卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等离子。若以它为原料按下图所示工艺流程进行生产，可制得轻质氧化镁(已知其中有一种中间产物是MgC-组卷网

题型：解答题-工业流程题难度：0.65 引用次数：179 题号：16072800

卤块的主要成分是MgCl₂，此外还含Fe²⁺、Fe³⁺和Mn²⁺等离子。若以它为原料按下图所示工艺流程进行生产，可制得轻质氧化镁(已知其中有一种中间产物是MgCO₃)。

要求产品尽量不含杂质，且生产成本较低，据表1和表2提供的资料，填写空白：
表1生成氢氧化物沉淀的pH

物质	开始沉淀	沉淀完全
Fe(OH)₃	2.7	3.7
Fe(OH)₂	7.6	9.6
Mn(OH)₂	8.3	9.8
Mg(OH)₂	9.6	11.1

表2原料价格表

物质	价格/元·吨^-1
漂液(含25.2％NaClO)	450
双氧水(含30％H₂O₂)	2400

已知Fe²⁺氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去，常将它氧化为Fe³⁺，生成Fe(OH)₃沉淀除去。
(1)在步骤②中加入的试剂X，最佳的选择是_______，其反应的离子方程式是_______；
(2)在步骤③中如要控制pH=9.8，其目的是______，在步骤④中加入的试剂Y应是_____；
(3)在步骤⑤中发生的化学方程式是_______。
(4)某实验小组想要检验某反应溶液中的

和

，现有三种试剂可使用：CaCl₂溶液、BaCl₂溶液、MgCl₂溶液，但该小组内的成员各持有不同意见，分成了甲、乙、丙三个分小组，三小组不同意见如下(假设溶液中与试剂反应的其他离子均已除去，且溶液中的

和

浓度很稀，实验装置仅有试管、烧杯、玻璃杯)：
甲：用CaCl₂溶液检验
乙：用BaCl₂溶液检验
丙：用MgCl₂溶液检验
①现在请你判断谁的意见可能会使实验成功，说明理由_______。(请用必要的方程式及恰当的文字进行说明)
②若溶液中的

和

很浓，你认为谁的意见可能会使实验成功_______？不必说明理由，做出判断即可。
③请你判断下列离子，室温条件下可以在水溶液中大量共存的有_______。
A.Fe³⁺、Cu²⁺、

、

、Mg²⁺B.Fe³⁺、Fe²⁺、

、

、Cl^-
C.S^2-、

、OH^-、

、Cl^-D.

、

、Na⁺

19-20高一下·辽宁·期末查看更多[1]

更新时间：2022-07-05 20:53:53 |

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【知识点】离子方程式的书写解读限定条件下的离子共存解读物质分离、提纯综合应用解读常见无机物的制备解读

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

名校

【推荐1】课外兴趣小组通过如图所示的流程来制取少量亚硝酸钠晶体

，并对其进行纯度测定和相关性质的实验。

已知：①

；

②

是白色固体，易被氧化。
(1)生产过程中，

从底部通入，硝酸从顶部以雾状喷下，其目的是_______。写出“还原”步骤中生成NO反应的离子方程式_______。
(2)若使“吸收”步骤中NO、

完全转化为

，则理论上“还原”步中

与

的物质的量之比为_______。
(3)该课外兴趣小组对实验制取的

晶体进行纯度测定：
a.称取2.000g样品，将其配成250mL溶液
b.先向锥形瓶内加入

的

溶液，加热至40～50℃，冷却后再向其中加入

溶液，充分混合。
c.最后用待测的样品溶液与锥形瓶内溶液恰好完全反应，重复以上步骤三次，平均消耗50.00mL样品溶液。
①测定过程中应迅速操作，不宜耗时过长，否则测定的数值将会偏小，原因是_______。
②通过计算，该样品中

的质量分数是_______，可能含有的杂质有

、_______和_______。
(4)该课外兴趣小组将

溶液逐滴加入到含淀粉

的酸性溶液中，溶液变蓝，同时放出NO气体，该反应的离子方程式是_______。

2022-04-10更新 | 170次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

解题方法

除杂提纯类化工流程

【推荐2】氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业氧化锌[含有

、

等杂质]的流程如下

已知：①在本实验条件下，

不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是

。
②不考虑操作过程中引起的质量损失。
回答下列问题：
(1)加稀硫酸酸浸时，常将工业

粉碎，其目的是_____。
(2)过滤时，主要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和________，其中玻璃棒的作用为_________。
(3)②发生反应的离子方程式有

