青岛二中2021届高考化学一轮讲练:金属及其化合物”的化工流程题【答案+详解】
青岛二中2021届高三化学一轮大复习知识扫描——钠及其化合物 碱金属
2021届高三化学一轮大复习知识扫描——钠及其化合物 碱金属基础落实(一) 钠与碱金属一钠的性质及应用1.物理性质:ρ=0.97 g ·cm -3,比水的密度小、比煤油的密度大,质软,熔点为97.81 ℃,沸点为882.9 ℃。
2.化学性质钠在化学反应中易失去最外层的一个电子,表现还原性。
(1)与非金属单质的反应 ①O 2⎩⎪⎨⎪⎧常温:4Na +O 2===2Na 2O 点燃:2Na +O 2=====点燃Na 2O 2②Cl 2:2Na +Cl 2=====点燃2NaCl ③S :S +2Na=====△Na 2S (2)与水的反应2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑钠与水(含酚酞)反应的实验现象分析:(3)与酸的反应2Na+2H+===2Na++H2↑[注意] Na先与酸反应,再与水反应——先酸后水。
(4)与盐的反应①与盐溶液反应第一步:钠与水反应生成NaOH和H2;第二步:生成的NaOH如果能与溶质反应,则发生的是NaOH与溶质的复分解反应。
如钠与CuSO4溶液反应的化学方程式先发生:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;再发生:2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4;总反应:2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。
②与熔融盐反应发生置换反应4Na+TiCl4=====熔融4NaCl+Ti,Na+KCl=====高温NaCl+K↑(Na能够制取K并不能说明Na的还原性比K强,因为K的沸点比Na低,使K成为蒸气逸出而使反应进行)(5)与含羟基或羧基的有机物发生置换反应①与乙醇反应方程式为2C2H5OH+2Na―→2C2H5ONa+H2↑。
②与丙酸反应方程式为2C2H5COOH+2Na―→2C2H5COONa+H2↑。
3.钠的保存与用途(1)保存:少量钠保存在煤油或石蜡油中。
(2)用途:制Na2O2,NaK合金可用于原子反应堆的导热剂,制高压钠灯,冶炼某些金属。
青岛二中2021届高考化学一轮讲练:化学平衡状态 化学平衡移动【答案+详解】
化学平衡状态化学平衡移动1.(2020·信阳一中期末)丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。
已知:①C4H10(g)+12O2(g)===C4H8(g)+H2O(g)ΔH1=-119 kJ·mol-1②H2(g)+12O2(g)===H2O(g) ΔH2=-242 kJ·mol-1丁烷(C4H10)脱氢制丁烯(C4H8)的热化学方程式为C4H10(g)C4H8(g)+H 2(g) ΔH3。
下列措施一定能提高该反应中丁烯产率的是( )A.增大压强,升高温度B.升高温度,减小压强C.降低温度,增大压强D.减小压强,降低温度解析:选B 根据盖斯定律,由①-②可得:C4H10(g)C4H8(g)+H2(g),得ΔH3=ΔH1-ΔH2=(-119 kJ·mol-1)-(-242 kJ·mol-1)=+123 kJ·mol-1。
提高该反应中丁烯的产率,应使平衡正向移动,该反应的正反应为气体分子数增加的吸热反应,可采取的措施是减小压强、升高温度。
2.纳米钴(Co)常用于CO加氢反应的催化剂:CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) ΔH<0。
下列有关说法正确的是( )A.纳米技术的应用,优化了催化剂的性能,提高了反应的转化率B.缩小容器体积,平衡向正反应方向移动,CO的浓度增大C.温度越低,越有利于CO催化加氢D.从平衡体系中分离出H2O(g)能加快正反应速率解析:选B 催化剂不能改变反应的转化率,A项错误;压强增大,平衡正向移动,但移动的结果不能抵消条件的改变,CO的浓度还是增大的,B项正确;工业生产的温度应考虑催化剂的活性温度,C项错误;从平衡体系中分离出水蒸气,反应速率减慢,D项错误。
3.(2019·北京海淀区考试)将5 mL 0.005 mol·L-1FeCl3溶液和5 mL 0.015mol·L-1 KSCN溶液混合,达到平衡后溶液呈红色。
青岛二中2021届高考化学一轮讲练:化学工艺流程【答案+详解】
化学工艺流程1.(2019·河南六市联考)金属铼熔点高、耐磨、耐腐蚀,广泛用于航天航空等领域。
工业上用富铼渣(含ReS2)制得铼粉,其工艺流程如图1所示:回答下列问题:(1)图2是矿样粒度与铼浸出率关系图,浸出时应将富铼渣粉碎至________目;请给出提高铼浸出率的另外两种方法______________________________。
浸出反应中ReS2转化为两种强酸,请写出铼浸出反应的离子方程式__________________________。
(2)图3表示萃取液流速与铼吸附率关系。
结合实际工业生产效益,萃取液流速宜选用的范围是________BV·h-1。
(3)已知高铼酸铵微溶于冷水,易溶于热水。
提纯粗高铼酸铵固体的方法是________。
(4)高铼酸铵热分解得到Re2O7,写出氢气在800 ℃时还原Re2O7制得铼粉的化学方程式____________________________________。
(5)整个工艺流程中可循环利用的物质有H2SO4、________、________。
