草酸亚铁是合成锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的原料。某工厂以炼钢厂的脱硫渣(主要成分是Fe2O3)为原料生产电池级草酸亚铁晶体的工艺流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/12/97d85051-27e2-426b-84f8-418e5f28b78b.png?resizew=567)
(1)要提高“酸浸”速率,宜采取的措施有___ (填两条)。
(2)写出“还原”过程中既是化合反应又是氧化还原反应的离子方程式___ 。
(3)滤渣2中含有的TiOSO4在热水中易水解,生成H2TiO3,该反应的化学方程式为___ 。
(4)“滤液”经处理后得到一种化肥,其化学式为___ 。“一系列操作”指___ 。
(5)已知:298K时,Ksp[Fe(OH)2]=4.0×10-17,当离子浓度≤1.0×10-5mol∙L-1时,视该离子已完全沉淀。上述流程中,加“氨水”调pH的范围为___ (lg2≈0.3)。
(6)草酸亚铁晶体(FeC2O4∙2H2O)纯度的测定:准确称取mg草酸亚铁晶体于锥形瓶中,加入一定量的稀硫酸溶液,并加热至50℃,用cmol∙L-1KMnO4标准溶液滴定,达到滴定终点时,用去标准溶液VmL。滴定反应(未配平):FeC2O4∙2H2O+KMnO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+CO2+MnSO4+K2SO4+H2O;则样品中FeC2O4∙2H2O的纯度为___ %(用含有m、c、V的代数式表示);若草酸亚铁晶体失去部分结晶水,测得的结果___ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
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(1)要提高“酸浸”速率,宜采取的措施有
(2)写出“还原”过程中既是化合反应又是氧化还原反应的离子方程式
(3)滤渣2中含有的TiOSO4在热水中易水解,生成H2TiO3,该反应的化学方程式为
(4)“滤液”经处理后得到一种化肥,其化学式为
(5)已知:298K时,Ksp[Fe(OH)2]=4.0×10-17,当离子浓度≤1.0×10-5mol∙L-1时,视该离子已完全沉淀。上述流程中,加“氨水”调pH的范围为
(6)草酸亚铁晶体(FeC2O4∙2H2O)纯度的测定:准确称取mg草酸亚铁晶体于锥形瓶中,加入一定量的稀硫酸溶液,并加热至50℃,用cmol∙L-1KMnO4标准溶液滴定,达到滴定终点时,用去标准溶液VmL。滴定反应(未配平):FeC2O4∙2H2O+KMnO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+CO2+MnSO4+K2SO4+H2O;则样品中FeC2O4∙2H2O的纯度为
更新时间:2020-02-05 11:50:12
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】重铬酸钾是一种重要的化工原料,工业上以某含铬矿(主要成分为
等)为主要原料制备重铬酸钾的工艺流程如图所示:
的条件下,
(III)不能被氧化,高锰酸钾的还原产物是
。
回答下列问题:
(1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有_______ (任写两条)。
(2)浸渣的主要成分为_______ (填化学式);“除铁、除锰”时沉锰的离子方程式为_______ 。
(3)“焙烧”时发生反应的化学方程式为_______ 。
(4)调
”的目的是为了完成
和
的转换,涉及反应:
;常温下,某
溶液中含铬元素
,调节溶液的
后两种离子的变化曲线如图所示,
,其中
可表示
或
,图中表示
随
变化的曲线为_______ (填“X”或“Y”);其中反应
的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940db2e9b806d2c9dbedcf14f05b9480.png)
_______ 。
”,在完成转换的同时制备
和
(装置如图所示):_______ (填化学式),离子交换膜为_______ (填“阴离子”“质子”或“阳离子”)交换膜。
(6)“交换”过程中有关物质的溶解度如图所示,有同学认为结晶过滤的温度应是
和
溶解度相差最大的时候,你认为这个观点是否正确并说明理由:_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3163148ca379773f27891eef95c18db6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be408756c87bd9f179e65b6e2c38b1fc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0818f5c9aa9a6c2d3bf706242fdeeaca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
回答下列问题:
(1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有
(2)浸渣的主要成分为
(3)“焙烧”时发生反应的化学方程式为
(4)调
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4cec4917700e7fdf302924b6c8fe962b.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b54fef3fe3968e7c106ee83221f17fe4.png)
