钒具有众多优异的物理性能和化学性能，有金属“维生素”之称。钒酸钇(YVO4)广泛应用于光学器械。某化工厂以工业下脚料(含V2O5、K2O、SiO2、少量Fe2O3)为原料制取V、YVO4的工艺流程如下：
其中料液1中钒以VO2+形式存在，碱溶氧化前的钒以V2O2(OH)4固体形成存在。
回答下列问题：
(1)V2O2(OH)4中V元素的化合价为_______ ，写出料渣1的一种用途_______ ，写出一种能提高酸浸还原反应速率的方法_______ 。
(2)酸浸还原过程中，1 mol
可还原_______ mol V2O5，料液2中的溶质主要是_______ 。
(3)碱溶氧化中发生反应的化学方程式为_______ ，NH4VO3是铵盐，受热或灼烧会发生一系列的分解反应，则当NH4VO3样品质量减轻
时，剩余固体的成分是_______ (写化学式)。
(4)NH4VO3微溶于冷水，已知常温下Ksp(NH4VO3)=0.0016，则常温下NH4VO3，溶液中c(
)最大值为_______ 。 下 列方法不能将V2O5转化为V的是_______ (填字母)。
A.热分解法 B.铝热反应法 C.热还原法
其中料液1中钒以VO2+形式存在，碱溶氧化前的钒以V2O2(OH)4固体形成存在。
回答下列问题：
(1)V2O2(OH)4中V元素的化合价为
(2)酸浸还原过程中，1 mol
可还原(3)碱溶氧化中发生反应的化学方程式为
时，剩余固体的成分是(4)NH4VO3微溶于冷水，已知常温下Ksp(NH4VO3)=0.0016，则常温下NH4VO3，溶液中c(
)最大值为A.热分解法 B.铝热反应法 C.热还原法
更新时间：2022-06-29 21:50:44
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解答题-实验探究题
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【推荐1】高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、无毒的多功能水处理剂。K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液，具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定；Fe3+遇KSCN溶液显红色。
(1)制备K2FeO4。
①装浓盐酸的仪器名称是_____ 。
②请写出A中制备氯气的化学方程式：_____ ，D中的离子方程试：____ 。
③B中装的药品是____ 。
④C中，氯气先与KOH反应生成次氯酸钾，次氯酸钾再与氢氧化铁和KOH反应生成高铁酸钾(K2FeO4)，在该反应体系中，71g氯气完全反应后理论上最多可生成高铁酸钾_____ g。
(2)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2，设计以下方案：
①由方案I中溶液变红可知a中含有Fe3+，该离子的产生能否判断它是由K2FeO4被Cl-还原形成的，并说明理由？_____ 。
②使用时经常通过高铁酸钾与稀硫酸反应生成氧气的量来测高铁酸钾的纯度。请写出该测定过程中反应的离子方程式：_____ 。
(1)制备K2FeO4。
①装浓盐酸的仪器名称是
②请写出A中制备氯气的化学方程式：
③B中装的药品是
④C中，氯气先与KOH反应生成次氯酸钾，次氯酸钾再与氢氧化铁和KOH反应生成高铁酸钾(K2FeO4)，在该反应体系中，71g氯气完全反应后理论上最多可生成高铁酸钾
(2)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明K2FeO4能否氧化Cl-而产生Cl2，设计以下方案：
| 方案I | 取少量溶液a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 |
| 方案II | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 |
②使用时经常通过高铁酸钾与稀硫酸反应生成氧气的量来测高铁酸钾的纯度。请写出该测定过程中反应的离子方程式：
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解答题-工业流程题
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(0.65)
