【化学---选修2：化学与技术】
MnO2和锌是制造干电池的主要原料。
电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为：软锰矿加煤还原焙烧；用硫酸浸出焙烧料；浸出液（主要含Mn2+）经净化后再进行电解。
90年代后期发明了生产MnO2和锌的新工艺，主要是采用软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Al2O3和SiO2杂质）和闪锌矿（主要成分为ZnS，含少量FeS、CuS、CdS杂质）为主要原料，经过除杂后，得到含Zn2+、Mn2+离子的溶液，再通过电解同时获得MnO2和锌。简化流程框图如下（中间产物的固体部分已经略去）：
软锰矿、闪锌矿
滤液A
Zn2＋、Mn2＋、Fe2＋、Al3＋
ZnSO4、MnSO4溶液
Zn＋MnO2＋产品D
已知各种金属离子完全沉淀的pH如下表：
回答下列问题：
（1）步骤①中，软锰矿、闪锌矿粉与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化还原反应，例如：MnO2＋ZnS＋2H2SO4＝MnSO4＋ZnSO4＋S↓＋2H2O，请写出MnO2在酸性溶液中分别和CuS和FeS发生反应的化学方程式：__________________________、_____________________________。
（2）步骤②加入金属锌是为了回收金属，回收金属的主要成份为___________（用化学符号表示）
（3）步骤③物质C由多种物质组成，其中含有两种固体，其中一种为MnO2，其作用是___
____________________，另外一种固体物质可为___________。
（4）步骤④中电解过程中MnO2在______极析出，该电极上发生的反应方程式为________________。产品D的化学式为_________________，该物质对整个生产的意义是___________________________。
MnO2和锌是制造干电池的主要原料。
电解法生产MnO2传统的工艺主要流程为：软锰矿加煤还原焙烧；用硫酸浸出焙烧料；浸出液（主要含Mn2+）经净化后再进行电解。
90年代后期发明了生产MnO2和锌的新工艺，主要是采用软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Al2O3和SiO2杂质）和闪锌矿（主要成分为ZnS，含少量FeS、CuS、CdS杂质）为主要原料，经过除杂后，得到含Zn2+、Mn2+离子的溶液，再通过电解同时获得MnO2和锌。简化流程框图如下（中间产物的固体部分已经略去）：
软锰矿、闪锌矿
滤液AZn2＋、Mn2＋、Fe2＋、Al3＋ZnSO4、MnSO4溶液
Zn＋MnO2＋产品D已知各种金属离子完全沉淀的pH如下表：
| Zn2+ | Mn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Al3+ | |
| pH | 8.0 | 10.1 | 9.0 | 3.2 | 4.7 |
（1）步骤①中，软锰矿、闪锌矿粉与硫酸溶液共热时析出硫的反应为氧化还原反应，例如：MnO2＋ZnS＋2H2SO4＝MnSO4＋ZnSO4＋S↓＋2H2O，请写出MnO2在酸性溶液中分别和CuS和FeS发生反应的化学方程式：__________________________、_____________________________。
（2）步骤②加入金属锌是为了回收金属，回收金属的主要成份为___________（用化学符号表示）
（3）步骤③物质C由多种物质组成，其中含有两种固体，其中一种为MnO2，其作用是___
____________________，另外一种固体物质可为___________。
（4）步骤④中电解过程中MnO2在______极析出，该电极上发生的反应方程式为________________。产品D的化学式为_________________，该物质对整个生产的意义是___________________________。
更新时间：2016-12-09 15:18:26
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【推荐1】回答下列问题：
(1)已知CuO具有氧化性，能够和氨气反应生成两种单质和一种生活中常见的化合物，请写出在加热条件下CuO和
反应的化学方程式：_______ 。
(2)在一定条件下，
和
可发生反应：
，在上述过程中被_______ (填“氧化”或“还原”)，中R的化合价是_______ 价。
(3)某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：
、
、
、
、
已知该反应中只发生过程：
。
