2022年高考化学化学工业流程题.pdf

1.请写出下列反应的离子方程式：氯气与氯化亚铁溶液的反应_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _二氧化锦与浓盐酸反应氢氧化铝与足量氢氧化钠反应偏铝酸钠与过量二氧化碳的反应二、工业流程题2.钿(P d)是一种不活泼金属，含钿催化剂在工业、科研上用量较大。某废钿催化剂(钿碳)中含有耙(5%6%)、碳(93%94%)、铁(1%2%)以及其他杂质，故耙碳具有很高的回收价值。如图是利用钿碳制备氯化钳(PdC%)和 P d 的流程。盐酸回答下列问题：(1)“钳碳 焚烧过程中空气一定要过量，目的是 o(2)“钳灰”中的主要成分有P d O,加入甲酸(H C O O H),可以将PdO 还原成金属单质，请写出HCOOH还原PdO 的 化 学 方 程 式。(3)王水是按照体积比3：1将浓盐酸和浓硝酸混合而得到的强氧化性溶液，加热条件下钿在王水中发生反应生成H?P d C lj和一种有毒的无色气体A,该气体遇空气变红棕色,请写出P d 和王水反应的化学方程式 o(4)加入浓氨水，调节p H 至 9.0,并控制温度在70 75,P d 元素以 P d(NH3)4 的形式存在于溶液中。若温度大于75,则不利于除铁，原因是；(5)黄色晶体的成分为 Pd(NH3)21C12,将其烘干、在空气中550下焙烧(氧气不参与反应）可以直接得到Pd,同时得到无色刺激性混合气体，在温度下降时“冒白烟”，则除Pd 外 其 他 产 物 有（写化学式）。（6）海绵状金属杷密度为1 2.0 g.c m,具有优良的吸氢功能，标准状况下，其吸附的氢气是其体积的8 4 0 倍，则此条件下海绵杷的吸附容量R=mL g-,氢气的浓度r=。（吸附容量R即 1 g 杷吸附氢气的体积；氢气的浓度r 为I mo l Pd 吸附氢气的物质的量）3.氧化铭绿（C n C h）的性质独特，在冶金、颜料等领域有着不可替代的地位。一种利用淀粉水热还原铭酸钠（N a z C r C U）制备氧化辂绿的工艺流程如下：-1后处理I I钠酸钠碳化母液 注液 灌液I I I己知：向含少量N a 2 cC h 的倍酸钠碱性溶液中通入C O 2 可制得不同碳化率的铭酸钠碳化母液；“还原”反应剧烈放热，可制得C r（O H）3浆料。（1）铝 酸 钠（N a 2 cg 4）中 铭 元 素 的 价 态 是，该工艺中“还原”反应最初使用的是蔗糖或甲醛，请写出甲醛的电子式:,后来改用价格低廉的淀粉。请写出甲醛（H C H O）与铝酸钠（N a2C r O4）溶液反应的离子方程式（2）将混合均匀的料液加入反应釜，密闭搅拌，恒温发生“还原”反应，下列有关说法错误的是（填标号）。A.该反应一定无需加热即可进行 B.必要时可使用冷却水进行温度控制C.铭酸钠可适当过量，使淀粉充分反应D.应建造废水回收池，回收含铭废水（3）测得反应完成后在不同恒温温度、不同碳化率下C r（V I）还原率如下图。实际生产过程中C r（V I）还原率可高达9 9.5%以上，“还原”阶段采用的最佳反应条件为100RO,，、/士 触 率%/i 硬化率20%7o/、一碳化率 40%150 170|W 210 2J0 250恒温温度/(4)滤液中所含溶质为。该水热法制备氧化铭绿工艺的优点有、(请写出两条)。(5)重铭酸钠(N a z C n C h -H2O)与硫酸钱热分解法也是一种生产氧化铭绿的方法，生产过程中产生的气体对环境无害，其化学反应方程式为4.N a A l H 四氢铝钠)是有机合成的重要还原剂。某小组以铝合金厂的废边脚料为原料(主要成分为A 1,含有少量A LC h、F e z C h,M g O 和 S i C h、等杂质制备四氢铝钠的工艺流程如下：破假 试剂A 过JitCOiNaHAl(OH),一 一AICIrNaAIIL资料显示：N a H、N a A l H 4 遇水蒸气发生剧烈反应。请回答下列问题：(1)N a A l E 中 氢 元 素 的 化 合 价 为。(2)试剂A中溶质的阴、阳离子所含电子数相等，其电子式为。在空气中灼烧滤渣2,得 到 的 固 体 的 主 要 成 分 为(填 化 学 式)。(3)滤液3 可以循环利用，写出滤液2 与滤液3 反应的离子方程式：o(4)实验前要保证N a H 与 A 1 C 1 3 反应的装置干燥，其目的是。(5)已知废料接触面积、接触时间均相同，“酸浸”中铝元素浸出率与硫酸浓度的关系如图所示。