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化学工艺流程综合题 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 必考大题押题训练 33 化学工艺流程综合题 1硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O710H2O)时的废渣，其主要成分是 MgO，还含有 Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取的七水硫酸镁在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用。硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：回答下列问题：(1)Na2B4O710H2O 中 B 的化合价为_。(2)Na2B4O7易溶于水，也较易发生水解：B4O277H2O4H3BO3(硼酸)2OH(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时 Na2B4O7发生反应的化学方程式：_。(3)滤渣 B 中含有不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体，写出生成黑色固体的离子方程式：_ _。(4)加入 MgO的目的是_。(5)已知 MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：温度()溶解度(g)40 50 60 70 MgSO4 30.9 33.4 35.6 36.9 CaSO4 0.210 0.207 0.201 0.193“操作 A”是将 MgSO4和 CaSO4混合溶液中的 CaSO4除去，根据上表数据，简要说明“操作 A”步骤为_。(6)Na2B4O710H2O 失去全部结晶水后的硼砂与金属钠、氢气及石英砂一起反应可制备有机化学中的“万能还原剂NaBH4”(该过程 B 的化合价不变)。写出 NaBH4的电子式：_。“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力，其定义是：每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克 H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_(计算结果保留两位小数)。在碱性条件下，在阴极上电解 NaBO2也可制得硼氢化钠，写出阴极室的电极反应精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 式：_。解析：(1)Na2B4O710H2O 中，钠的化合价1 价，氧的化合价2 价，设 B 的化合价为 x 价，根据元素化合价代数和为 0 计算：2(1)4x(2)70，x3。(2)在Na2B4O7溶液中加入硫酸，会促进水解，反应生成硼酸，化学方程式为 Na2B4O7H2SO45H2ONa2SO44H3BO3。(3)NaClO 溶液在加热条件下将溶液中的 Mn2氧化成MnO2，生成黑色固体的离子方程式为 ClOMn2H2O=MnO2Cl2H。(4)加入MgO 的目的是调节溶液的 pH 值，使 Fe3转化为氢氧化铁沉淀除去。(5)温度对 MgSO4、CaSO4的溶解度有影响，温度越高，CaSO4溶解度越小，故可以采用蒸发浓缩、趁热过滤的方法除去 CaSO4。(6)NaBH4属于离子化合物，电子式为。每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克 H2的还原能力，则 NaBH4变化为 H，电子转移 8e，电子转移和 H2变化为 H电子转移相同，设 NaBH4的质量为 1 g，相当于 H2质量为 x，1 g37.8 gmol18x2 gmol12，解得 x0.21 g。在阴极上电解 NaBO2也可制得硼氢化钠，则阴极室 BO2得电子发生还原反应生成 BH4，则电极反应式为 BO26H2O8e=BH48OH。答案：(1)3(2)Na2B4O7H2SO45H2O=Na2SO44H3BO3(3)ClO Mn2H2O=MnO2Cl2H(4)调节溶液的 pH 值，使 Fe3转化为氢氧化铁沉淀除去(5)蒸发浓缩、趁热过滤(6)0.21 BO26H2O8e=BH48OH 2砷为第A 族元素，金属冶炼过程中产生的含砷有毒废弃物需处理与检测。.冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)的形式存在，可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水，其工艺流程如下：精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 已知：As2S3与过量的 S2存在以下反应：As2S3(s)3S2(aq)2AsS33(aq)；亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。(1)亚 砷 酸 中 砷 元 素 的 化 合 价 为 _；砷 酸 的 第 一 步 电 离 方 程 式 为_。(2)“一级沉砷”中 FeSO4的作用是_；“二级沉砷”中 H2O2与含砷物质反应的化学方程式为_。(3)沉淀 X为_(填化学式)。.冶炼废渣中的砷元素主要以 As2S3的形式存在，可用古氏试砷法半定量检测(As 的最低检出限为 3.0106 g)。步骤 1：取 10 g 废渣样品，粉碎后与锌粉混合，加入 H2SO4共热，生成 AsH3气体。步骤 2：将 AsH3气体通入 AgNO3溶液中，生成银镜和 As2O3。步骤 3：取 1 g 废渣样品，重复上述实验，未见银镜生成。(4)AsH3的电子式为_。(5)步骤 2 的离子方程式为_。(6)固体废弃物的排放标准中，砷元素不得高于 4.0105gkg1，请通过计算说明该排放的废渣中砷元素的含量_(填“符合”或“不符合”)排放标准，原因是_。解析：(1)亚砷酸(H3AsO3)中，氧元素化合价为2 价，氢元素化合价为1 价，砷元素化合价设为 x，13x(2)30，x3；第A 族非金属元素形成的最高价含氧酸中磷、砷形成的含氧酸都是弱酸，在水溶液中分步电离，第一步电离方程式为H3AsO4 HH2AsO4。(2)“一级沉砷”中 FeSO4的作用是除去过量的 S2，使 As2S33S22AsS23平衡逆向进行，提高沉砷效果；“二级沉砷”中 H2O2与含砷物质发生氧化还原反应，亚砷酸被氧化为砷酸，反应的化学方程式为 H3AsO3H2O2=H3AsO4H2O。(3)分析流程可知，加入 CaO 和水反应生成 Ca(OH)2，Ca(OH)2和砷酸反应生成Ca3(AsO4)2沉淀、和 Fe3反应生成 Fe(OH)3沉淀，Ca2结合 SO24形成 CaSO4沉淀，所以沉淀 X 为 CaSO4。(4)AsH3和 NH3分子结构相同为共价化合物，砷原子和三个氢原子形成三个 AsH 键，电子式为。(5)将 AsH3气体通入 AgNO3溶液中，生成银镜和As2O3，结合电荷守恒、原子守恒配平离子方程式：12Ag2AsH33H2O=12AgAs2O312H。(6)As 的最低检出限为 3.010 6 g，取 1 g废渣样品，重复上述实验，未见银镜生成，取 10 g 废渣样品最后生成银镜和 As2O3。则 10 g 废渣含砷量最少为 3.010 6 g，含砷量为3.0106 g10 g1 000 gkg13.0104 gkg14.010一5 gkg1，不符合排放标准。精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 答案：(1)3 H3AsO4HH2AsO4(2)沉淀过量的 S2，使 As2O3(s)3S2(aq)2AsS23(aq)平衡左移，提高沉砷效果 H3AsO3H2O2=H3AsO4H2O(3)CaSO4(4)(5)12Ag2AsH33H2O=12AgAs2O312H(6)不符合 因为该废渣砷含量最少为(3.0106 g10 g)1 000 gkg13.0104 gkg1，大于排放标准 4.0105 gkg1 3稀土元素的物理性质和化学性质极为相似，常见化合价为3 价。在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能，所以稀土元素又被称为冶金工业的维生素。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)，工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。已知：有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的 pH如下表：开始沉淀时的 pH 完全沉淀时的 pH Fe3 2.7 3.7 Y3 6.0 8.2 在元素周期表中，铍元素和铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。请回答下列问题：(1)写出钇矿石与氢氧化钠共熔时的化学方程式：_。