①该反应中的氧化剂是_______ (填化学式，下同)
②该反应中，发生还原反应的过程是：_______ →_______ 。
(4)
，用双线桥表示反应电子转移方向和数目_______ 。
(1)已知CuO具有氧化性，能够和氨气反应生成两种单质和一种生活中常见的化合物，请写出在加热条件下CuO和
反应的化学方程式：(2)在一定条件下，
和可发生反应：，在上述过程中被中R的化合价是(3)某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：
、、、、已知该反应中只发生过程：。①该反应中的氧化剂是
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(4)
，用双线桥表示反应电子转移方向和数目
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【推荐2】氯胺是由氯气遇到氨气反应生成的一类化合物，是常用的饮用水二级消毒剂，主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2Cl、NHCl2和NCl3)。
(1)氯胺作饮用水消毒剂是因为水解生成具有强烈杀菌作用的物质，该物质的结构式为________ ，二氯胺与水反应的化学方程式为_____________ 。将0.01 mol NCl3通入100 mL 0.5 mol/L Na2SO3溶液中，转移电子的物质的量为_______ mol。
(2)已知部分化学键的键能和化学反应的能量变化如下表和下图所示。
则反应过程中的△H2=____ kJ·mol-1，表中的x=_____ 。
(3)在密闭容器中反应NH3(g)+Cl2(g)
NH2Cl(g)+HCl(g)达到平衡，通过热力学定律计算，不同温度下理论上NH2Cl的体积分数随
的变化如下图所示。
①a、b、c三点对应平衡常数的大小关系是(分别用Ka、Kb、Kc表示)_________ 。b点时，该反应的平衡常数为________ ；
②T2℃，Q点对应的速率：
__________ 
(填“>”、“<”或“=”)；
③在氨氯比一定时，提高NH3的转化率的方法是__________ (任写1种)；
④若产物都是气体，实验测得NH2C1的体积分数始终比理论值低，原因可能是______________ 。
(1)氯胺作饮用水消毒剂是因为水解生成具有强烈杀菌作用的物质，该物质的结构式为
(2)已知部分化学键的键能和化学反应的能量变化如下表和下图所示。
| 化学键 | N-H | N-Cl | H-Cl |
键能 | 391.3 | x | 431.8 |
则反应过程中的△H2=
(3)在密闭容器中反应NH3(g)+Cl2(g)
NH2Cl(g)+HCl(g)达到平衡，通过热力学定律计算，不同温度下理论上NH2Cl的体积分数随的变化如下图所示。①a、b、c三点对应平衡常数的大小关系是(分别用Ka、Kb、Kc表示)
②T2℃，Q点对应的速率：
(填“>”、“<”或“=”)；③在氨氯比一定时，提高NH3的转化率的方法是
④若产物都是气体，实验测得NH2C1的体积分数始终比理论值低，原因可能是
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【推荐3】氯化亚铜难溶于水，溶于浓盐酸和氨水，不溶于乙醇，在潮湿的空气中易被氧化。某兴趣小组模拟工业用SO2还原Na2[CuCl4]溶液制备CuCl的装置如图所示。回答下列问题：
(1)装置A中盛放铜屑的仪器名称是___________ ；写出装置A中发生反应的化学反应方程式：___________ 。
(2)装置D的作用是___________ ；将硫酸铜溶液滴入饱和氯化钠溶液中会形成Na2[CuCl4]，其中[CuCl4]2-的配位键中提供孤电子对的是___________ (填化学符号)；装置C中SO2与[CuCl4]2-反应的离子方程式为___________ 。
(3)高温条件下，亚铜离子比铜离子稳定，原因是___________ ；CuSO4在高温条件下发生分解反应生成的砖红色固体为___________ (填化学式)。
(1)装置A中盛放铜屑的仪器名称是
(2)装置D的作用是
(3)高温条件下，亚铜离子比铜离子稳定，原因是
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解题方法
【推荐1】磷酸铁(FePO4)常用作电极材料。以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)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：
请回答下列问题：
(1)滤渣3的主要成分是___________ (写出化学式 )；
