化学高考习题复习5金属及其化合物.pdf

《化学高考习题复习5金属及其化合物.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学高考习题复习5金属及其化合物.pdf（37页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、专题五金属及其化合物基础篇固本夯基考点一钠及其重要化合物1.（20 21浙江6 月选考,9,2 分）下列说法不正确的是（）A.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐B.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化答 案 A2.（20 20 浙江7 月选考,8,2 分）下列说法不正确的是（）A.CL会破坏铝表面的氧化膜B.Na HC03的热稳定性比Na 2c 0：；强C.KMnOq 具有氧化性,其稀溶液可用于消毒D.钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了电化学腐蚀答 案 B3.20 22届 T8联考，（双选）下 列“类比”或“对比”不合理的是（）A

2、.Mg 在 CO?中点燃反应生成Mg O和 C,则 Ca 在 C02中点燃反应生成Ca O和 CB.Na ClO溶液与C02反应生成Na HC03和 HC10,则 Ca （C10）2溶液与少量C02反应生成Ca（HCO3）2 和 HC10C.Na3N 与盐酸反应生成Na Cl和 NH.1,则卜屈电与盐酸反应生成Mg Ck 和 NH C1D.Na OH溶液与少量Ag NO:i溶液反应生成Ag20 和 Na NOs,则氨水与少量Ag NOs溶液反应最终生成Ag20 和 NH4NO3答 案 BD4.(20 22届辽宁六校联考,13)下表中陈述I、II均正确且两者间具有因果关系的是()选项陈述I陈述I

3、 IA小苏打可用十治疗胃酸过多Na HCO：；受热易分解B附2。2可作潜水艇的供氧剂Na2O2能和CO2、H20 反应生成02C硫单质在纯氧中完全燃烧有少量S0 3生成二氧化硫在纯氧中易被氧化为S03D氨气是电解质N%的水溶液显碱性答 案 B5.(20 21江苏,11,3 分)室温下,通过下列实验探究Na IIC03,Na 2c O3溶液的性质。实验1 ：用 p H试纸测量0.1 mo l-L-Na HC0 3溶液的p H,测得p H约为8实验2 将 0.1 mo l-L-N a H W 溶液与0.1 mo l L Ca C“溶液等体积混合，产生白色沉淀实验3:0.1 mo l 1 1 岫2)

4、3溶液中通入C02,溶液p ll从 12下降到约为9实验4:0.1 mo l Na 2c O?溶液中滴加新制饱和氯水,氯水颜色褪去下列说法正确的是()KwA.由实验 1 可得出:治2 (H2c。3)Ka(H2cO3)B.实验2 中两溶液混合时有:c (Ca2+)-c (CO23)Ksp(Ca CO3)C.实验3 中发生反应的离子方程式为C023+H20+C022HCO3D.实验4 中c 反 应 前(CO23)c 回访(CO23)答 案 C6.(20 22届河北邢台第二次联考,11)向Na 2c。3、Na HCO?的混合溶液M气体)C中逐滴加入稀盐酸,生成气体的量随加入盐酸体积的变化关系如图/所

5、示,则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是()而 画A.a点对应的溶液中:Na+、0 H SO24,NO 5B.b点对应的溶液中:K+、A P MnO%、S024C c点对应的溶液中:Na+、Ca2 NO鼠Cl-D.d点对应的溶液中:F-、N0、Fe2 Ag+答 案C7.(20 21北京,13,3分)有科学研究提出:锂电池负极材料(Li)由于生成Li H而不利于电池容量的保持。一定温度下,利用足量重水但2。)与含Li H的Li负极材料反应,通过测定 n(D2)/n(HD)可以获知 n(Li)/n(Li H)。已知:L i H+W()=L i()H+H2 t 2Li(s)+H2(g)2Li

6、 H(s)AH Na OH溶液反应生成Na A102C.室温下,Cu与浓HNO：,反应放出NO气体D.室温下,Fe 与浓H2so i 反应生成Fe SO4答 案 B4.（20 20 课标山,7,6 分）宋 代 千里江山图描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料 主要成分为CU（OH）2-CUC O J青色来自蓝铜矿颜料 主要成分为Cu（0 H）2 2CUCO3。下列说法错误的是（）A.保 存 千里江山图需控制温度和湿度B.孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱D.Cu（OH）2 CuC03 中铜的质量分数高于 Cu（OH）2 2CuC03答 案