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(6)“交换”过程中有关物质的溶解度如图所示,有同学认为结晶过滤的温度应是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/211840e89dafdb76df0e15c2612acdd9.png)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】一种阳极泥的主要成分为Cu、Ag、Pt、Au、Ag2Se和Cu2S,从中回收Se和贵重金属的工艺流程如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/7/2931154822733824/2931343043952640/STEM/ab49a3c6-1f17-448f-86fb-654a13de7dcc.png?resizew=766)
已知:①该工艺中萃取与反萃取原理为:2RH+Cu2+⇌R2Cu+2H+;
②
在碱性条件下很稳定,有很强的络合能力,与Ag+形成配离子Ag++2
⇌[Ag(S2O3)2]3-,常温下该反应的平衡常数
。
回答下列问题:
(1)试列举可加快“焙烧”速率的措施:___________ (任填一条),写出Cu2S焙烧时生成CuO的方程式___________ 。
(2)“滤渣I”的主要成分是___________ ;“酸浸氧化”中通入氧气的目的是___________ 。
(3)“沉银”时证明银离子沉淀完全的操作是___________ 。
(4)萃取后得到有机相的操作方法是___________ ,“反萃取剂”最好选用___________ (填化学式)溶液。
(5)“溶浸”中发生的反应为AgCl(s)+2
(aq)⇌[Ag(S2O3)2]3-(aq)+Cl-(aq)该反应中平衡常数K′=_________ [已知
]。
(6)“滤液IV”中含有Na2SO3,则“还原”中发生反应的离子方程式为___________ (提示:“滤液IV”可返回“溶浸”工序循环使用)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/7/2931154822733824/2931343043952640/STEM/ab49a3c6-1f17-448f-86fb-654a13de7dcc.png?resizew=766)
已知:①该工艺中萃取与反萃取原理为:2RH+Cu2+⇌R2Cu+2H+;
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7dc8bcf757a59673f3a211ca2013af82.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63893096a84b30783ef3ab732d2d4232.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0d774a5563e5409edf6ce53601e897d1.png)
回答下列问题:
(1)试列举可加快“焙烧”速率的措施:
(2)“滤渣I”的主要成分是
(3)“沉银”时证明银离子沉淀完全的操作是
(4)萃取后得到有机相的操作方法是
(5)“溶浸”中发生的反应为AgCl(s)+2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/63893096a84b30783ef3ab732d2d4232.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c21b9d6e0bf97a26f7c9caf28ef5172.png)
(6)“滤液IV”中含有Na2SO3,则“还原”中发生反应的离子方程式为
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
【推荐3】磷化铝(A1P)是一种广谱性熏蒸杀虫剂,主要用于熏杀货物的仓储害虫。某化学兴趣小组的同学通过下列方法对粮食中残留的磷化物含量进行了探究。
【查阅资料】
①磷化铝(A1P)吸水后会立即产生高毒性的PH3气体(熔点为-132℃,还原性强)。
②焦性没食子酸的碱性溶液有很强的还原性,常温下易与O2、Cl2等物质反应。
③国家卫生安全标准规定:当粮食中磷化物(以PH3计)的含量不超过0.05mg·kg-1时,粮食质量合格;反之,粮食质量不合格。
【实验装置】
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/9/22/1779566449729536/1781536649576448/STEM/8faa0cb5-7273-4239-b05d-3950271fffb5.png)
已知:B中盛有足量的焦性没食子酸的碱性溶液,C中盛有100g原粮,E中盛有20.00 mL1.11×10-3mol·L-1KMnO4溶液(H2SO4酸化)。请回答下列问题:
(1)实验时仪器D冷却水的进水方向是_____________ (填“a”或“b”)。
(2)实验过程中通入空气的作用是___________ 。
(3)吸收装置E中PH3被氧化成磷酸,则E中反应的离子方程式为________________ 。
(4)实验后收集E中吸收液,加水稀释至250mL,从中取25.00mL溶液于锥形瓶中,用5.0×10-4mol·L-1的Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3标准溶液11.00mL,请计算该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为__________ mg·kg-1,该原粮质量是否合格?__________ (填“合格”或“不合格”)。
(5)实验中若去掉B装置,则导致实验测定结果______________ (填“偏高”、“偏低”或不变”)。
【查阅资料】
①磷化铝(A1P)吸水后会立即产生高毒性的PH3气体(熔点为-132℃,还原性强)。
②焦性没食子酸的碱性溶液有很强的还原性,常温下易与O2、Cl2等物质反应。
③国家卫生安全标准规定:当粮食中磷化物(以PH3计)的含量不超过0.05mg·kg-1时,粮食质量合格;反之,粮食质量不合格。