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【推荐2】“以废治废”是基于“绿色化学”观念治理污染的思路。用工业废碱渣(主要成分为
)吸收烟气中的
，得到亚硫酸钠
粗品。其流程如下。的溶解，可采取的措施是_______ (写出一种即可)。
(2)过程①进行的操作是_______ 。
(3)上述流程中；通入“含的烟气”，发生反应的化学方程式为_______ 。
(4)上述流程中，加入NaOH后，发生反应的离子方程式为_______ 。
(5)设计实验证明亚硫酸钠粗品含有少量
的方案是：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，_______ ，出现白色沉淀，则证明含有。
(6)
可用于处理酸性废水中的
(转化为
)，发生反应的离子方程式为_______ 。
(7)某化工厂用如图所示工艺流程吸收烟气中的。在标准状况下，当除去
时，消耗
的物质的量为_______ mol。
)吸收烟气中的，得到亚硫酸钠粗品。其流程如下。
的溶解，可采取的措施是(2)过程①进行的操作是
(3)上述流程中；通入“含
的烟气”，发生反应的化学方程式为(4)上述流程中，加入NaOH后，发生反应的离子方程式为
(5)设计实验证明亚硫酸钠粗品含有少量
的方案是：在一支试管中，加入少量亚硫酸钠粗品，用适量蒸馏水溶解，。(6)
可用于处理酸性废水中的(转化为)，发生反应的离子方程式为(7)某化工厂用如图所示工艺流程吸收烟气中的
。在标准状况下，当除去时，消耗的物质的量为
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解答题-工业流程题
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【推荐3】含硫化合物的处理和利用是科学研究的重要课题之一、：
I.用石灰石、氨水等脱硫。以硫酸工业的二氧化硫尾气、氨水、石灰石、碳酸氢铵和氯化钾等为原料，可以制备有重要应用价值的硫酸钾、亚硫酸铵等物质，制备流程如下：
(1)反应I是脱去
的一种常用方法，其反应的化学方程式为_______ 。研究发现：
和温度对石灰石浆液的脱硫效率产生一定影响，当烟气通入速度一定时，石灰石浆液的脱硫率与浆液的关系如图所示。
下列有关说法正确的是_______ 。
a.烟气通入石灰石浆液时的温度越高，吸收越快，吸收率越高
b.石灰石浆液
烟气脱硫效果降低的原因是石灰石的溶解程度增大
c.反应时需鼓入足量的空气以保证充分被氧化生成
d.将脱硫后的气体通入
溶液，可粗略判断烟气脱硫效率
(2)生产中，向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，其目的是_______ 。
(3)反应III所得的滤液中阳离子的检验操作方法是_______ 。
(4)
可用于电厂等烟道气中脱氨。将氮氧化物转化为氮气，同时生成一种氨肥，形成共生系统。用溶液吸收
，当生成氮气的体积为
(标准状况)时，该反应转移的电子数目为_______ 。
II.
还原法也是处理含较多的硫酸厂废气方法之一、
时，将一定比例和的混合气体以一定流速通过装有
，负载型催化剂(其中
为催化剂，
为载体)的反应器。
(5)该方法不仅可有效脱除，同时还获得单质S，其化学方程式为_______ 。
(6)研究表明，该反应过程中实际起催化作用的是反应初期生成的
，催化硫化过程中检测到有
气体。则催化硫化的过程可描述如下：_______ ，最后生成的S再与
反应转化为。
I.用石灰石、氨水等脱硫。以硫酸工业的二氧化硫尾气、氨水、石灰石、碳酸氢铵和氯化钾等为原料，可以制备有重要应用价值的硫酸钾、亚硫酸铵等物质，制备流程如下：
(1)反应I是脱去
的一种常用方法，其反应的化学方程式为和温度对石灰石浆液的脱硫效率产生一定影响，当烟气通入速度一定时，石灰石浆液的脱硫率与浆液的关系如图所示。下列有关说法正确的是
a.烟气通入石灰石浆液时的温度越高，吸收越快，吸收率越高
b.石灰石浆液
烟气脱硫效果降低的原因是石灰石的溶解程度增大c.反应时需鼓入足量的空气以保证
充分被氧化生成d.将脱硫后的气体通入
溶液，可粗略判断烟气脱硫效率(2)生产中，向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质，其目的是
(3)反应III所得的滤液中阳离子的检验操作方法是
(4)
可用于电厂等烟道气中脱氨。将氮氧化物转化为氮气，同时生成一种氨肥，形成共生系统。用溶液吸收，当生成氮气的体积为(标准状况)时，该反应转移的电子数目为II.