(2)欲从 Na2SiO3和 Na2BeO2的混合溶液中制得 Be(OH)2沉淀。则 最好选用盐酸和_两种试剂，再通过必要的操作即可实现。(填字母)aNaOH 溶液 b氨水 cCO2 dHNO3 写出 Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式：_。精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 (3)已 知 102.7 2103、103.7 2104，则 25 时，反 应 Fe33H2OFe(OH)33H的平衡常数 K_；如何检验 Fe3是否沉淀完全_ _(回答操作方法，不需设计所用仪器)。(4)写出生成草酸钇沉淀的化学方程式：_ _。若 H2C2O4和湿润的 KClO3混合加热到 60 可制得国际公认的高效含氯消毒剂ClO2，反应中氧化剂和氧化产物的物质的量之比为_；在热水中 ClO2会发生反应生成Cl2和HClO2，写出反应的化学方程式：_ _。解析：(1)根据流程图可知钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)与氢氧化钠共熔后水溶解以及过滤后的滤液和滤渣成分分别为 Na2SiO3、Na2BeO2、Y(OH)3、Fe2O3，则共熔时发生反应的化学方程式为 4Y2FeBe2Si2O1032NaOHO2=8Y(OH)32Fe2O38Na2SiO38Na2BeO24H2O。(2)欲从 Na2SiO3和 Na2BeO2的混合溶液中制得 Be(OH)2沉淀，则根据 Na2BeO2的性质和 NaAlO2类比推断：加过量的盐酸，Na2SiO3反应生成硅酸沉淀，Na2BeO2则反应生成氯化铍溶液，再加入过量氨水沉淀 Be2。Na2BeO2与足量盐酸发生反应生成氯化铍，其反应的离子方程式为 BeO224H=Be22H2O。(3)当开始沉淀时为建立水解平衡，pH2.7，则 c(H)102.7 molL1，反应 Fe33H2OFe(OH)33H的平衡常数Kc3HcFe3102.731058104；取少量滤液，滴加几滴 KSCN 溶液，观察溶液是否变为红色，若观察不到红色，则说明 Fe3沉淀完全。(4)草酸与 Y(OH)3反应生成草酸钇沉淀的化学方程式为 2Y(OH)3(s)3H2C2O4(aq)=Y2(C2O4)3(s)6H2O(l)。H2C2O4和 KClO3混合加热到 60 可制得 ClO2，反应方程式为 H2C2O42KClO3=2ClO2CO2K2CO3H2O，其中 KClO3是氧化剂，CO2和 K2CO3是氧化产物，则氧化剂和氧化产物的物质的量之比为 11；在热水中 ClO2会发生反应生成 Cl2和 HClO2，其反应的化学方程式为6ClO22H2O=Cl24HClO23O2。答案：(1)4Y2FeBe2Si2O1032NaOHO2=8Y(OH)32Fe2O38Na2SiO38Na2BeO24H2O(2)b BeO224H=Be22H2O(3)8104 取少量滤液，滴加几滴 KSCN 溶液，观察溶液是否变为红色，若观察不到红色，则说明 Fe3沉淀完全(说明：用 NaOH溶液鉴别不得分)(4)2Y(OH)3(s)3H2C2O4(aq)=Y2(C2O4)3(s)6H2O(l)11 6ClO22H2O=Cl24HClO23O2 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 4硒(Se)和碲(Te)有许多优良性能，被广泛用于冶金、化工、医药卫生等领域。工业上以铜阳极泥(含有 Cu、Cu2S、Cu2Se、Cu2Te 等)为原料制备硒和碲的一种生产工艺如下图所示：已知：“酸浸”过程中 TeO2与硫酸反应生成 TeOSO4。(1)焙烧时通入氧气使铜阳极泥沸腾，目的是_ _。(2)SeO2与 SO2的混合烟气可用水吸收制得单质 Se，该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_。已知 25 时，亚硒酸(H2SeO3)的 Ka12.5103，Ka22.6107，NaHSeO3溶 液 的pH_7(填“”“”或“”)，理 由 是_ _。(3)“浸出液”的溶质成分除了 TeOSO4外，还有_，上述整个流程中可以循环使用的物质是_。(4)“还原”步骤中生成 Te 的化学方程式为 _；Te 也可以通过碱性环境下电解Na2TeO3溶液获得，其阴极的电极反应式为_。(5)粗硒中硒的含量可用如下方法测定：Se2H2SO4(浓)=2SO2SeO22H2O；SeO24KI4HNO3=Se2I24KNO32H2O；I22Na2S2O3=Na2S4O62NaI。