当硫酸浓度大于C o m o l-L i 时，浸出率降低的原因可能是。安全漏斗夹水止(6)测定N a A l E粗产品的纯度。OB25水-C称 取m g N a A IF U粗产品按如图所示装置进行实验，测定产品的纯度。“安全漏斗”中“安全”的含义是。已知实验前B管读数为x m L,向A中加入足量蒸储水，当A中反应完全后，冷却至室温B管读数为ym L(均折合成标准状况)。则 该 产 品 的 纯 度 为(用 含m、x和y的代数式表示)。若实验前读数时B管和C管液面相平，实验后读数时B管液面低于C管，则测得的结果(填“偏高”“偏低”或“无影响”)5.工业上可以用汞阴极法电解N a C l溶液得到烧碱与氯气、氢气，装置见下图:利用烧碱与氯气还可生产一种高效的多功能的水处理剂高铁酸钾。主要的生产流程如下:Cl2 HCI FefNOj),tSWKOHI EPH I|NaO,溶液 H 氧化 H呼I*化 户 叫 粗 S F e o C 理jaFeO,反应 反应 1 反应NaCl(1)写 出 汞 阴 极 法 的 阴 极 电 极 反 应 式；解汞室内的反应化学方程式(2)反应原理如下:反应：C 1 2+2 N a O H=N a C l+N a C l O+H 2 O氧化过程化学方程式：;若加入过量N a C l O,氧化过程中会生成F e(O H)3,写出该反应的离子方程式转化过程：N a2F eO 4+2 K O H=K2F c O 4+2 N a O H,该过程在某低温下进行的，说明些温度下K s p(K2F eO4)K s p(N a 2 F eO 4)(填、=)。(3)实验室在过滤时用到的玻璃仪器有；(4)既能起到杀菌作用又能起到净水作用，原因是其在水溶液中易水解产生氧气，请写出其水解化学方程式;6.立德粉Z n S B a S O”也称锌钢白)，是一种常用白色颜料。以重晶石(B a S O”为原料，可按如下工艺生产立德粉：水硫酸锌(1)在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钢，同时生成一种有毒的气体，该过程 的 化 学 方 程 式 为。(2)在潮湿空气中长期放置的“还原料”，会逸出臭鸡蛋气味的气体，且水溶性变差，其原因是“还原料”表 面 生 成 了 难 溶 于 水 的(填 化 学 式)。(3)沉淀器中反应的离子方程式为 o(4)成品中S 2-的含量可以用“碘量法”测得。称取m g 样品，置于碘量瓶中，移取2 5.0 0 mL 0.1 0 0 0 mol L 的 I2-K I溶液于其中，并加入乙酸溶液,密闭，置暗处反应5 mi n,有单质硫析出。过量的L用O.lO O O mol L N a 2 s 2 O 3 溶液滴定，反应式为h+2 S2O；-=2 I+S4测定时消耗N a 2 s 2 O 3 溶液体积V m L。该 实 验 所 用 的 指 示 剂 为,样品中 S 2-的 含 量 为(写 出 表 达 式)。(5)N a 2 s 2 O 3 还原性较强，在溶液中易被C L 氧化成S O：。用过量的N a 2 s 2 O 3 作脱氯剂，该 反 应 的 离 子 方 程 式 为。7.湿法炼锌厂在除杂过程中会产生大量铁矶渣。某黄钾铁矶渣主要含有K2F e 6(S O 4)4(O H)i 2 Z n O F e z C h 及少量C a O、M g O、SQ 等。一种由黄钾铁帆渣制备复合银锌铁氧体(N i Z n F e 4 O 8)的流程如下：铁巩液Fe酚过量9部0NHF ZnSO4.NiSO,NHJiCO,镶锌帙氧体回答下列问题(1)滤渣I的主要成分是。(2)净化除杂阶段加入F e 粉 时 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为、。己知:2 5 时 K s p(C a F 2 尸2.7 x|0-u,KSp(M g F2)=6.4 x lO-1 9.加入 N H 4 F 使 C a?+、M g 2+离子沉淀，若沉淀后溶液中 c(C a 2+尸2.7 x l()F moi.L r,则 c(Mg2+)=m o l-LZ(3)在 F e2 N i 2+、Z M+共沉淀过程中，三种离子的损失浓度与p H 的关系曲线如图所示，p H 与 n(N H4H C O3)：n(F e 2+N i 2+Z n 2+)的关系曲线如图所示。