还原法也是处理含较多的硫酸厂废气方法之一、时，将一定比例和的混合气体以一定流速通过装有，负载型催化剂(其中为催化剂，为载体)的反应器。(5)该方法不仅可有效脱除
，同时还获得单质S，其化学方程式为(6)研究表明，该反应过程中实际起催化作用的是反应初期生成的
，催化硫化过程中检测到有气体。则催化硫化的过程可描述如下：反应转化为。
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解答题-工业流程题
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【推荐1】以废旧锂离子电池正极材料(主要成分为镍钴锰酸锂，还有少量铝箔和含铁化合物)为原料，回收
、
、
的过程可表示为：
(1)“酸浸”时，三价镍、三价钴、四价锰转化为、、进入溶液。该过程中
的作用是___________ 。保持其他条件相同，搅拌相同时间，测得不同温度下镍、钴、锰的浸出率如图所示。60℃时浸出率达到最大，可能的原因是___________ 。
(2)“除铁”生成黄钠铁矾沉淀时需控制溶液的为15~18.该过程中需不断加入
溶液，其作用是___________ 。
(3)物质X可调节溶液的，X为___________ (填序号)
A．
B．
C．
(4)回收液可用于合成锂离子电池正极材料，合成前需测定其中等离子的浓度。
测定原理：用过量标准
溶液氧化经预处理的回收液样品中的，再用标准
溶液滴定过量的。
反应方程式为：
。
测定过程：取预处理后的回收液样品
，向其中加入
溶液，充分反应；再用
溶液滴定反应后的溶液，消耗溶液
。
数据分析：计算预处理后的回收液样品中的物质的量浓度___________ 。(写出计算过程)
、、的过程可表示为：(1)“酸浸”时，三价镍、三价钴、四价锰转化为
、、进入溶液。该过程中的作用是(2)“除铁”生成黄钠铁矾沉淀时需控制溶液的
为15~18.该过程中需不断加入溶液，其作用是(3)物质X可调节溶液的
，X为A．
B．C．(4)回收液可用于合成锂离子电池正极材料，合成前需测定其中
等离子的浓度。测定原理：用过量标准
溶液氧化经预处理的回收液样品中的，再用标准溶液滴定过量的。反应方程式为：
。测定过程：取预处理后的回收液样品
，向其中加入溶液，充分反应；再用溶液滴定反应后的溶液，消耗溶液。数据分析：计算预处理后的回收液样品中
的物质的量浓度
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解答题-无机推断题
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【推荐2】当硝酸与金属反应时，反应物或反应条件不同，硝酸被还原的产物不同。金属铝在酸性或碱性溶液中均可与
发生氧化还原反应，转化关系如下：
已知，气体D和F反应可生成盐，气体D和A溶液反应生成白色沉淀。请回答下列问题：
(1)Al与在酸性条件下反应，Al与被还原的的物质的量之比是_______ 。
(2)C、E排入大气中会造成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C或E都转化为无毒的气态单质，写出D与E反应的化学方程式：_______ 。
(3)写出铝在碱性条件下与反应的离子方程式：_______ 。
(4)为了更加准确测定E气体的相对分子质量，应选择的合适条件是_______。
发生氧化还原反应，转化关系如下：已知，气体D和F反应可生成盐，气体D和A溶液反应生成白色沉淀。请回答下列问题：
(1)Al与
在酸性条件下反应，Al与被还原的的物质的量之比是(2)C、E排入大气中会造成大气污染，在催化剂存在下，D可以将C或E都转化为无毒的气态单质，写出D与E反应的化学方程式：
(3)写出铝在碱性条件下与
反应的离子方程式：(4)为了更加准确测定E气体的相对分子质量，应选择的合适条件是_______。
| A．较高温度、较高压强 | B．较低温度、较低压强 |
| C．较高温度、较低压强 | D．较低温度、较高压强 |
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐3】硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂，氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)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：
①SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(1) △H=-97.3kJ/mol。
②硫酰氯常温下为无色液体，熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，在潮湿空气中“发烟”。
③100℃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)装置A中发生反应的离子方程式为_______ 。
