高三化學(xué)(第01期)好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題19 工藝流程(含解析)
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專題19 工藝流程 1.【2016屆天津市河西區(qū)一?!浚?8分)以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeC136H2O)的工藝流程如下: 請(qǐng)按要求回答下列問題: (1)需將硫鐵礦粉碎再焙燒的目的是______________________________________。 (2)酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量,其目的是____________、_________________。 (3)氧化劑Y可以是Cl2或_______,其各自的優(yōu)點(diǎn)是_______________、_______________。 (4)尾氣主要含N2、O2、氣體Z和少量的CO2、H2O。取標(biāo)準(zhǔn)狀況下的VL尾氣測定其中氣體Z含量的方案如下: 【方案一】:將尾氣緩慢通過如下裝置A中: ①C儀器的名稱是_______________,該裝置的作用是______________。 ②實(shí)驗(yàn)時(shí)先通入尾氣,再通入一定量氮?dú)?,通過B裝置的增重來測量氣體Z的體積分?jǐn)?shù),請(qǐng)寫出該方案合理與否的理由____________________________。 【方案二】:將尾氣緩慢通過如上裝置D中,充分與足量試劑M反應(yīng)后,再滴入過量試劑N,經(jīng)過濾、洗滌、干燥、稱量,得沉淀質(zhì)量為mg。 ③若試劑M、N分別是溴水、BaCl2溶液,寫出方案所涉及反應(yīng)的離子方程式: _________________、______________。 寫出氣體Z的體積百分含量的表達(dá)式是(用含m、V的代數(shù)式表示)_____________________。 ④若試劑M、N分別是NaHCO3溶液、BaCl2溶液,所得沉淀的化學(xué)式為________。 ⑤若試劑M是Ba(NO3)2溶液,不再滴加試劑N,觀察到D中生成的無色氣體在瓶口處變?yōu)榧t棕色。寫出溶液中反應(yīng)的離子方程式:________________。 【答案】(18分)(1)增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率(1分); (2)提高鐵元素的浸出率(1分);抑制Fe3+水解(1分); (3)H2O2(1分);用氯氣氧化原子利用率高;用H2O2氧化無污染且不引入新雜質(zhì)(2分,合理即可給分) (4)①干燥管(1分);防止空氣中的水蒸氣、CO2被B裝置吸收(1分); ②該方案不合理,因?yàn)槲矚庵械腃O2也能被B裝置中的堿石灰吸收,致使所測氣體Z即二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)偏大(1分); ③SO2+Br2+2H2O=SO42-+2Br-+4H+(2分) Ba2++SO42-=BaSO4↓(2分);2240m/(233 V)]%(2分) ④BaSO3(1分) ⑤3SO2+3Ba2++2NO3-+2H2O=3BaSO4+2NO↑+4H+ (2分) 【解析】 考點(diǎn):考查物質(zhì)制備工藝流程的知識(shí)。 2.【2016屆湖南六校聯(lián)考】(14分)一種工業(yè)制備SrCl26H2O的生產(chǎn)流程如下: 已知:①M(fèi)(SrCl26H2O)=267 g/mol; ② Kap(SrSO4)= 3.310-7、Kap(BaSO4)=1.110-10; ③經(jīng)鹽酸浸取后,溶液中除含有Sr2+和Cl-外,還含有少量Ba2+雜質(zhì)。 (1)隔絕空氣高溫焙燒,若2 mol SrSO4中只有S被還原,轉(zhuǎn)移了16mol電子。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________________________________。 (2)過濾2后還需進(jìn)行的兩步操作是______、_________。 (3)加入硫酸的目的是_________________;為了提高原料的利用率,濾液中Sr2+的濃度應(yīng)不高于_________ mol/L(注:此時(shí)濾液中Ba2+濃度為110-5 mol/L)。 (4)產(chǎn)品純度檢測:稱取1.000 g產(chǎn)品溶解于適量水中,向其中加入含AgNO3 1.10010-2 mol的AgNO3溶液(溶液中除Cl―外,不含其它與Ag+反應(yīng)的離子),待Cl―完全沉淀后,用含F(xiàn)e3+的溶液作指示劑,用0.2000 mol/L的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+ 以AgSCN白色沉淀的形式析出。 ①滴定反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是_______________________________。 ②若滴定過程用去上述濃度的NH4SCN溶液20.00 mL,則產(chǎn)品中SrCl26H2O的質(zhì)量百分含量為____________(保留4位有效數(shù)字)。 【答案】(14分,每空2分) (1)SrSO4+4CSrS+4CO↑;(2)洗滌;干燥;(3)除去Ba2+雜質(zhì);0.03; (4)①加入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液由無色變?yōu)榧t色,且30s不褪色 ②93.45%。 【解析】 考點(diǎn):考查物質(zhì)制備工藝流程的知識(shí)。 3.【2016屆河南省八市重點(diǎn)4月模擬】(15分)硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)2]是一種重要的工業(yè)原料,能溶于水,不溶于乙醇,其工業(yè)制法如下。請(qǐng)回答: (1)步驟①中堿液洗滌的目的是 ▲ 。若將堿液換為酸液,可能產(chǎn)生的問題是_▲ 。 (2)步驟②中B可以是 ▲ (填字母),加入少量B的目的是 ▲ 。 a.CuCl2 b.CuO c.Cu(NO3)2 d.CuSO4 (3)步驟⑥中要用到少量乙醇洗滌,其目的是 ▲ 。 (4)用硫酸亞鐵按晶體配制溶液時(shí),需加入一定量硫酸,目的是 ▲ 。工業(yè)上常用酸性KMnO4溶液通過滴定的方法測定硫酸亞鐵銨樣品的純度,反應(yīng)的離子方程式為 ▲ 。準(zhǔn)確量取硫酸亞鐵銨溶液時(shí),硫酸亞鐵銨溶液應(yīng)盛放于 ▲ (填“酸式”或“堿式”)滴定管中。 (5)硫酸亞鐵銨晶體的樣品中可能含有的雜質(zhì)離子是 ▲ ,實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)方法是 ▲ 。 【答案】(15分)(1)除去油污和鋅層(2分);鐵部分損失(或油污未除凈)(1分) (2) b、d(2分);加快鐵與稀硫酸的反應(yīng)速率(1分); (3)除去少量水并避免硫酸亞鐵銨晶體因溶解而損失(2分) (4)避免樣品水解(1分);MnO4-+5Fe2++8H+ =Mn2++5Fe3++4H2O(2分);酸式(1分); (5)Fe3+(或鐵離子)(1分);取少許樣品加入到KSCN溶液中,觀察是否有血紅色出現(xiàn)(2分)。 【解析】 容易被氧化產(chǎn)生Fe3+,所以在制取得到的硫酸亞鐵銨晶體的樣品中可能含有的雜質(zhì)離子是Fe3+,實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)方法是取少許樣品加入到KSCN溶液中,觀察是否有血紅色出現(xiàn),若有紅色產(chǎn)生,就證明含有Fe3+,否則不含F(xiàn)e3+。 考點(diǎn):考查物質(zhì)制備工藝流程的知識(shí)。 4.【2016屆唐山二?!浚?4分)利用酸性含錳廢水(主要含Mn2+、Cl-、H+、Fe2+、Cu2+)可制備高性能磁性材料(MnCO3)及純凈的氯化銅晶體(CuCl2?2H2O)。工業(yè)流程如下: 已知:幾種金屬離子沉淀的pH如表 金屬離子 Fe2+ Fe3+ Cu2+ Mn2+ 開始沉淀的pH 7.5 3.2 5.2 8.8 完全沉淀的pH 9.7 3.7 6.4 10.4 回答下列問題: (1)過程①中,MnO2在酸性條件下可將Fe2+氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為 (2)過程②中,所得濾渣W的成分是 。 (3)過程③中,調(diào)pH=6.4目的是 。 (4)過程④中,若生成的氣體J可使澄清的石灰水變渾濁,則生成MnCO3反應(yīng)的離子方程式是 。 (5)將濾渣Q溶解在過量的鹽酸中,經(jīng)過 ,過濾、洗滌、低溫烘干,即可獲得純凈的氯化銅晶體(CuCl2?2H2O)。 (6)過程④中,298K、c(Mn2+)為1.05mol/L時(shí),實(shí)驗(yàn)測得MnCO3的產(chǎn)率與溶液pH、反應(yīng)時(shí)間關(guān)系如右圖。 據(jù)圖中信息,你選擇的最佳pH是 ;理由是 。 (7)從濾液C可得到的副產(chǎn)品是 (填化學(xué)式)。 【答案】(14分)(每空2分) (1)MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O; (2)Fe(OH)3和過量的MnO2 (3)使Cu2+ 完全沉淀為Cu(OH)2 (4)Mn2++2HCO3-= MnCO3 ↓+ CO2↑+H2O (5)加熱濃縮,降溫結(jié)晶 (其它合理答案也給分) (6)7.0(1分) pH等于7.0時(shí)反應(yīng)速率最快,且MnCO3產(chǎn)率最高 (7)NH4Cl(1分)。 【解析】 試題分析:(1)在過程①中,MnO2在酸性條件下可將Fe2+氧化為Fe3+,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,可得反應(yīng)的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O;(2)在過程②中,向溶液中加入氨水,調(diào)節(jié)溶液的pH=3.7,這時(shí)溶液中的Fe3+會(huì)形成Fe(OH)3沉淀,過量的MnO2也以固體形式存在,考點(diǎn):考查物質(zhì)制備工藝流程的知識(shí)。 5.【2016屆北京西城一模】(12分)以鋁土礦(主要成分是Al2O3,雜質(zhì)有SiO2、Fe2O3等)為原料,采用拜耳法生產(chǎn)Al2O3的流程如下圖所示: (1)Al2O3可用于電解制Al,其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。 (2)調(diào)控反應(yīng)池中鈉鋁元素之比一定時(shí),Al2O3溶于NaOH,SiO2轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。Al2O3溶于NaOH的離子方程式是_______。 (3)該生產(chǎn)過程中,需向沉淀池中加入X。 ① X 可為過量的CO2,則濾液II中主要的溶質(zhì)是_______,為了使濾液II循環(huán)利用,應(yīng)補(bǔ)充的物質(zhì)是_______(選填字母); a.CaO b.HCl c.Na2CO3 ② X 也可為少量Al(OH)3晶種(晶種可加速沉淀的生成),其優(yōu)點(diǎn)是_______。 (4)測鋁土礦中鋁元素含量: I 將m g鋁土礦樣品經(jīng)處理配成V mL溶液 II 取少量該溶液用EDTA法測得該溶液中Fe3+、Al3+濃度之和為a molL-1 III 另取少量該溶液,將Fe3+用鹽酸羥胺還原為Fe2+后,利用吸光度法測得吸光度為0.400(吸光度與Fe2+濃度對(duì)應(yīng)曲線如下圖),該鋁土礦樣品中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式是_______(用字母表示)。 電解 冰晶石 【答案】27.(12分) (1)2Al2O3(熔融)==== 4Al+3O2↑ (2)Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O (3)① NaHCO3 a ② 濾液II可直接循環(huán)使用。 (4)27V(a-0.040010-3)/1000m 【解析】 考點(diǎn):考查工業(yè)制氧化鋁的工藝流程分析、化學(xué)計(jì)算等知識(shí)。 6.【2016屆懷化一?!?17分)鋁鞣劑在皮革工業(yè)有廣泛應(yīng)用。某學(xué)習(xí)小組以鋁灰為原料制備鋁鞣劑 Al(OH)2Cl],設(shè)計(jì)如下化工流程(提示:鋁灰的主要成分是Al、Al2O3、AlN、FeO等): 請(qǐng)回答下列問題: (1)酸D的化學(xué)式為 ;氣體C的電子式 。 (2)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)氣體A的操作是______________________________;“水解”溫度保持在90℃左右,寫出水解生成A的化學(xué)方程式:________________________________________。 (3)“酸溶”溫度控制在30℃~35℃,不宜太低,也不宜太高,其原因是____________________;氧化劑E宜選擇_________(填字母)。 A.漂白液 B.稀硝酸 C.