为提高原料利用率，n(N H 4 H C O 3)：n(F e 2+N i 2+Z M+)最好控制在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 左右；按此比例，若以M e 代表 Fe.N i.Z n 元素,则生成MeCCh OMeg HHO沉淀的化学反应方程式为5.0 6.0 6.9 72 8.0 8.5 9.0 i*u 口pHH(NHHCO)yN(F+Ni+Zn*)图1图2(4)铁氧体工艺阶段制备N i Z n Fe Qs过程中，需加入 剂(填“氧化或还原)。按照上述流程，一座10万吨规模的锌厂每年产生黄钾铁矶渣约5 万吨,Fe 3+含量为27%,理论上每年可制备复合银锌铁氧体(N i Z n Fe Qs,M=4 7 6 g moL)万吨(保留两位有效数字)8.银及其化合物在生产生活中有着极其重要的作用。现以低品位馍红土矿(主要成分为银的氧化物、Fe z C hFz O 和 S i C h等)为原料制备兰尼镇的工艺流程如图所示：浸出油已知加压酸浸过程中的相关影响因素如下:，-，T-.k o260 280 300 320 340 360 380 400破酸加入最(Kg/l矿)硫酸加入量对浸出效果的期力5040302010niooH90d850-16001-L-0.45 0.40.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.I 0.矿石粒径(加)与 石社径对染出效果的影脸请回答：(1)请根据图示，选择加压酸浸过程中硫酸的加入量和矿石粒径的最适宜条件为A.260Kg/t矿；0.45mm B.320Kg/t矿：0.25mmC.350Kg/t矿;0.15mm D.380 Kg/t 矿；0.05mm(2)己知保红土矿燃烧后生成Ni2O3,而加压酸浸后浸出液中含有N i2+,写出加压酸浸过 程 中 镁 元 素 所 涉 及 的 化 学 反 应 方 程 式。甲同学取该浸出液，控制pH为 2 3,经过一系列操作，制取少量NiSO/7H2O晶体。其控制pH为2 3 的目的为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _乙同学取该浸出液，经多次处理，得到一定浓度的NiSCU溶液，往其中加入适量的NaClO和 NaOH混合液，制得碱性银电池电极材料N iO O H,该反应的离子方程式为(3)向浸出液中通入H2S 气体，该反应的离子方程式为 o(4)下列说法正确的是A.在煨烧过程中，空气宜选择从下往上的通入方式，使银红土矿燃烧更充分B.加压酸浸中，为加快反应速率，可选用浓硫酸C.加压酸浸中，在最适宜条件下，浸出渣中的主要成份为SiCh和 FezCh-HzOD.CO为无色无味的有毒气体，故从银硫混合物到锲的过程中，需注意通风并及时检测操作过程中是否有c o 泄露9.欲探究某矿石可能是由FeCCh、SiO2 AI2O3中的一种或几种组成，探究过程如图所1m示。已知：碳酸不能溶解A1(OH)3沉淀。没有沉淀沉淀(1 )F e在周期表中的位置是 o(2)下列说法不正确的是 oa.酸性：H 2 cC)3 H 2 s K b b.原子半径：O V C V S i V A lc.稳定性：H2O C H4 S i H4 d.离子半径：。2-2 C O(g)A H 0o为了提高达平衡后CO 的产量，理论上可以采 取 的 合 理 措 施 有(任 写 一 条 措 施)。(3)流程图中碳的氧化物可用来制备碳酰肿 C O(N H N H 2)2,其中碳元素为+4 价。加热条件下，碳酰月井能将锅炉内表面锈蚀后的氧化铁转化为结构紧密的四氧化三铁保护层，并生成氮气、水和二氧化碳。该 反 应 的 化 学 方 程 式 为。(4)高铁酸盐是常用的水处理剂。高铁酸钠(N a z F e C M 可用如下反应制备：2 F e S()4+6 N a 2 C)2=2 N a 2 F e C)4+2 N a 2 O+2 N a 2 s o 4+O2 T若生成2 mo i N a 2 F e O4,则反应中电子转移的物质的量为 mo l。高铁酸盐可将水体中的MM+氧化为M n C h 进行除去，若氧化含M n 2+l mg 的水体样本，需 要 1.2 mg-L 高铁酸钾 L o1 3 .某工厂用回收帆渣(含V OS O4、K 2 s o 4、S i C h)制取V 2 O5 时工艺流程如下：请回答下列问题:(1)操 作 I 的名称，中产生废渣的主要成分是(2)己知：V 0 S 0 4(水层)+2 H A(有机层)/V O A 2(有机层)+H2 s o 4(水层)。步骤中必须加入适量碱，其原因是；步骤中反萃取所用的试剂X为。