通过用 Na2S2O3标准溶液滴定反应中生成的 I2来计算硒的含量。实验中准确称量0.120 0 g 粗硒样品，滴定中消耗 0.200 0 molL1 Na2S2O3溶液 24.00 mL，则粗硒样品中硒的质量分数为_。解析：(1)阳极泥沸腾时与 O2接触面积加大，加快反应速率。(2)SeO2与 SO2的混合烟气可用水吸收制得单质 Se，反应的化学方程式为 SeO22SO22H2O=Se2H2SO4，氧化产物是 H2SO4、还原产物是 Se，氧化产物与还原产物的物质的量之比为 21；HSeO3的水解常数 KbKwKa11.010142.51034.01012，HSeO3的电离平衡常数为 2.6107，电离大于水解，所以 NaHSeO3溶液的 pH7。(3)根据元素守恒，“浸出液”的溶质成分除了TeOSO4外，还有 CuSO4；整个流程中可以循环使用的物质是 H2SO4。(4)“还原”步骤中SO2与 TeOSO4反应生成 Te 的化学方程式为 2SO2TeOSO43H2O=Te3H2SO4；精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 Na2TeO3生成 Te 发生还原反应，阴极TeO23得电子生成 Te，阴极反应式为TeO233H2O4e=Te6OH。(5)设 Se 的质量为 x，根据关系式：4Na2S2O3 2I2 SeO2 Se 4 mol 79 g 0.024 L0.200 0molL1 x x0.094 8 g 则粗硒样品中硒的质量分数为0.094 8 g0.120 0 g100%79%。答案：(1)增大氧气与铜阳极泥的接触面积，加快反应速率(2)21 HSeO3的水解常数 KbKwKa11.010142.51034.01012，由于 KbKa2，故NaHSeO3溶液的 pH7(3)CuSO4 H2SO4(4)2SO2TeOSO43H2O=Te3H2SO4 TeO233H2O4e=Te6OH(5)79%5CoCl26H2O 是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿主要成分为 Co2O3、Co(OH)3，还含有少量 Fe2O3、Al2O3、MnO等制取 CoCl26H2O的工艺流程如下：已知：浸出液含有的阳离子主要有 H、Co2、Fe2、Mn2、Al3等；部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见下表：(金属离子浓度为 0.01 molL1)沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 7.7 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8 CoCl26H2O熔点为 86，加热至 110120 时，失去结晶水生成无水氯化钴。回答下列问题：(1)写出浸出过程中 Co2O3发生反应的离子方程式：_。(2)写出 NaClO3发生反应的主要离子方程式：_ _；若不慎向“浸出液”中加过量 NaClO3时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式：_。精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 (3)“加Na2CO3调pH至a”，过 滤 所 得 到 的 沉 淀 成 分 为_。(4)“操 作 1”中 包 含 3 个 基 本 实 验 操 作，它 们 依 次 是 _、_ 和 过 滤。制 得 的 CoCl26H2O 在 烘 干 时 需 减 压 烘 干 的 原 因 是_ _。(5)萃取剂对金属离子的萃取率与 pH 的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_；其使用的最佳 pH范围是_(填字母)。A2.02.5 B3.03.5 C4.04.5 D5.05.5(6)为测定粗产品中 CoCl26H2O 含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中 CoCl26H2O 的质量分数大于 100%，其原因可能是_(答一条即可)。解析：(1)Co2O3和 Na2SO3在酸性条件下发生氧化还原反应，根据电荷守恒和得失电子守恒，反应的离子方程式为 Co2O3SO234H=2Co2SO242H2O。(2)NaClO3 的作用是将 Fe2氧化成 Fe3，其反应的离子方程式为 ClO36Fe26H=Cl6Fe33H2O；在酸性条件下，NaClO3与 Cl发生氧化还原反应生成 Cl2，其反应的离子方程式为ClO35Cl6H=3Cl23H2O。