酸性高錳酸鉀溶液 D.溴水 (4)“除雜”過程中產(chǎn)生濾渣的離子方程式為_____________________________________。 (5)粗產(chǎn)品略顯淺黃色,可能含有的雜質(zhì)主要是________________________(填化學(xué)式)。 若用“蒸發(fā)”代替“噴霧干燥”,其后果是___________________________________。 【答案】(每空2分,共16分)(1) HCl (2) 用鑷子夾取一片濕潤的紅色石蕊試紙接觸氣體A,若試紙變藍(lán),則A為NH3(合理答案均計(jì)分) AlN+3H2OAl(OH)3 + NH3↑ (3) 溫度太低,反應(yīng)慢;溫度太高,鹽酸揮發(fā)快(合理答案均計(jì)分) (4) 2Fe3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Fe(OH)3↓ + 3CO2↑ (5) Fe(OH)3(寫任何形式的堿式氯化鐵也計(jì)分) Al(OH)2Cl水解生成Al(OH)3,幾乎得不到Al(OH)2Cl(或產(chǎn)率很低其他合理答案均計(jì)分) 【解析】 考點(diǎn):物質(zhì)的分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用 7.【2016屆郴州一模】(12分)綠礬(FeSO47H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法: 查詢資料,得有關(guān)物質(zhì)的數(shù)據(jù)如下表: 25℃時(shí) pH值 飽和H2S溶液 3.9 SnS沉淀完全 1.6 FeS開始沉淀 3.0 FeS沉淀完全 5.5 (1)檢驗(yàn)制得的綠礬晶體中是否含有Fe3+,最好選用的試劑為 。 A.KSCN溶液 B.NaOH溶液 C.KMnO4溶液 (2)操作II中,通入硫化氫至飽和的目的是 。 (3)操作IV的順序依次為 、冷卻結(jié)晶、過濾。 (4)操作IV得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌,其目的是:①除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì);② 。 (5)測定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量的方法是:A.稱取一定量的綠礬產(chǎn)品,溶解,在250mL容量瓶中定容;量取一定量的待測溶液于錐形瓶中;再用硫酸酸化的KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)。 ①滴定時(shí)盛放KMnO4溶液的儀器為 (填儀器名稱)。 ②判斷此滴定實(shí)驗(yàn)達(dá)到終點(diǎn)的方法是 。 【答案】(12分) (1)A (2分) (2)除去溶液中的Sn2+離子和將Fe3+ 還原成Fe2+ (2分); (3)蒸發(fā)濃縮 (2分) (4)降低洗滌過程中FeSO47H2O的損耗(2分) (5)①酸式滴定管(2分) ②滴加最后一滴KMnO4溶液時(shí),溶液變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色。(2分) 【解析】 考點(diǎn):硫酸亞鐵的制備 8、【2016屆成都二診】 (14分)Ba(NO3)2可用于生產(chǎn)煙花。某化工廠利用BaCO3【含少量CuCO3、Ba(FeO2)2等雜質(zhì)】制取Ba(NO3)2晶體,其部分工藝流程如圖所示。 已知:Fe3+和Fe2+ 以氫氧化物形式沉淀完全時(shí),溶液的pH分別為3.2和9.7。 (1)Ba(FeO2)2中Fe的化合價(jià)為 ;在步驟I中HNO3表現(xiàn)出的性質(zhì)是 (2)檢驗(yàn)步驟Ⅲ所得溶液是否含鐵元素的方法是 。 (3)步驟IV中得到Ba(NO3)2晶體的操作依次為 ;該廠生產(chǎn)的Ba(NO3)2晶體含有少量Cu2+?;瘜W(xué)上通過惰性電解法富集Cu時(shí),發(fā)現(xiàn)電解裝置的陰極還有少量使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體生成。生成該氣體的電極反應(yīng)為 。 (4)閃光粉是由Ba(NO3)2與Al粉混合而成,受熱可以產(chǎn)生N2和另外兩種氧化物,同時(shí)放出大量光和熱。 