和________。
(4)若④中产物仅为

，则发生反应的离子方程式为________；取干燥后的滤饼

，煅烧后可得到产品(

)

，则

等于_____(用含a、m的代数式表示)。
(5)④形成的沉淀要水洗，检验沉淀是否洗涤干净的操作和现象是________。

2024-05-08更新 | 20次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

名校

解题方法

除杂提纯类化工流程

【推荐3】以焙烧黄铁矿(FeS₂，杂质为石英等)产生的红渣为原料制备铵铁蓝

颜料，工艺流程如图。

回答下列问题：
(1)写出两种能够提高酸浸率的措施___________。
(2)红渣的主要成分是___________(填化学式)，焙烧黄铁矿过程中若产生8.96 L(标准状况)SO₂，则反应中转移电子的数目为___________。
(3)若“滤渣②”的成分中含有S单质，则生成S单质的离子方程式为___________。
(4)“一系列操作”包括___________、___________、过滤。
(5)简述洗涤铵铁蓝沉淀的操作：___________。

2024-04-24更新 | 86次组卷

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解答题-无机推断题 | 适中 (0.65)

解题方法

与离子共存结合的离子推断

【推荐1】某河道两旁有甲乙两厂。它们排放的工业废水中，共含K⁺、Ag⁺、Fe³⁺、Cl^-、OH^-、NO

六种离子。甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中所含的三种离子为___。乙厂的废水中含有另外三种离子。如果在乙厂废水中加一定量___（填：活性炭或铁粉），能够回收其中的金属__（填写金属元素符号），从而起到变废为宝的目的。

2020-10-21更新 | 95次组卷

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解答题-无机推断题 | 适中 (0.65)

解题方法

与离子共存结合的离子推断非金属单质及其化合物的性质

【推荐2】Ⅰ. 有一瓶澄清溶液，可能含有NH₄⁺、K^＋、Mg^2＋、Ba^2＋、Al^3＋、Fe^3＋、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-、Cl^―、I^―现进行如下实验：
①测知溶液显强酸性；②取样加少量CCl₄和数滴新制氯水，CCl₄层为紫红色；
③另取样滴加稀NaOH溶液，使溶液变为碱性，此过程中均无沉淀生成；
④取少量上述碱性溶液，加Na₂CO₃溶液出现白色沉淀；
⑤将实验③中的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿红色石蕊试纸变蓝。
请回答：
(1)原溶液中肯定存在的离子是____________________
(2)不能确定是否存在的离子是____________________
Ⅱ.氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式： NO₃^－+ 4H⁺＋3e^-→NO↑+ 2H₂O其中KMnO₄、Na₂CO₃、Cu₂O、Fe₂(SO₄)₃四种物质中的一种物质（甲）能使上述还原过程发生。
（1）写出并配平该氧化还原反应的方程式______________________________。
（2）反应中硝酸体现了________________、_______________性质。
（3）反应中若产生0.2mol气体，则转移电子的数目是_____________。
（4）若1mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是_______

2017-03-01更新 | 186次组卷

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解答题-无机推断题 | 适中 (0.65)

解题方法

与离子共存结合的离子推断物质的检验与鉴别

【推荐3】有一瓶溶液，其中可能含有H^＋、NH₄⁺、K^＋、Na^＋、Mg²^＋、Ba²^＋、Fe³^＋、CO₃^2-、SO₄^2-、Cl^－和I^－。取该溶液进行了以下实验：
（1）用pH试纸检验，表明溶液呈强酸性；
（2）取部分溶液，加入数滴氯水及2 mL CCl₄，经振荡后CCl₄层呈紫红色；
（3）另取部分溶液，加入NaOH 溶液使其变为碱性，无沉淀生成；
（4）取部分上述碱性溶液，加Na₂CO₃溶液，有白色沉淀生成；
（5）将（3）得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；根据上述实验事实，可知原溶液中肯定含有的离子是___________；肯定没有的离子是_____________；还不能确定是否含有的离子是_____________。