(2)用FeS还原Fe3＋的目的是___________ 加入FeO的作用是___________ (用离子方程式表示)；
(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Fe2＋的操作是___________ ；
(5)已知沉淀溶解平衡：
，
。常温下，
，“沉铁”中为了使
，
最小为___________ mol/L。
已知几种金属离子沉淀的pH如下表所示：
| 金属氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
| 开始沉淀的pH | 2.3 | 7.5 | 4.0 |
| 完全沉淀的pH | 4.1 | 9.7 | 5.2 |
请回答下列问题：
(1)滤渣3的主要成分是
(2)用FeS还原Fe3＋的目的是
(3)试剂R宜选择
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Fe2＋的操作是
(5)已知沉淀溶解平衡：
，。常温下，，“沉铁”中为了使，最小为
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【推荐2】NiCO3常用于催化剂、电镀、陶瓷等工业。现用某含镍电镀废渣(含Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)制取NiCO3的过程如图所示：
（1）流程中的试剂X（某钠盐）的化学式是___________ 。
（2）“氧化”时需保持滤液在40℃左右，用6%的H2O2溶液氧化。控制温度不超过40℃的原因是______ （用化学方程式表示）。
（3）Fe2+也可以用NaClO3氧化，生成的Fe3+在较小pH条件下水解，最终形成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀而被除去，如图是pH—温度关系图，图中阴影部分为黄钠铁矾稳定存在的区域，下列说法不正确的是________ (填字母)。
a．黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]中铁为+2价
b．pH过低或过高均不利于生成黄钠铁矾，其原因相同
c．氯酸钠在氧化Fe2+时，1 mol NaClO3得到的电子数为6NA
d．工业生产中温度常保持在85～95 ℃，加入Na2SO4后生成黄钠铁矾，此时溶液的pH约为1.2～1.8。
（4）加入Na2CO3溶液时，确认Ni2+已经完全沉淀的实验方法是_______________ 。
（5）某小组利用NiCO3制取镍氢电池的正极材料碱式氧化镍(NiOOH)，过程如图：
①已知 25℃时，Ksp[Ni(OH)2]＝2×10-15，当调节 pH≥9 时，溶液中残留的c(Ni2+)________ mol/L。
②写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式________________ 。
③镍氢电池电解液为30%的KOH，负极为MH（即吸氢材料M吸附氢原子）。充电时也可实现Ni(OH)2转化为NiOOH。请写出放电时该电池的总反应式______________ 。
（1）流程中的试剂X（某钠盐）的化学式是
（2）“氧化”时需保持滤液在40℃左右，用6%的H2O2溶液氧化。控制温度不超过40℃的原因是
（3）Fe2+也可以用NaClO3氧化，生成的Fe3+在较小pH条件下水解，最终形成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀而被除去，如图是pH—温度关系图，图中阴影部分为黄钠铁矾稳定存在的区域，下列说法不正确的是
a．黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]中铁为+2价
b．pH过低或过高均不利于生成黄钠铁矾，其原因相同
c．氯酸钠在氧化Fe2+时，1 mol NaClO3得到的电子数为6NA
d．工业生产中温度常保持在85～95 ℃，加入Na2SO4后生成黄钠铁矾，此时溶液的pH约为1.2～1.8。
（4）加入Na2CO3溶液时，确认Ni2+已经完全沉淀的实验方法是
（5）某小组利用NiCO3制取镍氢电池的正极材料碱式氧化镍(NiOOH)，过程如图：
①已知 25℃时，Ksp[Ni(OH)2]＝2×10-15，当调节 pH≥9 时，溶液中残留的c(Ni2+)
②写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式
③镍氢电池电解液为30%的KOH，负极为MH（即吸氢材料M吸附氢原子）。充电时也可实现Ni(OH)2转化为NiOOH。请写出放电时该电池的总反应式
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解答题-工业流程题