(2)装置B的作用为_______ ，若缺少装置C，装置D中SO2与Cl2还可能发生反应的化学方程式为_______ 。
(3)仪器F的名称为_______ ，E中冷凝水的入口是_______ (填“а”或“b”)，F的作用除了防止空气中水蒸气进入D装置内之外，还可以_______ 。
(4)当装置A中排出氯气1.12L(已折算成标准状况)时，最终得到4.05g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为_______ 。为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有_______ (填序号)。
①加热三颈烧瓶
②控制气流速率，不宜过快
③若三颈烧瓶发烫，可适当降温
④先通冷凝水，再通气
(5)氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯2ClSO3H=SO2Cl2+H2SO4，分离产物的方法是_______ 。
已知：
①SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(1) △H=-97.3kJ/mol。②硫酰氯常温下为无色液体，熔点为-54.1℃，沸点为69.1℃，在潮湿空气中“发烟”。
③100℃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)装置A中发生反应的离子方程式为
(2)装置B的作用为
(3)仪器F的名称为
(4)当装置A中排出氯气1.12L(已折算成标准状况)时，最终得到4.05g纯净的硫酰氯，则硫酰氯的产率为
①加热三颈烧瓶
②控制气流速率，不宜过快
③若三颈烧瓶发烫，可适当降温
④先通冷凝水，再通气
(5)氯磺酸(ClSO3H)加热分解，也能制得硫酰氯2ClSO3H=SO2Cl2+H2SO4，分离产物的方法是
| A．重结晶 | B．过滤 | C．蒸馏 | D．萃取 |
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】Ⅰ．实验室欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度，用0.1000mol/LHCl标准溶液进行中和滴定(用甲基橙作指示剂)。请回答下列问题：
(1)该实验滴定至终点的现象为______ 。
(2)甲同学滴定时应选择下图中的______ (填“a”或“b”)盛装HCl标准溶液，记录滴定前滴定管内液面读数0.50mL，滴定后液面如下图c所示，则此时消耗标准溶液的体积为______ 。
a
b
c
(3)由表格数据可知，3次滴定中，有一次滴定所用盐酸体积明显偏差，其可能的原因是______(填字母)。
(4)读取上述合理数据，计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为______ 。(结果保留四位有效数字)
Ⅱ．硫代硫酸钠在酸性条件下不稳定，可与稀硫酸发生反应：
+2H+=S↓+SO2↑+H2O。现利用该反应探究外界条件对反应速率的影响。
(5)完成此实验设计，其中V1=______ ，V2=______ 。
(6)对比实验1、2可探究______ 对反应速率的影响。
(1)该实验滴定至终点的现象为
(2)甲同学滴定时应选择下图中的
a
b c(3)由表格数据可知，3次滴定中，有一次滴定所用盐酸体积明显偏差，其可能的原因是______(填字母)。
| 实验序号 | 待测NaOH溶液的体积/mL | 0.1000mol/LHCl溶液的体积/mL | |
| 滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
| 1 | 25.00 | 0.00 | 26.29 |
| 2 | 25.00 | 1.56 | 28.98 |
| 3 | 25.00 | 1.00 | 27.31 |
| A．锥形瓶用待测液润洗 |
| B．滴定过程中锥形瓶中溶液溅出瓶外 |
| C．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定结束气泡消失 |
| D．滴定结束时，俯视读数 |
(4)读取上述合理数据，计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为
Ⅱ．硫代硫酸钠在酸性条件下不稳定，可与稀硫酸发生反应：
+2H+=S↓+SO2↑+H2O。现利用该反应探究外界条件对反应速率的影响。| 实验编号 | 0.lmol/LNa2S2O3溶液体积/mL | 0.1mol/LH2SO4溶液体积/mL | 水的体积/mL | 温度/°C | 出现浑浊所用时间/s |
| 1 | 4.0 | 3.0 | 1.0 | 20 | t1 |
| 2 | 2.0 | 3.0 | V1 | 20 | t2 |
| 3 | V2 | 3.0 | 3.0 | 30 | t3 |
(5)完成此实验设计，其中V1=
(6)对比实验1、2可探究
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解答题-原理综合题
