【考點(diǎn)分析】
無(wú)機(jī)化工題實(shí)際上是考查考生運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理及相關(guān)知識(shí)來(lái)解決工業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際問(wèn)題的能力。解此類(lèi)型題目的基本步驟是：①?gòu)念}干中獲取有用信息，了解生產(chǎn)的產(chǎn)品 ②分析流程中的每一步驟，從幾個(gè)方面了解流程：A．反應(yīng)物是什么B．發(fā)生了什么反應(yīng)C．該反應(yīng)造成了什么后果，對(duì)制造產(chǎn)品有什么作用。抓住一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)。③從問(wèn)題中獲取信息，幫助解題。
了解流程后著手答題。對(duì)反應(yīng)條件的分析可從以下幾個(gè)方面著手：
對(duì)反應(yīng)速率有何影響？
對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率有何影響？
對(duì)綜合生產(chǎn)效益有何影響？如原料成本，原料來(lái)源是否廣泛、是否可再生，能源成本，對(duì)設(shè)備的要求，環(huán)境保護(hù)（從綠色化學(xué)方面作答）
常見(jiàn)文字?jǐn)⑹鎏茁罚?br>1．洗滌沉淀：往漏斗中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2-3次
2．從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮-冷卻結(jié)晶-過(guò)濾-（洗滌）
注意：①在寫(xiě)某一步驟是為了除雜是，應(yīng)該注明“是為了除去XX雜質(zhì)”，只寫(xiě)“除雜”等一類(lèi)萬(wàn)金油式的回答是不給分的
②看清楚是寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)方程式還是離子方程式，注意配平
【難點(diǎn)解析】
化學(xué)工藝流程題近幾年是高考的熱點(diǎn)，所占的分值也相當(dāng)重，但由于此類(lèi)試題陌生度高，對(duì)學(xué)生的能力要求也大，加上有的試題文字量大，學(xué)生在沒(méi)做之前往往就會(huì)產(chǎn)生畏懼感，所以這類(lèi)題的得分不是很理想。
要解好這一類(lèi)題，學(xué)生最重要的是要克服畏懼心理，認(rèn)真審題，找到該實(shí)驗(yàn)的目的。一般來(lái)說(shuō)，流程題只有兩個(gè)目的：一是從混合物中分離、提純某一物質(zhì)；另一目的就是利用某些物質(zhì)制備另一物質(zhì)。
一、對(duì)于實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橐坏念}目，其實(shí)就是對(duì)混合物的除雜、分離、提純。
當(dāng)遇到這一類(lèi)題時(shí)，要求學(xué)生一定要認(rèn)真在題目中找出要得到的主要物質(zhì)是什么，混有的雜質(zhì)有哪些，認(rèn)真分析當(dāng)加入某一試劑后，能與什么物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成了什么產(chǎn)物，要用什么樣的方法才能將雜質(zhì)除去。只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的。這里特別提一提蒸發(fā)與結(jié)晶 。蒸發(fā)與結(jié)晶方法都可以將溶液中的溶質(zhì)以固體形式析出,具體采用何種方法,主要取決于溶質(zhì)的溶解度。
有的物質(zhì)它的溶解度隨溫度的升高變化比較大，如NH4NO3、KNO3等物質(zhì),在蒸發(fā)過(guò)程中比較難析出來(lái)，所以要用冷卻法使它結(jié)晶。而有的物質(zhì)它的溶解度隨溫度的升高變化比較小，如NaCl、KCl等，有少數(shù)物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，如Ca（OH）2要使它們析出較多固體溶質(zhì)時(shí),則要用蒸發(fā)濃縮的方法。例如NaCl 和KNO3 混合溶液,如果將混合溶液蒸發(fā)一段時(shí)間,析出的固體主要是NaCl ,母液中是KNO3 和少量NaCl 。如果將混合溶液加熱后再降溫,則析出的固體主要是KNO3 ,母液中是NaCl 和少量KNO3。如果是除雜，雜質(zhì)所含的量比較少，一般是讓主要物質(zhì)析出來(lái)。如KNO3溶液中含少量NaCl，常用升溫冷卻結(jié)晶法，再經(jīng)過(guò)過(guò)濾、洗滌、烘干（不同的物質(zhì)在烘干時(shí)采取的方法不同），就可得到 KNO3固體了。如果NaCl溶液中含少量 KNO3，則用蒸發(fā)濃縮結(jié)晶法，這種方法一般要經(jīng)過(guò)趁熱過(guò)濾才能得到主要物質(zhì)，主要原因是如果溫度下降，雜質(zhì)也會(huì)以晶體的形式析出來(lái)。
例1：（2008廣東19）碳酸鈉是造紙、玻璃、紡織、制革等行業(yè)的重要原料。工業(yè)碳酸鈉（純度約98％）中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等雜質(zhì)，提純工藝路線如下：
已知碳酸鈉的溶解度（S）隨溫度變化的曲線如下圖所示：
回答下列問(wèn)題：
（1）濾渣的主要成分為 。
（2）“趁熱過(guò)濾”的原因是 。
（3）若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“趁熱過(guò)濾”，可采取的措施是 （寫(xiě)出1種）。
（4）若“母液”循環(huán)使用，可能出現(xiàn)的問(wèn)題及其原因是 。
（5）已知：Na2CO3?10H2O（s）=Na2CO3（s）+10H2O（g） ΔH1= +532．36 kJ?mol-1
Na2CO3?10H2O（s）=Na2CO3?H2O（s）+9H2O（g） ΔH2= +473．63 kJ?mol-1
寫(xiě)出Na2CO3?H2O脫水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。
分析：從題目中可知，該題中的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菑墓I(yè)碳酸鈉中提純出碳酸鈉，工業(yè)碳酸鈉中含有的雜質(zhì)有Mg2+，F(xiàn)e3+，Ca2+，Cl—和SO42—等，所以該流程的目的就是把這些雜質(zhì)除去并得到純凈的碳酸鈉固體。流程圖中加水是使可溶物質(zhì)溶于水，少量的Ca2+與CO32—生成沉淀CaCO3。加入過(guò)量的NaOH溶液，很顯然是將Mg2+、Fe3+轉(zhuǎn)化成Mg（OH）2、Fe（OH）3沉淀，再通過(guò)過(guò)濾的方法除去。但這一步驟對(duì)Cl—和SO42—是沒(méi)什么影響的。所以流程圖中出現(xiàn)了一個(gè)蒸發(fā)濃縮結(jié)晶和趁熱過(guò)濾的操作，這肯定是為了使一個(gè)隨溫度升高溶解度變化不大或減小的物質(zhì)析出來(lái)，通過(guò)讀圖可得出Na2CO3?H2O符合這一條件，這樣可以通過(guò)趁熱過(guò)濾除去Cl—、SO42—和一些沉淀不完全的離子。由于Na2CO3?10H20的溶解度隨溫度的升高變化非常大，如果降溫，一定會(huì)析出來(lái)而影響主要產(chǎn)物，所以要趁熱過(guò)濾。
