2021高三·全国·专题练习
1 . 氧化亚铜(Cu2O)是一种用途广泛的光电材料,某工厂以硫化铜矿石(含CuFeS2、Cu2S等)为原料制取Cu2O的工艺流程如下:
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表
(1)炉气中的有害气体成分是___________ ,Cu2S与O2反应时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________ 。
(2)若试剂X是H2O2溶液,写出相应反应的离子方程式:___________ 。当试剂X是___________ 时,更有利于降低生产成本。
(3)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式:___________ ,操作X包括___________ 、洗涤、烘干,其中烘干时要隔绝空气,其目的是___________ 。
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表
Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
开始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 4.8 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.4 |
(2)若试剂X是H2O2溶液,写出相应反应的离子方程式:
(3)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式:
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2 . 合理利用工厂烟灰,变废为宝,对保护环境具有重要意义。以某钢铁厂烟灰(主要成分为ZnO,并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3等)为原料制备氧化锌的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)“浸取”工序中加入过量氨水的目的:①使ZnO、CuO溶解,转化为[Zn(NH3)4]2+和[Cu(NH3)4]2+配离子;②______ 。
(2)ZnO转化反应的离子方程式为______ 。
(3)“除杂”工序中,反应的离子方程式为______ 。
(4)滤渣②的主要成分有______ (填化学式),回收后可用作冶金原料。
(5)“蒸氨沉锌”工序中,“蒸氨”是将氨及其盐从固液混合物中蒸出,相应的化学方程式为______ ,蒸出物冷凝吸收后得到的碳化氨水可返回______ 工序循环使用。
(6)从碱式碳酸锌得到氧化锌的工序名称为______ 。
(7)将滤渣①用H2SO4溶液处理后得到______ 溶液和______ 固体(均填化学式)。
回答下列问题:
(1)“浸取”工序中加入过量氨水的目的:①使ZnO、CuO溶解,转化为[Zn(NH3)4]2+和[Cu(NH3)4]2+配离子;②
(2)ZnO转化反应的离子方程式为
(3)“除杂”工序中,反应的离子方程式为
(4)滤渣②的主要成分有
(5)“蒸氨沉锌”工序中,“蒸氨”是将氨及其盐从固液混合物中蒸出,相应的化学方程式为
(6)从碱式碳酸锌得到氧化锌的工序名称为
(7)将滤渣①用H2SO4溶液处理后得到
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2021-01-25更新
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1783次组卷
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5卷引用:河北省2021年普通高中学业水平选择考适应性测试化学试题
河北省2021年普通高中学业水平选择考适应性测试化学试题(已下线)大题01 化学工艺流程题(一)-【考前抓大题】备战2021年高考化学(全国通用)(已下线)难点2 无机工艺流程中的操作分析-2021年高考化学【热点·重点·难点】专练(新高考)山西省怀仁市第一中学2021-2022学年高三上学期第二次月考理科综合化学试题(已下线)专题15 工艺流程综合题-2022年高考化学二轮复习重点专题常考点突破练
