马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O]主要用作磷化剂；以软锰矿(主要成分为MnO2及少量的FeO、Al2O3和SiO2)为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图：
（1）按照无机物命名规律，马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O的化学名称为___ 。
（2）步骤一中，MnO2被SO2和___ 还原。若SO2气体中混有空气，测得反应液中Mn2+、SO42－的浓度随反应时间t变化如图，科研人员认为Mn2+对O2与H2SO3反应起催化作用，其理由是__ 。
（3）滤渣X主要成分为___ ；步骤三调节pH时，最适宜加入的物质是__ 。
A．过量稀盐酸 B．适量Na2CO3溶液
C．适量磷酸溶液 D．过量CaCO3
（4）在沉锰过程中，应将Na2CO3溶液逐量加入锰盐溶液中，如果颠倒试剂混合顺序会有Mn(OH)2生成，其原因是Na2CO3溶液具有较强__ 性；步骤五产生马日夫盐晶体的化学反应方程式为__ 。
（5）Fe3+的萃取率与溶液的pH和接触时间之间的关系如图，据此分析，萃取的最佳条件为____ 。
（6）马日夫盐作防锈磷化剂的原因是利用其较强的酸性以及在防锈处理过程中生成了具有保护作用的FeHPO4，马日夫盐显酸性的主要原因是__ (用相关化学用语回答)。
（1）按照无机物命名规律，马日夫盐[Mn(H2PO4)2·2H2O的化学名称为
（2）步骤一中，MnO2被SO2和
（3）滤渣X主要成分为
A．过量稀盐酸 B．适量Na2CO3溶液
C．适量磷酸溶液 D．过量CaCO3
（4）在沉锰过程中，应将Na2CO3溶液逐量加入锰盐溶液中，如果颠倒试剂混合顺序会有Mn(OH)2生成，其原因是Na2CO3溶液具有较强
（5）Fe3+的萃取率与溶液的pH和接触时间之间的关系如图，据此分析，萃取的最佳条件为
（6）马日夫盐作防锈磷化剂的原因是利用其较强的酸性以及在防锈处理过程中生成了具有保护作用的FeHPO4，马日夫盐显酸性的主要原因是
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2019年四川省雅安市高三第一次诊断考试理综化学试题2020届高三《新题速递·化学》1月第02期（考点11-13）（已下线）03 无机化工流程题(3) （解析）-备战2023年高考化学大题逐空突破系列（全国通用）
更新时间：2019-12-31 12:15:21
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【推荐1】氮元素可形成很多重要的化合物，其中叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊。叠氮化钠的制取方法是：①金属钠与液态氨反应得NaNH2，②NaNH2与N2O按物质的量2：1反应可生成NaN3、NaOH和一种气体。
(1)请写出反应②的化学方程式为：___ 。
(2)比较NH
和NH3的键角∠HNH的大小：NH____ NH3(填“>”或“<”或“=”)，请用价层电子对互斥规律解释____ 。
(3)小汽车的防撞气囊中叠氮化钠的工作原理是基于反应：6NaN3+Fe2O3=3Na2O+2Fe+9N2；铁晶体有三种堆积方式，其中两种堆积方式分别如图甲、图乙所示(其晶胞特征如图所示)：
晶胞甲中铁原子的配位数为：___ ，晶胞乙中铁原子的堆积方式为：___ 。晶胞乙中铁原子半径为a pm，NA表示阿伏加德罗常数，摩尔质量为Mg/mol。则该晶体的密度可表示为：___ g/cm3。
(1)请写出反应②的化学方程式为：
(2)比较NH
和NH3的键角∠HNH的大小：NH(3)小汽车的防撞气囊中叠氮化钠的工作原理是基于反应：6NaN3+Fe2O3=3Na2O+2Fe+9N2；铁晶体有三种堆积方式，其中两种堆积方式分别如图甲、图乙所示(其晶胞特征如图所示)：
晶胞甲中铁原子的配位数为：
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【推荐2】废旧锂离子电池经处理得到的正极活性粉体中含有Li2O、NiO、Co2O3、MnO2、Fe、C、Al等。从废旧锂离子电池中制备正极材料的前驱体(NiCO3·CoCO3·MnCO3)的工艺流程如图：