答案：（1）濾渣的主要成分為Mg（OH）2、Fe（OH）3、CaCO3。 （2） 使析出的晶體為Na2CO3?H2O，防止因溫度過(guò)低而析出Na2CO3?10H2O晶體，令后續(xù)的加熱脫水耗時(shí)長(zhǎng)。
（3）用已預(yù)熱的布氏漏斗趁熱抽濾。 （4）溶解時(shí)有大量沉淀生成，使Na2CO3損耗且產(chǎn)物Na2CO3混有雜質(zhì)；原因：“母液”中，含有的離子有Ca2+，Na+，Cl-，SO42-，OH-，CO32-，當(dāng)多次循環(huán)后，使用離子濃度不斷增大，溶解時(shí)會(huì)生成CaSO4，Ca（OH）2，CaCO3等沉淀。
（5） Na2CO3?H2O（s）= Na2CO3（s） + H2O（g） ΔH= +58．73kJ/mol
二、對(duì)于目的為制備某一物質(zhì)的流程題，要求學(xué)生注意以下幾個(gè)方面：
1、明確題目目的是制什么物質(zhì)，從題干或問(wèn)題中獲取有用信息，了解產(chǎn)品的性質(zhì)。
只有知道了實(shí)驗(yàn)?zāi)康模拍芊浅Ｇ宄闹勒麄�(gè)流程的意義所在，題目中的信息往往是制備該物質(zhì)的關(guān)鍵所在。而產(chǎn)物如果具有某些特殊性質(zhì)（由題目信息獲得或根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷），則要采取必要的措施來(lái)避免在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生其它雜質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)主要有如下幾種情況：
（1）如果在制備過(guò)程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物，則要注意對(duì)溫度的控制。如：侯德榜制堿中的NaHCO3；還有如H2O2、Ca（HCO3）、KMnO4、AgNO3、HNO3（濃）等物質(zhì)。
（2）如果產(chǎn)物是一種會(huì)水解的鹽，且水解產(chǎn)物中有揮發(fā)性的酸產(chǎn)生時(shí)，則要加相對(duì)應(yīng)的酸來(lái)防止水解。如：制備FeCl3、AlCl3、MgCl2、Cu（NO3）2等物質(zhì)時(shí)，要蒸干其溶液得到固體溶質(zhì)時(shí)，都要加相應(yīng)的酸或在酸性氣流中干燥來(lái)防止它水解，否則得到的產(chǎn)物分別是Fe2O3 、Al2O3 、MgO、CuO；而像Al2 （ SO4 ） 3 、NaAlO2 、Na2CO3等鹽溶液,雖然也發(fā)生水解,但產(chǎn)物中Al （OH） 3 、H2SO4 、NaHCO3 、NaOH 都不是揮發(fā)性物質(zhì),在蒸發(fā)時(shí),抑制了鹽的水解,最后得到的還是溶質(zhì)本身。
（3）如果產(chǎn)物是一種強(qiáng)的氧化劑或強(qiáng)的還原劑，則要防止它們發(fā)生氧化還原的物質(zhì)，如：含F(xiàn)e2+、SO32-等離子的物質(zhì)，則要防止與氧化性強(qiáng)的物質(zhì)接觸。
（4）如果產(chǎn)物是一種易吸收空氣中的CO2或水（潮解或發(fā)生反應(yīng)）而變質(zhì)的物質(zhì)（如NaOH固體等物質(zhì)），則要注意防止在制備過(guò)程中對(duì)CO2或水的除去，也要防止空氣中的CO2或水進(jìn)入裝置中。
（5）如果題目中出現(xiàn)了包括產(chǎn)物在內(nèi)的各種物質(zhì)的溶解度信息，則要注意對(duì)比它們的溶解度隨溫度升高而改變的情況，根據(jù)它們的不同變化，找出合適的分離方法。
2、尋找在制備過(guò)程中所需的原料，寫(xiě)出主要的化學(xué)反應(yīng)方程式或制備原理，從中了解流程圖。
從近幾年的高考題目中會(huì)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)題目都會(huì)給出制備物質(zhì)時(shí)所需的原料，但一般會(huì)涉及到物質(zhì)的分離、提純的操作。所以在明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹�，再�?xiě)出主要的反應(yīng)方程式，觀察有沒(méi)有副產(chǎn)品，如果有，剩余的步驟就是分離提純了。
例2：工業(yè)制備高錳酸鉀是錳的重要化合物和常用的氧化劑。以下是工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的一種工藝流程。
（1）KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒原理與下列物質(zhì)相同的是____（填代號(hào)）。
a、84消毒液（NaClO溶液） b、雙氧水 c、二氧化硫 d、75%酒精
（2）高錳酸鉀保存在棕色試劑瓶，下列試劑保存不需要棕色試劑瓶的是_____（填代號(hào)）。
a、濃硝酸 b、硝酸銀 c、氯水 d、燒堿
（3）上述流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)有 、 （寫(xiě)化學(xué)式）。
（4）若不考慮物質(zhì)循環(huán)與制備過(guò)程中的損失，則1 mol MnO2可制得 mol KMnO4。
（5）該生產(chǎn)中需要純凈的CO2氣體。若實(shí)驗(yàn)室要制備純凈的CO2，所需試劑最好選擇（選填代號(hào)） 。
a、石灰石 b、稀HCl c、稀H2SO4 d、純堿
（6）操作Ⅰ的名稱(chēng)是 ；操作Ⅱ根據(jù)KMnO4和K2CO3兩物質(zhì)在 （填性質(zhì)）上的差異，采用 （填操作步驟）、趁熱過(guò)濾得到KMnO4粗晶體。
解析：MnO2與KOH混合并在空氣中共熔，便可制得墨綠色的錳酸鉀熔體：
2MnO2 + 4KOH + O2 = 2K2MnO4 + 2H2O 錳酸鉀在酸性或中性的環(huán)境下，MnO42-會(huì)發(fā)生反應(yīng)，生成MnO4-和MnO2 ：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3；過(guò)濾除去不溶于水的MnO2，利用溶解度的不同，采取濃縮結(jié)晶的方法使KMnO4從溶液中析出而分離出來(lái)。
答案：（1）ab （2）d （3）MnO2； KOH （4）2／3 （5）cd
（6）過(guò)濾；溶解度，濃縮結(jié)晶。
3、注意外界條件對(duì)工藝流程的影響
在很多流程圖的題目中，我們經(jīng)常會(huì)看到壓強(qiáng)、溫度等外界條件的出現(xiàn)，不同的工藝對(duì)物質(zhì)反應(yīng)的溫度或壓強(qiáng)有不同的要求，它所起的作用也不一樣，但卻都是能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡年P(guān)鍵所在，也是命題專(zhuān)家們經(jīng)常要考察學(xué)生的地方。對(duì)外界條件的分析主要可從以下兩個(gè)方面著手：（1）對(duì)反應(yīng)速率有何影響？（2）對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率有何影響？這里主要說(shuō)一說(shuō)溫度的影響，歸納總結(jié)之后，主要有以下幾個(gè)方面的形式來(lái)考察學(xué)生：