已知:4NO2(g)+02(g)+2BaO(s)=2Ba(NO3)2(s) △H= +akJ/mol 4Al(s)+ 3O2 (g) = 2Al2O3 (s) △H= -bkJ/mol N2(g)+ 2O2(g) = 2NO2 (g) △H- -ckJ/mol (a、b、c均大于0) 寫出閃光粉受熱反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式 。 (5) Ba2+半致死量為355mg/kg。誤食BaZ+可以服用MgS04溶液解毒,涉及到的離子反應(yīng)方程式為 ;為了減少環(huán)境污染,請(qǐng)對(duì)上述流程中不合理的設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn),改進(jìn)措施是 。 【答案】(14分)⑴+3 (1分) 酸性(1分) ⑵ 取少量溶液于試管中,滴加幾滴KSCN溶液,振蕩,如果溶液出現(xiàn)紅色則含有Fe3+,否則不含F(xiàn)e3+(2分)⑶蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾(2分,不全對(duì)扣1分) NO3-+6H2O+8e- = NH3↑+9OH- (2分) ⑷3Ba(NO3)2(s)+10Al(s) = 3N2(g)+5Al2O3(s) +3BaO(s) △H= -(1.5a+2.5b-3c)(2分)⑸Ba2++SO42- =BaSO4↓(2分) 洗滌廢渣并回收洗滌液(2分) 說明:1.本試卷中其他答案,可參照次評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)酌情給分。2.方程式未寫條件或條件不全,不寫“↓”或“↑”均扣1分,不配平不得分。 【解析】 考點(diǎn): 制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 9.【2016屆南通三調(diào)】 (12分)以煉鋅廠的煙道灰(主要成分為ZnO,另含少量Fe2O3、CuO、SiO2、MnO等)為原料可生產(chǎn)草酸鋅晶體(ZnC2O42H2O)。 有關(guān)氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表: 氫氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Zn(OH)2 開始沉淀的pH 1.5 6.5 4.2 5.4 沉淀完全的pH 3.3 9.7 6.7 8.2 請(qǐng)問答下列問題: (1) 濾渣A的主要成分為________。 (2) 除錳過程中產(chǎn)生MnO(OH)2沉淀的離子方程式為________。 (3) ① 除鐵(部分Cu2+可能被除去)時(shí)加入ZnO控制反應(yīng)液pH的范圍為________________。 ② 上述流程中除鐵與除銅的順序不能顛倒,否則除鐵率會(huì)減小,其原因是________。 (4) 若沉淀過程采用Na2C2O4代替草酸銨晶體生產(chǎn)草酸鋅,合理的加料方式是________。 (5) 將草酸鋅晶體加熱分解可得到一種納米材料。加熱過程中固體殘留率隨溫度的變化如右圖所示,300 ℃~460 ℃范圍內(nèi),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。 【答案】(1) SiO2(2) Mn2++H2O2+H2O===MnO(OH)2↓+2H+ (3) ①3.3~5.4 ②先加入MnS會(huì)將Fe3+還原為Fe2+,使鐵元素難以除去 (4) 在攪拌下,將Na2C2O4緩慢加入到ZnCl2溶液中 (5) ZnC2O4ZnO+CO↑+CO2↑ (每空2分,共12分) 【解析】 Na2C2O4緩慢加入到ZnCl2溶液中。(5) 假設(shè)1摩爾草酸鋅晶體分解,加熱到190 ℃,固體質(zhì)量是原來質(zhì)量的80.95%,說明完全失去結(jié)晶水,然后加熱繼續(xù)分解,到460 ℃時(shí),固體質(zhì)量為原來的42.86%,說明固體質(zhì)量為18942.86%=61克,則為氧化性的質(zhì)量,說明反應(yīng)產(chǎn)生了氧化性,根據(jù)元素守恒分析,產(chǎn)生的氣體為等物質(zhì)的量的一氧化碳和二氧化碳,故方程式為:ZnC2O4ZnO+CO↑+CO2↑。 考點(diǎn):物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),物質(zhì)的分離和提純的方法的綜合利用 10.