(3)加 Na2CO3调 pH 至 a，Al3与 CO23互相促进水解的离子方程式为 2Al33CO233H2O=2Al(OH)33CO2；Fe3与 CO23互相促进水解的离子方程式为 2Fe33CO233H2O=2Fe(OH)33CO2，所以沉淀成分为Fe(OH)3、Al(OH)3。(4)利用从溶液中制取固体的方法制取氯化钴固体，其操作步骤为蒸发浓缩、冷却结晶和过滤；因为 CoCl26H2O加热至 110120 时，失去结晶水，所以烘干时应减压降温。(5)根据流程图可知，此时溶液中存在 Mn2、Co2金属离子；由萃取剂对金属离子的萃取率与 pH 的关系可知，调节溶液 pH 在 3.03.5 之间，可使 Mn2完全沉淀，并防止 Co2转化为 Co(OH)2沉淀。(6)根据 CoCl26H2O 的组成分析，造成产品中CoCl26H2O 的质量分数大于 100%的原因可能是含有杂质导致氯离子含量变大或结晶水化物失去部分水，导致相同质量的固体中氯离子含量变大。答案：(1)Co2O3SO234H=2Co2SO242H2O 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 (2)ClO36Fe26H=Cl6Fe33H2O ClO35Cl6H=3Cl23H2O(3)Fe(OH)3、Al(OH)3(4)蒸发浓缩 冷却结晶 降低烘干温度，防止产品分解(5)除去溶液中的 Mn2 B(6)粗产品含有可溶性氯化物(或晶体失去了部分结晶水)6钪及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪(Sc2O3)的一种流程如下：回答下列问题：(1)洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水是用 93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定比例混合而成。混合的实验操作是_ _。(2)先加入氨水调节 pH3，过滤，滤渣主要成分是_；再向滤液加入氨水调节pH6，滤液中 Sc3的浓度为_。25 时，KspMn(OH)21.91013、KspFe(OH)32.61039，KspSc(OH)39.01031(3)用草酸“沉钪”。25 时 pH2 的草酸溶液中cC2O24cH2C2O4_；写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式：_。(25 时，草酸电离平衡常数为 K15.0102，K25.4105)(4)草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为_ _。(5)废酸中含钪量为 15 mgL1，V L 废酸最多可提取 Sc2O3的质量为_。解析：(1)洗涤水是用 93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定比例混合而成。混合过程相当于将浓硫酸稀释，因此混合的实验操作为将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再缓慢注入双氧水中，并不断搅拌。(2)根据 KspMn(OH)21.91013、Ksp Fe(OH)32.61039，KspSc(OH)39.01031可知，溶液中的 Mn2完全沉淀时，溶液中的 c(OH)KspMnOH21105 1.910131105 1.91041.38 104，溶液的 pH 约为 10，同理 Fe3完全沉淀时，溶液中的 c(OH)32.610391105 精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 30.261011，溶液的 pH 约为 3，Sc3完全沉淀时，溶液中的 c(OH)39.010311105 390109，溶液的 pH 约为 5，因此先加入氨水调节 pH3，过滤，滤渣中主要含有Fe(OH)3；再向滤液加入氨水调节 pH6，c(OH)108 39.01031cSc3，解得：c(Sc3)9.0107 molL1。(3)根据草酸的电离方程式可知，K1cHC2O4cHcH2C2O4，K2cC2O24cHcHC2O4，因 此K1K2cC2O24c2HcH2C2O4，则cC2O24cH2C2O4K1K2c2H5.01025.41051.010222.7102；“沉钪”得到草酸钪的离子方程式为 2Sc3 3H2C2O4=Sc2(C2O4)3 6H。