7、 C5.（20 22届河北省级联测,10）关于金属及其化合物的性质,下列说法正确的是（）A.Cu和稀硫酸的混合体系中加入硝酸铁有气体产生,说明Fe 3为该反应的催化剂B.可将Fe Ch晶体溶于浓盐酸后稀释得到Fe Cl：,稀溶液C.Mg CA溶液与Na OH溶液反应生成Mg（OH）2,证明Na OH的碱性比Mg（）H）?强I）.Fe和Cu与氯气反应的氧化产物分别为Fe Ck和CuCl2,可推断Fe的金属性比Cu强答 案B6.（20 20山东,5,2分）利用下列装置（夹持装置略）进行实验,能达到实验目的的是()A.用甲装置制备并收集CO?B.用乙装置制备漠苯并验证有HBr产生C.用丙装置制备无水

8、lg Cl2D.用丁装置在铁上镀铜答 案C7.（20 22届河北唐山摸底,6）用含铁废铜制备胆帆的流程如下图所示:过量稀硫酸“r-CU2(OH)2CO3含 铁 废 铜 一 圈 嫌 一 I-pH=3H2O2加热煮沸（时间稍长）n过滤油滤油液II2SO4系列操作胆帆晶体下列说法错误的是()A.“溶解”中加1【曲 只是将Fe?+氧化为Fe 3+B.流程中Cu2(OII)2CO3可用Cu()代替C.p ll=3 时,c (Cu2+)c2(Oi l)进一步处理得到产品Na 2c。3和 N H4C1O实验流程如图:水氨一饱和筑盐水_恒 厂 气 体c o2 T产品网c o；pkNa Cl粉末食盐水-:L 产

9、品NH4c l回答下列问题:(1)从A E中选择合适的仪器制备Na HC03,正确的连接 I质序是_ _ _ _ _ _ _ _(按气流方向,用小写字母表示)o为 使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或一(2)B中使用雾化装置的优点是.(3)生 成Na HCO；的总反应的化学方程式为.(4)反应完成后，将B中U形管内的混合物处理得到固体Na HCO：；和滤液：对固体Na HCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na202,Na202增重0.14 g,则固体Na HCO：的质量为 g.向滤液中加入Na Cl粉末,存在Na Cl(s)+NH.1Cl(a q

10、)项a Cl(a q)+NH4c l(s)过程。为使NH。沉淀充分析出并分离,根据Na Cl和NH4C1溶解度曲线,需采用的操作为洗涤、干燥。0 10 30 50 70 90 100温度/七(5)无水Na 2c。3可作为基准物质标定盐酸浓度。称量前，若无水Na 2 c 保存不当,吸收了一定量水分,用其标定盐酸浓度时,会使结果(填标号)。A.偏高 B.偏低 C.不变答 案(l)a-e-f-b-c-g-h 将玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔(2)增大反应物的接触面积,提高吸收效率(3)Na Cl+CO2+NH3+H2O a HCO3 I +NH4c l(4)0.8 4 冷 却 结 晶 过 滤(

11、5)A8.(20 21湖南,15,12分)碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢钱和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量,过程如下：步骤I.Na 2c。3的制备蒸储水碳酸氢镀粉末氯化钠 30湾%:水洽,滤 液 r碳酸钠一温 一 1 华 晶体A步骤H.产品中Na HCO?,含量测定称取产品2.50 0 g,用蒸储水溶解，定容于250 ml,容量瓶中；移取25.0 0 mL上述溶液于锥形瓶，加入2 滴指示剂M,用 0.10 0 0 mo l-L 1盐酸标准溶液滴定,溶液由红色变至近无色(第一滴定终点)，消耗盐酸V!mL;在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继 续 用().1

12、0 0 0 mo l-盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点)，又消耗盐酸V2 mL;平行测定三次,平均值为22.45,V2平均值为23.51。已知：(i )当温度超过35 c时,NH4HCO3开始分解。(i i)相关盐在不同温度下的溶解度表(g/10 0 g H20)温度/0 10 20 30 40 50 60NaCl35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3NH4HCO31L 9 15.821.0 27.0NaHC036.9 8.2 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4NH4CI29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2回答下列问

13、题：步 骤I中晶体A的化学式为,晶 体A能够析出的原因是(2)步 骤I中“30 0 力口热”所选用的仪器是_ _ _ _ _ _(填标号)；d 口(3 甘ABC D(3)指示剂N为，描述第二滴定终点前后颜色变化_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；(4)产品中Na HCOs的 质 量 分 数 为(保 留 三 位 有 效 数 字)；(5)第一滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均正确，则Na HCO：，质量分数的计算结果一(填“偏 大”“偏小”或“无影响”)。答 案(l)Na HC0 3 30 35 时，碳酸氢镀、氯化钠、碳酸氢钠以及氯化镇中碳酸氢钠的溶 解

