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考点47 无机工艺流程
【基础过关】
1.(2023·福建省宁德市高三联考)用含少量
的废铁屑为原料制备FeCO3的流程如图:
下列说法错误的是( )
A.“除油”中适当提高温度有利于去除油污
B.“浸出”中炭黑的作用是加快铁屑溶解
C.“浸出”产生的气体是H2S
D.“沉铁”发生反应的离子方程式为:Fe2++2HCO3
-=FeCO3↓+CO2↑+H2O
2.(2023·广东省惠州市一模)氨既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料。如图为合成氨
以及氨氧化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是( )
A.合成塔内发生的反应中有非极性键的断裂和极性键的生成
B.氧化炉内发生的反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶4
C.使用
溶液吸收尾气中的氮氧化物,
和NO2是酸性氧化物
D.向吸收塔中通入O2的作用是氧化
3.(2023·河北省石家庄部分重点中学高三联考)化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。亚氯
酸钠(NaClO2)具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等,以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠
的工艺流程如下图所示。
已知:消毒能力即每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。
1
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下列说法错误的是( )
A.“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4
B.相同质量ClO2的消毒能力是Cl2的2.5 倍
C.“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D.“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度,提高产品产率
4.(2023·山东省济南市三模)生产软磁铁氧体的主要原料是α-FeOOH,以硫铁矿(主要成分是FeS2,含
少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料制备α-FeOOH 的工艺流程如下,相关数据见下表。下列说法错误的是 (
)
物质
开始沉淀pH(25℃)
1.9
7.6
4.0
沉淀完全pH(25℃)
3.2
9.7
5.2
A.“焙烧”的产物之一可用于工业制硫酸
B.“试剂a”可以为FeS,主要目的是除去过量硫酸
C.“试剂b”可以为氨水,调pH 的范围为5.2~7.6
D.“沉淀”时,pH 过高或者过低均不利于生成
5.(2023·河北省邢台市高三联考)钪(Sc)可用于制备铝钪合金、燃料电池、钪钠卤灯、示踪剂、激光晶
体等产品。以钛白酸性废水(主要含
、Fe2+、Sc3+)为原料制备氧化钪(Sc2O3)的工艺流程如下。下列说法
正确的是( )
A.酸洗时加入H2O2的目的是将Ti 4+还原为Ti2+
B.“操作Ⅰ”需要的玻璃仪器有分液漏斗
C.“滤渣Ⅰ”的主要成分是Ti (OH)4、Fe(OH)3
D.草酸钪焙烧时反应的化学方程式:2Sc2(C2O4)3+3O2
2Sc2O3+12CO2
2
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6.(2023·山东省枣庄市二模)高铁酸钾(K2FeO4)具有杀菌消毒及净水作用,某实验小组在碱性条件下制
备K2FeO4流程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.1molK2FeO4消毒能力相当于1.5mol HClO
B.氧化反应:3NaClO+2Fe(NO3)3+10 NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+6 NaNO3+5H2O
C.同温度时高铁酸钠溶解度大于高铁酸钾
D.提纯时,应用到的玻璃仪器有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、酒精灯
9.以废铁屑为原料制备硫酸亚铁晶体的实验过程如图,下列说法正确的是( )
A.取少量酸浸后的溶液,滴加硫氰化钾溶液,未变红色,说明废铁屑中不含+3 价铁元素
