】(1) (2) 石灰乳原料丰富，成本低 (3) 富集 (4) 【分析】由题给流程可知，海水经风吹日晒、过滤得到粗盐和母液；粗盐经除杂、过滤得到含有氯化钠的滤液，滤液经蒸发浓缩得到饱和食盐水，可以制取精盐，一方面可以用于侯氏制碱法制取纯碱；另一方面可以用于氯碱工业，电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气；母液经多步处理得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁制得金属镁；母液酸化后通入氯气，将溶液中的溴离子转化为溴，用热空气吹出溴，溴与二氧化硫水溶液吸收反应生成硫酸和氢溴酸，向吸收液中通入氯气，将氢溴酸转化为溴，含有溴的反应液经蒸馏得到液溴。 【详解】（1）侯氏制碱法工艺中需要向饱和食盐水中依次通入氨气，入二氧化碳，可以获取，经加热分解获取； （2）工业上从母液中获取用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是石灰乳原料丰富，成本低，符合工业需求；由制取单质的化学方程式为； （3）步骤④用吸收离子方程式；步骤③用氧化，可判断出三种物质氧化性由强到弱的顺序是；步骤④⑤要经过吹出、吸收、再次氧化等环节，其目的是富集； （4）工业上溶液代替二氧化硫的水溶液吸收的化学反应方程式。 66、 【答案】(1)蒸馏法(或电渗析法或离子交换法或反渗透法) (2) (3)取少量溶液于洁净的试管中，滴加盐酸酸化，再滴加氯化钡溶液，若未产生白色沉淀，说明不含硫酸根离子，反之，混有硫酸根离子 (4) 挥发 (5) (6)氧化镁的熔点高，电解熔融的氧化镁能耗高 【分析】海水经过淡化得到氯化钠晶体、淡水、和卤水，卤水中有，电解饱和食盐水得到氯气与卤水反应置换出溴得到低浓度的溴水，用热空气吹出并用热的纯碱溶液吸收得到溴化钠和溴酸钠的溶液，最后用硫酸酸化得到溴单质；贝壳的成分是碳酸钙加热分解得到氧化钙，CaO与水反应生成石灰乳，石灰乳与卤水中的Mg2+作用生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁加入盐酸溶解得到氯化镁溶液，经过脱水得到无水氯化镁，最后电解熔融的氯化镁得到Mg单质。 【详解】（1）海水淡化的方法有蒸馏、电渗析、反渗透法、离子交换等； （2）黄绿色气体是氯气，化学式为Cl2  ，电解饱和的食盐水的离子方程式为：； （3）检验硫酸根离子的方法是：取少量溶液于试管中，先加入盐酸酸化没有现象，排除的干扰，再加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成即证明有硫酸根离子； （4）溴易挥发，步骤(2)通入热空气或水蒸气吹出，就是利用溴的挥发性；与碳酸钠反应离子方程式为，只有Br元素的化合价变化，且1个Br失去电子与5个Br得到电子相等，则氧化产物与还原产物物质的量之比为1:5； （5）步骤(3)为和发生归中反应生成，发生反应的离子方程式； （6）工业上常通过电解来制备Mg，而不是电解MgO，其原因是氧化镁的熔点高，电解熔融的氧化镁能耗高。 67、 【答案】(1) 蒸发(结晶) 蒸馏法(或电渗析法、离子交换法等)(任写一种即可) (2)B (3)0.5 (4)浓缩、提纯溴元素(或富集溴元素)(合理即可) (5) (6) 【分析】海水提取粗盐后，得到粗盐、母液和淡水。粗盐经过精制后，电解得到氯气，通入石灰乳中反应得到漂白粉。向母液中通入氯气，得到低浓度的溴的水溶液，再通入热空气，将溴吹出，吹出的溴蒸气通入水溶液中，反应生成硫酸和氢溴酸，再通入氯气，置换出溴单质，加入萃取、蒸馏，得到工业粗溴。将贝壳煅烧得到氧化钙，与水反应生成石灰乳，加入吹出溴的溶液中，生成氢氧化镁沉淀，过滤出氢氧化镁沉淀，经过进一步处理得到镁单质。 【详解】（1）从海水中提取粗盐的操作名称为蒸发(结晶)。列举海水淡化的一种方法：蒸馏法(或电渗析法、离子交换法等)(任写一种即可)。