14、 度 最 小(2)D(3)甲 基 橙 黄 色 变 为 橙 色(4)3.56%(5)偏大9.20 22届T8联 考(1),16钛是一种银白色的过渡金属，其密度小、强度高、具有金属光泽，亦有良好的抗腐蚀能力(不被海水、王水及氯气等腐蚀)。由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱性能，以及高强度、低密度的特点,被誉为“太空金属”。工业上可用钛磁铁矿（主要成分是FeTiO.含有少量的Si。?、Fe#4、Fe2O3x AI2O3、MgO）制备高纯度的金属钛，其工艺流程如下：|焦炭嚣 誓嚣次 仞 xD际 IT r-LCO 浸渣 FeSO4-711,0|过，滤|钛|还原卜烝 解 精 制|氯

15、化卜盅Tn镁 氯 气 焦 炭资料:浸出液中含钛阳离子主要是Ti02 Ti02+的水解产物是H2Ti03o常见氯化物的物理性质如下表所示：化合物TiCl4AICI3FeCl3MgCl2熔点/-25193304714沸点/136181（升华）3161 412（1）利用 的磁性,可通过磁选将其从钛磁铁矿分离。在磁选之前需对钛磁铁矿进行粉碎、磨粉等预处理，其作用是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ O（2）水解过程发生的主要反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _

16、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _通过对浸出液浓度的调控，可以获得不同粒子直径的产品。一般情况下，粒子直径越小,燃烧得到的钛白粉品质越高，但钛液的利用率降低。工业上通常用170 的浸出液（钛液）进行水解，其原因是2.62.42.22.0粒子直径/pm3.02.8L 8160 170 180 190 200p(钛液)/(g-L-1)(3)氯化可以得到较高纯度的T i C J 同时生成一种可燃性气体，反应的化学方程式为,蒸微精制过程中应该控制温度高于一,低于一 0 过去几年,电解还原Ti Cx O一制备Ti 有了新的突破,Ti CG-的电解效率取决于其阳极组成(C/0 比

17、)，在 x=0.5 时，它几乎可以10 0 骄 容解。该电解过程如下图所示，阳极反应式为一消耗阳极阳极气体CO、/阴极I小,沉积Ti熔融 CaCL-TiR答 案(DFe 3()4增大反应物的接触面积,提禺反应速率(2)Ti OSO4+2H2OH2Ti O3 I +H2SO4所得产物品质较高,且钛液利用率较高,、高温(3)T i 02+2C+2C1i C14+2CO 136 181(4)Ti Co.5Oo.5-2e-T i +j c O t10.(20 21安徽合肥新东方月考,9)氯化铝为共价化合物，熔、沸点很低，能升华,极易潮解,遇水放热并产生白色烟雾。试回答下列问题：(1)甲组同学按照如图所

18、示的装置,通过实验制备A1C13固体。装置B 中滴入浓硫酸发生反应:2Na Cl+H2s0 式浓)上=21内1 t +Na 2so 好装置C 中所盛装的试剂是_ _ _ _ _ _ _，目的.(2)点燃D 处酒精灯时,玻璃管中发生反应的化学方程式为装置F 的作用工(4)安装好仪器后需要进行的操作有:向装置B 中滴加浓硫酸;点燃B 处酒精灯;点燃D 处酒精灯。这三项操作的正确I 质序为。(用序号表示)乙组同学认为甲组同学的装置设计存在不安全因素,因此乙组同学对甲组同学所设计的装置D、E 进行了如图所示的改进,装置E 改为带支管的烧瓶,该烧瓶的名称为,改进后的优点是答案 浓硫酸 干燥HC1气体(2

19、)2A1+6HC1-2A1C13+3H2(3)吸收未反应的HC1气体，防止空气中的水蒸气进入1中(4)(5)蒸储烧瓶 防止Ai d?蒸气遇冷固化堵塞导管应用篇知行合一应用金属及其化合物的性质在无机化工流程题中的应用L(20 22届湖北九师联盟开学考,14)碱式硫酸铁 Fe(OH)SO是黄褐色固体，常用作媒染剂和净水剂。一种利用废铁屑(含少量Al、AI2O3、Fe z。：；等杂质)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图的:稀硫酸废 铁 屑 酸 溶除铝含FeSO4的溶液一H2OZ溶液氧化f减压蒸发过滤f 碱式硫酸铁下列说法错误的是（）A.“酸溶”时应在通风良好或无明火环境中进行B.“除铝”时,需调节pH,其