(4)草酸钪“灼烧”氧化生成 Sc2O3和 CO2，反应的化学方程式为 2Sc2(C2O4)33O2=高温2Sc2O312CO2。(5)V L 废酸中含有钪的质量为 15V mg，根据原子守恒，可提取 Sc2O3的质量为 15V mg452484520.023V g。答案：(1)将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再缓慢注入双氧水中，并不断搅拌(2)Fe(OH)3 9.0107 molL1(3)2.7102 2Sc3 3H2C2O4=Sc2(C2O4)36H(4)2Sc2(C2O4)33O2=高温2Sc2O312CO2(5)0.023V g 7草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。一种利用含钴废料(主要成分为 Co2O3，含少量 Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取 CoC2O4的工艺流程如下：(1)“550焙烧”的目的是_。(2)“浸出液”的主要成分是_。(3)“钴 浸 出”过 程 中Co3转 化 为Co2，反 应 的 离 子 方 程 式 为_。(4)“净 化 除 杂1”过 程 中，先 在40 50 时 加 入H2O2，其 作 用 是_(用离子方程式表示)；再升温至 8085，加入 Na2CO3精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 溶液，调 pH至 4.5，“滤渣 1”的主要成分是_。(5)“净化除杂 2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除去，若所得滤液中 c(Ca2)1.0 105 molL1，则滤液中 c(Mg2)_。已知 Ksp(MgF2)7.351011、Ksp(CaF2)1.051010(6)为测定制得样品的纯度，现称取 1.00 g 样品，将其用适当试剂转化，得到草酸铵(NH4)2C2O4溶液，再用过量稀硫酸酸化，用 0.100 0 molL1 KMnO4溶液滴定，达到滴定终点时，共用去 KMnO4溶液 26.00 mL，则草酸钴样品的纯度为_。解析：(1)含钴废料中的碳及有机物在 550 焙烧时可以生成 CO2等被除去。(2)含钴废料中的 Al2O3能够被 NaOH 溶解，因此浸出液中主要含有 NaAlO2。(3)“钴浸出”过程中 Co3可以被Na2SO3还原为 Co2，反应的离子方程式为 2Co3SO23H2O=2Co2SO242H。(4)在钴浸出过程中 Fe3被 Na2SO3还原为 Fe2，在“净化除杂 1”过程中，先在 4050 时加入 H2O2，可以将 Fe2氧化为 Fe3，离子方程式为 2Fe22HH2O2=2Fe32H2O；再升温至 8085 时，加入 Na2CO3溶液，调 pH至 4.5，使 Fe3转化为 Fe(OH)3沉淀。(5)根据 Ksp(CaF2)1.051010，若所得滤液中 c(Ca2)1.0l05 molL1，则 c(F)KspCaF2cCa2 1.0510101.0105 molL1，则 c(Mg2)KspMgF2c2F7.3510111.0510101.01057.0 106 molL1。(6)设草酸钴的质量为 x，根据方程式：5H2C2O42MnO46H=2Mn210CO28H2O，草酸根守恒可得：5CoC2O45(NH4)2C2O45H2C2O42MnO4 5147 g 2 mol x 0.026 L0.100 0 molL1 5147 gx2 mol0.026 L0.100 0 molL1，解得 x0.955 5 g，样品纯度0.955 5 g1 g100%95.55%。答案：(1)除去碳和有机物(2)NaAlO2(答“NaAlO2和 NaOH”也可得分)(3)2Co3SO23H2O=2Co2SO242H(4)2Fe22HH2O2=2Fe32H2O Fe(OH)3(5)7.0106 molL1(6)95.55%8锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为 Sb2S3，还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示：精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 已知：浸出液中除含过量盐酸和 SbCl5之外，还含有 SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等；常温下：Ksp(CuS)1.271036，Ksp(PbS)9.041029；溶液中离子浓度小于等于 1.0105 molL1时，认为该离子沉淀完全。