【实验装置】
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/9/22/1779566449729536/1781536649576448/STEM/8faa0cb5-7273-4239-b05d-3950271fffb5.png)
已知:B中盛有足量的焦性没食子酸的碱性溶液,C中盛有100g原粮,E中盛有20.00 mL1.11×10-3mol·L-1KMnO4溶液(H2SO4酸化)。请回答下列问题:
(1)实验时仪器D冷却水的进水方向是
(2)实验过程中通入空气的作用是
(3)吸收装置E中PH3被氧化成磷酸,则E中反应的离子方程式为
(4)实验后收集E中吸收液,加水稀释至250mL,从中取25.00mL溶液于锥形瓶中,用5.0×10-4mol·L-1的Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3标准溶液11.00mL,请计算该原粮中磷化物(以PH3计)的含量为
(5)实验中若去掉B装置,则导致实验测定结果
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591492096/STEM/a8f547ca-b2ae-403f-a701-892616e90994.png?resizew=550)
回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591492096/STEM/63de74ce-acbd-46d1-8964-cfb0aa4e6089.png?resizew=262)
(2)“酸浸”后,滤渣的主要成分为_______ ,钛主要以
形式存在,写出相应反应的离子方程式_______ 。
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示:
分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因_______ 。
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为_______ 。
(5)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_______ ;LiFePO4作为锂离子电池的正极材料,充电时LiFePO4脱出部分Li+,形成
,若x为3/16,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f5bd9ca509a8122cc1a9de89344801b.png)
_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591492096/STEM/a8f547ca-b2ae-403f-a701-892616e90994.png?resizew=550)
回答下列问题:
(1)“酸浸”实验中,铁的浸出率结果如图所示。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/13/2978457613172736/2978702591492096/STEM/63de74ce-acbd-46d1-8964-cfb0aa4e6089.png?resizew=262)
(2)“酸浸”后,滤渣的主要成分为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/42d472c966f9e459de87a13979f48d7b.png)
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示:
温度/℃ | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
TiO2·xH2O转化率% | 92 | 95 | 97 | 93 | 88 |
(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为
(5)写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ec4a09f5da8f60ace21bcf7082ad0308.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5f5bd9ca509a8122cc1a9de89344801b.png)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】锂离子电池是一种非常重要的储能技术,广泛应用于便携电子设备上,将锂离子电池废料进行处理并进行综合利用是十分重要的研究课题,不仅节约资源,还能减少锂离子电池废料对环境的危害。锂离子电池的正极铝钴膜主要含有LiCoO2、Al等,处理该废料并制取Co单质的一种工艺如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/25/2685699904741376/2686212384964608/STEM/895e7bc24a9141a999d7bb8253dbd39f.png?resizew=552)
已知
。回答下列问题:
(1)提高“碱浸”速率的措施有_______ (任写一条)。
(2)“酸溶1”时不同的浸出剂,钴的浸出率如下表:
浸出剂①中HCl与浸出剂③的作用均为_______ 。浸出剂①的浸出率最高,而工业上一般不选用浸出剂①,其原因为_______ ,选用浸出剂③时,温度不宜过高,其理由为_______ 。
(3)氨水调节pH后所得滤渣主要为_______ 。
(4)“沉钴”的离子方程式为_______ ,“沉钴”时若溶液中
为
,则此时溶液中的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a3291e34ddad44d3e4d023c2cce9c24.png)