B.人体血红素是亚铁离子配合物,硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血
C.过滤步骤说明硫酸亚铁晶体难溶于水
D.实验过程不直接蒸发结晶的原因是防止FeSO4水解生成Fe(OH)2
9.下图是实验室中制取KMnO4的流程图,已知K2MnO4显墨绿色,下列说法中错误的是( )
A.第①步在铁坩埚中进行,第⑥步中加热浓缩在蒸发皿中进行
B.第②步加入的MnO2作还原剂,第④步通CO2发生反应:3 MnO4
2-+2CO2=2 MnO4
-+MnO2↓+2CO3
2-,
MnO2是氧化产物
C.第③步分批浸取可提高浸取率
D.第⑤步加热趁热过滤,说明KMnO4的溶解度随温度变化比较大
10.洋葱所含的微量元素硒(34Se)是一种很强的抗氧化剂,能消除体内的自由基,增强细胞的活力和代
谢能力,具有防癌抗衰老的功效。工业上用精炼铜的阳极泥(硒主要以CuSe 存在,含有少量Ag、Au)为原
料与浓硫酸混合焙烧,将产生的SO2、SeO2混合气体用水吸收即可得Se 固体,其工艺流程如图,下列有关
说法错误的是( )
3
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A.实验室中过滤用到的玻璃仪器为:玻璃棒、烧杯、普通漏斗
B.SeO2既有氧化性又有还原性,其还原性比SO2强
C.“焙烧”时的主要反应为:CuSe+4H2SO4(浓)
CuSO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2O
D.生产过程中产生的尾气SeO2可以用NaOH 溶液吸收
11.绿原酸具有抗病毒、降血压、延缓衰老等保健作用。利用乙醚、95%乙醇浸泡杜仲干叶,得到提
取液,进一步提取绿原酸的流程如图,下列说法不正确的是( )
A.从“提取液”获取“有机层”的操作为分液
B.绿原酸溶解度随温度升高而减小
C.减压蒸馏的目的是防止温度过高绿原酸变质
D.绿原酸粗产品可通过重结晶的方法提纯
12.重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含FeCr2O4及少量Al2O3、SiO2等)为原料制
备Na2Cr2O7的工艺流程如下:
已知滤渣1 为Fe2O3。下列说法错误的是( )
A.流程中可循环使用的物质有CO2
B.滤渣2 的成分是Al(OH)3和H2SiO3
C.“调pH”是向溶液中加NaOH 使pH 增大,促进氧化还原反应进行
D.“高温焙烧"发生的主要反应为4FeCr2O4+7O2+8Na2CO3
2Fe2O3+8Na2CrO4+CO2
13.工业利用含镍废料(以镍铁钙合金为主)制取NiC2O4(草酸镍),再经高温煅烧NiC2O4制取Ni2O3的流
程如图所示。已知:NiC2O4、CaC2O4均难溶于水;Fe3+完全沉淀的pH 约为3.7。下列说法正确的是( )
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A.酸溶时,可加入大量硫酸来提高“酸溶”效率
B.调pH 时,加入Na2CO3溶液,目的是使Fe3+转化为Fe2(CO3)3沉淀
C.沉镍时,发生反应的离子方程式为:Ni2++C2O4
2-=NiC2O4↓
14.四氧化三锰(Mn3O4)广泛应用于生产软磁材料、催化材料。一种以低品位锰矿(含MnCO3、
Mn2O3、MnOOH 及少量Fe2O3、Al2O3、SiO2)为原料生产Mn3O4的工艺流程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.“溶浸”过程Mn2O3发生反应的离子方程式是Mn2O3+H2O2+4H+=2Mn2++O2↑+3H2O
B.“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3
C.由“母液”可获得(NH4)2SO4
D.“氧化”反应后,溶液的pH 增大
【能力提升】
15.(2023· 浙江省浙南名校联盟高三第二次联考)某研究小组,利用Cl2氧化法高效制备KMnO4。制备
流程如下:
已知:3MnO2+KClO3+6KOH
3K2MnO4+ KCl+3H2O (K2MnO4呈墨绿色),
Cl2+K2MnO4=2KMnO4+2KCl
请回答下列问题:
(1) KClO3需过量的目的是___________
(2)下列说法不正确的是___________
A.过程1 应在瓷坩埚中进行
B.MnO2应分批加入,以防止熔融物溢出
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C.可用酒精洗涤,得到较干燥的产品
D.该实验表明,在强碱性环境下Cl2的氧化性强于KMnO4
(3)为检验过程1 是否反应完全,应采取的实验操作是:___________。
(4)将纯化后的KMnO4配成溶液,并应用于废水中化学需氧量(COD)测定