①趁熱過(guò)濾（或冰水洗滌）的目的：防止某物質(zhì)降溫時(shí)會(huì)析出（或升溫時(shí)會(huì)溶解）而帶入新的雜質(zhì)；
②冰水中反應(yīng)或降溫反應(yīng)的目的：防止某物質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)溶解或?yàn)槭够瘜W(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)；
③反應(yīng)中采取加熱措施的作用：一般是為了加快反應(yīng)速率或加速某固體的溶解；
④如果題目中要求溫度控制在具體的一個(gè)溫度范圍內(nèi)（可用水浴或油浴來(lái)控制）：一般有以下幾個(gè)目的：
a、防止某種物質(zhì)溫度過(guò)高時(shí)會(huì)分解或揮發(fā)，也可能是為了使某物質(zhì)達(dá)到沸點(diǎn)揮發(fā)出來(lái)，具體問(wèn)題要具體分析。如侯德榜制堿中，將CO2通入NaCl的氨溶液中，保持溶液的溫度為（30+2）℃，可得NaHCO3晶體，溫度控制在這個(gè)范圍，目的就是防止NaHCO3分解。而在Br2的制取過(guò)程中，出溴口的溫度控制在80—90℃，目的就是要使Br2揮發(fā)出來(lái)而又減少水蒸氣混入Br2中。
b、使催化劑的活性達(dá)到最好：如工業(yè)合成氨或工業(yè)SO2氧化為SO3時(shí)，選擇的溫度是500℃左右，原因之一就是使催化劑的活性達(dá)到最高。
c、防止副反應(yīng)的發(fā)生：如乙醇的消去反應(yīng)溫度要控制在170℃，原因是就是在140℃時(shí)會(huì)有乙醚產(chǎn)生。
d、對(duì)于一些工藝來(lái)說(shuō)，降溫或減壓可以減少能源成本，降低對(duì)設(shè)備的要求，達(dá)到綠色化學(xué)的要求。
以上有關(guān)溫度的總結(jié)只能說(shuō)是有這種可能來(lái)考，具體問(wèn)題要具體分析。
例3：（2008年廣州調(diào)研測(cè)試題）實(shí)驗(yàn)室以氯化鉀和硝酸鈉為原料制備硝酸鉀的實(shí)驗(yàn)流程如下：
硝酸鉀等四種物質(zhì)的溶解度隨溫度變化如右圖所示。
回答下列問(wèn)題：
（1）為了加速固體溶解，可采取的措施是： 。
（2）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行蒸發(fā)濃縮操作時(shí)，將蒸發(fā)皿置于鐵圈上，用酒精燈加熱。取用蒸發(fā)皿應(yīng)使用
（填儀器的名稱(chēng)），為了防止液滴飛濺，進(jìn)行的操作是 。
（3）“趁熱過(guò)濾”操作中，濾渣的主要成分是（填化學(xué)式） 。
（4）“趁熱過(guò)濾”后，有時(shí)先往濾液中加入少量水，加熱至沸，然后再“冷卻結(jié)晶”，目的是 。
（5）制得的KNO3產(chǎn)品中常含NaCl，進(jìn)一步提純的方法是 。
解析：該題可以說(shuō)得上是流程題中的經(jīng)典題目，它很好的考察了物質(zhì)的分離與提純中的一些基本操作，也考察了不同性質(zhì)的物質(zhì)在分離提純時(shí)所采取的不同方法，特別是考察了溫度這一外界因素在制備產(chǎn)品時(shí)所起的關(guān)鍵作用，通過(guò)前面的分析，我們很快可以得出正確的答案：（1）攪拌、加熱；（2）用玻璃棒不斷攪拌濾液 坩堝鉗；（3）NaCl；（4）稀釋溶液，防止降溫過(guò)程中NaCl析出，提高產(chǎn)品的純度；（5）重結(jié)晶
工藝流程題由于它考察的知識(shí)點(diǎn)多，也非常靈活，對(duì)學(xué)生的審題能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、文字表達(dá)等方面的能力都要求非常高，所以學(xué)生得分往往不高，但只要大家在平時(shí)在做這一類(lèi)題目時(shí)善于歸納、總結(jié)，認(rèn)真審題，善于從題目或問(wèn)題中獲取信息來(lái)幫助自己解題，同時(shí)在平時(shí)的學(xué)習(xí)中要熟記一些基本的實(shí)驗(yàn)操作，如沉淀的洗滌、沉淀是否完全的檢驗(yàn)方法、從溶液得到晶體的方法、常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法等，文字表達(dá)時(shí)一定要做到規(guī)范，相信可以突破這個(gè)難關(guān)。老師在復(fù)習(xí)這一內(nèi)容時(shí)，也可將流程圖進(jìn)行分解復(fù)習(xí)，如：將分離提純列為一個(gè)專(zhuān)題，溫度、濃度的考察列為一個(gè)專(zhuān)題，如何讀圖、如何尋找題目中的信息為一個(gè)專(zhuān)題等等。只有弄清楚了各個(gè)步驟之后學(xué)生心里就有底了，再遇到這一類(lèi)題也就不怕了。對(duì)于基礎(chǔ)不好的學(xué)生，也可將流程圖具體化，即將流程圖中各步反應(yīng)或操作之后得到了什么物質(zhì)寫(xiě)出來(lái)，這樣就可避免答非所問(wèn)的情況出現(xiàn)。總之，抓住解這類(lèi)題的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)。
工業(yè)流程實(shí)驗(yàn)題專(zhuān)題
1、（2010龍巖質(zhì)檢）TiO2在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有重要用途。
I、工業(yè)上用鈦礦石（FeTiO3，含F(xiàn)eO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì)）經(jīng)過(guò)下述反應(yīng)制得：
其中，步驟②發(fā)生的反應(yīng)為：2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O。
（1）凈化鈦礦石時(shí)，是否需要除去雜質(zhì)FeO？答：_________（填“需要”或“不需要”）
（2）凈化鈦礦石時(shí)，需用濃氫氧化鈉溶液來(lái)處理，寫(xiě)出該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。答： 。
II、TiO2可通過(guò)下述兩種方法制備金屬鈦：
方法一是電解TiO2來(lái)獲得Ti（同時(shí)產(chǎn)生O2）：將處理過(guò)的TiO2作陰極，石墨為陽(yáng)極，熔融CaCl2為電解液，用碳?jí)K作電解槽池。
（3）陰極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________________。
（4）電解過(guò)程中需定期向電解槽池中加入碳?jí)K的原因是______________________。