故答案为：蒸发(结晶)；蒸馏法(或电渗析法、离子交换法等)(任写一种即可)； （2）粗盐中含有、、等杂质离子，精制时加入试剂的顺序可以为先加入过量的氢氧化钠溶液以除去，再加入过量的氯化钡溶液，除去，然后加入过量的碳酸钠溶液，除去和过量的，其中加入氯化钡溶液的操作要在碳酸钠溶液之前，加入氢氧化钠溶液的顺序可以调整，沉淀完成后先把沉淀过滤除去，再向滤液中加入稀盐酸调即可。加入试剂的顺序正确的是②③④①，故答案为：B； （3）题图中制漂白粉的反应是，氯元素化合价由0变化为-1和+1，则氯气反应转移电子，标准状况下的物质的量为，故转移电子，转移的电子数是0.5。故答案为：0.5； （4）步骤Ⅱ已经获得，步骤Ⅲ又将还原为，其目的是浓缩、提纯溴元素(或富集溴元素)(合理即可)。故答案为：浓缩、提纯溴元素(或富集溴元素)(合理即可)； （5）在步骤Ⅲ中、、发生反应生成、，步骤Ⅲ发生反应的离子方程式：。故答案为：； （6）工业用电解熔融氯化镁制金属镁的化学方程式为。故答案为：。 68、 【答案】(1)避免与碱性海水反应(或酸性条件下的氧化性增强) (2)(或) (3) (4)过量的随“吸收后的空气”进入“吹出塔”，与反应，使的吹出率下降 (5)B (6) (7)0.8 【分析】由题给流程可知，向酸化的浓缩海水中通入氯气，将溶液中的溴离子氧化为溴，用热空气将溴吹出，吹出的溴与二氧化硫和水反应生成氢溴酸和硫酸，向酸溶液中通入氯气，将氢溴酸氧化为溴，蒸馏得到可以循环使用的盐酸、硫酸混合溶液和液溴。 【详解】（1）浓缩海水通入Cl2前需进行酸化，是为了提供酸性环境，避免Cl2与碱性海水反应； （2）从图中可以看出，在pH=3、=1.1时溶液中Br2的含量最高，再加大氯的量，对溴的含量的提高也几乎没有影响，所以“氧化”的适宜条件为pH=3、=1.1； （3）由分析可知，吸收塔中发生的反应为溴与二氧化硫和水反应生成氢溴酸和硫酸，反应的离子方程式为； （4）若二氧化硫的量过大，过量的二氧化硫随吸收溴后的空气一同进入吹出步骤，在吹出塔中与溴反应，导致溴吹出率下降； （5）由常压下，溴单质沸点为58.5℃可知，蒸馏塔中温度应控制在58.5℃以上，但不能高于水的沸点，故选B； （6）由分析可知，循环利用物质为可以循环使用的盐酸、硫酸混合溶液； （7）根据最终得到38.4gBr2，，提取率为60%可知，原海水中的溴离子为：，海水的体积为，则溴离子的浓度为。 69、 【答案】(1) B 淀粉溶液 过滤 (2)AD (3) 1:1 富集海水中的溴 【分析】海藻中含有碘元素，从海藻中提取碘的实验过程为海藻在坩埚中灼烧后，溶解、过滤得到含碘离子的溶液，向溶液中加入氧化剂，将碘离子氧化得到碘的水溶液，经萃取、分液、蒸馏可得到碘，粗盐中可溶性的杂质离子有、Mg2+、Ca2+，用BaCl2溶液除，用NaOH溶液除Mg2+，用Na2CO3溶液除Ca2+和过量的Ba2+，Na2CO3要在BaCl2溶液之后，防止引入新杂质，过滤之后再用盐酸除NaOH和Na2CO3，要除去这些杂质离子得到精盐水，工业上常用“吹出法”从海水中提取溴，海水先进行氧化，再借助“吹出法”吸收还原溴，最后在用氯气氧化提取海水中的溴，据此作答。 【详解】（1）①灼烧海藻需要给海藻放在坩埚里放在泥三角上，用酒精灯加热，所以不会用到仪器中的漏斗，②淀粉溶液遇碘变蓝，所以检验水溶液中是否含有碘单质可以选用淀粉溶液，③从海藻灰悬浊液中分离出含碘离子溶液的操作是过滤，滤去不溶性残渣，得到含碘离子的溶液，答案：B、淀粉溶液、过滤； （2）粗盐中可溶性杂质离子包含和，要除去这些杂质离子得到精盐水，可加入添加溶液要在溶液之前，过滤后加入稀盐酸。选择加入试剂的顺序可以是①②③或②③①，答案：A或D； （3）①向硫酸酸化的苦卤中通入氯气，即用氯气氧化溴离子，发生反应的离子方程式为，②吸收的反应中，反应式为，为氧化剂，还原剂，物质的量之比是1:1，③海水提溴过程中，溴元素“被氧化被还原再被氧化”即，通过氧化，吹出，还原，再被氧化，目的是富集海水中的溴，答案：、1:1、富集海水中的溴。 