步骤中的反应的离子方程式：CIO；+_VO2+_ H+=_VO3 t+_+_(4)沉淀Y的摩尔质量为5 98g-m o l 1,且仅含有四种元素。取 5 9.8g 沉淀Y的样品充分焙烧，得到产品5 4.6g,将产生的气体通过足量碱石灰，碱石灰增重1.8g,剩余的气体再通入稀硫酸被完全吸收。通过计算确定沉淀Y的化学式为。(5)钮沉淀率和溶液p H 之间关系如下机沉淀率%O。oooooooooO99,98,97,96,95Y.93.92,9190,1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1溶液p H中加入氨水，调节溶液的最佳p H 为：若钿沉淀率为93.1%时不产生Fe(O H)3 沉淀，则溶液中 c(Fe 3+)。(已知：2 5 时，Ks p Fe(O H)3=2.6x l O 3 9)1 4.某厂废水中含5.0 0 x 1 0 B m o i i r 的 C n O 歹，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr o s Fe i s Fe CM Fe 的化合价有+3,+2),设计了如下实验流程：含 Cr2O T的酸性废水加 Fe SO 7H2。(1)第步反应的离子方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)第步中用p H 试纸测定溶液p H 的操作是(3)用废电池的锌皮制备Z n SO 4-7H2 O 的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是加稀H2 s CM 和 H2 O 2 溶解，铁变为,加碱调节至p H 为 时，铁元素刚好沉淀完全(离子浓度小于1/1 0 5 m o i 1 时，即可认为该离子沉淀完全)：继续加碱至p H 为 时，锌开始沉淀(假定Z n 2+浓度为0.1 m o b L i)。若上述过程不加H2 O 2 后 果 是,原因是化合物Z n(O H)2Fe(O H)2Fe(O H)3Ks p 近似值K T，K T?1 0-3 91 5.用软镒矿(主要成分为M n C)2,含少量Fe 3 CU、A I2 O 3)和 Ba S制备高纯M n CCh 的工艺流程如下：竹 钻 矿 粉.*i 单夜 r_ _ _iT反 应|一 U过渡|-T然 发 1 T结晶卜川过平 H 干燥卜 氢 氧 化 领硫 酸*而 升 _/液 I畤 时*试 剂 X I 碳酸氮钺、1.氨 水 就 水国.H 净 化 T 压 滤 i 画过/T 洗 涤|甲褫卜 高纯碳酸镣7 V n r堤 横 废 渣 泄液1 1已知：MnO 2 是一种两性氧化物；2 5 时相关物质的K p见下表。物质F e(O H)2F e(O H)3A1(O H)3Mn(O H)2K sp1x10-631x10-38 61x10-32 3IxlO_12-7回答下列问题(1)软 镭 矿 预 先 粉 碎 的 目 的 是，MnC h与 B a S 溶液反应转化为M n O的化学方程式为(2)碳 化 过 程 中 发 生 反 应 的 离 子 方 程 式 为。(3)滤液I 可循环使用，应当将其导入到 操作中(填操作单元的名称)。(4)净化时需先加入的试剂X 为(填 化 学 式)，再加入氨水的目的是(5)检 验 碳 酸 镭 沉 淀 是 否 洗 涤 干 净 的 操 作 为。参考答案1.(1)2 F e2+C l2=2 F e2+2 C l-；(2 )M n O2+4 H+2 C L 喇 M n2+C 12+2 H2O ；(3)A1(O H)3+0 H-=A102-+2 H2O(4)C O 2+2 H 2 O+AIO2-=A1(O H)31+H C O3-【解析】氯气与氯化亚铁溶液反应，氯气将F e 2+氧化成F e 3+,氯气本身被还原成Ch 故离子方程式为：2 F e 2+C h=2 F e 2+2 C l-；二氧化钵与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气、氯化镭和水，故离子方程式为：M n O2+4 H+2 C 1-靖 Mn2+C I 2+2 H 2 O ；氢氧化铝是两性氢氧化物，氢氧化铝与足量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，故离子方程式为：A1(O H)3+0 H-=A102-+2 H2O；偏铝酸钠与过量二氧化碳的反应生成氢氧化铝和碳酸氢根，故离子方程式为：C O 2+2 H 2 O+A102-=A1(O H)3；+H C O3-2.