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【推荐3】碘酸铜[
]微溶于水，是一种常见的化工原料，在电化学领域发挥着重要作用。某研究小组设计了制备碘酸铜并测定其溶度积(
)的实验，流程如下：
第一步：碘酸铜固体的制备
第二步：配制不同浓度
的碘酸铜饱和溶液
取制备好的碘酸铜固体和
的蒸馏水，形成悬浊液，按下表数据，用___________量取一定量的
溶液和
溶液，将上述混合液搅拌约
，用___________，将所得溶液分别用编号过的3个___________收集。
第三步：碘酸铜溶度积()的测定
构建以Zn、
(
)作负极，Cu、碘酸铜饱和溶液作正极的原电池，测定该原电池的电动势E，通过公式计算可得溶液中的浓度，通过计算可以得到该条件下碘酸铜溶度积()的数值，进行3次平行实验，所得数据取平均值。电动势公式如下(其中，
和
数据可由文献查阅)：
请回答：
(1)下列有关说法不正确 的是___________。
(2)第二步实验，加入溶液的目的是___________ ；其中实验编号2、3加入溶液的体积分别是
___________ 、
___________ 。
(3)第一步实验的步骤Ⅰ，如何判断反应基本完全？___________
(4)从下列选项中选择合理的仪器和操作，将第二步实验过程补充完整“_______”上填写一件最关键的仪器 ，“_______”内填写一种操作 ，均用字母表示]。_______ 、_______ 、_______ 。
a．量筒；b．移液管；c．天平；d．三角漏斗；e．分液漏斗；f．干燥的小烧杯；g．湿润的小烧杯
A．过滤；B，称重；C．分液；D．溶解
(5)已知：
，请用含a、b的式子列出的计算式：___________ 。
]微溶于水，是一种常见的化工原料，在电化学领域发挥着重要作用。某研究小组设计了制备碘酸铜并测定其溶度积()的实验，流程如下：第一步：碘酸铜固体的制备
第二步：配制不同浓度
的碘酸铜饱和溶液取制备好的碘酸铜固体和
的蒸馏水，形成悬浊液，按下表数据，用___________量取一定量的溶液和溶液，将上述混合液搅拌约，用___________，将所得溶液分别用编号过的3个___________收集。第三步：碘酸铜溶度积(
)的测定构建以Zn、
()作负极，Cu、碘酸铜饱和溶液作正极的原电池，测定该原电池的电动势E，通过公式计算可得溶液中的浓度，通过计算可以得到该条件下碘酸铜溶度积()的数值，进行3次平行实验，所得数据取平均值。电动势公式如下(其中，和数据可由文献查阅)：| 实验编号 | 1 | 2 | 3 |
 溶液的体积/mL | 0 | 1.00 | 2.00 |
 溶液的体积/mL | 2.00 | x | y |
所加的浓度 | 0 | 5.00 | 10.00 |
测定电池电动势 | |||
计算的浓度 | |||
|
(1)下列有关说法
A．第一步实验的步骤Ⅰ，搅拌并加热 的目的是使反应更加完全 |
| B．第一步实验的步骤Ⅱ，为提高洗涤速率，应少量分批用蒸馏水洗涤，并用玻璃棒轻轻搅拌 |
| C．第二步实验，若配制的碘酸铜溶液未饱和，测得的碘酸铜溶度积偏小 |
| D．第三步实验，实验所用的碘酸铜饱和溶液的体积必须相同，否则对实验数据大小影响很大 |
溶液的目的是溶液的体积分别是(3)第一步实验的步骤Ⅰ，如何判断反应基本完全？
(4)从下列选项中选择合理的仪器和操作，将第二步实验过程补充完整“_______”上填写
a．量筒；b．移液管；c．天平；d．三角漏斗；e．分液漏斗；f．干燥的小烧杯；g．湿润的小烧杯
A．过滤；B，称重；C．分液；D．溶解
(5)已知：
，请用含a、b的式子列出的计算式：
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】以氧化铝为原料，通过碳热还原法可合成氮化铝(AlN)；通过电解法可制取铝。电解铝时阳极产生的CO2可通过二氧化碳甲烷化再利用。
(1) 已知：2Al2O3(s)= 4Al(g) ＋3O2(g) ΔH1＝+3351 kJ·molˉ1；
2C(s)＋O2(g)= 2CO(g) ΔH2＝－221 kJ·molˉ1 ；
2Al(g)＋N2(g)= 2AlN(s) ΔH3＝－318 kJ·molˉ1
碳热还原Al2O3合成AlN(可逆反应)的总热化学方程式是______________________ ，该反应自发进行的条件___________ ，随着温度升高，反应物Al2O3的平衡转化率将__________ (填“增大”、“不变”或“减小”)；一定温度下，在压强为p的反应体系中，平衡时CO的物质的量浓度为c；若温度不变，反应体系的压强减小为0. 5p，则平衡时CO的物质的量浓度__________ 。
A．小于0.5c B．大于0.5c，小于c C．等于c D．大于c