方法二是先將TiO2與Cl2、C反應(yīng)得到TiCl4，再用鎂還原得到Ti。因下述反應(yīng)難于發(fā)生：TiO2 （s） +2Cl2 （g） TiCl4（l） + O2 （g） △H= +151 kJ?mol-1
所以不能直接由TiO2 和Cl2反應(yīng)（即氯化反應(yīng)）來(lái)制取TiCl4。當(dāng)往氯化反應(yīng)體系中加入碳后，碳與上述反應(yīng)發(fā)生耦合，使得反應(yīng)在高溫條件下能順利進(jìn)行。
（5）已知：C（s） + O2 （g） = CO2 （g） △H= - 394 kJ?mol-1。請(qǐng)：
TiO2 （s） + C （s） +2Cl2 （g） = TiCl4 （l） + CO2 （g） △H= ______________
（6）從化學(xué)平衡的角度解釋?zhuān)和然磻?yīng)體系中加入碳時(shí)，氯化反應(yīng)能順利進(jìn)行的原因。
答：____________________________________________________________。
2、某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬侯氏制堿法的實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)任務(wù)。
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹恐迫〖儔A。
【實(shí)驗(yàn)原理】NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl ①
2NaHCO3 == Na2CO3+CO2↑+H2O↑ ②
【實(shí)驗(yàn)流程】該小組設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)流程。
【問(wèn)題討論】
（1）操作I、II可否顛倒？答： （填“能”或“不能”）；操作III的名稱(chēng)是 。
（2）寫(xiě)出向晶體X的水溶液中滴加NaOH溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： 。
（3）在實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)②可在下圖所示裝置中進(jìn)行，該裝置可進(jìn)行多個(gè)化學(xué)反應(yīng)，如實(shí)驗(yàn)室制取少量氧氣也可利用該裝置，請(qǐng)?jiān)賹?xiě)出一種利用該裝置制取的常見(jiàn)氣體的名稱(chēng)。答： 。
3、硫酸亞鐵銨晶體[（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O]在空氣中比一般亞鐵鹽穩(wěn)定，是分析化學(xué)中常見(jiàn)的還原劑，其實(shí)驗(yàn)室制備流程如下：
回答下列問(wèn)題：
（1）Na2CO3溶液可以除油污，原因是（用離子方程式表示）_______________________。
（2）判斷鐵屑與硫酸基本反應(yīng)完全的現(xiàn)象是_____________________________________。
（3）某同學(xué)認(rèn)為鐵屑與硫酸反應(yīng)不需精確溫度，因此不使用熱水浴加熱，改用酒精燈斷斷續(xù)續(xù)加熱維持溫度，該做法的不妥之處是_________________________________。
（4）“趁熱過(guò)濾”后的濾液有時(shí)略顯黃色，分析其原因是（用離子方程式表示）_______________________________________。
（5）忽略油污質(zhì)量，本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)稱(chēng)量（NH4）2SO4固體的質(zhì)量為_(kāi)______g。
（6）若上述流程用于大量生產(chǎn)，“冷卻結(jié)晶”后的母液最佳處理方法是_______________。
4、從鋁土礦（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì)）中提取兩種工藝品的流程如下：
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）流程甲加入鹽酸后生成Al3+的方程式為_(kāi)________．
（2）流程乙加入燒堿后生成SiO32-的離子方程式為_(kāi)_______．
（3）驗(yàn)證濾液B含F(xiàn)e3+，可取少量濾液并加入________（填試劑名稱(chēng)）。
（4）濾液E、K中溶質(zhì)的主要成份是________（填化學(xué)式），寫(xiě)出該溶液的一種用途________
（5）已知298K時(shí)，Mg（OH）2的容度積常數(shù)Ksp=5．6×10-12,取適量的濾液B,加入一定量的燒堿達(dá)到沉淀溶液平衡，測(cè)得pH=13．00，則此溫度下殘留在溶液中的c（Mg2+）=_______．
5、孔雀石主要含Cu2（OH）2CO3,還含少量Fe、Si的化合物，實(shí)驗(yàn)室以孔雀石為原料制備CuSO4?5H2O及CaCO3，步驟如下：
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+：從下列所給試劑中選擇：實(shí)驗(yàn)步驟中試劑①為 （填代號(hào)），檢驗(yàn)溶液A中Fe3+的最佳試劑為 （填代號(hào)）。a．KMnO4 b．（NH4） 2S c．H2O2 d．KSCN
（2）由溶液C獲得CuSO4?5H2O，需要經(jīng)過(guò)加熱蒸發(fā)， 。過(guò)濾等操作。除燒杯、漏斗外，過(guò)濾操作還用到另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是 。
（3）制備CaCO3時(shí)，應(yīng)向CaCl2溶液中選通入（或先加入） （填化學(xué)式）。若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有氨氣逸出、應(yīng)選用下列 裝置回收（填代號(hào)）。
（4）欲測(cè)定溶液A中Fe2+的濃度，需要用容量瓶配制某標(biāo)準(zhǔn)溶液，定容時(shí)視線應(yīng) ，直到 。用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)應(yīng)選用 滴定管（填“酸式”或“堿式”）。
6、某工廠生產(chǎn)硼砂過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg（CO3）2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中鎂的工藝流程如下：
沉淀物Fe（OH）3Al（OH）3Mg（OH）2
PH3．25．212．4
部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全深沉?xí)r溶液的pH由見(jiàn)上表，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）“浸出”步驟中，為提高鎂的浸出率，可采取的措施有 （要求寫(xiě)出兩條）。
（2）濾渣I的主要成分有 。
（3）從濾渣Ⅱ中可回收利用的主要物質(zhì)有 。