使碳充分燃烧而除去 PdO+HCOOH=Pd+CO2 T+H2O3Pd+12HCl(浓)+2HN03(浓)=2N0 t+3H2 PdCl J+4H20 NH?田?O 会分解，NH?逸出，导致溶液的pH降低，除铁的效果不好 N H,、HC1、N2 70.0 0.33【分析】将把碳焚烧得到钿灰，钿灰的主要成分为P d O,向PdO中加入甲酸(H C O O H),可以将PdO还原成金属单质，化学方程式为：PdO+HCOOH=Pd+CO2 T+H2O,向P d中加入王水，加热条件下把在王水中发生反应生成H2PdCL和一种有毒的无色气体A,该气体遇空气变红棕色，则A为NO,P d和王水反应的化学方程式为：3Pd+12HCl(浓)+2HN03(浓)=2N0 t+3H2 PdCl J +4H20,加入浓氨水，调节pH 至 9.0,并控制温度在70 75,P d元素以Pd(NH3)4 的形式存在于溶液中，同时除去P d中的铁，过滤后向滤液中加入盐酸，得到黄色晶体Pd(NH3)C 12,将其烘干、在空气中550下焙烧(氧气不参与反应)可以直接得到P d。答案第1页，总16页【详解】(1)“钿碳”中含有较多的碳(9 3%9 4%),故焚烧时通入足量的空气，是为了使碳充分燃烧而除去；(2)甲酸(H C O O H)具有还原性，可以还原P dO,根据题中信息，甲酸还原氧化钢的化学方程式为 P dO+H C O O H=P d+C C)2 T +H2O ；(3)根据题中信息，王水氧化P d产生无色气体，该气体遇空气变红棕色，故该气体为N O,反应的化学方程式为3 P d+1 2 H C l (浓)+2 H N O 3 (浓)=2 N 0 t +3 H2 P dC l J+4 H20 ；(4)利用氨水除铁的实验条件是：氨水过量，且温度适宜。温度低于7 0 O C，除铁的速率较慢；温度高于7 5。(2,N H 3 F 2 O会分解，N H 3逸出，导致溶液的p H降低，除铁的效果不好；(5)P d(N H 3)2 C L烘干后，在5 5 0。(：下焙烧可以直接得到P d,依据题中信息可知产物中还有N H 3和H C 1,二者在温度下降时生成白色固体N H 4 C I,冒白烟；依据P d化合价下降，可知还有元素化合价升高，无色气体还应该有N 2.故反应的化学方程式为3 P d(N H3)2 C l2S3 P d+4 N H 3 T+6 H C I T+N 2 T；由题中信息知I gP d的 体 积 为 君 才 标准状况下其吸附的H 2的体积为8 4 0 x 1 1 m o l x 1 0 6 g/m o l m L=7 0.0 m L；I m o l P d的体积为一-二广、，吸附氢气的物质的量为1 2.0 1 2.0 g/c mlmolxl06g/molx 8 4()x l0_3 L/m L 12g/cm-x 0.3 3 m o l3.+62 2.4 L/m o l04 C r O42+3 H C H O+4 H2O=4 C r(O H)3l+3 C O32+2 O H-A C 碳化H：C：H率4 0%、恒温2 4 0 C N a 2 c o 3(或N a H C C h或N a 2 c o 3、N a H C C h)工艺清洁 原料价A格 彳 氐 廉 N a 2 C r2O 7 -H 2 O+(N H 4)2 S O 4 =0 2 O 3+N 2 t +N a 2 s o 4+5 H 2 O。【分析】(1)铭 酸 钠(N a zC r O Q中，N a元素的化合价为+1价，。元素的化合价为-2价，则铭元素答案第2页，总16页的化合价为+6价；H C H O中，H原子最外层1个电子，C原子最外层4个电子，0原子最外层6个电子，其电子式：-,H C H O中碳元素化合价为0价，该反应在碱性环境下nC H进行，最终生成物有碳酸钠和C r(0 H)3,根据化合价升降守恒、电荷守恒以及原子守恒可写出反应方程式;(2)A.该反应虽然为放热反应，但不一定全过程都不需要加热;B.因该反应放热剧烈，若温度过高，C r(0H)3可能会发生分解;C.应使淀粉适当过量，使铝酸钠充分反应;D.铭为重金属元素，直接排放至环境中会污染水资源;(3)由图可知，在碳化率为4 0%时，还原率较高，在温度为2 4 0时，还原率达到接近1 00%,再升高温度对于还原率的影响不大;(4)由上述分析可知，滤液中所含溶质为：N a 2 c。