70、 【答案】(1)冷凝管水的进出口反了或温度计位置 (2)2Br-+Cl2=Br2+2Cl- (3) BaCl2 Na2CO3 过滤 蒸发(或蒸发结晶) CO+Ba2+=BaCO3↓、CO+Ca2+=CaCO3↓ (4)取少量样品于试管中，加入少量的水溶解，再滴加过量的硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则有NaCl 【分析】将海水蒸发浓缩冷却结晶得到粗盐和母液，向母液中加入石灰乳过滤得到氢氧化镁沉淀，将沉淀溶于盐酸中发生反应得氯化镁溶液，将溶液在氯化氢气流中蒸发浓缩冷却结晶得到氯化镁水合物，将晶体在氯化氢氛围中加热得到固体氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁；将粗盐提纯得到氯化钠溶液，向溶液中通入氨气和二氧化碳生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠溶解度小于氯化铵而析出，所以得到溶液X为氯化铵溶液，将碳酸氢钠加热得到碳酸钠固体。 【详解】（1）从海水中获得淡水的装置图中的错误：冷凝管水的进出口反了，温度计水银球位置未在蒸馏烧瓶支管口处； （2）在母液中通入氯气发生氧化还原反应，离子方程式为2Br-+Cl2=Br2+2Cl-； （3）①为制得纯净的NaCl晶体，操作如下：首先要把粗盐溶于水形成溶液，然后镁离子用氢氧根离子沉淀，加入过量的氢氧化钠将镁离子沉淀，硫酸根用钡离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后，把过量的钡离子用碳酸根离子除去，沉淀完全除去后过滤，滤液加入盐酸除去溶液剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，最后蒸发得到较纯净的氯化钠晶体，加入试剂顺序：过量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液，过滤，加适量盐酸；蒸发(或蒸发结晶)； ②步骤b中，加入最后一种试剂发生反应的离子方程式为CO+Ba2+=BaCO3↓、CO+Ca2+=CaCO3↓； （4）氯离子能和硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀，所以检验纯碱样品中是否含有氯化钠应选用稀硝酸，硝酸银溶液，实验方法为取少量样品于试管中，加入少量的水溶解，再滴加过量的硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则有NaCl。 71、 【答案】(1)c (2)H2 (3)c (4) MgCl2=Mg2++2Cl- CaCO3CaO+CO2↑ 稀盐酸 【分析】(一)海水分离得到粗盐和母液，粗盐通过精制得到精盐，电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，该反应工业上的应用称为氯碱工业。得到氯化钠饱和溶液后，依次通入氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠晶体，加热分解得到碳酸钠，母液通入氯气，氧化溴离子为溴单质，被二氧化硫吸收后发生氧化还原反应生成溴化氢，通过富集溴元素，通入氯气氧化溴化氢为溴单质得到高浓度的溴。 (二)贝壳煅烧分解产生CaO，向其中加入水反应产生石灰乳，将石灰乳加入到含有NaCl、MgCl2等的海水中，发生复分解反应产生Mg(OH)2沉淀，经过滤分离得到Mg(OH)2沉淀和滤液，将沉淀洗涤，然后用HCl溶解得到MgCl2溶液，经一系列操作得到无水MgCl2，然后电解熔融MgCl2，制取得到金属Mg；滤液经蒸发结晶可得到粗盐NaCl。 【详解】（1）a．溶解时，若加入太多水，则蒸发时就需要大量时间，a错误； b．