_______ 。
(5)“电解”时装置如图所示,阳极电极反应式为_______ ,电解后a室中的电解质溶液可以返回_______ 环节循环使用。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/25/2685699904741376/2686212384964608/STEM/895e7bc24a9141a999d7bb8253dbd39f.png?resizew=552)
已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58c0831227e1f60a0ff6bb7ddf1514.png)
(1)提高“碱浸”速率的措施有
(2)“酸溶1”时不同的浸出剂,钴的浸出率如下表:
浸出剂 | 钴浸出率% |
①HCl | 98.4 |
②H2SO4 | 72.3 |
③![]() | 98.1 |
浸出剂①中HCl与浸出剂③的作用均为
(3)氨水调节pH后所得滤渣主要为
(4)“沉钴”的离子方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f25e9f3a5c68b2b14f75bd0d0db867ec.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ae35125cf7c0415b85fc89c6f799b9e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a3291e34ddad44d3e4d023c2cce9c24.png)
(5)“电解”时装置如图所示,阳极电极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/25/2685699904741376/2686212384964608/STEM/7ef0977e3be44ae6b8a9bbcc00c91890.png?resizew=228)
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料,在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备菱锌矿的主要成分为ZnCO3,杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/4/ea3e9cd3-604b-4883-b1e9-f1539d7350e2.png?resizew=548)
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
回答下列问题:
(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为____ 。
(2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有____ (填写一种措施即可)。
(3)加入物质X调溶液pH=5,最适宜使用的X是____ (填字母代号)。
A.NH3•H2O B.Ca(OH)2 C.NaOH
滤渣①的主要成分是____ 、____ 、____ (填化学式)。
(4)向80~90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤,滤渣②中有MnO2,该步反应的离子方程式为____ 。
(5)滤液②中加入锌粉的目的是____ 。
(6)滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用,同时得到的副产物是____ 、____ (填化学式)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/4/ea3e9cd3-604b-4883-b1e9-f1539d7350e2.png?resizew=548)
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Mg2+ | Cu2+ | Zn2+ |
开始沉淀pH | 1.9 | 7.0 | 8.1 | 5.1 | 6.0 |
完全沉淀pH | 3.2 | 9.0 | 9.4 | 6.4 | 8.0 |
(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为
(2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有
(3)加入物质X调溶液pH=5,最适宜使用的X是
A.NH3•H2O B.Ca(OH)2 C.NaOH
滤渣①的主要成分是
(4)向80~90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤,滤渣②中有MnO2,该步反应的离子方程式为
(5)滤液②中加入锌粉的目的是
(6)滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用,同时得到的副产物是
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【推荐1】某炼铜厂烟道灰的主要成分为锌、锰、铁、铜的单质及氧化物,一种回收利用烟道灰的工艺流程如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/3/bc3d53bc-464b-4a77-9737-787b268af1a4.png?resizew=444)
已知:①常温下,
,
;
②离子浓度小于等于
时认为沉淀完全;
。
回答下列问题:
(1)“碱浸”时,Zn被浸出转化为
,
中Zn元素的化合价为_______ 价。
(2)“沉锌”时防止碱性过强生成
,可采取的措施为_______ (任写一条)。
(3)滤液Ⅱ的主要溶质为_______ (填化学式,下同),滤渣Ⅱ的主要成分为_______ 。
(4)“除铁”时先加入
溶液将
氧化为
,发生反应的离子方程式为_______ ;然后再调节溶液的pH为b,若此时