【2016屆天津河?xùn)|區(qū)二模】(18分)在印染工業(yè)中,連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)因能使染好的布褪色,而使布能重新染色,故而俗稱保險(xiǎn)粉,其可溶于水,但不溶于甲醇。工業(yè)制備流程如下: 請(qǐng)回答下列問題: (1) 流程①步驟中需在耐高溫的坩堝中進(jìn)行,常用來制做耐高溫坩堝的金屬氧化物化學(xué)式為 。 (2) 由鋅塊制備鋅粉的目的是 ;向鋅液中鼓入M氣體,使液態(tài)鋅霧化,冷卻得到粒度約為180的鋅粉。鼓入氣體M為常見的化合物,則M的化學(xué)式為 ;分散系A(chǔ)為 (填“溶液”“膠體”或“懸濁液”)。 (3)流程②步驟中的化學(xué)方程式為 。 (4)流程③的分離方法步驟為 、洗滌、干燥,洗滌所用試劑是 ;過濾前加入NaCl固體的作用是 。 (5)將等體積0.04 mo1L-1AgNO3溶液和0.02 molL-1堿性Na2S2O4溶液混合,兩者恰好完全反應(yīng),反應(yīng)后溶液中有納米級(jí)的銀粉生成,寫出反應(yīng)的離子方程式 。 【答案】(每空2分 共18分) (1)Al2O3 (2) 增大鋅反應(yīng)的表面積,加快化學(xué)反應(yīng)速率。CO2;懸濁液 (3)Zn+2SO2=ZnS2O4 (4)過濾;甲醇;降低 ZnS2O4 的溶解度或Na+ 濃度增大,便于ZnS2O4 結(jié)晶析出;(5)2Ag++S2O42-+4OH-=2Ag+2SO32-+2H2O 【解析】 試題分析:鋅塊加熱融化,向鋅液中鼓入M氣體,使液態(tài)鋅霧化,冷卻得到鋅粉,加水形成分散系,再通入二氧化硫反應(yīng)得到ZnS2O4,加入NaOH溶液反應(yīng)得到氫氧化鋅沉淀、Na2S2O4,最后加入NaCl降低Na2S2O4的溶解度,析出Na2S2O4,溶液D中含有NaCl。(1)常用來制做耐高溫坩堝的金屬氧化物為 考點(diǎn):制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì) 11.【2016屆廈門一?!浚?5分)某實(shí)驗(yàn)小組以粗鎳(含少量Fe和Cr雜質(zhì))為原料制備Ni(NH3)6Cl2,并測定相關(guān)組分的含量。制備流程示意圖如下。 已知:①部分離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按離 子濃度為0.1 mol.L-l計(jì)算)如右表所示。 ②Ni( OH)2為綠色難溶物。Ni(NH3)6(NO3)2、Ni(NH3)6Cl2均為可溶于水的藍(lán)紫色晶體,水溶液均顯堿性。 回答下列問題: (1)實(shí)驗(yàn)需要配制3.0 mol.L-1稀硝酸250 mL,需要的玻璃儀器有燒杯、量筒、玻璃捧、膠頭滴管和____。 (2)步驟(a)中Ni和濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。 (3)步驟(b)首先加入試劑X調(diào)節(jié)溶液的pH約為6,過濾后再繼續(xù)加入X調(diào)節(jié)pH以得到綠色沉淀。 ①調(diào)節(jié)pH約為6的原因是 。 ②試劑X可以是 (填標(biāo)號(hào))。 A. H2SO4 B.Ni(OH)2 C.NaOH D.Fe2O3 E.NiO (4)步驟(c)和(d)反應(yīng)都需要在冰浴環(huán)境下進(jìn)行,其作用除了可以減少氨水的揮發(fā),還有___ _。步驟(d)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式為 。 (5)NH3含量的測定 i.用電子天平稱量mg產(chǎn)品于錐形瓶中,用25 mL水溶解后加入3.00 mL6 mol/L鹽酸,以甲基橙作指示劑,滴定至終點(diǎn)消耗0.5000 mol.L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液V1mL; ii.空白試驗(yàn):不加入樣品重復(fù)實(shí)驗(yàn)i,消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL。 ①NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____。 ②在上述方案的基礎(chǔ)上,下列措施能進(jìn)一步提高測定準(zhǔn)確度的有____(填標(biāo)號(hào))。 A.適當(dāng)提高稱量產(chǎn)品的質(zhì)量 B.用H2SO4溶液替代鹽酸 C.用酚酞替代甲基橙 D.