（4）Mg（ClO3）2在農(nóng)業(yè)上可用作脫葉劑、催熟劑，可采用復(fù)分解反應(yīng)制備：
MgCl2+2NaClO3===Mg（ClO3）2+2NaCl
已知四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如下圖所示：
①將反應(yīng)物按化學(xué)反應(yīng)方程式計(jì)量數(shù)比混合制備Mg（ClO3）2。簡(jiǎn)述可制備Mg（ClO3）2的原因： 。
②按①中條件進(jìn)行制備實(shí)驗(yàn)。在冷卻降溫析出Mg（ClO3）2過(guò)程中，常伴有NaCl析出，原因是： 。除去產(chǎn)品中該雜質(zhì)的方法是： 。
7、實(shí)驗(yàn)室用大理石等原料制取安全無(wú)毒的殺菌劑過(guò)氧化鈣．大理石的主要雜質(zhì)是氧化鐵．以下是提純大理石的實(shí)驗(yàn)步驟:
（1）溶解大理石時(shí)，用硝酸而不用硫酸的原因是 。
（2）操作Ⅱ的目的是 ，溶液A（溶質(zhì)是共價(jià)化合物）是 。
（3）寫(xiě)出檢驗(yàn)濾液中是否含鐵離子的方法：
（4）寫(xiě)出加入碳酸銨所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： 寫(xiě)出濾液B的一種用途：
（5）CaO2中一般含CaO。試按下列提示完成CaO2含量分析的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
試劑：氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液、酚酞儀器：電子天平、錐形瓶、滴定管
實(shí)驗(yàn)步驟：
① ；②加入 ；③加入酚酞，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。
（6）若理論上滴定時(shí)耗用標(biāo)準(zhǔn)溶液20．00mL恰好完全反應(yīng)，實(shí)際操作中過(guò)量半滴（1mL溶液為25滴），則相對(duì)誤差為
8、醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補(bǔ)鈣、抗過(guò)敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)藥級(jí)二水合氯化鈣（CaCl2?2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97．0%~103．0%）的主要流程如下：
（1）除雜操作是加入氫氧化鈣，調(diào)節(jié)溶液的pH為8．0~8．5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。檢驗(yàn)Fe（OH）3是否沉淀完全的實(shí)驗(yàn)操作是__________。
（2）酸化操作是加入鹽酸，調(diào)節(jié)溶液的pH約為4．0，其目的有：①將溶液中的少量Ca（OH）2轉(zhuǎn)化為CaCl2；②防止Ca2+在蒸發(fā)時(shí)水解；③__________。
（3）測(cè)定樣品中Cl－含量的方法是：a．稱(chēng)取 0．7500 g樣品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；b．量取25．00 mL待測(cè)溶液于錐形瓶中；c．用0．05000 mol?L－1 AgNO3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗AgNO3溶液體積的平均值為20．39 mL。
①上述測(cè)定過(guò)程中需用溶液潤(rùn)洗的儀器有__________。
②計(jì)算上述樣品中CaCl2?2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_________。
③若用上述方法測(cè)定的樣品中CaCl2?2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高（測(cè)定過(guò)程中產(chǎn)生的誤差可忽略），其可能原因有__________；__________。
9、以氯化鉀和鈦白廠的副產(chǎn)品硫酸業(yè)鐵為原料生產(chǎn)硫酸鉀、過(guò)二硫酸銨和氧化鐵紅顏料，原料的綜合利用率較高。其主要流程如下：
（1）反應(yīng)I前需在FeSO4溶液中加入__________（填字母），以除去溶液中的Fe3+。
A．鋅粉 B．鐵屑 C．KI溶液 D．H2
（2）反應(yīng)Ⅰ需控制反應(yīng)溫度低于 35℃，其目的是 。
（3）工業(yè)生產(chǎn)上常在反應(yīng)Ⅲ的過(guò)程中加入一定量的醇類(lèi)溶劑，其目的是 。
（4）反應(yīng)Ⅳ常被用于電解生產(chǎn)（NH4）2S2O8（過(guò)二硫酸銨）。電解時(shí)均用惰性電極，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)可表示為 。
10、海水是巨大的資源寶庫(kù)，在海水淡化及綜合利用方面，天津市位居全國(guó)前列；從海水中提取食鹽和溴的過(guò)程如下：
（1）請(qǐng)列舉海水淡化的兩種方法： 、 。
（2）將NaCl溶液進(jìn)行電解，在電解槽中可直接得到的產(chǎn)品有H2、 、 、或H2、 。
（3）步驟Ⅰ中已獲得Br2，步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br，其目的為 。
（4）步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可達(dá)95％，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為 ，由此反應(yīng)可知，除環(huán)境保護(hù)外，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問(wèn)題是 。
（5）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，Br2的沸點(diǎn)為 59℃。微溶于水，有毒性和強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過(guò)程后，了如下裝置簡(jiǎn)圖：
請(qǐng)你參與分析討論：
①圖中儀器B的名稱(chēng)： 。
②整套實(shí)驗(yàn)裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因是 。
③實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好，要達(dá)到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件： 。
④C中液體產(chǎn)生顏色為 。為除物中仍殘留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反應(yīng)后，再進(jìn)行的分離操作是 。
11、下圖表示從固體混合物中分離X的2種方案，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題。
