工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表：
回答下列问题：
（1）加入过量废铁屑的目的是________________________ (用离子方程式表示)；加入少量NaHCO3的目的是________________________ ；该工艺中“搅拌”的作用是________________________ ；
（2）反应Ⅱ中的离子方程式为__________ ；该流程中可以循环、回收利用的物质是________ ；
（3）生产中碱式硫酸铁溶液蒸发时需要在减压条件下的原因是________ ；
（4）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁．根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2+及NO3-；为检验所得产品中是否含有Fe2+，应使用的试剂为______ 。(填写字母)
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表：
回答下列问题：
（1）加入过量废铁屑的目的是
（2）反应Ⅱ中的离子方程式为
（3）生产中碱式硫酸铁溶液蒸发时需要在减压条件下的原因是
（4）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁．根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2+及NO3-；为检验所得产品中是否含有Fe2+，应使用的试剂为
| A．酸性KMnO4溶液 | B．KSCN溶液 | C．氯水 | D．NaOH溶液 |
更新时间：2016-12-09 08:01:22
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【推荐1】I．高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4＋6Na2O2=2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，该反应中还原剂是___________ (填化学式)。
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是在碱性环境中进行，反应体系中有六种反应微粒：Fe(OH)3、ClO-、OH-、
、Cl-、H2O。
①请依据上述信息，写出并配平湿法制高铁酸钾的离子方程式：___________ 。
②每生成2mol转移___________ mol电子，若反应过程中转移了0.5mol电子，则还原产物的物质的量为___________ mol。
II．工业上用氯化铁腐蚀铜箔、制造电路板。某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并获得氯化铁晶体，准备采用下列步骤：
回答下列问题：
(3)试剂a是___________ ，操作I用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________ 。
(4)滤液X、Z中都有同一种溶质，它们转化为溶液W的离子方程式为___________ 。
(5)上述流程中操作III包括___________ 、___________ 、过滤、洗涤。
(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4＋6Na2O2=2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，该反应中还原剂是
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是在碱性环境中进行，反应体系中有六种反应微粒：Fe(OH)3、ClO-、OH-、
、Cl-、H2O。①请依据上述信息，写出并配平湿法制高铁酸钾的离子方程式：
②每生成2mol
转移II．工业上用氯化铁腐蚀铜箔、制造电路板。某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并获得氯化铁晶体，准备采用下列步骤：
回答下列问题：
(3)试剂a是
(4)滤液X、Z中都有同一种溶质，它们转化为溶液W的离子方程式为
(5)上述流程中操作III包括
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【推荐2】以铁镍合金(含少量铜)为原料，生产电极材料LiNiO2的部分工艺流程如下：
已知：①表中列出了几种金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol∙L-1计算)；
②Ksp[Fe(OH)3]=5×10-38；
③本工艺环境下KMnO4溶液不与Ni2+发生反应。
回答下列问题。
(1)LiNiO2中Ni的化合价为___________ 。
(2)“酸溶”时Ni转化为NiSO4，该过程中温度控制在70~80℃的原因是___________ 。
(3)“除铁”时加入适量KMnO4溶液并调节溶液pH的目的是除去铁元素的同时溶液中不会有明显的锰元素残留，写出“除铁”步骤的离子方程式___________ ，常温下此体系中Fe3+残留最大浓度为___________ mol∙L-1。
(4)“除铜”时不能通过调节溶液的pH来除去溶液中Cu2+，理由是___________ 。
(5)“沉镍”时得到碳酸镍(NiCO3)沉淀。在空气中碳酸镍与碳酸锂共同“煅烧”可制得LiNiO2，该反应的过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。
已知：①表中列出了几种金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol∙L-1计算)；