3(或N a H C C h或N a 2 c C h、N a H C O3)；水热法制备工艺的优点有：工艺清洁、原料价格低廉、设备要求低、副产物碳酸盐可用于倍酸钠碳化母液的制备、无废气废渣排放、废水可回收利用、流程短等;(5)重铭酸钠具有强氧化性，硫酸铉具有还原性，生产过程中产生的气体对环境无害，故N元素转化为N 2,二者发生氧化还原反应生成C n C h、N 2、N a 2 s 0人H2O,根据氧化还原反应得失电子守恒和原子守恒写出反应方程式式。【详解】(1)铭 酸 钠(N a zC r O Q中，N a元素的化合价为+1价，。元素的化合价为-2价，则铭元素0o的化合价为+6价，甲醛的结构式为 II，其电子式：H C H O中碳元素化n n合价为。价，该反应在碱性环境下进行，最终生成物有碳酸钠和C r(O H)3,根据化合价升降守恒、电荷守恒以及原子守恒可知其反应的离子方程式为：4CIO42+3HCH0+4H20=4 C r(O H)3 1+3 C O 32+2 O H-,故答案为：+6：不 ；4CIO42+3HCH0+4H20=H：C：H4 C r(O H)3 1+3 C O32+2 O H-；(2)A.该反应虽然为放热反应，但不一定全过程都不需要加热，如燃烧反应为放热反应,反应开始需要加热，A错误;B.因该反应放热剧烈，若温度过高，C r(O H)3可能会发生分解，会影响最终产品质量，因此可在必要时可使用冷却水进行温度控制，B正确;答案第3页，总16页C.为保证原料的充分利用，应使淀粉适当过量，使铭酸钠充分反应，c错误；D.铭为重金属元素，直接排放至环境中会污染水资源，因此应建造废水回收池，回收含铝废水，D正确；故答案为：A C；(3)由图可知，在碳化率为4 0%时,还原率较高,在温度为2 4 0时，还原率达到接近1 00%,再升高温度对于还原率的影响不大，所以最佳反应条件是碳化率4 0%、恒温2 4 0,故答案为：碳化率4 0%、恒温2 4 0；(4)由上述分析可知，滤液中所含溶质为：N a 2 C C h(或 N a H C C h 或 N a 2 c C h、N a H C O3)；水热法制备工艺的优点有：工艺清洁、原料价格低廉、设备要求低、副产物碳酸盐可用于倍酸钠碳化母液的制备、无废气废渣排放、废水可回收利用、流程短等，故答案为：N a 2 c。3(或N a H C C h 或 N a 2 c o 3、N a H C C h)；工艺清洁、原料价格低廉、设备要求低、副产物碳酸盐可用于格酸钠碳化母液的制备、无废气废渣排放、废水可回收利用、流程短等(任写两条)；(5)重铭酸钠具有强氧化性，硫酸镀具有还原性，生产过程中产生的气体对环境无害，故N元素转化为N 2,二者发生氧化还原反应生成C n C h、N 2、N a 2 s。4、H2O,根据氧化还原反A应得失电子守恒和原子守恒可知该反应方程式为：N a2C r2O 7 -H2O+(N H4)2 S O 4=AC r2O3+N2 t +N a 2 s o 4+5 H 2 O,故答案为：N a2C r2O 7 H 2 O+(N H4)2S O 4 =C r2O3+N 2 f +N a 2 s o 4+5 H 2 O。4.T 价 N a*：0：H F e203,M g O A1 02+H C O；,+H2O=A1 (0 H)3 I +C O 32*防止 N a H、N a Al H,与水蒸气反应 硫酸浓度增大，铝片与硫酸发生钝化 加入液体能起液封作用，避免气体从漏斗中逸出 27(二)%偏低448m【分析】(1)根据化合物中各元素化合价代数和为0 进行计算；(2)试剂A 为强碱，将铝元素转化成偏铝酸盐，由于试剂A 中溶质的阴离了和阳离子所含电子数相等，则试剂A 为氢氧化钠。滤 渣 1 的主要成分是二氧化硅，滤渣2的主要成分是氢氧化铁和氢氧化镁。在空气中灼烧生成氧化铁、氧化镁：(3)偏铝酸钠和碳酸氢钠反应类似于较强酸制备较弱酸；答案第4页，总16页(4)N a H、N a Al E U 均能够与水蒸气反应；(5)浓硫酸与铝片发生纯化，反应减慢；(6)“安全”的含义是避免气体逸出。从安全漏斗的结构看出，上部液体不能完全滴入烧瓶，起到了液封作用：根据反应N a AI H 4+H 2 O=N a AI O 2+4 H 2 T 进行求算；读数时C管液面高于B管，存在液压差，导致测得的H 2 的 体 积(y)偏小，使结果偏低。