（1）選用方案I時(shí)，X應(yīng)該具有的性質(zhì)是 ，殘留物應(yīng)該具有的性質(zhì)是 ；
（2）選用方案Ⅱ從某金屬粉末（含有Au、Ag和Cu）中分離Au，加入的試劑是 ，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；
（3）為提純某Fe2O3樣品（主要雜質(zhì)有SiO2、A12O3），參照方案I和Ⅱ，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種以框圖形式表示的實(shí)驗(yàn)方案（注明物質(zhì)和操作） 。
12、某廠廢水中含5．00×10－3mol?L－1的Cr2O72－，其毒性較大。某研究性學(xué)習(xí)小組為了變廢為寶，將廢水處理得到磁性材料Cr0．5Fe1．5FeO4（Fe的化合價(jià)依次為+3、+2），設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程：
（1）第①步反應(yīng)的離子方程式是
（2）第②步中用PH試紙測(cè)定溶液PH的操作是：
（3）第②步過(guò)濾得到的濾渣中主要成分除Cr（OH）3外，還有
（4）欲使 1L該廢水中的Cr2O72－完全轉(zhuǎn)化為Cr0．5Fe1．5FeO4。理論上需要加入 g FeSO4?7H2O。
13、減少SO2的排放、回收利用SO2成為世界性的研究課題。我國(guó)研究人員研制的，利用低品位軟錳礦漿（主要成分是MnO2）吸收廢渣高溫焙燒產(chǎn)生的SO2，制備硫酸錳的生產(chǎn)流程如下：
浸出液的pH＜2，其中的金屬離子主要是Mn2＋，還含有少量的Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、 Pb2＋等其他金屬離子。（提示：①在工業(yè)上，用沉淀法不能完全除去的離子還可以用 吸附法除去②有關(guān)金屬離子的半徑以及形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH見(jiàn)下表③陽(yáng)離子 吸附劑吸附金屬離子的效果見(jiàn)下圖。④已知PbO2的氧化性大于MnO2。）
離子離子半徑（pm）開(kāi)始沉淀pH完全沉淀pH
Fe2＋747．69．7
Fe3＋642．73．7
Al3＋503．84．7
Mn2＋808．39．8
Pb2＋1218．08．8
Ca2＋99－－
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出浸出過(guò)程中主要反應(yīng)的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式 ，氧化過(guò)程中主要反應(yīng)的一個(gè)離子反應(yīng)方程式 。
（2）在氧化后的液體中加入石灰漿，用于調(diào)節(jié)pH，pH應(yīng)調(diào)節(jié)至 。
（3）決定陽(yáng)離子吸附劑吸附效果的因素是 （填寫(xiě)序號(hào)）。
a．溶液的pH b．金屬離子的電荷 c．金屬離子的半徑 d．吸附時(shí)間
（4）操作a包括 過(guò)濾、洗滌等過(guò)程。
14、氯化亞銅（CuCl）在石油工業(yè)生產(chǎn)中常用作脫硫劑和脫色劑。工業(yè)生產(chǎn)氯化亞銅的一種工藝流程如下圖所示：
已知：①CuCl難溶于水和乙醇，干燥的CuCl在空氣中比較穩(wěn)定，但濕的CuCl在空氣中易發(fā)生水解和氧化；②CuCl溶于氯化鈉的濃溶液可生成CuCl2－，CuCl2－的溶液用水稀釋可生成CuCl沉淀，反應(yīng)式為CuCl2－ CuCl↓＋Cl?。
（1）往CuSO4和NaCl混合液中通入SO2可生成CuCl2－和硫酸，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式： 。
（2）在反應(yīng)⑴中，溫度升至70～80℃，并使用NaCl濃溶液，主要目的是 。
（3）在反應(yīng)⑴中，還原劑除了可用SO2外，還可選用 （填標(biāo)號(hào)）。
A．Na2SO3 B．Cu C．Ag
（4）過(guò)濾所得沉淀須迅速用 （填“水”或“95%乙醇”）洗滌、干燥得CuCl成品。
（5）合成氨工業(yè)生產(chǎn)中的CO會(huì)使催化劑中毒，可通過(guò)下列反應(yīng)除去。
[Cu（NH3）2]Ac（aq）＋CO（g）＋NH3（g）＝[Cu（NH3）3]Ac?CO（aq） △H＜0，生產(chǎn)中為了提高CO的吸收率，可采用的措施是 。
（6）CuOH不穩(wěn)定易分解為Cu2O。298K時(shí)，CuOH的Ksp＝1．0×10－14，CuCl的Ksp＝1．2×10－6。把CuCl固體和NaOH溶液混合，加熱，得到紅色沉淀，該沉淀的化學(xué)式為 。
15、鈦鐵礦（主要成分是FeTiO3，鈦酸亞鐵）為主要原料冶煉金屬鈦的工業(yè)生產(chǎn)流程如下圖所示。
（1）上述生產(chǎn)流程中加入鐵屑的目的是 。
（2）副產(chǎn)品是 。
（3）寫(xiě)出由TiO2+水解生成H2TiO3的離子方程式 。該步驟中，加熱的目的是 。
（4）由TiO2轉(zhuǎn)化為T(mén)iCl4的反應(yīng)方程式是：
TiO2（s）+2Cl2（g）+2C（s） TiCl4（g） + 2CO （g），
該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝ 。
TiCl4的百分含量隨溫度的變化如右圖所示，升高溫度時(shí)，K值 （填“增大”、“減小”或“不變”）
（5）己知：①M(fèi)g （s） +Cl2 （g）＝MgCl2 （s）；△H =－642 kJ?mol－1
②Ti（s） + 2Cl2 （g）＝TiCl4（g）；△H =－815 kJ?mol－1
寫(xiě)出由TiCl4和鎂制取金屬鈦的熱化學(xué)方程式 。
16、（1）工業(yè)上以粗銅為原料采取如圖17所示流程制備硝酸銅晶體：
①在步驟a中，還需要通入氧氣和水，其目的是 。
②在保溫去鐵的過(guò)程中，為使Fe3+沉淀完全，可以向溶液中加入CuO，調(diào)節(jié)溶液的pH，根據(jù)下表數(shù)據(jù)，溶液的pH應(yīng)保持在 范圍。
氫氧化物開(kāi)始沉淀時(shí)的pH氫氧化物沉淀完全時(shí)的pH
Fe3+
Cu2+1．9
4．73．2
6．7
不用加水的方法調(diào)節(jié)溶液pH的原因是 。
③進(jìn)行蒸發(fā)濃縮時(shí)，要用硝酸調(diào)節(jié)溶液的pH=1，其目的是（結(jié)合離子方程式說(shuō)明） 。
（2）工業(yè)上常利用硝酸銅溶液電鍍銅，電鍍時(shí)陰極的電極反應(yīng)式是 。
（3）圖18是某小組同學(xué)查閱資料所繪出的硝酸銅晶體[ Cu（NO3）2?nH2O ]的溶解度曲線（溫度在30℃前后對(duì)應(yīng)不同的晶體），下列說(shuō)法正確的是 （填字母）。
a．A點(diǎn)時(shí)的溶液為不飽和溶液
b．B點(diǎn)時(shí)兩種晶體可以共存
c．按上述流程最終得到的晶體是Cu（NO3）2?3H2O
d．若將C點(diǎn)時(shí)的溶液降溫至 30℃以下，可以析出Cu（NO3）2?6H2O晶體