20、范围可根据A l（0 H）3、F e（OH）2的Ksp计算出来C.“氧化”时，若选用稀硝酸代替坨。2溶液，则会造成环境污染D.碱式硫酸铁加蒸储水溶解，可用KS CN溶液检验是否含有F e?+答 案D2.（2 0 2 2届安徽合肥阶段考,1 1学术探索情境）下列是部分矿物资源铝土矿（主要含有氧化铝、氧化铁）和黄铜矿（主要成分为Cu F eS2）的利用及产品生产流程,有关说法不正确的是（）-电解矿 铝土矿 除 杂 一-A12O5-A1要 0,厂Cu（粗）理 庭Cu（精）源-黄铜矿后京局温FeO+SO,+渣A.除杂过程中铝元素的存在形式的变化如下:A l2 0 3fA i0 5 fA i（OH）3f

21、A i2 O3B.A l和Cu （精）均在电解槽的阴极获得C.粗铜炼制过程中发生反应:2 Cu F eS 2+0 2朝Cu 2 s+2 F eS+S 0 2,每转移1.2 m ol电子，则有0.2 m o l硫被氧化D.若电解法分别制铝和铜的过程中转移的电子数相等,理论上获得的铝和铜的物质的量之比为3:2答 案D3.（2 0 2 1福建,1 1,1 3分）四粗酸镇是铝深加工的重要中间产品，具有广泛的用途。一种以铝精矿（含MOS2,还有Cu、F e的化合物及S iO2等）为原料制备四铝酸核的工艺流程如下图所示。o2 N%C()3、H2O(NHJS嘲 g-碳 簪 诵!逊 吗 翘气体 co?浸渣 滤

22、渣NH.NO,HN0,(NHJ2 MoM3 2 HT ；冗声|滤液-母液回答下列问题：(1)“焙烧”产生的气体用 吸收后可制取氮肥。(2)“浸出”时,Mo。：,转化为Mo。?提高单位时间内铝浸出率的措施有(任写两种)。温度对9 0 m in内铝浸出率的影响如图所示。当浸出温度超过8 0 后,铝的浸出率反而降低，主要原因是温度升高使水大量蒸发,导致 O“净化”时，浸出液中残留的C F、F e2,转化为沉淀除去。研究表明，该溶液中c S-)和 pH的关系为：1 g c(S2-)=pH-1 5.1,为了使溶液中的杂质离子浓度小于1.0 X1 0*m ol L 1应控制溶液的pH不小于_ _ _ _

23、_ _ _ _ o (已知:pKsp=-lg Ksp;Cu S 和 F eS 的 pLp分别为35.2 和 1 7.2)“净化”后溶液中若有低价铝似MOO23表示)，可加入适量H202将其氧化为MO024-，反应的离子方程式为(5)“沉淀”时，加入NH4NO3的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ o 高温下用心还 原 可 制 得 金 属 粗，反应的化学方程式为。已知：(NH4)2 MQO1 3受热分解生成MO03答 案(1)氨水适当升温、搅拌、增加Na2 c。3用量（增大Na2 cOs浓度）等 帆乂M晶体析出,混入浸渣（3）3.9（

24、4）H202+MO023-=MOO24 +H20提供NH J，使 MO024-充分转化为沉淀析出高 温（6）（NH4）2MO，I01 3+1 2 H2-4 MO+2 NH3+1 3H2O4.（2 0 2 1 江苏，1 5,1 4 分）以锌灰（含 ZnO 及少量 P bO、Cu O、F e203.S i02）和 F e2（S O4）3 为原料制备的ZnF ez O”脱硫剂，可用于脱除煤气中的I 监 脱硫剂的制备、硫化、再生过程可表示为：稀硫酸 FfSO）溶液锌灰-0,含H尸煤气 NaHCOs溶液 L ZnFe,O,I师TM-脱硫两户-d UH“除杂”包括加足量锌粉、过滤、加 啦 2 氧化等步骤。