| 金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ | Ni2+ |
| 开始沉淀pH | 1.1 | 5.8 | 4.6 | 6.7 |
| 完全沉淀pH | 3.2 | 8.8 | 7.4 | 9.5 |
②Ksp[Fe(OH)3]=5×10-38；
③本工艺环境下KMnO4溶液不与Ni2+发生反应。
回答下列问题。
(1)LiNiO2中Ni的化合价为
(2)“酸溶”时Ni转化为NiSO4，该过程中温度控制在70~80℃的原因是
(3)“除铁”时加入适量KMnO4溶液并调节溶液pH的目的是除去铁元素的同时溶液中不会有明显的锰元素残留，写出“除铁”步骤的离子方程式
(4)“除铜”时不能通过调节溶液的pH来除去溶液中Cu2+，理由是
(5)“沉镍”时得到碳酸镍(NiCO3)沉淀。在空气中碳酸镍与碳酸锂共同“煅烧”可制得LiNiO2，该反应的过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
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【推荐3】镍是化工产业的重要原料。以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料，制取纳米镍粉，同时获得净水剂黄钠铁矾［NaFe3(SO4)2(OH)6]的工艺流程如下：
溶液中Ni2+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)“酸浸”时需要加热，其原因是______ 。
(2)“氧化”过程发生反应的离子方程式是______ 。
(3)“沉铁”过程，控制不同的条件可以得到不同的沉淀，所得沉淀与温度、pH的关系如图所示(图1中阴影部分表示的是黄钠铁矾稳定存在区域)。若反应在80℃时进行，加碳酸钠偏多，则所得黄钠铁矾中混有的杂质是______ ；检验沉铁步骤中反应是否完全的方法是______ 。
(4)利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp=______ (列出计算式)。
(5)“转化”过程，向“过滤II”所得滤液(富含Ni2+)中加入N2H4，控制溶液中NaOH的浓度，可得到不同晶态物质(NiSO4·Ni、Ni或二者的混合物)。写出生成Ni的离子方程式______ 。
(6)95℃时，将Ni片浸在不同质量分数的硫酸中，经4小时腐蚀后的质量损失情况如图2所示，当ω(H2SO4)大于63%时，Ni被腐蚀的速率逐渐降低的可能原因为______ 。
溶液中Ni2+离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
| 金属离子 | Ni2+ |
| 开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH | 7.2 |
| 沉淀完全时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH | 8.7 |
(1)“酸浸”时需要加热，其原因是
(2)“氧化”过程发生反应的离子方程式是
(3)“沉铁”过程，控制不同的条件可以得到不同的沉淀，所得沉淀与温度、pH的关系如图所示(图1中阴影部分表示的是黄钠铁矾稳定存在区域)。若反应在80℃时进行，加碳酸钠偏多，则所得黄钠铁矾中混有的杂质是
(4)利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp=
(5)“转化”过程，向“过滤II”所得滤液(富含Ni2+)中加入N2H4，控制溶液中NaOH的浓度，可得到不同晶态物质(NiSO4·Ni、Ni或二者的混合物)。写出生成Ni的离子方程式
(6)95℃时，将Ni片浸在不同质量分数的硫酸中，经4小时腐蚀后的质量损失情况如图2所示，当ω(H2SO4)大于63%时，Ni被腐蚀的速率逐渐降低的可能原因为
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【推荐1】我国化工专家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
（1）沉淀池中发生的化学反应方程式是______ 。
（2）上述流程中X物质的分子式______ 。
（3）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是___ （选填字母）。
A.碳酸氢钠难溶于水
B.碳酸氢钠受热易分解
C.碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出
（4）某探究活动小组根据上述制碱原理，欲制备碳酸氢钠，同学们按各自设计的方案进行实验。第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。
请回答：
①甲中发生反应的离子方程式是________ 。
②乙装置中的试剂是___________ 。
③实验结束后，分离出NaHCO3 晶体的操作是________ （填分离操作的名称）。
第二位同学：用图中戊装置进行实验（其它装置未画出）。
④为提高二氧化碳在此反应液中被吸收的程度，实验时，须先从a管通入___ 气体，再从b管通入_____ 气体。
⑤装置c中的试剂为_______ （选填字母）。
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.无水氯化钙
（5）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：（用简要的文字和相关的化学反应方程式来描述）：________________ 。
（1）沉淀池中发生的化学反应方程式是
（2）上述流程中X物质的分子式
（3）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是