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【推荐2】课本永远是我们最重要的学习资料之一。以下是课本中出现的重要实验，请回答相关问题。
(一)实验室制备乙酸乙酯
(1)写出实验室制备乙酸乙酯的化学方程式___________ 。
(2)下列说法中，正确的是___________ (填字母序号)
a、反应试剂的添加顺序：在试管里加入浓硫酸，然后边振荡试管边慢慢加入乙醇和乙酸，再加入几片碎瓷片。
b、乙醇和乙酸乙酯在储存时应置于密闭容器，存放在阴凉、通风处，并与氧化剂等分开存放，注意远离火种和热源。
c、由于酯化反应是可逆反应，该条件下不能反应完全，因此在右边试管里收集到的乙酸乙酯里会混有乙酸和乙醇。
d、为了提高酯化反应的速率，一般需要加热，并加入浓硫酸等催化剂，且浓硫酸可以吸水，起到促进反应正向进行的作用。
e、若乙酸乙酯中混有少量乙醇，可以加入适量的乙酸和浓硫酸，小心加热，充分反应，以除去乙醇。
f、反应前在碳酸钠溶液中加1～2滴酚酞，溶液变成红色，实验后振荡试管，没有气泡，溶液红色消失，说明一定是挥发出的乙酸蒸气消耗了碳酸钠。
(二)中和反应反应热的测定
(3)用50mL0.50mol·L-1的盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液做此实验。已知反应后生成的溶液的比热容c≈4.18J/(g·℃)，反应前后体系的温度差为△t℃。若计算出该反应放出的热量为1.43kJ，则温度差△t=___________ ℃。(为简便起见，计算结果保留一位小数)
(4)结合上题的数据，写出生成1molH2O(l)的热化学方程式___________ 。
(三)定性与定量研究影响化学反应速率的因素
(5)写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式___________ 。
(6)若要研究温度对化学反应速率的影响，实验步骤如下：①取两支试管各加入2mL0.1mol/L的硫代硫酸钠溶液，另取两支试管各加入2mL0.1mol/L的稀硫酸；②将四支试管分成两组(各有一支盛有硫代硫酸钠溶液和稀硫酸的试管)；③___________ (填字母序号)；④记录出现浑浊的时间。
A．一组放入冷水中，另一组放入热水中，一段时间后，分别混合并振荡均匀
B．分别混合并振荡均匀，然后迅速将一组放入冷水中，另一组放入热水中
(四)探究影响化学平衡移动的因素
在CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-⇌[CuCl4]2-(黄色)+4H2O △H>0
(7)写出该反应的平衡常数表达式___________ 。
(8)对CuCl2溶液进行如下操作，平衡正向移动的有___________(填字母序号)
(一)实验室制备乙酸乙酯
(1)写出实验室制备乙酸乙酯的化学方程式
(2)下列说法中，正确的是
a、反应试剂的添加顺序：在试管里加入浓硫酸，然后边振荡试管边慢慢加入乙醇和乙酸，再加入几片碎瓷片。
b、乙醇和乙酸乙酯在储存时应置于密闭容器，存放在阴凉、通风处，并与氧化剂等分开存放，注意远离火种和热源。
c、由于酯化反应是可逆反应，该条件下不能反应完全，因此在右边试管里收集到的乙酸乙酯里会混有乙酸和乙醇。
d、为了提高酯化反应的速率，一般需要加热，并加入浓硫酸等催化剂，且浓硫酸可以吸水，起到促进反应正向进行的作用。
e、若乙酸乙酯中混有少量乙醇，可以加入适量的乙酸和浓硫酸，小心加热，充分反应，以除去乙醇。
f、反应前在碳酸钠溶液中加1～2滴酚酞，溶液变成红色，实验后振荡试管，没有气泡，溶液红色消失，说明一定是挥发出的乙酸蒸气消耗了碳酸钠。
(二)中和反应反应热的测定
(3)用50mL0.50mol·L-1的盐酸与50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液做此实验。已知反应后生成的溶液的比热容c≈4.18J/(g·℃)，反应前后体系的温度差为△t℃。若计算出该反应放出的热量为1.43kJ，则温度差△t=
(4)结合上题的数据，写出生成1molH2O(l)的热化学方程式
(三)定性与定量研究影响化学反应速率的因素
(5)写出硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的离子方程式
(6)若要研究温度对化学反应速率的影响，实验步骤如下：①取两支试管各加入2mL0.1mol/L的硫代硫酸钠溶液，另取两支试管各加入2mL0.1mol/L的稀硫酸；②将四支试管分成两组(各有一支盛有硫代硫酸钠溶液和稀硫酸的试管)；③
A．一组放入冷水中，另一组放入热水中，一段时间后，分别混合并振荡均匀
B．分别混合并振荡均匀，然后迅速将一组放入冷水中，另一组放入热水中
(四)探究影响化学平衡移动的因素
在CuCl2溶液中存在如下平衡：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-⇌[CuCl4]2-(黄色)+4H2O △H>0
(7)写出该反应的平衡常数表达式