,则b的取值范围为_______ 。
(5)“氧化沉锰”过程中,
经
氧化转化为
,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_______ ;写出
的一种用途;_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/3/bc3d53bc-464b-4a77-9737-787b268af1a4.png?resizew=444)
已知:①常温下,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd7df4696c56578e2dc914007745df8f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/16922d362b71bee634e3bcb0b8931048.png)
②离子浓度小于等于
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3eaa91d13d5fcebf05b147bb3794f4c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60930e46b0abb5ebb68863f9b2119ddc.png)
回答下列问题:
(1)“碱浸”时,Zn被浸出转化为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/13b9e829161faa4bc4745ee25bcf2c93.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ab8f2444a3fc9338c04b927ddab44cb.png)
(2)“沉锌”时防止碱性过强生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/10e4ecb12b43ed5ce23ee8646ea6eb68.png)
(3)滤液Ⅱ的主要溶质为
(4)“除铁”时先加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66f397a0b69e1e8d9807b2d67cae851e.png)
(5)“氧化沉锰”过程中,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc7d0e5207a89896e0ec7f67602c7c0f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
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解答题-工业流程题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】硫酸铁铵[Fe2(SO4)3·2 (NH4)2SO4•nH2O]是一种净水剂,广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等,可用硫酸亚铁(含少量硝酸钙)和硫酸铵为原料,按如下工艺流程制取:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/30/cf5e6434-c32b-420d-8e88-d8ce7f4b38d2.png?resizew=456)
(1)步骤 l 中用H2SO4酸化的目的是____________________ 。
(2)下列关于此制备流程的说法正确的是__________ 。
A.步骤I要进行抽滤时,用倾析法先转移溶液,要待溶液完全流尽时才能再转移沉淀
B.宜用一定体积分数的乙醇溶液洗涤产品
C.为了后面步骤IV更好的过滤分离,操作 B宜用冰水浴快速冷却结晶
D.操作 C为常温干燥或高温干燥
(3)上述步骤II中氧化后, 蒸发前需取少量氧化产物检验Fe2+是否全部被氧化, 能否用酸性K.MnO4溶液检验?为什么?_______________________ 。
(4)某研究小组为探究产品硫酸铁铵中N元素的质量分数,采用了以下方法: 取1.40g产品 ,加入足量 NaOH 溶液,加热,使产生的NH3全部被20.00mL0.50mol/LH2SO4溶液(足量)吸收,然后再用一定浓度的标准溶液滴定反应后的溶液。此过程中要用到滴定管, 选出其正确操作并按序列出字母:检查滴定管是否漏水→蒸馏水洗涤→( ) →( ) →( ) →( ) →( ) →滴定管准备完成。
a.从滴定管上口加入高于“0”刻度 3ml所要盛装的溶液
b.从滴定管上口加入3ml 所要盛装的溶液,倾斜着转动滴定管
c .将洗涤液从滴定管上口倒入预置的烧杯中
d.将洗涤液从滴定管下部放入预置的烧杯中
e.调整液面至“0”刻度或“0”刻度以下,记录数据
f.轻轻转动活塞使滴定管的尖嘴部分充满溶液,无气泡
g.轻轻挤压玻璃球使滴定管的尖嘴部分充满溶液,无气泡
本实验中宜选用的常用指示剂为____________ 。经测定N元素的质量分数为10%,以下可选用的标准液中最好的是_____________________ 。
A.0.50mol/LNaOH 溶液 B. 2.0mol/LNaOH 溶液 C. l. 0mol/L 氨水
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/30/cf5e6434-c32b-420d-8e88-d8ce7f4b38d2.png?resizew=456)
(1)步骤 l 中用H2SO4酸化的目的是
(2)下列关于此制备流程的说法正确的是
A.步骤I要进行抽滤时,用倾析法先转移溶液,要待溶液完全流尽时才能再转移沉淀
B.宜用一定体积分数的乙醇溶液洗涤产品
C.为了后面步骤IV更好的过滤分离,操作 B宜用冰水浴快速冷却结晶
D.操作 C为常温干燥或高温干燥
(3)上述步骤II中氧化后, 蒸发前需取少量氧化产物检验Fe2+是否全部被氧化, 能否用酸性K.MnO4溶液检验?为什么?