(1)“酸浸”温度为85℃，活性粉体中的钴(以Co2O3表示)还原浸出的化学方程式为____ ，该反应的还原剂是____ 。可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是____ 。
(2)“除铁”时生成的黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点，则x：y：m：n=1：3：2：____ 。
(3)“除铝”时反应的离子方程式为____ 。
(4)从滤液中可提取____ (任写一种)，其用途是____ 。
(1)“酸浸”温度为85℃，活性粉体中的钴(以Co2O3表示)还原浸出的化学方程式为
(2)“除铁”时生成的黄钠铁矾[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀颗粒大、沉淀速率快、容易过滤等特点，则x：y：m：n=1：3：2：
(3)“除铝”时反应的离子方程式为
(4)从滤液中可提取
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【推荐3】
及铵盐都是重要的化工原料，在工业生产和生活中有广泛的应用。
(1)氨气的制备_______ 。反应的化学方程式为_______ 。
②欲收集一瓶干燥的氨气，选择图中的装置，其连接顺序为：发生装置→_______ (按气流方向，用小写字母表示)。
(2)按如图装置进行性质实验。_______ ，原因是_______ 。稳定后，关闭旋塞1。
②再打开旋塞2，B瓶中的现象是_______ 。
(3)氯的氧化物(
)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下将
转化为无污染的
，写出其反应的化学方程式_______ 。
及铵盐都是重要的化工原料，在工业生产和生活中有广泛的应用。(1)氨气的制备
②欲收集一瓶干燥的氨气，选择图中的装置，其连接顺序为：发生装置→
(2)按如图装置进行
性质实验。
②再打开旋塞2，B瓶中的现象是
(3)氯的氧化物(
)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下将转化为无污染的，写出其反应的化学方程式
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解答题-实验探究题
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【推荐1】Fe(OH)3胶体是中学常见的胶体，某课外兴趣小组制备了Fe(OH)3胶体，并探究其性质。
(1)制备方法：将几滴___ 滴入___ 中，继续煮沸至液体变为红褐色，停止加热，可得到Fe(OH)3胶体。制备的化学方程式为___ 。
(2)将Fe(OH)3胶体装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现阴极附近的颜色逐渐变深，这表明___ 。如果将1molFeCl3全部制成胶体，胶粒数目___ NA(选填“大于”“等于”“小于”)。
(3)某同学向制备好的Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸，结果出现了一系列变化，首先看到__ ，原因是___ ，随后看到另一现象并伴随溶液变为黄色，这时发生的化学方程式为___ 。
(1)制备方法：将几滴
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解题方法
【推荐2】精制黑钨矿的主要成分为FeWO4、MnWO4，同时还含有少量Si的化合物。工业上由黑钨矿冶炼金属钨并获取副产物的流程如下：
已知：①烧结物的主要成分为Fe2O3、MnO2、Na2SiO3、Na2WO4；
②上述流程中，钨的化合价只在生成钨单质的反应中发生改变；
③常温下，钨酸是难溶于水的弱酸。
请回答下列问题：
(1)为了提高黑钨矿焙烧速率，可以采取的措施有__________ (写出一种即可)，写出在焙烧条件下与纯碱、空气反应生成Fe2O3的化学方程式_____________ 。
(2)从本题流程可以得出，同浓度的硅酸根离子比钨酸根离子结合质子能力________ (填“强”或“弱”)。
(3)“操作1”用到的玻璃仪器除烧杯外还有____________ ，若滤渣1用稀硫酸浸泡，则固体A主要成分的化学式为_____________ 。
(4)写出MnO2与硫酸、草酸(H2C2O4)溶液反应的离子方程式为_____________ 。