25、除 I M 和 CM+外，与锌粉反应 的 离 子 还 有（填化学式）.（2）“调配比”前,需测定ZnS O）溶液的浓度。准确量取2.5 0 m L除去F e3+的ZnS Od溶液于 1 0 0 m L容量瓶中，加水稀释至刻度;准确量取2 0.0 0 m L稀释后的溶液于锥形瓶中，滴加氨水调节溶液P H=1 O,用 0.0 1 5 0 m ol L E D T A （Na2 H2 Y）溶液滴定至终点（滴定反应为Zn2 t+Y -Z n Y2-）,平行滴定3 次，平均消耗E D T A 溶液2 5.0 0 m Lo计算ZnS O”溶液的物质的量浓度_ _ _ _ _ _ _（写出计算过程）O（3）

26、4 0 0 时,将一定比例%、CO、C02和 H2S 的混合气体以一定流速通过装有ZnF esO,脱硫剂的硫化反应器。硫化过程中,ZnF ez Oi与 坨、H2 s反应生成ZnS 和 F eS,其化学方程式为。硫化一段时间后,出口处检测到C0So研究表明ZnS参与了 H2 s与CO2生成COS的反应，反应前后ZnS的 质 量 不 变,该 反 应 过 程 可 描 述 为。(4)将硫化后的固体在曲：()2=95:5(体积比)的混合气体中加热再生,固体质量随温度变化的曲线如图所示。在2 80400 C范围内，固体质量增加的主要原因是*OOIX1009896答 案(DFe3 H+(2)稀释后的ZnSO

27、j容 液中:C(ZM+)=3会=V(Zn,十)-0.0-15-O-myol-L1 x 2 5.00 mL n 工 x x,/、Hn(T-,-1.875 X 10 2 mol LH 原 ZnS04:容液中:c(Zn2+)=1.875 x lO m o l.L1 x 100 mL2.50 mL=0.750 mol L-400 P(3)ZnFe20.)+H2+3H2S=ZnS+2 FeS+4H20ZnS与CO?反应生成COS和ZnO,ZnO再与112 s反应转化为ZnS和50(4)ZnS、FeS部分被氧化成硫酸盐5.(2 02 1辽宁,16,14分)从钢铝镒矿渣(主要成分为V2 O5、CQ03、Mn

28、O)中提铝的一种工艺流程如下：镒硫液铭渣浸铜矿酸沉铭F e(0 H)3胶体 NaOH溶液 ，凡 1T含钮固体Naz S/A 溶液H,。,/NaOH 溶液已知:pH较大时，二价镒 Mn(II)在空气中易被氧化。回答下列问题:(D C r元素位于元素周期表第 周期_族。用F eCA溶液制备F e(OH)3胶体的化学方程式为.(3)常温下，各种形态五价钢粒子总浓度的对数 lg c总(V)与pH关系如图1。已知钢格镒矿渣硫酸浸液中c总(V)=0.0 1 m ol L?“沉钢”过程控制P H=3.O,则与胶体共沉降图1 某温度下,Cr(III)、Mn(H)的沉淀率与pH关系如图2。“沉铭”过程最佳pH为

29、；在该条件下滤液B中c(C r 3+)=mo l L R近似为1 X1 01 4,Cr(OH)3的 降 近似为1 X 1 0划。oooo8642卓、梆娼娼4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0pH0图2“转化”过程中生成Mn()2的离子方程式为。(6)“提纯”过程中Na2 s2 O3的作用为.答 案(1)4 V IB F eCl3+3H20=F e(OH):i(胶体)+3HC1(3)H3V 2。，(4)6.0 1 X1 0-6(5)Mn2+H202+2 0 H-MnO21 +2 H20(6)防止pH较大时,二价镒LMn(II)被空气中氧气氧化,转化为M r A附在Cr(OH)3

30、的表面,使产物不纯6.(2 0 2 1湖北,1 6,1 4分)废旧太阳能电池CIG S具有较高的回收利用价值,其主要组成为Cu Ino.5G ao.5S e2.某探究小组回收处理流程如下:空 气 混 合 溶 液 氨水H2 s o i、H式)zSeOz滤 渣InCl3回答下列问题:硒(S e)与硫为同族元素,S e的 最 外 层 电 子 数 为;嫁面)和锢Qn)位于元素周期表第三主族,Cu Ino.sG ao.5S e2中C u的化合 价 为.(2)“酸浸氧化”发生的主要氧化还原反应的化学方程式为(3)2 5 时,已知:人也为 H20)2.0 X 1 O-5,Ksp G a(OH)3 =1.0