（4）某些共價(jià)化合物（如H2O、NH3、N2O4等）在液態(tài)時(shí)有微弱的導(dǎo)電性，主要是因?yàn)榘l(fā)生了電離，如：2NH3 NH4＋+NH2－，由此制備無(wú)水硝酸銅的方法之一是用Cu與液態(tài)N2O4反應(yīng)。液態(tài)N2O4電離得到的兩種離子所含電子數(shù)相差18，則液態(tài)N2O4電離的方程式是 ；Cu與液態(tài)N2O4反應(yīng)制得無(wú)水硝酸銅的化學(xué)方程式是 。
17、回收的廢舊鋅錳干電池經(jīng)過(guò)處理后得到錳粉（含MnO2、MnOOH、Fe、乙炔黑和炭等），由錳粉制取MnO2的步驟如下圖所示。
生成氫氧化物沉淀的pH
物質(zhì)開(kāi)始沉淀沉淀完全
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)32.7
7.6
8.33.7
9.6
9.8
根據(jù)上圖所示步驟并參加右表數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：
（1）有加熱條件下用濃鹽酸浸取猛粉， 所得溶液中含有Mn2+、Fe2+等。MnO2與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式為 。
（2）錳粉經(jīng)濃相加酸浸取，過(guò)濾I除去不溶雜質(zhì)后，向?yàn)V液中加入足量H2O2溶液，其作用是 。
（3）過(guò)濾I所得濾液經(jīng)氧化后，需加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH約為5．1，其目的是 。
（4）過(guò)濾Ⅱ所得濾液加入足量H2O2溶液并加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH約為9，使Mn2+氧化得到MnO2，反應(yīng)的離子方程式為 。
（5）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾操作時(shí)，需要用到的玻璃儀器有 。
18．（16分）鋁土礦的主要成分是 ，還含有 、 等雜質(zhì)。
Ⅰ．從鋁土礦中提取氧化鋁的流程如下圖所示：
（1）試劑A是 ；溶液b與試劑B反應(yīng)的離子方程式為 。
（2）向溶液a中通入過(guò)量的CO2，將得到的不溶物煅燒后也可得到Al2O3，該方案的缺點(diǎn)是 。
Ⅱ．電解熔融的氧化鋁可制備金屬鋁
（3）電解時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)方程式為 ；每生產(chǎn)0．324噸鋁，理論上轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol。
Ⅲ．新型陶瓷氮化鋁可用以下兩種方法制備
（4）①氧化鋁高溫還原法： CO（請(qǐng)配平）
②氯化鋁與氨氣高溫合成法：
（5）方法②比方法①在生產(chǎn)上更具優(yōu)勢(shì)。下列說(shuō)法中，正確的是 。
A．方法①中的 Al2O3、C、N2結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，反應(yīng)時(shí)破壞化學(xué)鍵需要消耗更多的能量
B．方法①中的Al2O3和C容易殘留在氮化鋁中
C．兩種方法中氮化鋁均為還原產(chǎn)物
19、工業(yè)上制取CuCl2的生產(chǎn)流程如下：
請(qǐng)結(jié)合下表數(shù)據(jù)，回答問(wèn)題：
物 質(zhì)Fe（OH）2Cu（OH）2Fe（OH）3
溶度積／25℃8．0×10－162．2×10－204．0×10－38
完全沉淀時(shí)的pH范圍≥9．6≥6．43～4
（1）寫(xiě)出下列離子方程式：
A→B ； B→C+D 。
（2）溶液A中加入NaClO的目的是 。
（3）在溶液B中加入CuO的作用是 。
（4）操作①應(yīng)控制的pH范圍是： ；操作②的目的是 。
（5）由Cu（OH）2加入鹽酸使Cu（OH）2轉(zhuǎn)變?yōu)镃uCl2。采用“稍多量鹽酸”和“低溫蒸干”的目的是 。
20、（16分）從粗產(chǎn)品硫酸鋅固體除去鐵、銅、鎘等可溶性硫酸鹽，從而得到純凈的硫酸鋅，實(shí)驗(yàn)流程如下：
沉淀物Zn（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3Cu（OH）2Cd（OH）2Mn（OH）2
pH值8．09．73．26．79．410．4
部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH參見(jiàn)上表，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）“酸浸”步驟中，為提高鋅的浸出率，可采取的措施有 �！八峤睍r(shí)適當(dāng)補(bǔ)充少量水的原因是 。
（2）濾液I加入酸性KMnO4所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。加入ZnO的原因是 。
（3）濾渣III的成份主要是 。
（4）從濾液III得到晶體的操作過(guò)程為 、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾冼滌、小心干燥。
參考答案
1、（1）不需要
（2）Al2O3＋2NaOH＋3H2O＝2Na[Al （OH）4] （或Al2O3＋2NaOH＝2NaAl O2＋H2O）
SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O
（3）TiO2+4e-=Ti+2O2-（或Ti4+＋4e-＝Ti）
（4）碳單質(zhì)會(huì)與陽(yáng)極產(chǎn)生的氧氣反應(yīng)而不斷減少
（5）—243Kj ?mol-1
（6）碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng)減小產(chǎn)物濃度使平衡向右移動(dòng)，導(dǎo)致反應(yīng)順利進(jìn)行
2、（1）不能 過(guò)濾
（2）HCO3- + OH- = CO32- + H2O
（3）氨
3、（1）CO32－+ H2O HCO3－+ OH－
（2）不再有氣泡產(chǎn)生（或只有極少量氣泡產(chǎn)生）
（3）若控制不準(zhǔn)確溫度過(guò)高Fe2+易被氧化；由于有氫氣生成，明火加熱不安全
（4）4Fe2+ + O2 + 4H+＝4Fe3+ + 2H2O
（5）6．6
（6）循環(huán)使用
4、答案（1）Al2O3 + 6H＋＝2Al3＋+3H2O
（2）SiO2 + 2OH－＝SiO32 －+ H2O
（3）硫氰化鉀（或硫氰酸鉀、苯酚溶液等合理答案）
（4）NaHCO3；制純堿或做發(fā)酵粉等合理答案
（5）5．6×10-10mol/L
【解析】本題考查鋁土礦中氧化鋁提取的工藝流程。（1）與HCl反應(yīng)生成Al3＋，應(yīng)為鋁土礦中Al2O3。（2）SiO2可以溶于NaOH中生成Na2SiO3。（3）檢驗(yàn)Fe3＋的特征反應(yīng)很多，如與KSCN顯血紅色，與苯酚顯紫色，與OH－顯紅褐色沉淀等。（4）生成E、K時(shí)，CO2均是過(guò)量的，故應(yīng)生成NaHCO3。（5）Ksp=c（Mg2+）?c2（OH-），c（Mg2+）==5．6×10-12/（0．1）2=5．6×10-10。
5、（1）c d
（2）冷卻結(jié)晶 引流
（3）NH3?H2O b
（4）平視凹液面（或平視刻度線） 凹液面的最低點(diǎn)與刻度線相切