(5)工业“沉锰”过程中常选用NH4HCO3溶液作沉淀剂，若用碳酸盐代替NH4HCO3溶液可能产生其它固体杂质，该杂质可能为_____________ (填化学名称)。
已知：①烧结物的主要成分为Fe2O3、MnO2、Na2SiO3、Na2WO4；
②上述流程中，钨的化合价只在生成钨单质的反应中发生改变；
③常温下，钨酸是难溶于水的弱酸。
请回答下列问题：
(1)为了提高黑钨矿焙烧速率，可以采取的措施有
(2)从本题流程可以得出，同浓度的硅酸根离子比钨酸根离子结合质子能力
(3)“操作1”用到的玻璃仪器除烧杯外还有
(4)写出MnO2与硫酸、草酸(H2C2O4)溶液反应的离子方程式为
(5)工业“沉锰”过程中常选用NH4HCO3溶液作沉淀剂，若用碳酸盐代替NH4HCO3溶液可能产生其它固体杂质，该杂质可能为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐3】钛和钛的合金在航天领域有着广泛的应用，因而有“空间金属”之称；工业上用钛铁矿(主要成分为
，含有
等杂质)为原料制备金属钛的工艺流程如下：
已知：①
易水解生成不溶于水的
；②高温下钛易与
等发生反应。
(1)钛铁矿酸浸前需要粉碎，目的是___________ 。
(2)①钛铁矿粉末中与稀硫酸发生反应的离子方程式为___________ 。
②“滤渣I”的主要成分为___________ 和___________ ，工业上用稀硫酸浸取钛铁矿粉末时，温度不宜太高的原因是___________ 。
(3)写出高温下
转化为
的化学方程式___________ 。
(4)镁与高温下反应制备粗钛时需加保护气，下列可作为保护气的是___________ (填标号)。
a．
b．Ar c．
d．
(5)“粗钛”中含有
，熔、沸点如下表所示。
可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti．需加热的温度略高于___________ ℃即可。
，含有等杂质)为原料制备金属钛的工艺流程如下：已知：①
易水解生成不溶于水的；②高温下钛易与等发生反应。(1)钛铁矿酸浸前需要粉碎，目的是
(2)①钛铁矿粉末中
与稀硫酸发生反应的离子方程式为②“滤渣I”的主要成分为
(3)写出高温下
转化为的化学方程式(4)镁与
高温下反应制备粗钛时需加保护气，下列可作为保护气的是a．
b．Ar c． d．(5)“粗钛”中含有
，熔、沸点如下表所示。 |  |  |  | |
| 熔点/℃ |  | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
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解答题-工业流程题
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【推荐1】水合氧化铁[FeO(OH)]是一种重要的化工原料，用作磁性材料、颜料铁黄等.一种以硫铁矿烧渣(含Fe、FeO、SiO2和少量CuO)为原料生产FeO(OH)的工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)“酸浸”时CuO与硫酸发生反应的离子方程式为_______
(2)“除杂”时滤渣②的成分有Fe和_______
(3)常温时，当“沉淀”后溶液中的Fe2+浓度为8.0×10-6mol·L-1时，溶液的pH=_______ {Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16}。
(4)“加热氧化”的化学方程式为_______ 。
(5)“过滤”后需洗涤FeO(OH)沉淀，请设计实验检验FeO(OH)沉淀是否洗涤干净_______ 。
回答下列问题：
(1)“酸浸”时CuO与硫酸发生反应的离子方程式为
(2)“除杂”时滤渣②的成分有Fe和
(3)常温时，当“沉淀”后溶液中的Fe2+浓度为8.0×10-6mol·L-1时，溶液的pH=
(4)“加热氧化”的化学方程式为
(5)“过滤”后需洗涤FeO(OH)沉淀，请设计实验检验FeO(OH)沉淀是否洗涤干净
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】Ⅰ.从海水得到的粗食盐水中常含Ca2+、Mg2+、SO42-，需要分离提纯。现有含少量CaCl2、MgSO4的粗食盐水，在除去悬浮物和泥沙之后，要用4种试剂①盐酸、②Na2CO3、③NaOH、④BaCl2来除去粗食盐水中Ca2+、Mg2+、SO42-。提纯时的操作步骤和加入试剂的情况如图。