化学需氧量(COD)是:在一定条件下,用强氧化剂氧化一定体积水中的还原剂及有机物时所消耗氧化
剂的量,折算成氧气的量。(单位为mg·L
)来表示。
①从下列选项选择合适操作( 操作不能重复使用) 并排序___________ :
(___________)→(___________)→(___________)→(___________)→f
a.取废水样100mL 加稀硝酸酸化
b.取废水样100mL 加稀硫酸酸化
c.用0.01000mol·L
的KMnO4标准溶液滴定
d.加10.00mL0.01000mol·L
的KMnO4标准溶液,煮沸,冷却
e.加入0.01000mol·L
的Na2C2O4标准溶液至过量,消耗10.00mL
f.记录,滴定时,KMnO4标准溶液消耗量为8.20mL
②计算水样中COD 为___________mg·L
。
16.(2023·贵州省三模)硫酸镁在印染等工业中应用广泛。一种以硼镁泥(主要成分为MgCO3,还含有
Ca、Fe、Al、 Mn、Si 的氧化物等成分)制取七水硫酸镁的流程如下:
已知:本题中涉及的部分难溶电解质的溶度积如下表:
难溶电解
质
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
Mg(OH)2
Ksp
4.0×10-38
8.0 ×10-16
4.6×10-33
1.8×10-11
回答下列问题:
(1)“酸浸”中主要反应的化学方程式为__________ ,滤渣的成分为_________。
(2)“氧化” 的目的: (i)氧化Fe2+; (ii) 氧化Mn2+,其离子方程式为____________________。
(3)“调pH”时,最适宜使用的X 试剂是_____ (填标号)。
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A.NH3·H2O B.NaOH C.MgO
(4)当溶液中c(Al3+)= 4.6×10 -6mol·L-1时,则所调pH=________________。
(5)调pH 后,要继续加热再过滤出沉淀,继续加热的目的是________________。
(6)已知CaSO4 与MgSO4 在水中的溶解度随温度变化的曲线如图所示,则“结晶1”的操作为
______________、______________。
17.(2023·广东省高三调研)利用硫酸烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还含有SiO2和CuO 等)来制取FeSO4溶
液。
(1)①将硫酸烧渣进行粉碎,其目的是_______。
②“酸浸”时,Fe2O3发生反应的离子方程式是_______。
(2)“还原”时,铁粉将Fe3+、Cu2+还原为Fe2+和Cu。检验
是否已全部被还原,所选用试剂的化学式
是_______。
(3)将得到的FeSO4溶液进行下列操作,测定其物质的量浓度:
步骤一:取10.00mL FeSO4溶液,将其稀释成100.00mL 溶液。
步骤二:取25.00mL 稀释后的溶液,向其中加入
酸性KMnO4溶液。恰好反应时,记下消
耗KMnO4溶液的体积。
步骤三:重复上述实验3 次,平均消耗KMnO4溶液20.00mL。
已知:
(未配平)
①配平上述方程式_______。
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②“步骤一”中稀释时所用的水需先进行加热煮沸,其目的是_______。
③试通过计算,求原FeSO4溶液的物质的量浓度是多少?(写出计算过程)_______。
18.(2023·上海市高三质检)信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”
探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70 %Cu、25%Al、4%Fe 及少量Au、Pt 等金属的混合
物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:
一定
条件下,一些金属氢氧化物沉淀时的
如下表:
金属氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
Cu(OH)2
开始沉淀的pH
2.3
6.8
3.5
4.4
完全沉淀的pH
3.2
8.3
4.6
6.4
完成下列填空:
(1)写出第①步中Cu 与酸反应生成NO 的离子方程式________________;第②步中使用H2O2做氧化剂
的优点是__________,NaOH 调节溶液pH 的目的是使____________生成沉淀。
(2)第③步的操作为:滤液2 加热蒸发、_______、_______、乙醇洗涤、干燥,得到胆矾。
(3)由滤渣2 制取Al2(SO4)3·18H2O ,探究小组设计了三种方案:
上述三种方案中,____方案不可行,原因是________;从原子利用率角度考虑,_____方案更合理。
(4)探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O 含量。取a g 试样配成100 mL 溶液,每次取20.00 mL,消除干
扰离子后,用c mol ·L-1 EDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA 溶液b mL。滴定反应如下:
Cu2+ + H2Y2-= CuY2- + 2H+
写出计算CuSO4·5H2O 质量分数的表达式ω= __________________________ 。
下列操作会导致CuSO4·5H2O 含量的测定结果偏高的是_________。
a.未干燥锥形瓶 b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
c.未除净可与EDTA 反应的干扰离子
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19.(2023·重庆市二模)仲钼酸铵(NH4)6Mo7O24 []是用作测定磷酸盐、镍、锗、二氧化硒、砷酸盐、生
物碱和铅等的试剂。用某含钼废料(主要含有MoS2、CoS 和Al2O3)制备仲钼酸铵的工艺流程如下图所示:
请回答下列问题:
(1)基态Co 原子的价层电子排布式为_______。
(2)焙烧的过程中采用如图所示的“多层逆流焙烧”,其优点是_______(任答两点即可)。
(3)焙烧时MoS2转化为MoO3,则MoS2焙烧时的化学方程式为_______。
(4)“操作”的名称是_______;实验室完成该“操作”用到的最主要的玻璃仪器是_______。
(5)“调pH 为5.5”生成仲钼酸铵的化学方程式为_______。
(6)已知有如下转化关系,则8 钼酸铵的化学式为_______。
(7 钼酸根)
(8 钼酸根)
(7)若在某温度下,BaMoO4 在水中的溶解平衡曲线如下图所示。向100mL0.400mol/L Na2MoO4
溶液中滴加200mL Ba(OH)2溶液,恰好使MoO4
2-完全沉淀[
],则所加
入的Ba(OH)2溶液的浓度约为_______mol/L(混合后,溶液的体积变化忽略不计,计算结果保留到小数点后
3 位)。
20.(2023·安徽省高三质量检测)以某混合氧化物(由MnO2、ZnO、CuO、Fe2O3 组成)为原料制备
KMnO4和FeSO4·7H2O 的工艺流程如下:
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已知:ZnO 与Al2O3的化学性质相似。
回答下列问题:
(1)基态Cu 原子核外电子排布式为_______。
(2)写出“酸浸”时,CuO 反应的化学方程式:_______。
(3)“去铜”时,除了生成CuCl 外,还有SO4
2- 、H+生成,该反应的离子方程式为_______。
(4)为检验“去铜”后是否含有Fe3+,选用的试剂是_______。
(5)“熔融”时MnO2转化为K2MnO4,该反应中每转移1mol 电子,消耗_______gMnO2。
(6)已知"“歧化”时反应为3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3。常温下,相关物质的溶解度数据
如下:
物质
K2CO3
KHCO3
K2SO4
KMnO4
CH3COOK
溶解度(g/100g 水)
111
33.7
11.1
6.34
256
通入CO2至溶液pH 达10~11 时,应停止通CO2,不能继续通入CO2的原因是_______。可以替代CO2
的试剂是_______(填“稀盐酸”“稀硫酸”或“稀醋酸”)。
(7)KMnO4的纯度测定:称取mgKMnO4粗品于烧杯中,加入蒸馏水和稀硫酸溶解,再用0.5mol·L-1的
Na2C2O4溶液滴定3 次,平均消耗Na2C2O4溶液20.00mL。KMnO4样品的纯度为_______%(用含m 的代数式
表示,杂质不参与反应)。已知酸性条件下KMnO4与Na2C2O4反应,生成Mn2+和CO2。
21.(2023·上海市崇明区二模)铁、铜及其化合物是中学化学中常见化学物质,阅读材料回答问题:
(一)氯化铁是重要的化工原料,FeCl3·6H2O 的实验室制备流程图如下:
(1)废铁屑表面往往含有油污,去除废铁屑表面的油污的方法是___________。操作①要用到的玻璃仪
器有玻璃棒、烧杯和___________。
(2)加入含有少量铜的废铁屑比加入纯铁屑反应更快,原因为___________。操作②涉及的过程为:加
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热浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。