2016-12-09更新 | 314次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

【推荐1】资源高效利用是化学生产中一直追求的目标，如图是综合利用电解精炼铜的阳极泥提取金和制备

、

的工艺，其中阳极泥含铜、银、金、铅等单质。

(1)“酸浸”过程中应加入的酸的名称为_______，写出“酸浸”时铜元素参与反应的离子方程式：_______。
(2)“滤渣Ⅰ”的成分除了

、

外，还有_______(填化学式)。在这些滤渣中加入王水可将

转化成

，实验室将王水换成盐酸和氯酸钠的混合溶液也可将金单质转化成相同的物质，请写出该混合溶液溶金的化学方程式：_______。
(3)向“溶银液”中加入硫酸，经过滤、洗涤、干燥即可得到

，检验

是否洗涤干净的操作方法为_______。
(4)硫酸铅可用于制造蓄电池，如图是研究小组应用铅蓄电池模拟工业生产的电化学装置，a、b、c、d四电极均为惰性电极，甲装置电解质溶液为

溶液，丙装置电解质溶液为

溶液，忽略气体溶解，当电路中通过

电子时，丙装置阳极室溶液质量减少_______g，向甲所得溶液中加入

能使溶液复原，则b电极的电极反应式为_______。

2023-03-09更新 | 51次组卷

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

解题方法

无机物制备类实验方案的设计与评价

【推荐2】三氯异氰尿酸

，俗称强氯精，是新一代广谱、高效、安全低毒的杀菌消毒剂，常温下为白色固体，25℃时在水中的溶解度为1.2g，微溶于冷水，在酸性条件下易水解。某化学兴趣小组利用NaOH溶液、异氰尿酸

固体和

制备三氯异氰尿酸，实验装置如图所示(夹持装置省略)。

已知：主反应为①

；
②

。
实验步骤如下：
①连接装置，检查气密性，加入相应试剂；
②先制备异氰尿酸三钠

；
③再向异氰尿酸三钠溶液中缓缓通入

，制备三氯异氰尿酸；
④充分反应后，过滤、洗涤、干燥获得产品。
回答下列问题：
(1)装置C中盛放异氰尿酸固体的仪器名称为_______。
(2)装置C中加入2.58g异氰尿酸，则需要加入2.00

NaOH溶液的体积最少为_______mL。
(3)装置A中发生反应的离子方程式为_______。
(4)装置B的作用为_______。
(5)向异氰尿酸三钠溶液中通入

时，反应剧烈且放出热量，必须控制反应温度不超过20℃，则控制反应温度的措施最好为_______；当装置C中观察到_______时，关闭

，停止通入氯气。
(6)装置D中的x最好选用_______(填字母)。

A．NaOH溶液

B．食盐水

C．

溶液

D．

溶液

(7)实验室进行过滤操作时，应选择在_______(填“低温”或“室温”)下过滤和洗涤。

2022-08-28更新 | 200次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

【推荐3】镍是有机合成的重要催化剂，某化工厂有含镍催化剂废品（主要成分是镍、杂质是铁、铝单质及其化合物，还有少量难溶性杂质）。某学习小组设计如下流程利用含镍催化剂废品制备硫酸镍晶体：

几种难溶碱开始沉淀和完全沉淀的pH：

沉淀物	开始沉淀	完全沉淀
Al（OH）₃	3.8	5.2
Fe（OH）₃	2.7	3.2
Fe（OH）₂	7.6	9.7
Ni（OH）₂	7.1	9.2

回答下列问题：
（1）溶液①中含金属元素的离子是_________________。
（2）用离子方程式表示加入双氧水的目的___________；双氧水可以用下列物质替代的是_______。
A．氧气 B．漂白液 C．氯气 D．硝酸
（3）操作a和c需要共同的玻璃仪器是_____________；操作C的名称是______________。
（4）如果加入双氧水量不足或“保温时间较短”，则所制备的产品可能含有的杂质为_____________；请选择合适的试剂，设计实验证明产品中是否含“杂质” ______________。
（5）含镍金属氢化物MH－Ni燃料电池是一种绝色环保电池，广泛应用于电动汽车。其中M代表储氢合金，MH代表金属氢化物，电解质溶液可以是KOH水溶液．它的充、放电反应为：xNi(OH)₂+M