(8)对CuCl2溶液进行如下操作，平衡正向移动的有___________(填字母序号)
| A．加热 | B．加水稀释 |
| C．滴加少量AgNO3溶液 | D．加入少量CuCl2固体 |
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐3】一定温度下，在容积为VL的密闭容器中进行反应，M、N两种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示：
(1)该反应的化学反应方程式是_______ ；
(2)t1到t2时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为：_______ ；
(3)若达到平衡状态的时间是4min，N物质在该4min内的平均反应速率为1.5mol·L−1·min−1，则此容器的容积为V=_______ L；
(4)反应A(g)+B(g)
2C(g)，当改变下列条件时，会加快反应速率的是_______ (填序号)
①降低温度
②保持容器的体积不变，充入氦气
③加入催化剂
④保持容器的体积不变，增加A(g)的物质的量
(5)用
和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：
①电极d是_______ (填“正极”或“负极”)；能量转化形式_______ 。
②若线路中转移2mol电子，则该燃料电池理论上消耗的在标准状况下的体积为_______ L。
(1)该反应的化学反应方程式是
(2)t1到t2时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为：
(3)若达到平衡状态的时间是4min，N物质在该4min内的平均反应速率为1.5mol·L−1·min−1，则此容器的容积为V=
(4)反应A(g)+B(g)
2C(g)，当改变下列条件时，会加快反应速率的是①降低温度
②保持容器的体积不变，充入氦气
③加入催化剂
④保持容器的体积不变，增加A(g)的物质的量
(5)用
和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如图：①电极d是
②若线路中转移2mol电子，则该燃料电池理论上消耗的
在标准状况下的体积为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】工业上以菱锰矿(主要成分是MnCO3，还含有Fe2+、Ni2+等)为原料制备电解锰的工艺流程如图所示。
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
回答下列问题：
(1)浸出槽中发生多个反应：如主要成分与稀硫酸的反应、MnO2与Fe2+间的氧化还原反应等。这两个反应的离子方程式分别为___________ 、___________ 。
(2)加入氨水的目的是为除去杂质，根据流程图及表中数据，pH应调控在___________ 范围内。常温下，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，当pH=4时，溶液中c(Fe3+)=___________ 。
(3)加入硫化铵是为除去剩余的Ni2+，由此可判断相同温度下溶解度：NiS_______ Ni(OH)2(填“大于”或“小于”)。
(4)电解硫酸锰溶液的化学方程式为___________ 。
(5)工业上也可以用MnO2和Al粉作为原料，用铝热反应来制取金属锰，反应的化学方程式为_____ 。
(6)将分离出电解锰后的稀硫酸收集、循环使用，其意义是________ 。
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子 | Ni2+ | Mn2+ | Fe3+ | Fe2+ |
| 开始沉淀时(c=0.01mol‧L-1)的pH | 7.2 | 8.3 | 2.2 | 7.5 |
| 沉淀完全时(c=1.0×10-5mol‧L-1)的pH | 8.7 | 9.8 | 3.2 | 9.0 |
(1)浸出槽中发生多个反应：如主要成分与稀硫酸的反应、MnO2与Fe2+间的氧化还原反应等。这两个反应的离子方程式分别为
(2)加入氨水的目的是为除去杂质，根据流程图及表中数据，pH应调控在
(3)加入硫化铵是为除去剩余的Ni2+，由此可判断相同温度下溶解度：NiS
(4)电解硫酸锰溶液的化学方程式为
(5)工业上也可以用MnO2和Al粉作为原料，用铝热反应来制取金属锰，反应的化学方程式为
(6)将分离出电解锰后的稀硫酸收集、循环使用，其意义是
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解答题-工业流程题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】高纯硝酸锶[Sr(NO3)2]可用于制造信号灯、光学玻璃等。工业级硝酸锶含硝酸钙、硝酸钡等杂质，提纯流程如图：
已知：①“滤液1”的主要溶质是Ca(NO3)2；“滤渣1”的成分为Ba(NO3)2、Sr(NO3)2；“滤渣2”的主要成分为BaCrO4(杂质不与硝酸反应)。