名校
3 . 硒(Se)和铜(Cu)在生产生活中有广泛的应用。氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如图所示:
请回答下列问题:
(1)步骤①中主要成分发生的离子反应方程式是:___ 。
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式:___ 。
(3)步骤⑤包括用pH=2的溶液酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是___ (写酸的名称)。
(4)上述工艺中,步骤⑥和⑦的作用是___ 。
(5)Se为ⅥA族元素,用乙二胺四乙酸铜阴离子水溶液和硒代硫酸钠(Na2SeSO3)溶液反应可获得纳米硒化铜,硒代硫酸钠还可用于Se的精制,写出硒代硫酸钠(Na2SeSO3)与H2SO4溶液反应得到精硒的化学方程式:___ 。
(6)氯化亚铜产率与温度、溶液pH关系如图所示。据图分析,流程化生产氯化亚铜的过程中,温度过低影响CuCl产率的原因是___ ;温度过高、pH过大也会影响CuCl产率的原因是___ 。
(7)用NaHS作污水处理的沉淀剂,可以处理工业废水中的Cu2+。已知:25℃时,H2S的电离平衡常数Ka1=1.0×10-7,Ka2=7.0×10-15,CuS的溶度积为Ksp(CuS)=6.3×10-36。反应Cu2+(aq)+HS-(aq)CuS(s)+H+(aq)的平衡常数K=___ (结果保留1位小数)。
请回答下列问题:
(1)步骤①中主要成分发生的离子反应方程式是:
(2)写出步骤③中主要反应的离子方程式:
(3)步骤⑤包括用pH=2的溶液酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是
(4)上述工艺中,步骤⑥和⑦的作用是
(5)Se为ⅥA族元素,用乙二胺四乙酸铜阴离子水溶液和硒代硫酸钠(Na2SeSO3)溶液反应可获得纳米硒化铜,硒代硫酸钠还可用于Se的精制,写出硒代硫酸钠(Na2SeSO3)与H2SO4溶液反应得到精硒的化学方程式:
(6)氯化亚铜产率与温度、溶液pH关系如图所示。据图分析,流程化生产氯化亚铜的过程中,温度过低影响CuCl产率的原因是
(7)用NaHS作污水处理的沉淀剂,可以处理工业废水中的Cu2+。已知:25℃时,H2S的电离平衡常数Ka1=1.0×10-7,Ka2=7.0×10-15,CuS的溶度积为Ksp(CuS)=6.3×10-36。反应Cu2+(aq)+HS-(aq)CuS(s)+H+(aq)的平衡常数K=
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解题方法
4 . 某实验小组同学为了探究铜的相关性质的反应及产物,进行了如下系列实验。
【实验1】铜与浓硫酸反应及产物性质实验装置如图所示。
实验步骤:①先连接好装置,检验气密性,加入试剂;②加热具支试管A直到B中品红褪色,熄灭酒精灯;③将丝上提离开液面。
(1)反应过程中以及熄灭酒精灯时,因为有导管D的存在,不必担心B中的液体会倒吸,其原因是_______ 。
【实验2】实验中发现具支试管A内除了产生白色固体外,在铜丝表面还产生黑色固体甲,其中可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜以及被掩蔽的氧化亚铜。
(2)具支试管A内产生的白色固体主要成分为_________ 。
查阅资料:①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成和铜单质,在氧气流中煅烧,可以转化为氧化铜。②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀硫酸,在氧气流中煅烧,硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫。
为了研究甲的成分,该小组同学在收集到足够量的固体甲后,进行了如图的实验:
(3)③中在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为_______ 。
(4)下列对于固体甲的成分的判断正确的是(填字母选项)_________ 。
A.固体甲中,和不能同时存在
B.固体甲中,和至少有一种
C.固体甲中若没有,则一定有
D.固体甲中若存在,也可能有