(2) 据文献报道，CO2可以在碱性水溶液中电解生成甲烷，生成甲烷的电极反应式是___________________________ 。
(1) 已知：2Al2O3(s)= 4Al(g) ＋3O2(g) ΔH1＝+3351 kJ·molˉ1；
2C(s)＋O2(g)= 2CO(g) ΔH2＝－221 kJ·molˉ1 ；
2Al(g)＋N2(g)= 2AlN(s) ΔH3＝－318 kJ·molˉ1
碳热还原Al2O3合成AlN(可逆反应)的总热化学方程式是
A．小于0.5c B．大于0.5c，小于c C．等于c D．大于c
(2) 据文献报道，CO2可以在碱性水溶液中电解生成甲烷，生成甲烷的电极反应式是
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【推荐2】以CO2为原料制备甲醇等能源物质具有较好的发展前景。因此，研发CO2利用技术，降低空气中CO2含量成为研究热点。
(1)在催化剂的作用下，氢气还原CO2的过程中可同时发生反应Ⅰ、Ⅱ。(已知活化能：
)
Ⅰ．
Ⅱ．
①则
的△H3=___________ kJ/mol，其中反应Ⅰ能自发进行的条件是___________ 。
②保持温度T不变时，在容积不变的密闭容器中，充入一定量的CO2及H2，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压强数据如表所示：
若反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡，
，则表中m=___________ ；反应Ⅰ的平衡常数Kp=___________ (用含p的代数式表示)
。
(2)在
下，向恒压反应器中通入
、
，
的平衡转化率及CH3OH(g)的平衡产率随温度变化的关系如图。
已知：CH3OH的产率
①下列说法正确的是______ (填标号)。
A．反应过程中，容器内压强不再变化，说明反应Ⅰ达到平衡
B．反应过程中，气体密度保持不变，说明反应Ⅰ达到平衡
C．平衡后再向容器中通入一定量的H2能提高CO2的平衡转化率
②图中500 K以后，CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是______ 。
(3)工业上常用电解法将CO2合成为羧酸以实现资源化处理。以Pt为电极、质子惰性有机溶剂为电解液的装置，可将CO2转化为草酸(H2C2O4)，其阴极的电极反应式为______ 。
(1)在催化剂的作用下，氢气还原CO2的过程中可同时发生反应Ⅰ、Ⅱ。(已知活化能：
)Ⅰ．
Ⅱ．
①则
的△H3=②保持温度T不变时，在容积不变的密闭容器中，充入一定量的CO2及H2，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压强数据如表所示：
 |  |  |  |  | 总压强/kPa | |
| 起始 | 0.5 | 0.9 | 0 | 0 | 0 |  |
| 平衡 | m | 0.3 | p |
，则表中m=。(2)在
下，向恒压反应器中通入、，的平衡转化率及CH3OH(g)的平衡产率随温度变化的关系如图。已知：CH3OH的产率
①下列说法正确的是
A．反应过程中，容器内压强不再变化，说明反应Ⅰ达到平衡
B．反应过程中，气体密度保持不变，说明反应Ⅰ达到平衡
C．平衡后再向容器中通入一定量的H2能提高CO2的平衡转化率
②图中500 K以后，CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是
(3)工业上常用电解法将CO2合成为羧酸以实现资源化处理。以Pt为电极、质子惰性有机溶剂为电解液的装置，可将CO2转化为草酸(H2C2O4)，其阴极的电极反应式为
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐3】某实验小组为探究CuSO4与Na2SO3反应后的产物，做如下探究实验。
【查阅资料】
(1)Cu2O为砖红色固体，不溶于水；
(2)Cu2SO3为黄色固体，不溶于水；
(3)[Cu(SO3)2]3-为无色配合离子、[Cu(NH3)2]+为无色配合离子、[Cu(NH3)4]2+为深蓝色配合离子。
【实验探究】
实验1：①向2mL0.2mol•L-1的CuSO4溶液中滴加0.2mol•L-1的Na2SO3溶液，开始出现黄色沉淀，但无气体产生。
②继续加入Na2SO3溶液，最终沉淀消失。经检验，溶液中生成[Cu(SO3)2]3-离子。
实验2：向90℃2mL0.2mol•L-1的CuSO4溶液中滴加0.2mol•L-1的Na2SO3溶液，直接生成砖红色沉淀。
实验3：向2mL0.2mol•L-1的Na2SO3溶液中滴加0.2mol•L-1的CuSO4溶液，开始阶段有蓝色沉淀出现。
(1)某同学认为实验1黄色沉淀中有少量Cu(OH)2，该同学认为是CuSO4、Na2SO3相互促进水解产生的，用离子方程式表示生成Cu(OH)2沉淀的过程：_______ 。