滤去不溶性杂质后，将滤液移到蒸发皿内加热浓缩，b错误； c．当蒸发到剩有少量液体时停止加热，利用余热蒸干得到晶体，c正确； d．晶体应用少量水洗涤，否则会导致晶体溶于水损失，d错误； 故合理选项是c； （2）“氯碱工业”通过电解饱和食盐水可制得NaOH溶液、Cl2和另一种无色无味的气体为氢气，化学式为H2； （3）a．在反应③中溴元素得电子化合价降低，所以溴元素被还原，a错误； b．NaHCO3溶液和Na2CO3溶液都可与石灰水反应生成白色碳酸钙沉淀，因此不能用石灰水鉴别两种溶液，b错误； c．除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、，可以先加入过量NaOH除去Mg2+，再加过量的BaCl2溶液除去，然后用Na2CO3溶液去除Ca2+和过量的Ba2+，经过滤后，向滤液中加入过量盐酸，来除去过量的NaOH和Na2CO3，c正确; d．海水中还含有碘元素，但其是I-形式操作，应先将海水中的碘氧化生成碘单质，经萃取分液、蒸馏得到碘单质，而不可直接制备单质碘，d错误； 故合理选项是c； （4）(一)MgCl2在水中溶解并电离产生Mg2+、Cl-，电离方程式为：MgCl2=Mg2++2Cl-； (二)贝壳主要成分是CaCO3，CaCO3高温煅烧，发生分解反应产生CaO、CO2，故第①步的化学方程式为：CaCO3CaO+CO2↑； (三)Mg(OH)2是碱，能够与盐酸发生复分解反应产生MgCl2、H2O，故第③步反应需加入的化学试剂为稀盐酸。 72、 【答案】(1) (2)过量的随吸收后的空气进入吹出步骤，与溴反应，使溴的吹出率下降 (3) (4) 否 b 【分析】浓海水经酸化、通入氯气氧化可以将转化为单质；利用空气吹出法可将吹出，并用和水进行吸收，得到含HBr的混合溶液；最后再次通入氯气氧化得到单质。 【详解】（1）吸收塔中与、水反应生成氢溴酸和硫酸，化学方程式为。 （2）若流量过大，则过量的会随吸收后的空气进入吹出步骤，与反应，使得溴的吹出率下降。 （3）步骤①中使用溶液吸收单质，反应生成NaBr、NaBrO3和CO2气体，离子方程式为；根据离子方程式可知，溴元素化合价从0价转变为-1价和+5价，歧化反应生成NaBr、NaBrO3，结合溴元素化合价变化情况可得，当有3 mol Br2参加反应，发生转移的电子的物质的量为。 （4）i．反应开始至末，以的浓度变化表示该反应的平均速率为；后，浓度仍在减小，说明时反应没有达到化学平衡状态。 ⅱ． a．使用催化剂，可以有效加快化学反应速率，a正确； b．的催化氧化反应为可逆反应，改变温度或压强，可以提高的转化率，但不能实现的完全转化，b错误； c．当生成且消耗时，说明正逆反应速率相等，则反应达到化学平衡状态，c正确； 答案选b。 73、 。 【答案】(1)H2 (2) b 过滤 (3)防止产物I2继续被Cl2氧化为而造成产品损失 (4)I2在CCl4中的溶解度远大于其在水中的溶解度 (5) 富集溴元素 Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr 【分析】电解NaCl溶液得到NaOH溶液、H2、Cl2，氯气的氧化性比碘、溴的强，氯气通入含I-溶液可将碘离子氧化为I2，用CCl4萃取得到有机层，再蒸馏得到单质碘；氯气氧化溴离子得到低浓度的溴溶液，热空气吹出Br2，再与SO2发生氧化还原反应生成HBr和硫酸，再通入Cl2将HBr氧化为Br2。 【详解】（1）电解NaCl溶液得到NaOH溶液、H2、Cl2，则A为H2； （2）步骤Ⅰ灼烧固体海带，需要酒精灯、坩埚、泥三角，不需要用到漏斗，故选b，步骤Ⅱ将悬浊液分离出含I-溶液和滤渣，操作名称为过滤； （3）步骤Ⅲ中氧化I-为I2时，需要严格控制Cl2的用量，目的是防止产物I2继续被Cl2氧化为而造成产品损失； （4）由表可知，步骤Ⅳ能利用CCl4从水溶液中提取I2的原因是I2在CCl4中的溶解度远大于其在水中的溶解度； （5）步骤Ⅵ中又利用SO2将Br2还原为Br-的目的是富集溴元素，Br2与SO2发生氧化还原反应生成HBr和硫酸，反应的化学方程式为Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr。 