【实验3】下图是用于气体制备、干燥、性质验证、尾气处理的部分仪器装置(加热及夹持固定装置均已略去)。请根据下列要求回答问题。
(5)若烧瓶中盛装锌片,分液漏斗中盛装稀硫酸,则:
①当仪器连接顺序为A→C→B→B→D时,两次使用B装置,其中所盛的药品依次是、无水粉末。此实验的目的是________ 。
②为了使B中反应充分,在不改变现有药品的条件下,可采取的方法有(写一种)____________ 。
【实验1】铜与浓硫酸反应及产物性质实验装置如图所示。
实验步骤:①先连接好装置,检验气密性,加入试剂;②加热具支试管A直到B中品红褪色,熄灭酒精灯;③将丝上提离开液面。
(1)反应过程中以及熄灭酒精灯时,因为有导管D的存在,不必担心B中的液体会倒吸,其原因是
【实验2】实验中发现具支试管A内除了产生白色固体外,在铜丝表面还产生黑色固体甲,其中可能含有氧化铜、硫化铜、硫化亚铜以及被掩蔽的氧化亚铜。
(2)具支试管A内产生的白色固体主要成分为
查阅资料:①氧化亚铜在酸性环境下会发生自身氧化还原反应生成和铜单质,在氧气流中煅烧,可以转化为氧化铜。②硫化铜和硫化亚铜常温下都不溶于稀硫酸,在氧气流中煅烧,硫化铜和硫化亚铜都转化为氧化铜和二氧化硫。
为了研究甲的成分,该小组同学在收集到足够量的固体甲后,进行了如图的实验:
(3)③中在煅烧过程中一定发生的反应的化学方程式为
(4)下列对于固体甲的成分的判断正确的是(填字母选项)
A.固体甲中,和不能同时存在
B.固体甲中,和至少有一种
C.固体甲中若没有,则一定有
D.固体甲中若存在,也可能有
【实验3】下图是用于气体制备、干燥、性质验证、尾气处理的部分仪器装置(加热及夹持固定装置均已略去)。请根据下列要求回答问题。
(5)若烧瓶中盛装锌片,分液漏斗中盛装稀硫酸,则:
①当仪器连接顺序为A→C→B→B→D时,两次使用B装置,其中所盛的药品依次是、无水粉末。此实验的目的是
②为了使B中反应充分,在不改变现有药品的条件下,可采取的方法有(写一种)
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解题方法
5 . I.为探究不含结晶水盐A(仅含三种元素)的组成和性质,取少量A加入几滴水,固体由白色变为蓝色,加热后蓝色又变为白色;另取一定量A按图中流程进行实验:
已知:B的质量为A的四分之三;反应②除了生成蓝色沉淀D,同时有三分之二的硫元素溶于水。
根据以上信息回答下列问题:
(1)组成A的三种元素是S和___________ (填元素符号),B的化学式为___________ 。
(2)写出固体A加热分解的化学方程式___________ 。
(3)写出反应②的化学方程式___________ 。
II.碳酸亚铁是难溶于水的白色固体,可用于制备补血剂。某研究小组用图装量(夹持装置略)制备碳酸亚铁:
装置c中,向pH=11.9的碳酸钠溶液通入一段时间CO2至pH≈7,再滴加一定量FeSO4溶液,产生白色沉淀,经过滤、洗涤、干燥,得到FeCO3固体。
(1)向碳酸钠溶液通入CO2的目的是___________ 。
(2)C装置中制取FeCO3的离子方程式为___________ 。
已知:B的质量为A的四分之三;反应②除了生成蓝色沉淀D,同时有三分之二的硫元素溶于水。
根据以上信息回答下列问题:
(1)组成A的三种元素是S和
(2)写出固体A加热分解的化学方程式
(3)写出反应②的化学方程式
II.碳酸亚铁是难溶于水的白色固体,可用于制备补血剂。某研究小组用图装量(夹持装置略)制备碳酸亚铁:
装置c中,向pH=11.9的碳酸钠溶液通入一段时间CO2至pH≈7,再滴加一定量FeSO4溶液,产生白色沉淀,经过滤、洗涤、干燥,得到FeCO3固体。
(1)向碳酸钠溶液通入CO2的目的是
(2)C装置中制取FeCO3的离子方程式为
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解题方法
6 . 现有和和溶液,设三者中的一种为A试剂,则其他为B,C.现将B溶液滴入A中,有蓝色沉淀生成,并有时带有绿色沉淀,将B滴入C中则有气体生成。
(1)现在将A、B、C等量混合摇匀,沉淀消失,请分析A、B、C分别为什么溶液:A____ 、B_____ 、C_______ 。
(2)为什么用三氯化铁和碳酸钠溶液混合制取得不到碳酸铁?_________ 。
(1)现在将A、B、C等量混合摇匀,沉淀消失,请分析A、B、C分别为什么溶液:A
(2)为什么用三氯化铁和碳酸钠溶液混合制取得不到碳酸铁?