(4)某研究小组为探究产品硫酸铁铵中N元素的质量分数,采用了以下方法: 取1.40g产品 ,加入足量 NaOH 溶液,加热,使产生的NH3全部被20.00mL0.50mol/LH2SO4溶液(足量)吸收,然后再用一定浓度的标准溶液滴定反应后的溶液。此过程中要用到滴定管, 选出其正确操作并按序列出字母:检查滴定管是否漏水→蒸馏水洗涤→
a.从滴定管上口加入高于“0”刻度 3ml所要盛装的溶液
b.从滴定管上口加入3ml 所要盛装的溶液,倾斜着转动滴定管
c .将洗涤液从滴定管上口倒入预置的烧杯中
d.将洗涤液从滴定管下部放入预置的烧杯中
e.调整液面至“0”刻度或“0”刻度以下,记录数据
f.轻轻转动活塞使滴定管的尖嘴部分充满溶液,无气泡
g.轻轻挤压玻璃球使滴定管的尖嘴部分充满溶液,无气泡
本实验中宜选用的常用指示剂为
A.0.50mol/LNaOH 溶液 B. 2.0mol/LNaOH 溶液 C. l. 0mol/L 氨水
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【推荐3】军用设备中的电容材料为金属钽(Ta),其熔点高,抗酸腐蚀性强,但在碱性条件下可形成难溶的钽酸盐。研究人员设计由铌钽精矿[主要含Ta2O5、Nb2O5(五氧化二铌)、SiO2、CaO等]生产电容用钽粉的流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/27/79308970-59d2-4a3e-8cf3-d0bce4b73be3.png?resizew=531)
(1)为了提高“酸解”速率可采取的措施是_______ (任答一点)。
(2)已知:在氢氟酸作用下,钽形成络离子,其形式与氢氟酸的浓度相关,概括为如表:
写出“酸解”时Ta2O5发生反应的离子方程式:________ 。
(3)“酸解”时得到的“浸渣”主要成分为________ (填化学式),“废气”中除了挥发出的HF还可能有________ (填化学式)。
(4)“系列操作”中煅烧操作若在实验室中进行,可选择下列哪个仪器?_______ (填代号)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/27/7ae4b4f0-938e-436d-bcfb-fa9697120c77.png?resizew=264)
(5)“脱氧”步骤,Na生成碱性氧化物。
①写出该步骤发生反应的化学方程式:________ 。
②下列金属冶炼方法与该步骤方法相似的是________ (填代号)。
A.高炉炼铁 B.电解熔融氯化钠制钠 C.铝热反应制钨 D.氧化汞分解制汞
(6)“脱氧”得到的钽粉,经破碎后水洗,一般水洗工艺需加入盐酸并调节pH为6以下,这样做的原因是________ 。
(7)一种钽酸钠的晶胞结构如图所示。请写出其化学式:________ 。若晶胞边长为anm,则晶体的密度为_______ g•cm-3。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/27/79308970-59d2-4a3e-8cf3-d0bce4b73be3.png?resizew=531)
(1)为了提高“酸解”速率可采取的措施是
(2)已知:在氢氟酸作用下,钽形成络离子,其形式与氢氟酸的浓度相关,概括为如表:
HF溶质的质量分数 | 20%~40% | >40% |
钽的存在形式 | TaF![]() | TaF![]() |
(3)“酸解”时得到的“浸渣”主要成分为
(4)“系列操作”中煅烧操作若在实验室中进行,可选择下列哪个仪器?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/27/7ae4b4f0-938e-436d-bcfb-fa9697120c77.png?resizew=264)
(5)“脱氧”步骤,Na生成碱性氧化物。
①写出该步骤发生反应的化学方程式:
②下列金属冶炼方法与该步骤方法相似的是
A.高炉炼铁 B.电解熔融氯化钠制钠 C.铝热反应制钨 D.氧化汞分解制汞
(6)“脱氧”得到的钽粉,经破碎后水洗,一般水洗工艺需加入盐酸并调节pH为6以下,这样做的原因是
(7)一种钽酸钠的晶胞结构如图所示。请写出其化学式:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/27/dcdd9a26-26f6-41b1-9856-513fa913e195.png?resizew=148)
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防治碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中。KI还可用于分析试剂、感光材料、制药等,其制备原理如下:
反应I:3I2+ 6KOH== KIO3 +5KI+ 3H2O
反应II:3H2S+KIO3=3S↓+KI+ 3H2O
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/14/f20bc406-6a65-4461-9183-4ff0adb99d1e.png?resizew=498)
请回答有关问题。
(1)启普发生器中发生反应的化学方程式为________ 。装置中盛装30%氢氧化钾溶液的仪器名称是__________ 。
(2)关闭启普发生器活塞,先滴入30%的KOH溶液.待观察到三颈烧瓶中溶液颜色由棕黄色变为______ (填现象),停止滴入KOH溶液;然后________ (填操作),待三颈烧瓶和烧杯中产生气泡的速率接近相等时停止通气。