31、X 1 0 35,Ksp In(0 H)3hL0 X1 0-33,Ksp Cu(OH)2 hL0 X1 0-2 o,“浸出液”中 c(CF)=0.0 1m ol 当金属阳离子浓度小于1.0 X1 0-5 m。1 L 时沉淀完全，In恰好完全沉淀时溶液的P H约 为(保 留 一 位 小 数)；若继续加入6.0 m ol IL氨水至过量,观察到的实验现象是先有蓝色沉淀,然后_；为探究G a(OH)3在氨水中能否溶解,计算反应G a(OH)3(s)+NH3%()1 (OH)J+NH J的平衡常数K=.已知：G a3+4O H-kG a(O H)J-K=cLGa(OH)J-c(Ga3 F)?(O H-

32、)1.0 X1 034(4)“滤渣”与 S OCk混合前需要洗涤、干燥，检验滤渣中S O?是否洗净的试剂是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；“回流过滤”中 S 0 C1 2 的作用是将氢氧化物转化为氯化物和 O“高温气相沉积”过程中发生的化学反应方程式为答 案(1)6 +1(2)CU20+H202+2 H2S 04=2 CUS 04+3H20(3)4.7 蓝色沉淀溶解,溶液变成深蓝色2.0 X1 06(4)HC1 溶液、B aCl?溶液 作溶剂,、高温(5)G aCl3+NH3 G aN+3HCl7.(2 0 2 2 届河北

33、邯郸开学考,1 4 节选)硼酸(H3B O3)是一种重要的化工原料。工业上以硼镁矿(主要成分为Mg2B2O5 必 和 S i02,还含有少量的F e304 s A I2 O3等杂质)为原料生产硼酸和MgCk 6 H2 O,其工艺流程如图:盐酸NaCK)溶液硼镁矿f加热溶解操 作I 趁 热 过 滤 匕 岛3滤 渣INaOH溶液调pH一系列操作除杂MgCb 6凡0滤 渣n已知:H3B O3能溶于水,且其溶解度随温度的升高而增大。回答下列问题:为加快“加热溶解”的速率，可采取的措施是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(请写出两条)，“加热溶解“时主要反应的化学方程式为.滤渣I

34、和滤渣II的 主 要 成 分 分 别 为、(填化学式).“趁热过滤”的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，“操作I ”为.(4)“氧化”时反应的离子方程式为.答 案(1)粉碎、搅拌、增加盐酸的浓度等Mg2B2O5 H20+4 HCr_2 Mge I2+2 H3B O3(2)S iO2 F e(0 H)3、A 1(OH)3防止H3B O3遇冷析出 冷却结晶、过滤(4)2 H+ClO+2 F e2+=2 F e3+Cr+H2O8.(2 0 2 1广东,1 8,1 3分)对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝(A 1)、铝(Mo)、镶(Ni)等元素的氧化物，一

35、种回收利用工艺的部分流程如下:Na()H(s)过量 CO?含 N i固体 X AlAs适量BaClz溶液BaMoO4(s)滤液田已知:2 5 时，H2 c。3 的勺4.5 X 1 0 1 5=4.7 X 1 0-1%(B aMo04)=3.5 X1 0-8;Ksp(B aCC 3)=2.6 X 1 0?该 工 艺中,PH 6.0时,溶液中Mo元 素 以-的 形 态 存 在。(1)“焙烧”中，有Na2 M0 O4生成，其中Mo元 素 的 化 合 价 为.“沉铝”中，生成的沉淀X 为。“沉钥”中,pH为 7.0。生成B aMo04的离子方程式为 o若条件控制不当,B aC()3也会沉淀。为避免B

36、aMoOq中混入B aC03沉淀,溶液中c(HCO3):c(MO024)-(列出算式)时,应停止加入B aCh溶液。(4)滤液HI中，主要存在的钠盐有NaCl和 Y.Y为。往滤液m中添加适量NaCl固体后,通入足量_ _ _ _ _ _ _(填化学式)气体,再通入足量co2,可析出Yo高纯A lA s(碎化铝)可用于芯片制造。芯片制造中的一种刻蚀过程如下图所示，图中所示致密保护膜为一种氧化物,可阻止比。2 刻蚀液与下层G aA s(神化钱)反应。GaAsAlAsGaAsGaAsAlAsGaAs该氧化物为 o已知:G a和 A l同族,A s和 N 同族。在 H2O2与上层G aA s的反应中,