(3)检验FeCl3稀溶液中是否残留Fe2+的试剂可以是___________。为增大FeCl3溶液的浓度,向稀FeCl3
溶液中加入纯Fe 粉后通入Cl2。此过程中发生的主要反应的离子方程式为___________、___________。
(二)为测定CuSO4溶液的浓度,某同学设计了如下方案:
(4)判断SO4
2-沉淀完全的操作为___________。
(5)固体质量为w g,则c(CuSO4)=___________mol/L。若步骤①从烧杯中转移沉淀时未洗涤烧杯,则测
得c(CuSO4)___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
22.(2023·广东省肇庆市二模)辉铜矿主要成分Cu2S,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质,软锰矿主
要含有MnO2,以及少量SiO2、Fe2O3等杂质。研究人员开发综合利用这两种资源,用同槽酸浸湿法冶炼工
艺,制备硫酸锰和碱式碳酸铜。主要工艺流程如下:
已知:①MnO2有较强的氧化性,能将Cu+氧化成Cu2+
②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定,在热水溶液中会分解生成NH3
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH 范围(开始沉淀和完全沉淀的pH):Fe3+:1.5~3.2 Mn2+:8.3
~9.8 Cu2+:4.4~6.4。
(1)实验室配制250mL 4.8 mol/L 的稀硫酸,所需的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯以外还需要_______。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有_______(任写一点)。
(3)酸浸时,得到浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。写出该反应的化学方程式_______。
(4)调节浸出液pH=4 的作用是_______。
(5)本工艺中可循环使用的物质是(写化学式)_______。
(6)获得的MnSO4·H2O 晶体后常用酒精洗涤,优点是_______。
(7)用标准的BaCl2溶液测定样品中MnSO4·H2O 质量分数时,发现样品纯度大于100%(测定过程中产生
的误差可忽略)其可能原因有_______(任写一种)。
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23.(2023·湖南省常德市一模)钒钛系SCR 催化剂主要包含TiO2、V2O5、WO3。从废SCR 催化剂中回
收TiO2、V2O5、WO3的某种工艺部分流程如下:
(1)“碱浸”选择高温的目的是_________。Ti 元素可以形成多种配合物,在配合物Ti(CN)4中,提供孤
电子对的是_________原子,原因是_________。
(2)钛酸钠_________(填“难”或“易”)溶于水。钛酸钠有多种存在形态,其中较为常见的一种是
Na2Ti3O7,则将其化学式写成氧化物的形式为_________。在酸洗过程中Na2Ti3O7转化为H2TiO3的化学方程
式为_________。
(3)钒钨溶液中钨元素以WO4
2-的形式存在,调节pH 为2~3,溶液中的WO4
2-会转化为H2W12O40
6-,再经
萃取、反萃取等过程可制得WO3。写出WO4
2-转化为H2W12O40
6-的离子方程式_________。
(4)为测定废催化剂中V2O5的含量,现进行如下实验:准确称取5.000 g 废催化剂样品于烧杯中,加入
足量质量分数为50%的硫酸,加热,冷却后将溶液移入
容量瓶中,加水定容。准确量取
溶
液于锥形瓶中,滴加2~3 滴指示剂,用浓度为
的NH4)2 Fe(SO4)2标准溶液进行滴定,恰好完全
反应时消耗标准溶液的体积为
。实验过程中,V 元素最终转化为V3+,计算废催化剂中V2O5的含
量为_________(以百分数表示,废催化剂中其他成分对测定无影响)。
24.(2023·陕西省西安市二模)HDS 催化剂广泛用于石油炼制和化学工业生产中,通常利用加碱焙烧
——水浸取法从HDS 废催化剂(主要成分为MoS、NiS、V2O5、Al2O3)中提取贵重金属钒和钼,其工艺流程
如图所示。
已知:I.MoO3、V2O5、Al2O3均可与纯碱反应生成对应的钠盐,而NiO 不行。
II.高温下,NH4VO3易分解产生N2和一种含氮元素的气体。
III.Ksp(CuS)=6×10-36;K1(H2S)=1×10-7、K2(H2S)=6×10-15。
请回答下列问题:
(1)请写出“气体”中属于最高价氧化物的电子式:_____。
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(2)请写出“焙烧”过程中MoS 及Al2O3分别与纯碱反应的化学方程式:_____,_____。
(3)“浸渣”的成分为______(填化学式);“滤液2”中的成分除了Na2MoO4外,还含有_____(填化学式)。
(4)“沉钒”时提钒率随初始钒的浓度及氯化铵的加入量的关系如图所示,则选择的初始钒的浓度和
NH4Cl 的加入量分别为_____、_____。
(5)“沉钒”时生成NH4VO3沉淀,请写出“煅烧”中发生反应的化学方程式:______。
(6)在实际的工业生产中,“沉钼”前要加入NH4HS 进行“除杂”,除掉溶液中微量的Cu2+,则反应
Cu2++HS-=CuS+H+的K=______。
25.(2023·浙江省东阳市高三5 月模拟考试)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元聚合物锂电池的正极材料
的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si 等元素)制备,工艺流程如
下图所示:
相关
金属离子形成氢氧化物沉淀的pH 范围如下:
金属离子
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mg2+
Zn2+
Ni2+
开始沉淀的pH
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
6.2
6.9
沉淀完全的pH
10.1
8.3
2.8
4.7
10.9
8.2
8.9
请回答:
(1)“溶浸”步骤中,可加快溶浸速率的措施有___________(写两条)。
(2)下列有关该工艺流程的叙述正确的是___________。
A.“溶浸”步骤中的“滤渣1”的主要成分是S 和SiO2(或不溶性硅酸盐)
B.“氧化”步骤中添加的MnO2的作用是催化剂
C.“调pH”步骤中,溶液的pH 范围应调节为4.7~6
D.“沉锰”步骤的离子方程式为:Mn2++HCO3
-=MnCO3↓+2H+
(3)“除杂2”步骤的目的是生成MgF2沉淀从而除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,请从平
衡移动的角度解释其原因___________。
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(4) MnCO3加入足量稀硫酸充分溶解后,经过一系列操作可得较纯的MnSO4晶体。这一系列操作是
______→______→过滤→______→______→纯净的MnSO4晶体。______
(5) Mn2+含量可通过过硫酸铵—硫酸亚铁铵法进行测定。其原理是将试样溶于硫酸中,使溶液中的
Mn2+在硫磷混合酸的作用下,以硝酸银为催化剂,用过硫酸铵把Mn2+氧化为高锰酸,然后以标准硫酸亚铁
铵溶液滴定高锰酸,根据标准液消耗量计算Mn2+的含量。相关方程式如下:
2MnSO4+5(NH4)2S2O8+8H2O=2HMnO4+5(NH4)2SO4+7H2SO4
2HMnO4+10(NH4)2Fe(SO4)2+7H2SO4=5Fe2(SO4)3+10(NH4)2SO4+2MnSO4+8H2O
①测定操作步骤如下,在横线内填写一件最关键仪器补全步骤:
用___________称量 MnSO4 样品0.250g→用100mL 容量瓶将MnSO4 样品配成100mL 溶液→用
___________取待测液25.00mL 于锥形瓶中→加入适量硫磷混合酸和硝酸银,再加入足量过硫酸铵充分反
应→加热煮沸除去多余的过硫酸铵→用酸式滴定管盛装0.1000mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液,滴定3 次,
分别消耗20.04mL、19.30mL、19.96mL。
②根据以上数据计算样品中MnSO4的质量分数___________。
26.(2023·浙江省临海、新昌两地高三适应性考试5 月模考)工业上以铬铁矿(FeCr2O4质量分数为a%,
含Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)的工艺流程图如图,回答下列问题:
(1)焙烧的目的是将FeCr2O4 转化为Na2CrO4,写出转化过程中生成可溶性含铝组分的化学方程式:
______。
(2)下列有关说法不正确的是______。
A.蒸发结晶时如果长时间蒸发,有利于提高Na2Cr2O7•2H2O 的产率
B.除了Na2Cr2O7外,在上述工艺流程中可循环利用的物质还有H2SO4
C.含铁元素的化合物可在中和过程中被除去
D.焙烧时气流与矿料逆流而行,其目的是增大反应物接触面积,提高反应速率