(3)滴入硫酸溶液,并对三颈烧瓶中的溶液进行水浴加热,其目的是_______________ 。
(4)把三颈烧瓶中的溶液倒入烧杯中,加入碳酸钡,在过滤器中过滤,过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外,还含有硫酸钡和____ (填名称)。合并滤液和洗涤液,蒸发至析出结晶,干燥得成品。
(5)实验室模拟工业制备KIO3流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/14/6d7a2b61-da96-4284-a105-59fdbe85c9b3.png?resizew=575)
几种物质的溶解度见下表:
用惰性电极电解KI溶液也能制备KIO3,与电解法相比,上述流程制备KIO3的缺点是_________ 。
(6)某同学测定.上述流程生产的KIO3样品的纯度。
取1.00 g样品溶于蒸馏水中并用硫酸酸化,再加入过量的KI和少量的淀粉溶液,逐滴滴加2.0 mol·L-1 Na2S2O3溶液,恰好完全反应时共消耗12. 60 mL Na2S2O3溶液。该样品中KIO3的质量分数为___________ (已知反应:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。
反应I:3I2+ 6KOH== KIO3 +5KI+ 3H2O
反应II:3H2S+KIO3=3S↓+KI+ 3H2O
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/14/f20bc406-6a65-4461-9183-4ff0adb99d1e.png?resizew=498)
请回答有关问题。
(1)启普发生器中发生反应的化学方程式为
(2)关闭启普发生器活塞,先滴入30%的KOH溶液.待观察到三颈烧瓶中溶液颜色由棕黄色变为
(3)滴入硫酸溶液,并对三颈烧瓶中的溶液进行水浴加热,其目的是
(4)把三颈烧瓶中的溶液倒入烧杯中,加入碳酸钡,在过滤器中过滤,过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外,还含有硫酸钡和
(5)实验室模拟工业制备KIO3流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/14/6d7a2b61-da96-4284-a105-59fdbe85c9b3.png?resizew=575)
几种物质的溶解度见下表:
KCl | KH(IO3)2 | KClO3 | |
25℃时的溶解度(g) | 20.8 | 0.8 | 7.5 |
80℃时的溶解度(g) | 37.1 | 12.4 | 16.2 |
(6)某同学测定.上述流程生产的KIO3样品的纯度。
取1.00 g样品溶于蒸馏水中并用硫酸酸化,再加入过量的KI和少量的淀粉溶液,逐滴滴加2.0 mol·L-1 Na2S2O3溶液,恰好完全反应时共消耗12. 60 mL Na2S2O3溶液。该样品中KIO3的质量分数为
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】一氧化二氯(Cl2O)是一种氯化剂和氧化剂,极易溶于水,与水反应生成HClO,遇有机物易燃烧或爆炸。利用如图装置可制备Cl2O。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/13/3388306596765696/3452197881675776/STEM/146623e5651545a7a42415e5baf1e0a5.png?resizew=329)
已知Cl2O的部分性质如表:
回答下列问题:
(1)装置甲中仪器B的名称是_______ 。
(2)装置甲的作用是为该制备反应提供Cl2,写出该装置中制备Cl2的离子方程式:_______ 。
(3)装置乙的作用是_______ ,装置丙的集气瓶中盛有的试剂是_______ 。
(4)装置戊中的特型烧瓶内盛有玻璃丝,玻璃丝上附着有HgO粉末,其中玻璃丝的作用是_______ 。
(5)装置戊和装置己之间的装置为玻璃连接装置,而不是橡胶管,其原因是_______ 。
(6)氨的沸点为-33.4 ℃,熔点为-77.7 ℃,则装置己中收集到的产物为_______ (填“固体”“液体”或“气体”)物质。若实验开始前称量装置戊中的玻璃丝与HgO的混合物的质量为a g,实验结束后玻璃丝及其附着物的质量为b g,则制备的Cl2O为_______ mol。
(7)尾气中的有毒气体成分是_______ ,可用_______ 吸收除去。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/12/13/3388306596765696/3452197881675776/STEM/146623e5651545a7a42415e5baf1e0a5.png?resizew=329)
已知Cl2O的部分性质如表:
熔点 | 沸点 | 制备方法 |
-120. 6 ℃ | 2.0 ℃ | 2HgO+2Cl2=Cl2O+HgCl2·HgO |
(1)装置甲中仪器B的名称是
(2)装置甲的作用是为该制备反应提供Cl2,写出该装置中制备Cl2的离子方程式:
(3)装置乙的作用是
(4)装置戊中的特型烧瓶内盛有玻璃丝,玻璃丝上附着有HgO粉末,其中玻璃丝的作用是
(5)装置戊和装置己之间的装置为玻璃连接装置,而不是橡胶管,其原因是