37、A s元素的化合价变为+5 价，则 该 反 应 的 氧 化 剂 与 还 原 剂 物 质 的 量 之 比 为。答 案(1)+6 (2)A 1(OH)3(3)Mo0 2+B a2+B aMo()4 I1 0 士经1 0：4.7 x ICT”x 3.5 x 1 0-8(4)NaHCOs NH3A I2 O34 :19.(2 0 2 0 山东,1 6,1 2 分)用软镒矿(主要成分为MnO2,含少量F e3O,u A l203)和 B aS 制备高H/)z 刻蚀液纯 MnC0 3的工艺流程如下:软 镒 嘤y贝 氢 工赢I 钢鬻 型x 碳酸氢钱、_ 氨水 I氢一酸酸解硫黄废渣滤液n高纯碳酸钛H E IH

38、 U H已知：MnO2是一种两性氧化物;2 5 时相关物质的Ksp见下表。物质F e(OH)2F e(0 H)3A l(OH)3Mn(OH)2Ksp1 X 1 0 T 6.3I X 10-38.61 X 1 0-3 2.31 X 1 0-1 2.7回答下列问题：软镒矿预先粉碎的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _,Mn02与 B aS溶液反应转化为MnO的化学方程式为。保持B aS 投料量不变，随 MnO2 与 B aS 投料比增大,S 的量达到最大值后无明显变化，而 B a(0

39、 H)?的量达到最大值后会减小,减小的原因是_。(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)o(4)净化时需先加入的试剂X 为(填 化 学 式)，再使用氨水调溶液的pH,则 pH的理论 最 小 值 为(当 溶 液 中 某 离 子 浓 度 C W L 0 X1 0 sm ol LT 时,可认为该离子沉淀完全)。(5)碳化过程中发生反应的离子方程式为 o答 案(D 增大接触面积,充分反应,提高反应速率Mn02+B aS+H20s=B a(OH)2+MnO+S(2)过量的MnO?消耗了产生的B a(0 H)2 蒸发 H202 4.9 MF+HC

40、O 尹NH3 H20 MnCO31 +NH t+H201 0.（2 0 2 2 届北京海淀期中,1 8【学术探索情境）软镒矿浆（主要成分为MnOj可吸收烟气中的S O2,同时可制备MnCOb,工艺流程如图:软镒矿浆 02 氨水(NHJzSI I,I,ISO2f 庾 阖 f 过速F*|调pH=561f l过程 21f,I,I,|滤渣1|滤渣0物质AI制备f MnCCh资料:吸收烟气后的软镒矿浆中含有F e2+、F e3 A l3 ZM*等阳离子。金属离子沉淀的P H如下表:金属离子Mn2+F e2+F e3+A l3+Zn2+开始沉淀的pH8.16.31.53.46.2沉淀完全的pH1 0.18

41、.32.84.78.2（1）脱硫的产物是MnS 04,软镒矿中MnOz 所起的作用是 过 程 向浆液中通入（）?的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _o（3）滤渣1 的成分是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，过程2 中发生反应的离子方程式为.（4）制备MnC0 3的过程中,一般控制溶液的pH范围为5 7,不宜过大或过小,原因是_（5）已知:常温下,（NHQ 2 c。3溶液的P H约为9.3,NH4 HCO3溶液的pH约为7.8,请推测物质 A:,并写出制备M

42、nCO,时发生反应的离子方程式:（6）取 m g 碳酸镒样品，加适量硫酸加热溶解后,用c m ol L 的 KMnO 溶液滴定,至滴定终点时,消耗KMnOi溶液的体积为V m Lo（已知:反应产物为MnO2,杂质不参与反应）样品中MnCO?质 量 分 数 的 计 算 式 为。（用质量分数表示）答 案(1)吸收烟气中的S 0 2,生成MnS O (2)将其中的F e2*氧化成F e3+,而后经过调节溶液的p H除去(3)F e(Oil)3 与 A l(OH)3 S2-+Zn2+Z n S I(4)pH过小,F e3+、A l：，+沉淀不完全,pH过大,M M+转化成沉淀 NH4HCO3 Mn2+

43、2 HCOi34 ScV1=MnCO3 I +C02 t +H20 (6)H 61 1.(2 0 2 1全国乙,2 6,1 4分)磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有T iOz、S i02,A l203.MgO、CaO以及少量的F e?。斯 为节约和充分利用资源,通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。(NHJ2SO4热水 氨|水|-W 一响叫芬桐隰舞尾 气 水 浸 渣.母 龙 海5 H 陋 卜 贽。2 祖。酸点渣热水由液该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH见下表金属离子F e3+A l3+Mg2+Ca2+开始沉淀的pH2.23.59.51 2.4沉淀完全(c=l.0 X1 0-5 m o