74、 【答案】(1)BC (2)取待测液滴加盐酸酸化后，滴加氯化钡溶液，观察是否有沉淀生成，若没有沉淀生成说明已沉淀完全 (3)NaCl(饱和)+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl (4)Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+ (5)过量的SO2随“吸收Br2后的空气”进入“吹出”步骤，与溴反应，使溴吹出率下降 (6) 3Br2+3Na2CO3=NaBrO3+5NaBr+3CO2 6 【分析】Ⅱ海水蒸发浓缩酸化得到浓缩海水，通入氯气氧化Br-得到含溴单质的混合溶液，利用热空气吹出Br2，Br2被SO2及H2O吸收得到含HBr的混合溶液，向其中通入氯气氧化得到溴单质，富集溴元素得到含Br2的混合溶液，然后蒸馏得到溴单质。 【详解】（1）海水晒盐获取的粗盐通常含、、、泥沙等杂质，先经过过滤除去泥沙，再加入过量氯化钡除去，再加氢氧化钠除去、，在加入过量碳酸钠除去过量钡离子，经过过滤后加入盐酸除去过量氢氧化钠，蒸发结晶过后得到目标产物，考虑到过量除杂试剂的后期处理，碳酸钠必须加在氯化钡之后，综上分析顺序应为：①④⑥②⑤③⑦，①④②⑥⑤③⑦，故选BC； （2）判定粗盐提纯过程中已沉淀完全，取待测液滴加盐酸酸化后，滴加氯化钡溶液，观察是否有沉淀生成，若没有沉淀生成说明已沉淀完全； （3）a通入氨气，b通入二氧化碳，反应生成碳酸氢钠与氯化铵，方程式为：NaCl(饱和)+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl； （4）吹出的Br2用SO2、H2O吸收得到HBr、H2SO4，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒，结合物质的拆分原则，可知该反应的离子方程式为：Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+； （5）根据吹出时，Br2吹出率与吸收塔中SO2流量的关系图可知：如果SO2流量过大，Br2吹出率反而下降，原因是过量的SO2随“吸收Br2后的空气”进入“吹出”步骤，与溴反应，使溴吹出率下降； （6）Na2CO3溶液吸收Br2，Br2最终转化为NaBrO3和NaBr，反应的化学方程式为：3Br2+3Na2CO3=NaBrO3+5NaBr+3CO2，该反应中Br发生歧化反应，Br2→NaBrO3时，Br2发生氧化反应，根据方程式可知Br2：NaBrO3=3:1，当有被氧化时，则参加反应的的物质的量为6mol。 75、 【答案】(1)ad (2) NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl(或NH3·H2O+NaCl+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl) 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O (3)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 (4)c (5)SO2+Br2+2H2O=4H+++2Br- 【分析】海水分离得到粗盐和母液，粗盐经提纯得到精盐，精盐配成饱和溶液，先通氨气再通二氧化碳生成碳酸氢钠晶体，再经灼烧生成碳酸钠；母液中加石灰乳使镁离子沉淀，过滤后，氢氧化镁溶于盐酸生成氯化镁溶液，再结晶得到六水合氯化镁晶体，晶体在HCl气氛中脱水得到无水氯化镁；母液中通氯气可将溴化钠氧化生成溴单质，用热空气将溴从溶液中吹出，用二氧化硫水溶液吸收后，再通氯气将溴离子氧化生成溴单质，据此分析解答。 