(2)若要进一步检验黄色沉淀中有Cu(OH)2，可采用的具体实验方法为_______ 。
(3)经检验，实验2所得溶液中有大量SO
、HSO
生成。该实验中Cu2+表现氧化性，写出该实验中反应的离子方程式：_______ 。
(4)某同学设计了如图所示的电化学装置，探究CuSO4与Na2SO3的反应。该装置中左侧烧杯中的石墨电极做_______ (填“正”或“负”)极，右侧烧杯中发生反应的电极反应式为_______ 。设计实验检验右侧烧杯中生成的阴离子，写出具体操作、现象和结论：_______ 。
【查阅资料】
(1)Cu2O为砖红色固体，不溶于水；
(2)Cu2SO3为黄色固体，不溶于水；
(3)[Cu(SO3)2]3-为无色配合离子、[Cu(NH3)2]+为无色配合离子、[Cu(NH3)4]2+为深蓝色配合离子。
【实验探究】
实验1：①向2mL0.2mol•L-1的CuSO4溶液中滴加0.2mol•L-1的Na2SO3溶液，开始出现黄色沉淀，但无气体产生。
②继续加入Na2SO3溶液，最终沉淀消失。经检验，溶液中生成[Cu(SO3)2]3-离子。
实验2：向90℃2mL0.2mol•L-1的CuSO4溶液中滴加0.2mol•L-1的Na2SO3溶液，直接生成砖红色沉淀。
实验3：向2mL0.2mol•L-1的Na2SO3溶液中滴加0.2mol•L-1的CuSO4溶液，开始阶段有蓝色沉淀出现。
(1)某同学认为实验1黄色沉淀中有少量Cu(OH)2，该同学认为是CuSO4、Na2SO3相互促进水解产生的，用离子方程式表示生成Cu(OH)2沉淀的过程：
(2)若要进一步检验黄色沉淀中有Cu(OH)2，可采用的具体实验方法为
(3)经检验，实验2所得溶液中有大量SO
、HSO生成。该实验中Cu2+表现氧化性，写出该实验中反应的离子方程式：(4)某同学设计了如图所示的电化学装置，探究CuSO4与Na2SO3的反应。该装置中左侧烧杯中的石墨电极做
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】氯气是一种重要的化工原料，自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。
I.工业上通常采用电解法制氯气：观察下图，回答：
（1）若饱和食盐水中含有酚酞，通电后_____ (填a或b)侧先变红。
（2）电解反应的化学方程式为_______________________ 。
II. 某学生设计如下图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应)，据此回答下列问题：
（1）在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气，反应化学方程式为_________________________________________
（2）漂白粉将在U形管中产生，其化学方程式是__________________________________ 。
（3）C装置的作用是_____________________ 。
（4）此实验所得漂白粉的有效成分偏低,该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是_________________________________ 。
②试判断另一个副反应(用化学方程式表示)_______________________________________ 。为避免此副反应的发生，可将装置作何改进_____________________________________ 。
（5）家庭中使用漂白粉时，为了增强漂白能力，可加入少量的物质是______________ 。
A．食盐 B.食醋 C.烧碱 D.纯碱
I.工业上通常采用电解法制氯气：观察下图，回答：
（1）若饱和食盐水中含有酚酞，通电后
（2）电解反应的化学方程式为
II. 某学生设计如下图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应)，据此回答下列问题：
（1）在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气，反应化学方程式为
（2）漂白粉将在U形管中产生，其化学方程式是
（3）C装置的作用是
（4）此实验所得漂白粉的有效成分偏低,该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是
②试判断另一个副反应(用化学方程式表示)
（5）家庭中使用漂白粉时，为了增强漂白能力，可加入少量的物质是
A．食盐 B.食醋 C.烧碱 D.纯碱