图中a、b、c、d分别表示上述4种试剂中的一种，试回答：
(1)沉淀A的名称是________ 。
(2)试剂d是________ ；判断试剂d已经足量的方法是________________________ 。
(3)加入b、c后溶液中发生的化学反应的化学方程式为________ 。
(4)现有下列仪器，过滤出沉淀A、B、C时必须用到的是______ (填序号)，仪器③的名称是________ 。
Ⅱ.海带等藻类物质经过处理后，可以得到碘水，欲从碘水中提取碘，需要上述仪器中的________ (填序号)，该仪器名称为________ ，向该碘水中加入四氯化碳以提取碘单质的实验操作叫________ 。
图中a、b、c、d分别表示上述4种试剂中的一种，试回答：
(1)沉淀A的名称是
(2)试剂d是
(3)加入b、c后溶液中发生的化学反应的化学方程式为
(4)现有下列仪器，过滤出沉淀A、B、C时必须用到的是
Ⅱ.海带等藻类物质经过处理后，可以得到碘水，欲从碘水中提取碘，需要上述仪器中的
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解题方法
【推荐3】某硫酸厂以硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)为原料制取铵明矾晶体[NH4A1(SO4)2·12H2O]的一种工艺流程如图。
已知：①SiO2是酸性氧化物，难溶于水，酸浸时不发生反应。
②AI(OH)3固体可溶于NaOH等强碱溶液。
请回答下列问题：
(1)写出Fe2O3的一种常见用途：_______ 。
(2)“试剂I”为_______ (填试剂名称)，“滤渣b”为_______ (填化学式)。
(3)写出“滤液a”和NaOH溶液反应的离子方程式：_______ 、_______ 。
(4)“滤渣c”的化学式为_______ ，证明铁元素已沉淀完全的实验方法是_______ 。
(5)向NaAlO2溶液中通入足量CO2的离子方程式为_______ 。
(6)从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为蒸发浓缩、冷却结晶、_______ (填操作名称)、洗涤、干燥。
已知：①SiO2是酸性氧化物，难溶于水，酸浸时不发生反应。
②AI(OH)3固体可溶于NaOH等强碱溶液。
请回答下列问题：
(1)写出Fe2O3的一种常见用途：
(2)“试剂I”为
(3)写出“滤液a”和NaOH溶液反应的离子方程式：
(4)“滤渣c”的化学式为
(5)向NaAlO2溶液中通入足量CO2的离子方程式为
(6)从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为蒸发浓缩、冷却结晶、
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解答题-实验探究题
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(0.85)
解题方法
【推荐1】高铁酸钾(K2FeO4)可溶于水、微溶于浓KOH溶液、难溶于无水乙醇；在强碱性溶液中比较稳定，在Fe3+或Fe(OH)3的催化作用下分解，是一种绿色高效的水处理剂。某实验小组用如图装置(加热夹持仪器已省略)制备KClO溶液，再用制得的KClO溶液与Fe(NO3)3溶液反应制备K2FeO4。
回答下列问题：
(1)K2FeO4中铁元素的化合价为_______ ，仪器X的名称为_______ 。
(2)装置B的作用是_______ (任写一点)，装置D中发生反应的离子方程式为_______ 。
(3)现有①Fe(NO3)3溶液、②含KOH的KClO溶液，上述两种溶液混合时，将_______ (填标号，下同)滴入______ 中，发生的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______ 。
(4) K2FeO4的理论产率与合成条件相应曲面投影的关系如图(虚线上的数据表示K2FeO4的理论产率)所示，则制备K2FeO4的最适宜的条件范围是_______ 。
(5)高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为_______ 。
回答下列问题：
(1)K2FeO4中铁元素的化合价为
(2)装置B的作用是