【详解】（1）a．溶解粗盐时用玻璃棒搅拌，可加快溶解速率，故正确； b．过滤除去不溶性杂质时，需用玻璃棒引流，不能直接倒入过滤器中，故错误； c．除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO，必须确保碳酸钠在氯化钡之后加入，以除去过量的氯化钡，故错误； d．蒸发结晶过程中，当蒸发皿中出现较多固体时，应停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干，若蒸干水分可能导致晶体飞溅，故正确； e．制得的晶体，不能用大量水进行洗涤，否则导致晶体溶解损失，故错误； （2）精盐配成饱和溶液，先通氨气再通二氧化碳生成碳酸氢钠晶体，反应为：NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl(或NH3·H2O+NaCl+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl)；碳酸氢钠灼烧生成碳酸钠：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O； （3）氢氧化镁溶于盐酸生成氯化镁溶液，再结晶得到六水合氯化镁晶体，晶体在HCl气氛中脱水得到无水氯化镁，具体操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤； （4）a．在第④步骤中，溴单质与二氧化硫反应生成HBr，溴元素均被还原，故错误； b．澄清的石灰水与NaHCO3溶液和Na2CO3溶液都反应，且都有碳酸钙沉淀生成，现象相同，无法鉴别，故错误； c．电解熔融MgCl2可制备金属镁，故正确； d．海水中还含有碘元素，海水中的碘元素以离子形式存在，不能通过升华得到碘单质，故错误； （5）SO2水溶液吸收Br2发生反应生成HBr和硫酸，反应离子方程式为：SO2+Br2+2H2O=4H+++2Br-。 76、 【答案】（1）AD （2）D （3） （4） 取少量溴化氢溶液于试管中，滴加几滴溶液，若产生白色沉淀，则该溶液中含有 （5）防止挥发 （6） 5 【分析】海水蒸发浓缩后得到粗盐和苦卤，苦卤加入Ca(OH)2反应生成氢氧化镁沉淀，经过一系列操作后得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁单质和氯气；氯气将溴离子氧化得到Br2，单质溴易挥发，用热空气吹出溴单质，二氧化硫和水和溴单质反应生成HBr和硫酸，得到HBr溶液通入氯气氧化HBr生成溴单质； 【解析】（1）加入过量氢氧化钠溶液是除去镁离子，加入过量氯化钡溶液是除去硫酸根离子，加入过量碳酸钠溶液目的是除去钙离子和过量钡离子，则加入氢氧化钠和氯化钡溶液的顺序可以调换，但是加入碳酸钠必须在加入氯化钡之后；待杂质转化为沉淀后，过滤，向滤液中加入适量盐酸，除去过量氢氧根离子和碳酸根离子，则正确的操作顺序是A. 或D. ； （2）配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签；将粗盐精制并配制氯化钠溶液的实验中，首先碱性题目（1）中的除杂操作，然后进行蒸发结晶得到精制氯化钠，再进行配制操作，下列仪器必须用到的有①天平、⑤容量瓶、⑥烧杯、⑧酒精灯；故选D； （3）“吹出塔”中发生反应为氯气氧化溴离子生成溴单质和氯离子，离子方程式； （4）“吸收塔”内发生反应为溴单质氧化二氧化硫生成硫酸，同时生成HBr，化学方程式为；硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验设计为：取少量溴化氢溶液于试管中，滴加几滴溶液，若产生白色沉淀，则该溶液中含有； （5）储存的试剂瓶内需要加上少量水的原因是，将溴密封，防止挥发； （6）反应中部分溴化合价由0变为+5、部分溴化合价由0变为-1，结合电子守恒可知，生成溴酸钠和溴化钠的系数之比为1:5，结合质量守恒可知，反应为：。