②铬酸(H2CrO4)为弱酸。
(1)“酸浸”不能采用高温的原因是______ 。
(2)相对于水洗，用浓HNO3洗涤的优点是______ 。
(3)“滤液2”中过量的H2CrO4被N2H4还原为Cr3+，同时放出无污染的气体，写出反应的离子方程式：_____ 。
(4)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq)，常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=1.0×10-32，当c(Cr3+)降至1.0×10-5mol•L-1，认为Cr3+已经完全沉淀。现将还原后溶液的pH调至4，此时Cr3+是否沉淀完全并写出计算过程：______ 。
(5)已知Cr(OH)3类似Al(OH)3，还原后溶液的pH不能大于8的原因是______ (结合离子方程式说明理由)。
(6)为了测定“滤渣2”中BaCrO4的含量，进行以下实验：
mg “滤渣2”
500mL滤液
ng
①判断Ba2+完全沉淀的方法：_____ 。
②“滤渣2”中BaCrO4的质量分数为_____ (用代数表示)。
已知：①“滤液1”的主要溶质是Ca(NO3)2；“滤渣1”的成分为Ba(NO3)2、Sr(NO3)2；“滤渣2”的主要成分为BaCrO4(杂质不与硝酸反应)。
②铬酸(H2CrO4)为弱酸。
(1)“酸浸”不能采用高温的原因是
(2)相对于水洗，用浓HNO3洗涤的优点是
(3)“滤液2”中过量的H2CrO4被N2H4还原为Cr3+，同时放出无污染的气体，写出反应的离子方程式：
(4)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)
Cr3+(aq)+3OH-(aq)，常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=1.0×10-32，当c(Cr3+)降至1.0×10-5mol•L-1，认为Cr3+已经完全沉淀。现将还原后溶液的pH调至4，此时Cr3+是否沉淀完全并写出计算过程：(5)已知Cr(OH)3类似Al(OH)3，还原后溶液的pH不能大于8的原因是
(6)为了测定“滤渣2”中BaCrO4的含量，进行以下实验：
mg “滤渣2”
500mL滤液ng①判断Ba2+完全沉淀的方法：
②“滤渣2”中BaCrO4的质量分数为
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解答题-工业流程题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】某铜钴矿石主要含有CoO(OH)、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2，及一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。由该矿石制Co2O3的部分工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）“浸泡”过程中，钴(III)可转化为CoSO4，写出该转化的化学方程式：________ 。
（2）“除铜”若选用MnS，计算常温下该“除铜”反应的平衡常数K=________ 。［保留2位有效数字；已知常温下Ksp(MnS)=2.5×10–13，Ksp(CuS)=1.3×10–36]
（3）①步骤I中加入NaClO3反应的离子方程式为_______ 。
②常温下，溶液中金属离子(Mn+)的pM［pM=–lgc(Mn+)]随溶液pH变化关系如图所示，设加入NaClO3后，溶液中的c(CO2+)为0.1mol•L–1，依据如图分析，步骤I中加入Na2CO3调整溶液pH范围为_____ 。［当c(Mn+)≤10–6 mol•L–1，即认为该金属离子沉淀完全]
（4）步骤II中加入足量NaF的目的是________ 。
（5）过滤出的CoC2O4•2H2O固体经洗涤后，证明固体已洗净的操作为________ 。
（6）若某工厂用m1kg该铜钴矿石制备了m2kgCo2O3，假设产率为a，则该矿石中钴元素的百分含量为________ 。
回答下列问题：
（1）“浸泡”过程中，钴(III)可转化为CoSO4，写出该转化的化学方程式：
（2）“除铜”若选用MnS，计算常温下该“除铜”反应的平衡常数K=
（3）①步骤I中加入NaClO3反应的离子方程式为
②常温下，溶液中金属离子(Mn+)的pM［pM=–lgc(Mn+)]随溶液pH变化关系如图所示，设加入NaClO3后，溶液中的c(CO2+)为0.1mol•L–1，依据如图分析，步骤I中加入Na2CO3调整溶液pH范围为
（4）步骤II中加入足量NaF的目的是
（5）过滤出的CoC2O4•2H2O固体经洗涤后，证明固体已洗净的操作为
（6）若某工厂用m1kg该铜钴矿石制备了m2kgCo2O3，假设产率为a，则该矿石中钴元素的百分含量为
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