(3)现有①Fe(NO3)3溶液、②含KOH的KClO溶液，上述两种溶液混合时，将
(4) K2FeO4的理论产率与合成条件相应曲面投影的关系如图(虚线上的数据表示K2FeO4的理论产率)所示，则制备K2FeO4的最适宜的条件范围是
(5)高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为
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解答题-实验探究题
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(0.85)
解题方法
【推荐2】Mg(ClO3)2·3H2O在工农业上有重要用途，其制备原理为：MgCl2＋2NaClO3＋3H2O=Mg(ClO3)2·3H2O＋2NaCl。实验室制备Mg(ClO3)2·3H2O的过程如图：
已知四种化合物的溶解度(S)与温度(T)的变化曲线关系如图所示：
(1)抽滤装置中仪器A的名称是________________ 。
(2)操作X的步骤是________________________________ 。
(3)“溶解”时加水太多会明显降低MgCl2的利用率，其原因是__________________ 。
(4)下列有关实验过程与操作说法不正确的是________ 。
A.冷却时可用冰水
B.洗涤时应用无水乙醇
C.抽滤Mg(ClO3)2·3H2O时，可用玻璃纤维代替滤纸
D.抽滤时，当吸滤瓶中液面快到支管时，应拔掉橡皮管，将滤液从支管倒出
(5)称取3.000 g样品，加水溶解并加过量的NaNO2溶液充分反应，配制成250 mL溶液，取25 mL溶液加足量稀硝酸酸化并加入合适的指示剂，用0.100 0 mol·L－1的AgNO3标准溶液滴定至终点，平均消耗标准液24.00 mL。则样品中Mg(ClO3)2·3H2O的纯度是________ 。
已知四种化合物的溶解度(S)与温度(T)的变化曲线关系如图所示：
(1)抽滤装置中仪器A的名称是
(2)操作X的步骤是
(3)“溶解”时加水太多会明显降低MgCl2的利用率，其原因是
(4)下列有关实验过程与操作说法不正确的是
A.冷却时可用冰水
B.洗涤时应用无水乙醇
C.抽滤Mg(ClO3)2·3H2O时，可用玻璃纤维代替滤纸
D.抽滤时，当吸滤瓶中液面快到支管时，应拔掉橡皮管，将滤液从支管倒出
(5)称取3.000 g样品，加水溶解并加过量的NaNO2溶液充分反应，配制成250 mL溶液，取25 mL溶液加足量稀硝酸酸化并加入合适的指示剂，用0.100 0 mol·L－1的AgNO3标准溶液滴定至终点，平均消耗标准液24.00 mL。则样品中Mg(ClO3)2·3H2O的纯度是
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【推荐3】钴酸锂(LiCoO2)电池是一种应用广泛的新型电源，已知：①钴酸锂(LiCoO2)电池中还含有铝箔、石墨、塑料等，②在酸性溶液中LiCoO2的氧化性强于H2O2。利用如图工艺流程回收废旧电池中的金属资源。
(1)粉碎废旧电池后热处理可以除去_______ (填物质的名称)。
(2)用硫酸酸浸时要控制温度为80℃，原因是_______ ，写出酸浸时发生的主要氧化还原反应的化学方程式_______ 。
(3)在空气中煅烧二水合草酸钴需要用到的仪器是_______ (填字母)。
A．蒸发皿 B．玻璃棒 C．烧杯 D． 瓷坩埚
(4)已知Li2CO3微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度关系见表。为了减少碳酸锂的损失，图中“操作”应为蒸发结晶、__________ ，90℃时Ksp(Li2CO3)的值为______ 。
(1)粉碎废旧电池后热处理可以除去
(2)用硫酸酸浸时要控制温度为80℃，原因是
(3)在空气中煅烧二水合草酸钴需要用到的仪器是
A．蒸发皿 B．玻璃棒 C．烧杯 D． 瓷坩埚
(4)已知Li2CO3微溶于水，其饱和溶液的浓度与温度关系见表。为了减少碳酸锂的损失，图中“操作”应为蒸发结晶、
| 温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
| 浓度/mol·L-1 | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
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