(3)蒸发结晶,盛放样品的容器名称是_______。
(4)酸化的目的是(结合离子方程式说明)______。
(5)利用氧化还原滴定法测定Na2Cr2O7•2H2O 产品的纯度,从下列选项中选择合适的仪器和操作,补全
如下步骤[“_______”上填写一件最关键仪器,“(_______)”内填写一种操作,均用字母表示]。用______(称
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量产品2.50g)→在烧杯中__________→用容量瓶__________→用移液管(取25.00mL 所配溶液于锥形瓶
中)→加入足量碘化钠溶液→加入3 滴淀粉指示剂→用______(用0.1200mol•L-1Na2S2O3 标准溶液滴
定)→_________并且
内不恢复原来的颜色,消耗标准溶液40.00mL
仪器:a.碱式滴定管;b.酸式滴定管;c.电子天平;d.托盘天平;
操作:e.加硫酸溶解;f.加盐酸溶解;g.配制250mL 溶液;h.观察到溶液蓝色褪去:i.观察到溶液变成
蓝色
(6)若以铬铁矿为原料制备mkg 硼化铬(CrB),在工艺流程中Cr 损失b%,则至少需要铬铁矿的质量为
______kg(用含字母的计算式表示)。
27.(2023·辽宁省鞍山市二模)钼酸钠(Na2MoO4)是一种金属缓蚀剂,金属钼是重要的合金材料,下图
是由辉钼矿(钼元素的主要存在形式为MoS2)生产两种物质的流程:
请回答下列问题:
(1)Mo 为第五周期元素,与Cr 同族,其基态原子价层电子排布式为_______;
(2)辉钼矿在空气中焙烧时,加入氧化物X 可减少空气污染物的排放,烧渣中
以CaMoO4的形态存
在,则X 为_______(填化学式),焙烧方程式为_______;
(3)已知:25℃时,Ksp(CaMoO4)=1.6×10-5,则该温度下,CaMoO4饱和溶液中Ca2+的浓度为_______
;
(4) Na2CO3溶液在对烧渣进行浸出时,温度对浸出率的影响如下图所示:
“操作1”需选择“高压浸出”的理由是_______;
(5)从上述流程中可分析出MoO3属于_______(填“酸性氧化物”或“碱性氧化物”);
(6)由MoO3获得
可以选择H2做还原剂,相关说法正确的是_______(填代号);
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a.其原理属于热还原法冶金
b. Mo 的金属活动性可能位于Mg、Al 之间
c.工业上可用
与钼酸盐溶液直接作用冶炼钼
(7)已知MoS2晶体有类似石墨的层状结构,预测其可能的用途是_______。
28.(2023· 浙江省精诚联盟高三三模)实验室以废铜屑为原料制取碱式碳酸铜[[aCu(OH)2·bCuCO3]]的流
程如下:
已知:
①废铜屑的主要杂质有CuO、Al2O3、Fe2O3、FeO 和SiO2,“酸浸”使用的装置如图;
②相关数据见下表:
物质
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)
2
Al(OH)
3
开始沉淀pH
1.9
6.5
4.2
3.4
沉淀完全pH
3.2
9.7
6.7
4.0
请回答:
(1)仪器Y 的名称是 ,溶液Z 的作用是 。
(2)流程中需要对滤液加热至70℃但又不宜过高,理由是 。
(3)下列有关说法正确的是 。
A.“酸浸”装置鼓入的N2也可用空气代替
B.物质X 可能是CuO、NaOH 溶液或浓氨水
C.滤渣的主要成分是SiO2、Fe(OH)3、Fe(OH)2和Al(OH)3
D.流程中两次对溶液调pH,其调节范围和操作目的均不相同
E.“系列操作”包括了充分搅拌、趁热过滤、蒸馏水洗和灼烧等步骤
(4)可采用滴定法、热重分析法分别对碱式碳酸铜[[aCu(OH)2·bCuCO3]]的组成进行分析。
①滴定法测定时需要用到酸式滴定管。其中,滴定步骤前可能需要的操作如下,请从中选出正确的操
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作并按序列出字母:
向滴定管加蒸馏水并观察是否漏液_____→_____→____→_____→_____→_____→在滴定管架上竖直
放置,静置后读数
a.用蒸馏水洗涤滴定管,再用标准溶液润洗
b.将活塞旋转180°后静置观察
c.使滴定管略倾斜,捏住橡皮管内玻璃球赶走管尖气泡
d.向滴定管中加入标准液并高于“0”刻度
e.竖直滴定管,调整标准液液面低于“0”刻度
f.一手握住并倾斜滴定管,一手开关活塞赶走管尖气泡
②测得碱式碳酸铜[aCu(OH)2·bCuCO3]的热重分析结果如图所示,已知失重至65.7%时固体呈砖红色,
则计算可知
(保留3 位有效数字)。
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