MH_x+xNiOOH；电池充电过程中阳极的电极反应式为_____________，放电时负极的电极反应式为___________。

2016-12-09更新 | 236次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

名校

解题方法

制备类化工流程

【推荐1】镓是一种低熔点、高沸点的稀有金属，有“电子工业脊梁”的美誉，被广泛应用到光电子工业和微波通信工业。回答下列问题：
I.镓(Ga)的原子结构示意图为

。
(1)镓元素在元素周期表中的位置是_______。
(2)GaAs的熔点为1238°C，且熔融状态不导电，据此判断，该化合物是_______(填“共价化合物”或“离子化合物”)。
(3)已知As与Ga同周期，As与N同主族。
①用原子结构理论推测，GaAs中As元素的化合价为_______。
②下列事实不能用元素周期律解释的是_______(填标序号)。
a.原子半径：Ga>As b.热稳定性： NH₃ > AsH₃
c.碱性： Ga(OH)₃ > Al(OH)₃d.酸性： H₃AsO₄>H₃AsO₃
II.利用炼锌矿渣[主要含铁酸镓Ga₂(Fe₂O₄)₃、铁酸锌ZnFe₂O₄]可制得具有优异光电性能的氮化镓(GaN)。矿渣经“酸浸”后所得酸浸液含有Zn²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Ga³⁺等离子。现欲使用萃取的方法，提取其中的镓元素用于后续反应(如图所示)。

已知：金属离子在该工艺条件下的萃取率(进入有机层中的金属离子百分数)见下表。

金属离子	Fe²⁺	Fe³⁺	Zn²⁺	Ga³⁺
萃取率/%	0	99	0	97~98.5

(4)写出一种提高“酸浸”反应速率的方法：_______。
(5)“酸浸”过程中Ga₂(Fe₂O₄)₃发生反应的离子方程式为_______。
(6)从上表可知，酸浸液直接萃取，效果不好。应先加入某固体X，充分反应，过滤后再进行萃取。固体X最好选用_______(填化学式)。
(7)“反萃取”后，溶液中镓元素的存在形式为_______(填离子符号)。

2022-04-24更新 | 218次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

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无机物制备类实验方案的设计与评价

【推荐2】2022年1月10日上午10时15分，一辆装载76桶、共计22吨硫酰氯(SO₂Cl₂)的箱式危化品车在杭金衢高速衢向K328处发生事故，导致4桶破损，部分硫酰氯流出，与潮湿空气接触后，现场散发出刺鼻性的烟雾，情况十分危急。硫酰氯是一种重要的化工试剂，常温下为无色液体，熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃。如今，氯化法是合成硫酰氯的常用方法。实验室合成硫酰氯的实验装置如图所示(部分夹持装置未画出]：

已知：①

②100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解，生成二氧化硫和氯气。回答下列问题：
(1)硫酰氯(SO₂Cl₂)中S的化合价为_______。
(2)实验室常用高锰酸钾和浓盐酸来制备氯气，请写出装置A中制氯气的离子方程式_______。
(3)装置B盛装的试剂为_______；装置F的作用为_______。
(4)二氧化硫是合成硫酰氯的关键试剂之一，下列有关

的描述正确的是_______。

A．实验室常用稀硫酸和亚硫酸钠溶液反应来制备

B．二氧化硫是一种酸性氧化物，与水反应生成硫酸，是造成酸雨的主要原因

C．二氧化硫能够抑制细菌和真菌的滋生，因此，某些食品也可以用二氧化硫来防腐

D．二氧化硫具有漂白性，能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色

(5)合成的硫酰氯在空气中不稳定，能与空气中的水蒸气生成两种常见的强酸，并产生白雾。请写出相应的化学方程式_______。
(6)若装置A中排出氯气4.48L(已折算成标准状况)，用仪器检测到装置D中放出12kJ的热量，则氯气的转化率为_______。