【详解】(l)N a Al H 4 中钠元素为+1 价，铝元素为+3 价，根据化合物中各元素化合价代数和为0,则氢元素的化合价为-1 价；(2)试剂A 为强碱，将铝元素转化成偏铝酸盐，由于试剂A 中溶质的阴离了和阳离子所含电子数相等，则试剂A 为氢氧化钠。其电子式为滤 渣 1 的主要成分是二氧化硅，滤渣2的主要成分是氢氧化铁和氢氧化镁。在空气中灼烧生成 成2 O 3、M g O;(3)偏铝酸钠和碳酸氢钠反应类似于较强酸制备较弱酸，滤液2 与滤液3 反应的离子方程式为A1 O 2 +H C O3+H 2 O=A1(O H)3 I +C O 32-；(4)N a H、N a A l d 均能够与水蒸气反应，实验前要保证N a H 与 A l C h 反应的装置干燥，其目的是防止N a H、N a A l E 与水蒸气反应；(5)浓硫酸与铝片发生纯化，反应减慢，浸出率降低；(6)“安全”的含义是避免气体逸出。从安全漏斗的结构看出，上部液体不能完全滴入烧瓶，起到了液封作用，避免气体逸出；NaAlH4+H20=NaA102+4H2Tn(H 2)=y-x2 2 4 0 0,y-xmol,n(N a Al H4)=8 9 6 0 0mol,(0(N a Al H4)=89600 1()()%=2 7(y-x)%。若反应完后，读数时 C 管液mg 4 4 8/面高于B管，存在液压差，导致测得的H 2 的 体 积(y)偏小，使结果偏低。5.N a+e =N a 2 N a+2 H2O=2 N a O H+H2t3 N a C 1 0+2 F e(N 03)3+l 0 N a O H=2 N a 2 F e O 4 i+3 N a C l+6 N a N O3+5 H2O 3 C 1 0+F e3+3 H20=F e(O H)3；+3 H C 1 O 漏斗、玻璃棒、烧杯 4 K2F e O 4+1 0 H2O f 4 F e答案第5页，总16页(0HM+4K0H+302T【详解】试题分析：(1)阴极上阳离子发生还原反应，电极反应式为Na+e=Na；解汞室内Na与水反应，发生反应化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2b(2)氧化过程是NaCIO在碱性条件下氧化Fe3+得到高铁酸钠，反应方程式为3NaC10+2Fe(N03)3+10NaOH=2Na2FeO4j,+3NaCl+6NaNO3+5H2O;若 NaCIO 加入过量，氧化过程中会生成Fe(0H)3,原因是NaCIO水解呈碱性，Fe(NC)3)3水解呈酸性，二者发生互促水解，反应的离子方程式为3C10-+Fe3+3H20=Fe(0HH+3HC10；由流程图可知，转化(反应)是 Na2FeO4iK2FeC)4,该转化是在某低温下进行的，说明此温度下KzFeCU的溶解度小于Na2FeO 4,所以 Ksp(K2FeO4)2T+4H2。；控制pH 为 23 的目的为抑制银离子水解防止生成Ni(OH)2沉淀；答案第8页，总16页向一定浓度的N i S 0 4溶液中加入适量的N a C l O和N a O H混合液，制得碱性镁电池电极材料 N i O O H,离子方程式为 2 N i?+C 1 O-+4 O H-=2 N i O O H J +C 1+H2O ；(3)浸出液A中含有大量的N i 2+、少量的H+和F e 3+,通入硫化氢时，F e?+发生还原反应，H2S+2 F e3+=2 F e2+2 H+S J.；(4)A.在煨烧过程中，空气宜选择从下往上的通入方式，使银红土矿燃烧更充分，A正确；B.浓硫酸中的氢离子浓度较小，故加压酸浸中，为加快反应速率，不可选用浓硫酸，B错误；C.加压酸浸中，在最适宜条件下，浸出渣中的主要成份为S i C h和F e z C V h。，C正确；D.C O为无色无味的有毒气体，故从银硫混合物到银的过程中，需注意通风并及时检测操作过程中是否有C O泄露，D正确；故选A C D o9.第四周期V I D族 a b c F e C C h和 S i C h S i O2+2 O H=S i O；+H20 3 F e C O3+1 0 H+N O-=3 F e3+3 C O2f+N O?+5 H2O NO循环使用能减少环境污染，N O跟H 2 O、O 2反应后又得到硝酸提高原料利用率 3.3 3 x 1 0 4【分析】矿石中加入稀硝酸生成气体、可溶性物质，同时又溶性物质生成，生成气体说明含有Fe C O s,S i O 2不溶于稀硝酸，通过实验现象说明含有S i C h,向滤渣中加入N a O H溶液得到无色滤液，二氧化硅和N a O H溶液反应生成偏铝酸钠，向偏铝酸钠溶液中加入稀盐酸生成硅酸胶体沉淀;滤液中加入N a O H溶液得到红褐色沉淀说明滤液中含有铁离子，向无色滤液中通入二氧化碳没有沉淀，说明无色滤液中不含偏铝酸钠，则矿石中不含A L C h。