A.碳酸氢钠难溶于水
B.碳酸氢钠受热易分解
C.碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出
（4）某探究活动小组根据上述制碱原理，欲制备碳酸氢钠，同学们按各自设计的方案进行实验。第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。
请回答：
①甲中发生反应的离子方程式是
②乙装置中的试剂是
③实验结束后，分离出NaHCO3 晶体的操作是
第二位同学：用图中戊装置进行实验（其它装置未画出）。
④为提高二氧化碳在此反应液中被吸收的程度，实验时，须先从a管通入
⑤装置c中的试剂为
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.无水氯化钙
（5）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：（用简要的文字和相关的化学反应方程式来描述）：
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解答题-实验探究题
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(0.4)
解题方法
【推荐2】超酸是一类比纯硫酸更强的酸，在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组用SbCl3制备超酸HSbF6，反应原理如下：SbCl3+Cl2
SbCl5、SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl。制备SbCl5的实验装置如图(毛细管连通大气，夹持、加热及搅拌装置略)：
已知：
回答下列问题：
(1)Sb为第51号元素，则在元素周期表中的位置为___________ 。
(2)仪器甲、乙可否互换？___________ (填“是”或“否”)，原因是___________ 。
(3)试剂X的名称为___________ 。
(4)三颈烧瓶中的反应完成后，需将反启后的溶液转移至双口烧瓶中进行减压蒸馏。
①在该装置中，将三颈烧瓶中的溶液转移至双口烧瓶中的操作是___________ 。
②用减压蒸储而不用常压蒸储的主要原因是___________ 。
(5)毛细管连通大气的主要作用是防止___________ ，还具有搅拌和加速液体逸出的作用。
(6)由SbCl5制备HSbF6时，应选用___________材质的仪器(填标号)。
(7)蒸储-EDTA返滴法是测定氟的高精度办法，可通过测定氟元素的含量，确定本产品纯度。取
g产品，通过蒸馏法将氟全部转化为F-，用25.00mL
mol/L La(NO3)3吸收，冷却至室温，加入指示剂，用
mol/L EDTA标准溶液(用H2Y2-表示)滴定至终点，消耗EDTA 
mL。氟元素的质量分数为___________ (列出计算式)。(已知La3++3F-=LaF3；La3++H2Y2-=LaY-+2H+)
SbCl5、SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl。制备SbCl5的实验装置如图(毛细管连通大气，夹持、加热及搅拌装置略)： 已知：
| 物质 | 熔点 | 沸点 | 性质 |
| SbCl3 | 73.4℃ | 101.3kPa220.3℃ | 极易水解 |
| SbCl5 | 3.5℃ | 101.3kPa176℃(140°C分解) | 极易水解 |
| 2.9kPa79℃ |
(1)Sb为第51号元素，则在元素周期表中的位置为
(2)仪器甲、乙可否互换？
(3)试剂X的名称为
(4)三颈烧瓶中的反应完成后，需将反启后的溶液转移至双口烧瓶中进行减压蒸馏。
①在该装置中，将三颈烧瓶中的溶液转移至双口烧瓶中的操作是
②用减压蒸储而不用常压蒸储的主要原因是
(5)毛细管连通大气的主要作用是防止
(6)由SbCl5制备HSbF6时，应选用___________材质的仪器(填标号)。
| A．玻璃 | B．陶瓷 | C．铁或铝 | D．聚四氟乙烯 |
g产品，通过蒸馏法将氟全部转化为F-，用25.00mLmol/L La(NO3)3吸收，冷却至室温，加入指示剂，用mol/L EDTA标准溶液(用H2Y2-表示)滴定至终点，消耗EDTA mL。氟元素的质量分数为
您最近一年使用：0次
解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】研究小组以
(绿色固体)、
等物质为原料制备无水
(紫色固体，易升华)，制备装置如图所示(夹持装置略)。
(1)仪器A的名称为_______ 。
(2)B处的装置为_______ (填选项)，装的药品为_______ 。
(3)本实验持续通入
的目的有赶走体系中原有的空气、_______ 。
(4)反应管的温度升到
时发生反应，生成和
(光气)，其化学方程式为_______ 。有剧毒，与水反应生成两种酸性气体，分子中
原子的杂化方式为_______ ，C装置中生成的盐是_______ (填化学式)。
(5)反应管右端有
在加热炉外，其作用是_______ 。
(6)反应完成后，得到固体产品
。则该实验的产率为_______ 
。[已知的式量为152；的式量为158.5]
(绿色固体)、等物质为原料制备无水(紫色固体，易升华)，制备装置如图所示(夹持装置略)。 (1)仪器A的名称为
(2)B处的装置为
(3)本实验持续通入
的目的有赶走体系中原有的空气、(4)反应管的温度升到
时发生反应，生成和(光气)，其化学方程式为有剧毒，与水反应生成两种酸性气体，分子中原子的杂化方式为(5)反应管右端有
在加热炉外，其作用是(6)反应完成后，得到固体产品
。则该实验的产率为。[已知的式量为152；的式量为158.5]
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