溴为3mol，其完全反应，转移电子的物质的量为。 77、 【答案】(1) SiO2 (2) 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 防止温度过高，H2O2会分解 (3) CO2+ Na[Al(OH)4]=Al(OH)3↓+NaHCO3 (4)取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液(或酸性高锰酸钾溶液)，若产生蓝色沉淀(或酸性高锰酸钾溶液褪色)，则该溶液中含有Fe2+ 【解析】硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、FeO、SiO2等)等)加硫酸，其中溶于硫酸生成硫酸铁和硫酸亚铁，SiO2不溶，过滤，滤渣Ⅰ为SiO2，再在滤液中加双氧水将硫酸亚铁氧化成硫酸铁，硫酸铁溶液经蒸发浓缩冷却结晶得到晶体I；粉煤灰(主要成分Al2O3、Fe2O3、FeO等)加过量氢氧化钠后，氧化铝溶于碱生成Na[Al(OH)4]，Fe2O3、FeO不溶于氢氧化钠过滤得滤渣Ⅱ，再滤液中通入过量二氧化碳气体，Na[Al(OH)4]转化成氢氧化铝沉淀，过滤，将氢氧化铝溶于硫酸生成硫酸铝，硫酸铝溶于经蒸发浓缩冷却结晶得到晶体Ⅱ，最后晶体I和晶体Ⅱ作用生成聚合硫酸铁铝。 (1)滤渣Ⅰ为SiO2； (2)氧化时，亚铁离子被H2O2氧化生成三价铁，离子反应为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。“氧化”时H2O2不稳定，温度过高会发生分解，所以为防止温度过高，H2O2分解，“氧化”时应控制反应温度不超过。 (3)“碱溶”后过滤，滤液为Na[Al(OH)4]溶液，通入足量CO2生成Al(OH)3沉淀的化学方程式为CO2+ Na[Al(OH)4]=Al(OH)3↓+NaHCO3； (4)氧化后，溶液中含有大量Fe3+，要检验“氧化”后的溶液中是否含Fe2+，需要排除Fe3+的干扰，利用Fe2+的还原性，用酸性高锰酸钾检验，也可以用铁氰化钾溶液。操作是取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液(或酸性高锰酸钾溶液)，若产生蓝色沉淀(或酸性高锰酸钾溶液褪色)，则该溶液中含有Fe2+。 78、 【答案】(1)H2O2+2I-+2H+＝2H2O+I2 淀粉溶液 (2)5：1 5I-++6H+＝3H2O+3I2 (3)151 (4)①P2VP·nI2+2Li++2e-＝P2VP·(n-1)I2+2LiI ②4.2 【分析】经过预处理的海带灼烧后用蒸馏水溶解，过滤除去滤渣，“氧化”过程是双氧水将碘离子氧化为碘单质，涉及到的离子方程式是；得到的单质碘用四氯化碳萃取，加入氢氧化钠溶液单质碘发生歧化反应：，分离出水层，再加入稀硫酸发生归中反应：，最后过滤得到单质碘，据此解答。 【解析】（1）根据以上分析可知“氧化”过程涉及到的离子方程式是，碘遇淀粉显蓝色，则检验氧化后所得溶液含I2的方法为取样于试管，滴加几滴淀粉溶液，若变蓝色则含I2。 （2）加入浓NaOH溶液充分振荡，发生的歧化反应：，还原产物是碘化钠，氧化产物是碘酸钠，则其中氧化剂和还原剂物质的量之比为5：1；向分离得到的含和的水溶液中加入45%硫酸，发生归中反应的离子方程式为； （3）断键吸热，成键放热，则436+x－2×299＝－11，解得x＝151，即1molI2（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为151kJ。 （4）①正极单质碘得到电子，根据总反应式和示意图可判断发生的电极反应式为； ②放电时，转移0.6×6.02×1023个电子，即0.6mol电子，消耗0.6molLi，则负极质量减少0.6mol×7g/mol＝4.2g。 学科网（北京）股份有限公司 $