44、l L 1)的 pH3.24.71 1.11 3.8回答下列问题：(1)“焙烧”中,T iOz、S i0 2几乎不发生反应,A I2 O3、MgO、CaO、F e?。：；转化为相应的硫酸盐。写出A l20；i转化为NH4A l(S O,2的化学方程式“水浸”后“滤液”的P H约为2.0,在“分步沉淀”时用氨水逐步调节pH至1 1.6,依次析出的金属离子是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _O“母液”中Mg2浓度为 m ol L，(4)“水浸渣”在 1 6 0 C “酸溶”，最适合的酸是_ _ _ _ _ _ _o 酸溶渣”的成分M _ _ _ _ _ _ _ _、。“酸溶

45、”后，将溶液适当稀释并加热,T i0 2-水解析出T i02-x Il20 沉淀,该反应的离子方程式是 将“母液”和“母液”混合，吸收尾气，经处理得，循环利用。焙烧答 案(1)A I2 O3+4 (NHD 2S 04-2 NH4 A I(S 04)2+3H2O t +6 NH31(2)F e3 A 伊、Mg2+(3)1.0 X1 0-6(4)硫酸 S i02 CaS O4(5)T i02+(x+1)H20=T i02 x H20 I +2 H+(6)(NH4)2S 041 2.(2 0 2 2 届湖北重点中学期中，1 8 I 学术探索情境)铭元素在化合物中常见+2、+3和+6等价态。工业上以铝

46、铁矿(主要成分为F eO Cr203)含有S iO2 杂质)为原料生产重铝酸钠晶体(阿必。？,2 H2 O),其工艺流程如图所示：过量 过量 过量 适量已知：常温下,NaB iO3不溶于水,有强氧化性,在碱性条件下,能将氧化为CrO24,反应后自身变为B i(0 H)3。相关金属离子c(Mn+)=0.1 m ol L 时,形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示：金属离子F e2+F e3+Cr3+开始沉淀的P H6.31.53.7完全沉淀的pll8.32.85.1 Na2Cr2O7和 Na2 soi的溶解度随温度变化的关系如图所示:回答下列问题：(1)“滤渣A”的 成 分 为。(2)“除铁”控制

47、的pH范围是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)“氧化”过程中发生反应的离子方程式为(4)依据图示分析，“操作a 为、洗涤、干燥。(5)已知含+6 价铝的废水会污染环境,排放前需要进行无害化处理,具体流程如图:下列溶液中可以代替上述流程中Na2 s2 O3溶液的是_ _ _ _ _ _(填标号)。A.F eS O”溶液 B.浓硫酸C.KMnO 溶液 D.Na2 S C)3溶液上述流程中，若每消耗0.1 m ol Na2 s2 O3转移0.8 m ol 则加入Na2 s2 O3时发生反应的离子方程式为,答 案(l)S iO2(2)2.8 WpH”=”或0、t I时段,pH几乎不变;

48、t Jt?时段,pH明显降低。结合方程式解释原因:Op H-4时制得铁黄晶种。若继续通入空气，t3后pH几乎不变,此时溶液中c(F e)仍降低，但c(F e3+)增加，且c(F e)降低量大于c(F e3+)增加量。结合总方程式说明原因:_(3)产品纯度测定铁黄纯度可以通过产品的耗酸量确定。HzSO,标准溶液加热溶解一 溶液bNa2c2。,溶液溶液cNaOH标准溶液酚敢 定资料：F e3+3C2()2 4-=Ie 0,居，F e(C204)33 不与稀碱液反应Na2 c2。过 量,会 使 测 定 结 果(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。答 案(1)与硫酸反应，使得T i()S O4+2 l

49、【2 O-r i O 2 出0 I +1/0 平衡正向移动,沉钛;过量的作用是防止二价铁被氧化 过滤 F e2+2 N%隈-F e(Oli)2 I+2 NH J pH 6.0左右,4 F e(OH)2+02+2 H20 4 F e(OH)3)因此pH几乎不变,之后发生反应4 F e2+02+6 H20 4 F eOOII I+8 H+,溶液中H*浓度增大,pH减小 溶液中同时存在两个氧化反应 4 F e2+02+4 H+=4 F e3+2 H20 和 4 F e2+O2+6 H2O=4 F eOOII I +8 H+,因此 c(F e2+)的减小大于c(F e3+)的增加,或用叠力口反应解释:1 2 F e2+30 2+2 H2。4 F eOOH I +8 F e3(3)不受影响