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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2】FePO4是一种难溶于水的白色固体，可用金属防腐剂，也可用于制备电动汽车电池的正极材料LiFePO4。实验室利用FeSO4•7H2O和H3PO4（弱酸）制备FePO4 、LiFePO4流程如下图：
回答下列问题：
(1)“溶解”时H3PO4不宜过量太多的原因是__________ 。
(2)①洗涤FePO4沉淀的操作是__________ ；
②若经多次洗涤后所得“FePO4”仍呈棕色，则“FePO4”最可能混有的杂质是_____ 。
(3)“反应1”时总反应的离子方程式是_____________ 。
(4)“反应2”时总反应的化学方程式是：2LiOH + 6H2C2O4 + 2FePO4=2LiFePO4 + 7CO2 + 5X +7H2O ，其中X的化学式为____ ；每生成1molLiFePO4，该反应转移_______ mole-。
(5)LiFePO4电池稳定性高、安全、对环境友好，该电池的总反应式是：LiFePO4 + C6
Li1﹣xFePO4 + LixC6，其放电时工作原理如图所示。
则：充电时，a极的电极反应式为_____________ ；
放电时，b极的电极反应式为_______________ 。
回答下列问题：
(1)“溶解”时H3PO4不宜过量太多的原因是
(2)①洗涤FePO4沉淀的操作是
②若经多次洗涤后所得“FePO4”仍呈棕色，则“FePO4”最可能混有的杂质是
(3)“反应1”时总反应的离子方程式是
(4)“反应2”时总反应的化学方程式是：2LiOH + 6H2C2O4 + 2FePO4=2LiFePO4 + 7CO2 + 5X +7H2O ，其中X的化学式为
(5)LiFePO4电池稳定性高、安全、对环境友好，该电池的总反应式是：LiFePO4 + C6
Li1﹣xFePO4 + LixC6，其放电时工作原理如图所示。则：充电时，a极的电极反应式为
放电时，b极的电极反应式为
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【推荐3】氯化钴(CoCl2)固体为蓝色，吸水后变为粉红色至红色，有潮解性，能溶于水，常用作分析试剂湿度和水分的指示剂。某兴趣小组查阅有关资料后在实验室以Co2O3为主要原料制备氯化钴。
有关资料：Ⅰ．Co2O3不溶于水，不与水反应，具有较强氧化性。
Ⅱ．Co2O3在不同温度下被
还原的产物如下表：
回答下列问题：
(1)有同学查阅资料得知，向Co2O3固体滴加浓盐酸会生成氯化钴，进行实验时发现还产生了黄绿色有刺激性气体的气体，反应的化学方程式为_______ 。
小组同学因此舍弃该制备方法。
(2)经讨论后，确定了实验方案：
Ⅰ．制备：Ⅱ．净化；Ⅲ．
热还原制备CoO；Ⅳ．还原产物用盐酸酸溶；Ⅴ．酸溶液提取
；Ⅵ．检验产品纯度。
小组同学称取
制备CoO，制备CoO用到的装置如图所示(夹持装置已略去)。 _______ →h。
②加热瓷舟前应进行的操作为_______ 。
③同学甲认为可控温电加热管的温度应该控制在200℃，同学乙认为温度为250℃也不会对的纯度造成影响，他的理由是_______ 。
(3)瓷舟中的CoO冷却后溶于
盐酸，此过程中无气体产生，将酸溶液经_______ (填操作名称)，得到
晶体。
(4)将晶体中_______ 气流中加热去除结晶水，置于干燥器中冷却后称其质量为2.6500g。
(5)小组同学将所得晶体溶于水，加入足量
溶液，所得白色沉淀的质量为5.7400g。经计算存在误差，则产生上述误差的原因可能为_______ 。
有关资料：Ⅰ．Co2O3不溶于水，不与水反应，具有较强氧化性。
Ⅱ．Co2O3在不同温度下被
还原的产物如下表：| 温度/℃ | 125 | 200 | 250 |
| 还原产物 |  |  |  |
(1)有同学查阅资料得知，向Co2O3固体滴加浓盐酸会生成氯化钴，进行实验时发现还产生了黄绿色有刺激性气体的气体，反应的化学方程式为
小组同学因此舍弃该制备方法。
(2)经讨论后，确定了实验方案：
Ⅰ．制备
：Ⅱ．净化；Ⅲ．热还原制备CoO；Ⅳ．还原产物用盐酸酸溶；Ⅴ．酸溶液提取；Ⅵ．检验产品纯度。小组同学称取
制备CoO，制备CoO用到的装置如图所示(夹持装置已略去)。 
②加热瓷舟前应进行的操作为
③同学甲认为可控温电加热管的温度应该控制在200℃，同学乙认为温度为250℃也不会对
的纯度造成影响，他的理由是(3)瓷舟中的CoO冷却后溶于
盐酸，此过程中无气体产生，将酸溶液经晶体。(4)将
晶体中(5)小组同学将所得晶体溶于水，加入足量
溶液，所得白色沉淀的质量为5.7400g。经计算存在误差，则产生上述误差的原因可能为
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