回答下列问题：(1)滤渣 1 中除了 S 之外，还有_(填化学式)。(2)“浸出”时，Sb2S3发生反应的化学方程式为_ _。(3)“还原”时，被 Sb 还原的物质为_(填化学式)。(4)常温下，“除铜、铅”时，Cu2和 Pb2均沉淀完全，此时溶液中的 c(S2)不低于_；所加Na2S也不宜过多，其原因为_。(5)“除砷”时有 H3PO3生成，该反应的化学方程式为 _。(6)“电解”时，被氧化的 Sb 元素与被还原的 Sb 元素的质量之比为_。(7)一种突破传统电池设计理念的镁-锑液态金属储能电池工作原理如图所示：该电池由于密度的不同，在重力作用下分为三层，工作时中间层熔融盐的组成不变。充电时，Cl向_(填“上”或“下”)移动；放电时，正极的电极反应式为_。解析：(1)由题给信息知，辉锑矿中只有 SiO2不与盐酸反应，故滤渣 1 中还含有SiO2。(2)Sb2S3与 SbCl5反应生成 SbCl3和 S，根据得失电子守恒和原子守恒写出并配平化学方程式：Sb2S33SbCl5=5SbCl33S。(3)根据流程图知，适量 Sb 还原没有反应的SbCl5。(4)当 Cu2恰好沉淀完全时，溶液中 c(S2)KspCuS1.0105 molL11.271031 molL1，当 Pb2恰好沉淀完全时，溶液中 c(S2)KspPbS1.0105 molL19.041024 molL精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 1，故 Cu2和 Pb2均沉淀完全时，溶液中 c(S2)不低于 9.041024 molL1。(5)由题意知，反应物有 AsCl3、Na3PO2、HCl，生成物有 As、H3PO3，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式：2AsCl33Na3PO23HCl3H2O=2As3H3PO39NaCl。(6)由流程图可知，电解SbCl3得到 Sb 和 SbCl5，根据得失电子守恒，被氧化的 Sb 元素与被还原的 Sb 元素的质量之比为 32。(7)充电时是电解池，Cl向阳极移动，根据电流方向可知，Cl应向下移动；放电时，Mg(液)为负极，失去电子生成 Mg2，由题意知，工作时中间层熔融盐的组成不变，故在正极 Mg2得电子，生成金属镁，电极反应式为 Mg22e=Mg。答案：(1)SiO2(2)Sb2S33SbCl5=5SbCl33S(3)SbCl5(4)9.041024 molL1 产生 H2S 等污染性气体或生成 Sb2S3(5)2AsCl33Na3PO23HCl3H2O=2As3H3PO39NaCl(6)32(7)下 Mg22e=Mg 临门一脚 化工流程题审题方略 1粗读题干，挖掘图表 图中一般会呈现超出教材范围的知识，但题目中往往会有提示或者问题中不涉及，所以一定要关注题目的每一个关键字，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出，只需问什么推什么。如制备类无机化工题，可粗读试题，知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等。2携带问题，精读信息 这里的“信息”包括三个方面：一是主干，二是流程图，三是设置的问题。读主干抓住关键字、词；读流程图，常见问题的设置方向如下：(1)反应速率与平衡理论的运用。(2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写。(3)利用控制 pH分离除杂。(4)化学反应中的能量变化。(5)实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等。(6)流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用。(7)环境保护与绿色化学评价。3跳跃思维，规范答题 答题时应注意前后问题往往没有“相关性”，即前一问未答出，不会影响后面答题。(1)对反应条件的分析可以从以下几个方面着手：对反应速率有何影响，对平衡转化率有何影响，对综合生产效益有何影响(原料是否价廉易得，是否可再生，能源消耗的多少，精品文档 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 设备能否满足生产条件的要求，对环境的影响如何)。(2)要求用化学理论回答的问题一般采用“四段论法”：本题“改变了什么条件”(或“是什么条件”)根据什么理论所以有什么变化结论。