進(jìn)行平行試驗(yàn) (6)為測定Cl的含量,請(qǐng)補(bǔ)充完整下述實(shí)驗(yàn)方案。 稱量mg產(chǎn)品于錐形瓶中,用25 mL水溶解,____,滴入2—3滴K2CrO4溶液作指示劑,用已知濃度的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),記錄讀數(shù),重復(fù)操作2-3次。 【答案】(1)250mL容量瓶。(2)Ni+4HNO3(濃)==Ni(NO3)2+2NO2↑+2H2O。 (3)①pH=6時(shí),F(xiàn)e3+和Cr3+已沉淀完全,而Ni2+還未開始沉淀;②C。 (4)降低溫度以降低產(chǎn)物的溶解度,使其析出; Ni(NH3)6(NO3)2+2HCl+2NH3H2O==== Ni(NH3)6Cl2+NH4NO3。 (5)① 0.5000(V1-V2)10-317/m] 100%。②AD。 (6)加入稀硝酸至溶液呈弱酸性。 【解析】 (5)①樣品溶液中加入鹽酸發(fā)生反應(yīng)NH3+HCl==NH4Cl,根據(jù)題意知與NH3反應(yīng)的HCl的物質(zhì)的量為0.5000(V1-V2)10-3mol,NH3的物質(zhì)的量等于0.5000(V1-V2)10-3mol,NH3的質(zhì)量為0.5000(V1-V2)10-317g,NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5000(V1-V2)10-317/m] 100%。② A、適當(dāng)提高稱量產(chǎn)品的質(zhì)量,可減小實(shí)驗(yàn)誤差,正確;B、用H2SO4溶液替代鹽酸,對(duì)測定結(jié)果無影響,錯(cuò)誤;C、鹽酸與氫氧化鈉恰好完全反應(yīng)時(shí)反應(yīng)混合物溶液呈酸性,用酚酞替代甲基橙會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差,錯(cuò)誤;D、進(jìn)行平行試驗(yàn),可減小實(shí)驗(yàn)誤差,選AD。 考點(diǎn):考查物質(zhì)的制備、分離和凈化。 12.【2016屆 江西省五市八校第二次聯(lián)考】(15分)工業(yè)上設(shè)計(jì)將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到V2O5的流程如下:請(qǐng)回答下列問題: (1)步驟①所得廢渣的成分是 (寫化學(xué)式),操作I的名稱 。 (2)步驟②、③的變化過程可簡化為(下式R表示VO2+,HA表示有機(jī)萃取劑): R2(SO4)n (水層)+ 2nHA(有機(jī)層)2RAn(有機(jī)層) + nH2SO4 (水層) ②中萃取時(shí)必須加入適量堿,其原因是 。 ③中X試劑為 。 (3)⑤的離子方程式為 。 (4)25℃時(shí),取樣進(jìn)行試驗(yàn)分析,得到釩沉淀率和溶液pH之間關(guān)系如下表: pH 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 釩沉淀率% 88.1 94.8 96.5 98.0 98.8 98.8 96.4 93.1 89.3 結(jié)合上表,在實(shí)際生產(chǎn)中,⑤中加入氨水,調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為 ;若釩沉淀率為93.1%時(shí)不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,則溶液中c(Fe3+)< 。(已知:25℃時(shí),KspFe(OH)3]=2.610-39) (5)該工藝流程中,可以循環(huán)利用的物質(zhì)有 和 。 【答案】(1)SiO2 (1分);過濾(1分) (2)加入堿中和硫酸,促使平衡正向移動(dòng),提高釩的萃取率或類似表述,如提高RAn(有機(jī)層)的濃度、百分含量等](3分);H2SO4(2分) (3)NH3H2O+VO3- =NH4VO3↓+OH-(2分) (4)1.7~1.8(或1.7、1.8其中一個(gè))(2分),2.610-3molL-1(2分) (5)氨氣(或氨水)(1分);有機(jī)萃取劑(1分) 【解析】 考點(diǎn):考查化學(xué)工藝流程分析,離子方程式書寫和沉淀溶解平衡計(jì)算。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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