【详解】(i)Fe在周期表中位置位于周期表第四周期第v m族，故答案为：第四周期v m族；(2)a.非金属性：C S i,元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，故a正确；b.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，0 C、S i A L同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则C C S i,元素的非金属性越强，对应的氢化物越稳定，故c正确；d.两种离子核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则。2-A P+,故d错误；故答案为：a b c；(3)矿石加硝酸生成气体，可说明含有Fe C C h,加入过量N a o H溶液后通入过量二氧化碳没有答案第9页，总16页沉淀生成，说明没有A b C h,滤渣溶解后加入盐酸生成胶状沉淀，说明含有S i C h,滤渣和N a O H溶液反应的离子方程式是S i O 2+2 O H=S i O；+H 2 O,故答案为：Fe C C h和SQ；S i O2+2 O H-=S i O +H2O；(4)矿石含有Fe C C h,可与H N O 3反应，离子方程式为3 Fe C O 3+1 0 H+N O；=3 Fe 3+3 C C h廿N O T+5 H 2 O,故答案为：3 Fe C O3+1 0 H+N O j=3 Fe3+3 C O 2 t+N O T+5 H2O；(5)由于N O是有毒气体，不能随意排放,所以这样做的目的是N O循环使用能减少环境污染，且N O跟H 2。、。2反应后又得到硝酸提高原料利用率.根据以上分析可知，该矿石中含有碳酸亚铁和二氧化硅，其中碳酸亚铁的质量是2.3 6 x 1 0 3 kg-1.2 x l(P kg=l.1 6 x 1 0 3 kg,物质的量 是l O O O O m o l,则根据(4)中的方程式可知，消耗硝酸的物质的量是W m o l,所以理论上至3少需要I m o l LH N C h的体积为3.33X1()4L；故答案为：N O循环使用能减少环境污染，N O跟H 2 O、。2反应后又得到硝酸提高原料利用率；3.3 3 X 1 0、1 0.N O+N O 2+2 N a O H=N a N O2+H2O 1 离子键 共价键 2 2 K N O3 N a N36 3.1 g【分析】一氧化氮和二氧化氮的混合气和氢氧化钠首先合成亚硝酸钠，亚硝酸钠溶液中通入肺，可以合成叠氮化钠，叠氮化钠微溶于乙醇，所以向叠氮化钠溶液中加入乙醇可以使叠氮化钠溶解度降低而结晶析出。由于叠氮化钠不溶于乙醛，过滤之后用乙醛洗涤，最后得到叠氮化钠的固体。【详解】(D N O和NO2混合气体与Na OH溶液反应可以合成Na NC h,此反应是一个氧化还原反应，一氧化氮中+2价的氮化合价升高到亚硝酸钠中的+3价，二氧化氮+4价氮也降低到亚硝酸钠中的+3价。所以反应的化学方程式为：N0 4-N0 2+2 Na 0 H=Na N02+H20o生 成Imo lNa NC h转移 Imo l 电子。故答案为 NO+NO2+2 Na OH=Na NO2+H2。，1；(2)叠氮化钠中阳离子是钠离子，阳离子与阴离子个数比为1:1,所以阴离子是N，三个氮原子通过共价键形成阴离子。所以在叠氮化钠中含有的化学键既有离子键，又有共价键。在1 N3一 个中，电子数为3 X7+1=2 2。故答案为离子键，共价键；2 2；答案第10页，总16页撞击(3)在 1 0 N a N 3+2 K N O 3 =K 2 O +5 Na 2 O+1 6 N2 T 中，叠氮化钠中氮的化合价由负价升高到零价，故叠氮化钠是还原剂，硝酸钾中+5 价的氮降低到0 价，故硝酸钾是氧化剂。欲使撞击安全气囊中充满标准状况下氮气5 6 L,根据反应的方程式：1 0 N a N 3+2 K N O 3 K 2 O+5 Na2O+1 6 N2T，可求出七0和 Na2O 的总质量。撞击1 0 Na N3+2 K N O3=K2O+5 N a2O+1 6 N2