6、（1）適當(dāng)提高溫度、增加浸出時(shí)間；加入過(guò)量硫酸。
（2）Fe（OH）3、Al（OH）3
（3）Na2SO4
（4）①反應(yīng)物混合后，Na+和Cl-結(jié)合生成溶解度較小的NaCl，結(jié)晶析出，從而使反應(yīng)進(jìn)行。
②NaCl的溶解度隨溫度降低有所減小，熱溶液是NaCl的飽和溶液，故冷卻時(shí)會(huì)析出NaCl。
7、（1）硫酸鈣微溶于水
（2）除去溶液中Fe3+氨水 （合理即給分）
（3）取少量濾液，向其中加入硫氰化鉀溶液，溶液不變紅色，說(shuō)明濾液中不含F(xiàn)e3+;
或取少量濾液，向其中加入硫氰化鉀溶液，溶液變紅色，說(shuō)明濾液中含F(xiàn)e3+
（4）Ca2++CO32－==CaCO3↓ 作化肥 （合理即給分）
（5）稱(chēng)量 過(guò)量的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸
（6）0．1％
解析：（2）大理石溶于硝酸后生成Ca（NO3）2、Fe（NO3）3，可通過(guò)向溶液中加CaCO3或氨水的方法調(diào)節(jié)pH，使Fe3＋以Fe（OH）3的形式除去[Fe（OH）3在弱酸性環(huán)境下就能沉淀]，由因?yàn)橐笕芤篈的溶質(zhì)是共價(jià)化合物，所以A應(yīng)為氨水。（4）濾液B的溶質(zhì)是NH4NO3，可以用作化肥。
（6）半滴的體積為1/50mL，則相對(duì)誤差為 ×100%=0．1%
8、（1）取少量上層清液，滴加KSCN溶液，若不出現(xiàn)血紅色，表明Fe（OH）3沉淀完全
（2）防止溶液吸收空氣中的CO2
（3）①酸式滴定管 ②99．9% ③樣品中存在少量的NaCl少量CaCl2?2H2O失水
9、（1）B
（2）防止NH4HCO3分解（或減少Fe2+的水解）
（3）降低K2SO4的溶解度，有利于K2SO4析出
（4）2SO42－－2e－＝S2O82－
10、（1）蒸餾法、電滲析法、離子交換法及其他合理答案中的任意兩種
（2）Cl2 NaOH NaClO
（3）富集溴元素
（4）Br2+SO2+2H2O === 4H++SO42-+2Br-
強(qiáng)酸對(duì)設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕
（5）①冷凝管
②Br2腐蝕橡膠
③控制溫度計(jì)b的溫度，并收集 59℃時(shí)的餾分
④深紅棕色 分液（或蒸餾）
11、（1）有揮發(fā)性（或易升華）受熱不揮發(fā)，且具有較高的熱穩(wěn)定性
（2）HNO3
3Cu+8HNO3（稀）＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；3Ag+4HNO3（稀）＝3AgNO3+NO↑+2H2O
（或Cu+4HNO3（濃）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O；Ag+2HNO3（�。紸gNO3+NO2↑+H2O
（3）
（其他合理答案也可給分）
12、（1）Cr2O72－ + 6Fe2＋ + 14H＋ =2Cr3+ + 6Fe3＋ + 7H2O
（2）將一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待測(cè)液，點(diǎn)在pH試紙上，再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照。
（3）Fe（OH）3、Fe（OH）2
（4）13．9
13、（1）SO2＋MnO2＝MnSO4
2Fe2＋＋MnO2＋4H＋＝2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O
（2）4．7～8．3 （3） bcd （4）蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶
14、（1）2Cu2＋＋SO2＋4Cl?＋2H2O＝2CuCl2－＋SO42?＋4H＋
（2）提高CuCl2－的生成速率
（3）AB
（4）95%乙醇
（5）加壓降溫
（6）Cu2O
15、（1）將Fe3+還原為Fe2+
（2）FeSO4?7H2O（或FeSO4）
（3）TiO2+ +H2O H2TiO3 +2H+；促進(jìn)TiO2+的水解
（4） ；減小
（5）TiCl4（g）＋Mg （s）＝Ti（s）＋MgCl2 （s）；△H =－469kJ?mol－1
16、（1）①提高原料的利用率，減少污染物的排放
②3．2~4．7 加水會(huì)將溶液稀釋?zhuān)焕趯V液蒸發(fā)濃縮
③由于Cu2+發(fā)生水解：Cu2+＋2H2O Cu（OH）2＋2H+，加入硝酸可以抑制硝酸銅的水解
（2）Cu2+＋2e-＝Cu
（3）b d
（4）N2O4 NO+＋NO3- Cu＋2N2O4＝Cu（NO3）2＋2NO↑
17、（1）MnO2+4H++ 2C1- Mn2++C12↑+2H2O
（2）將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+
（3）使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀，并防止Mn2+變成Mn（OH）2沉淀。
（4）Mn2++H2O2+2OH-=MnO2↓+2H2O
（5）漏斗、玻璃棒、燒杯
28、（16分）
Ⅰ、（1）鹽酸（硫酸或硝酸）（2分）；Al3++3NH3?H2O =Al（OH）3↓+3NH4+（若用Al3+與AlO2-、CO32-、HCO3-反應(yīng)的正確方程式均可） （3分）（化學(xué)式錯(cuò)誤和不配平0分，不注明必須的反應(yīng)條件和不標(biāo)注沉淀和氣體箭頭的合并扣1分，下同）
（2）Al2O3中含有SiO2雜質(zhì)（2分）
Ⅱ、（3）2O2— - 4e-=O2↑（2分） 3．6×104（3分）
Ⅲ、（4） 1 Al2O3 + 3 C + 1 N2 === 2 AlN + 3 CO （2分）
（5） AB（2分，選對(duì)一個(gè)得1分，錯(cuò)選一個(gè)倒扣1分，最少得0分）
29、（17分）（1）2Fe2++ClO－+2H+ = 2Fe3++Cl－+H2O （2分） CuO+2H+ = Cu2++H2O （2分）
（2）將Fe2＋氧化為Fe3＋，使后一步沉淀Fe（OH）3更徹底 （3分）
（3）調(diào)節(jié)溶液的pH為3～4（或4＜pH＜6．4），使Fe3＋完全轉(zhuǎn)變?yōu)镕e（OH）3沉淀而除去Fe3+ （3分）
（4）大于或等于6．4（或≥6．4） （2分） 洗滌Cu（OH）2表面的可溶性雜質(zhì) （2分）
（5）抑制Cu2＋的水解，防止CuCl2晶體中含有Cu（OH）2雜質(zhì) （3分）
30．（16分）
（1）增大硫酸濃度或加熱升高溫度或邊加硫酸邊攪拌或增加浸出時(shí)間（3分）（要求寫(xiě)出一條即可）。防止硫酸鋅中從溶液中析出。（2分）
（2）5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O （3分，不配平扣2分）
因?yàn)镕e3++3H2O Fe（OH）3+3H+，ZnO+2H+=Zn2++H2O,加入ZnO能促進(jìn)Fe3+水解生成Fe（OH）3而除去。（3分）
（3）Mn、Cd、Cu（3分，每個(gè)1分，填錯(cuò)倒扣分，扣完為止）
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