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7 . 从含铜丰富的自然资源黄铜矿(CuFeS2)冶炼铜的工艺流程如下:
(1)“浸取”时,将黄铜矿进行粉碎的目的是___ 。
(2)“浸取”时,反应生成CuCl、FeCl2和S,该反应化学方程式为____ 。
(3)调节溶液的pH后,除生成Cu外,还能产生一种金属离子,此金属离子是____ 。
(4)“过滤3”所得滤液中可以循环使用的物质有___ 和____ ;为保持流程持续循环,每生成1molCu,理论上需补充CuCl2的物质的量为___ mol。
(5)冶炼工艺还可以将精选后的黄铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其转变为铜,化学方程式为:6CuFeS2+13O23Cu2S+2Fe3O4+9SO2、Cu2S+O22Cu+SO2,此工艺与上述工艺相比,主要缺点有_____ 。
(1)“浸取”时,将黄铜矿进行粉碎的目的是
(2)“浸取”时,反应生成CuCl、FeCl2和S,该反应化学方程式为
(3)调节溶液的pH后,除生成Cu外,还能产生一种金属离子,此金属离子是
(4)“过滤3”所得滤液中可以循环使用的物质有
(5)冶炼工艺还可以将精选后的黄铜矿砂与空气在高温下煅烧,使其转变为铜,化学方程式为:6CuFeS2+13O23Cu2S+2Fe3O4+9SO2、Cu2S+O22Cu+SO2,此工艺与上述工艺相比,主要缺点有
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名校
解题方法
8 . 铍铜是广泛应用于制造高级弹性元件的良好合金,某科研小组从某废旧铍铜元件(含25%BeO、71%CuS、少量FeS和SiO2)中回收和铜两种金属的工艺流程如下:
已知:I.铍、铝元素化学性质相似
II.常温下部分难溶物的溶度积常数如下表
(1)滤液A的主要成分除NaOH外,还有____ (填化学式),写出反应I中含铍化合物与过量盐酸反应的离子方程式:_______ 。
(2)①滤液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl,为提纯BeCl2,最合理的实验步骤顺序为____ 。
a.加入过量的氨水 b.通入过量的CO2 C.加入过量的NaOH d.加入适量的HCl e.洗涤 f.过滤
②从BeCl2溶液中得到BeCl2固体的操作是_____ 。
(3)①MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为硫单质。写出反应Ⅱ中CuS发生反应的化学方程式:___ 。
②若用浓HNO3溶解金属硫化物,缺点是_______ (任写一条)
(4)滤液D中c(Cu2+)=2.2mol·L-1、c(Fe3+)=0.008mol·L-1、c(Mn2+)=0.01mol·L-1逐滴加入稀氨水调节pH可将其依次分离,首先沉淀的是___ (填离子符号),为使铜离子开始沉淀,常温下应调节溶液的pH大于_______ 。
(5)用石墨电极电解NaCl-BeCl2混合熔盐可制备金属铍,
①阴极上得到Be的电极反应式为_____ 。
②电解得到的Be蒸气中约含1%的Na热气除去Be中少量Na的方法为_____ 。
已知部分物质的熔、沸点如下表:
已知:I.铍、铝元素化学性质相似
II.常温下部分难溶物的溶度积常数如下表
难溶物 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Mn(OH)2 |
溶度积常数(Ksp) | 2.2×10-20 | 4.0×10-38 | 2.1×10-13 |
(2)①滤液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl,为提纯BeCl2,最合理的实验步骤顺序为
a.加入过量的氨水 b.通入过量的CO2 C.加入过量的NaOH d.加入适量的HCl e.洗涤 f.过滤
②从BeCl2溶液中得到BeCl2固体的操作是
(3)①MnO2能将金属硫化物中的硫元素氧化为硫单质。写出反应Ⅱ中CuS发生反应的化学方程式:
②若用浓HNO3溶解金属硫化物,缺点是
(4)滤液D中c(Cu2+)=2.2mol·L-1、c(Fe3+)=0.008mol·L-1、c(Mn2+)=0.01mol·L-1逐滴加入稀氨水调节pH可将其依次分离,首先沉淀的是
(5)用石墨电极电解NaCl-BeCl2混合熔盐可制备金属铍,
①阴极上得到Be的电极反应式为
②电解得到的Be蒸气中约含1%的Na热气除去Be中少量Na的方法为
已知部分物质的熔、沸点如下表:
物质 | 熔点(K) | 沸点(K) |
Be | 1551 | 3243 |
Na | 370 | 1156 |
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2021-01-25更新
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348次组卷
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4卷引用:山东师范大学附属中学2020届高三4月化学学习检测化学试题
山东师范大学附属中学2020届高三4月化学学习检测化学试题广东省广州市执信中学2021届高三第二次联考化学试题(已下线)学科网2021年高三3月大联考考后强化卷(新课标Ⅲ卷)(已下线)专题讲座(六)化工流程的解题策略(练) — 2022年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)
解题方法
9 . 辉铜矿的主要成分是Cu2S,含较多的Fe2O3、SiO2杂质:软锰矿的主要成分是MnO2,含有较多的SiO2杂质。辉铜矿的湿法冶炼,目前国内外都处于探索之中。自氧化还原氨分离法是一种较为理想的湿法冶炼方法,工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)将100g辉铜矿和40g98%的浓硫酸混合,在80~90℃条件下浸出2.5h,铜的浸出率随软锰矿用量的变化如表:
则浸出100g辉铜矿,软锰矿的最适宜用量为___________ g。
(2)“浸出”后的浸出液中含有CuSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3等溶质,“滤渣I”中含有淡黄色固体单质,则“浸出”时产生淡黄色固体的化学方程式为___________ 。
(3)研究表明矿物中Fe2O3在“浸出”反应中起着重要的媒介作用,促进Cu2S与MnO2的溶解,其反应过程如下:
①Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O;
②Cu2S+2Fe2(SO4)3=2CuSO2+4FeSO4+S↓
③___________ 。(写出反应的化学方程式)
(4)“滤渣II”的主要成分是___________ ;“沉锰”后,得到的深蓝色溶液中除NH、H+外,还含有的阳离子为___________ 。(写化学式)
(5)“滤液III”经结晶可得到(NH4)2SO4晶体。结晶时,当___________ 时,即可停止加热。
(6)如图表示用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取Cl2时,与a相连的电极上会产生少量的ClO2,产生ClO2电极反应式:___________ ;与b相连的电极上的电极反应式:___________ ;电解一段时间,当阴极产生标准状况下气体112mL时,停止电解,则通过阳离子交换膜的阳离子物质的量为___________ mol。
回答下列问题:
(1)将100g辉铜矿和40g98%的浓硫酸混合,在80~90℃条件下浸出2.5h,铜的浸出率随软锰矿用量的变化如表:
锰矿用量(g) | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
铜浸出率(%) | 84.0 | 86.5 | 89.8 | 89.9 | 89.9 |
则浸出100g辉铜矿,软锰矿的最适宜用量为
(2)“浸出”后的浸出液中含有CuSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3等溶质,“滤渣I”中含有淡黄色固体单质,则“浸出”时产生淡黄色固体的化学方程式为
(3)研究表明矿物中Fe2O3在“浸出”反应中起着重要的媒介作用,促进Cu2S与MnO2的溶解,其反应过程如下:
①Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4) 3+3H2O;
②Cu2S+2Fe2(SO4)3=2CuSO2+4FeSO4+S↓
③
(4)“滤渣II”的主要成分是
(5)“滤液III”经结晶可得到(NH4)2SO4晶体。结晶时,当
(6)如图表示用石墨作电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取Cl2时,与a相连的电极上会产生少量的ClO2,产生ClO2电极反应式:
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2020高三·全国·专题练习
名校
解题方法
10 . K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。回答下列问题:
(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;显色反应的化学方程式为___ 。
(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按如图所示装置进行实验。
①通入氮气的目的是____ 。
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有____ 、___ 。
③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是___ 。
④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是____ 。
(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为:2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;显色反应的化学方程式为
(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按如图所示装置进行实验。
①通入氮气的目的是
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有
③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是
④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是
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638次组卷
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5卷引用:专题讲座(九) 热点实验综合探究 (精讲)-2021年高考化学一轮复习讲练测
(已下线)专题讲座(九) 热点实验综合探究 (精讲)-2021年高考化学一轮复习讲练测专题9 第一~三单元综合拔高练-高中化学必修第二册苏教版2019四川省绵阳市南山中学实验学校2022届高三上学学期开学考试化学试题四川省泸县第四中学2021-2022学年高三上学期第二次月考理综化学试题(已下线)专题讲座(十)化学实验设计与探究(练) — 2022年高考化学一轮复习讲练测(新教材新高考)