(6)氨的沸点为-33.4 ℃,熔点为-77.7 ℃,则装置己中收集到的产物为
(7)尾气中的有毒气体成分是
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】某校课外探究小组欲在实验室条件下制取少量纯净的无水氯化铝。查阅到以下资料:无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,常压下在177.8 ℃升华,遇潮湿空气即产生大量白雾。用于有机合成和石油工业的催化剂,以及用于处理润滑油等。他们设计了以下装置,请结合题意回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/18/1625946287357952/1625946287554560/STEM/0a10616fda14432ba104e41f4078e3e4.png?resizew=374)
(1)A装置中发生反应的化学方程式为:_________________________
(2)装置B的作用是__________________________
(3)请给标记为F的实线方框选择合适的装置_______
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/18/1625946287357952/1625946287554560/STEM/880b576a15f442f0ae06f32a8290437b.png?resizew=406)
(4)AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾的原因是_________________ (结合化学方程式说明)。
(5)制备反应会因盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,该小组同学提出酸碱中和滴定法测定方案。方案如下:首先准确量取残余清液稀释一定的倍数后作为试样,平行做了4次滴定。实验中所用NaOH溶液浓度为0.2000 mol·L-1,以下是实验记录与数据处理(不考虑NaOH与残液中其他成分的反应)。![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/18/1625946287357952/1625946287554560/STEM/b342a6992ff9449e9804e94057e92b2f.png?resizew=404)
①若本实验需要NaOH标准溶液80mL,则配制该标准溶液需要用到玻璃仪器有玻璃棒,烧杯_______
②经计算,该次滴定测的试样中盐酸浓度为_______________ mol·L-1。
③在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏小的是___________ (填写序号)。
e.滴定前锥形瓶用待测盐酸润洗
f.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/18/1625946287357952/1625946287554560/STEM/0a10616fda14432ba104e41f4078e3e4.png?resizew=374)
(1)A装置中发生反应的化学方程式为:
(2)装置B的作用是
(3)请给标记为F的实线方框选择合适的装置
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/18/1625946287357952/1625946287554560/STEM/880b576a15f442f0ae06f32a8290437b.png?resizew=406)
(4)AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾的原因是
(5)制备反应会因盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,该小组同学提出酸碱中和滴定法测定方案。方案如下:首先准确量取残余清液稀释一定的倍数后作为试样,平行做了4次滴定。实验中所用NaOH溶液浓度为0.2000 mol·L-1,以下是实验记录与数据处理(不考虑NaOH与残液中其他成分的反应)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/1/18/1625946287357952/1625946287554560/STEM/b342a6992ff9449e9804e94057e92b2f.png?resizew=404)
①若本实验需要NaOH标准溶液80mL,则配制该标准溶液需要用到玻璃仪器有玻璃棒,烧杯
②经计算,该次滴定测的试样中盐酸浓度为
③在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏小的是
A.开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡,滴定结束气泡消失 |
B.未用标准NaOH溶液润洗滴定管 |
C.锥形瓶中加入待测盐酸后,再加少量水 |
D.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出 |
f.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
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