解析:(1)根据矿样粒度与浸出率关系图,富铼渣粉碎至120目,浸出率可以达到95%;升高温度、搅拌可以加快反应速率,所以适当升高温度、搅拌能提高铼浸出率;浸出反应中ReS2被H2O2氧化为高铼酸和H2SO4两种强酸,反应的离子方程式是2ReS2+19H2O2===2ReO-4+4SO2-4+14H2O+10H+。
(2)增大萃取液流速、提高铼吸附率可以提高生产效益,根据萃取液流速与铼吸附率关系图,为提高生产效益,萃取液流速宜选用的范围是6~8 BV·h-1。
(3)高铼酸铵微溶于冷水,易溶于热水,所以用重结晶法提纯。
(4)氢气在800 ℃时还原Re2O7生成铼粉和水,化学方程式是Re2O7+7H2=====800 ℃2Re+7H2O。
(5)R3N·HReO4溶液用氨水反萃取可得到含R3N的有机溶液,高铼酸铵热分解可以生成氨气,所以工艺流程中可循环利用的物质除H2SO4外,还有NH3、含R3N的有机溶液。
2021届(一轮)高考化学:金属及其化合物夯基题附答案
2021届(一轮)高考化学:金属及其化合物夯基题附答案专题:金属及其化合物一、选择题1、(铁及其化合物的性质)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。
采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:下列叙述错误的是()A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠【答案】 D2、(2019·山东八校联考)下列反应中,第一步反应生成的沉淀经第二步反应后质量增加的是() A.将少量FeCl2溶液加入到NaOH溶液中,再滴加H2O2溶液B.将少量AgNO3溶液滴加到NaCl溶液中,再滴加Na2S溶液C.将少量CO2(g)通入饱和Ca(OH)2溶液中,再通入过量Cl2D.将少量Ba(OH)2溶液滴加到Al2(SO4)3溶液中,再加入过量NaOH溶液[解析]少量FeCl2溶液与NaOH溶液反应生成Fe(OH)2沉淀,再滴加H2O2溶液后Fe(OH)2转化为Fe(OH)3,沉淀质量增加,A项符合题意;少量AgNO3溶液与NaCl溶液反应生成AgCl沉淀,再滴加Na2S溶液时AgCl转化为Ag2S,沉淀质量减少,B项不符合题意;少量CO2通入饱和Ca(OH)2溶液中生成CaCO3沉淀,通入过量Cl2时生成的HCl能将CaCO3逐渐溶解,沉淀质量减少,C项不符合题意;将少量Ba(OH)2溶液滴加到Al2(SO4)3溶液中生成BaSO4和Al(OH)3沉淀,加入过量NaOH溶液后,Al(OH)3溶解使沉淀质量减少,D项不符合题意。
[答案] A3、某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物,转化关系如下如所示:下列说法不正确的是()A.x为NaOH溶液,y为盐酸B.a→b发生的反应为:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓C.按照本流程,x和y调换后也能达到实验目的D.b、c既能与强酸又能与强碱反应【答案】C4、实验室测定氧化物X(Fe x O)的组成实验如下:下列有关说法正确的是A.样品X中氧元素的质量分数约为26.3%B.溶液Y中c(Fe2+):c(Fe3+)=2:1C.用酸性高锰酸钾溶液检验溶液Z中是否含有Fe2+D.根据步骤I、Ⅱ可以判断X的组成为Fe0.75O【答案】A5、下列关于硅及二氧化硅的说法中正确的是()A.高纯度的硅可用于制造计算机芯片B.SiO2的物理性质与CO2类似C.熔融烧碱样品使用的器皿是石英坩埚D.光导纤维的主要成分是Si 【答案】A6、向含1 mol NaHCO3的溶液中逐滴加入含b mol Ca(OH)2的溶液,充分反应。
青岛二中2021届高三化学一轮复习专练-氯及其化合物【答案+解析】
氯及其化合物1.氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,它具有较强的氧化性,下列叙述中不正确的是A.红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧,生成棕黄色的烟B.钠在氯气中燃烧,生成白色的烟C.氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸,久置,氯水最终会变为稀盐酸D.氯气在常温下能与铁反应,故不能用铁罐存放液氯【答案】D【解析】A. 红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧,生成棕黄色的烟,A项正确,不符合题意;B.钠在氯气中燃烧,生成白色的烟,B项正确,不符合题意;C. 氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸,久置后,次氯酸分解为HCl和O2,氯水最终会变为稀盐酸,C项正确,不符合题意;D. 铁在氯气中燃烧,常温下不反应,因此能用铁罐存放液氯,D项错误,符合题意;故选D。
2.实验室利用下图所示的装置制备干燥、纯净的氯气。
下列有关叙述不正确的是A.本实验操作顺序为:检验装置气密性→添加固体药品→添加液体药品→加热B.装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为浓硫酸、饱和NaCl溶液C.氯气密度比空气大,故装置Ⅳ中长导管进气,短导管出气D.装置Ⅴ中反应的离子方程式为:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+ H2O【答案】B【解析】A. 本实验操作顺序为:检验装置气密性→在圆底烧瓶中添加固体药品二氧化锰→通过分液漏斗添加液体药品浓盐酸→加热制取氯气,净化干燥后收集,且注意尾气处理,选项A正确;B. 装置Ⅱ、Ⅲ中的试剂依次为饱和NaCl溶液、浓硫酸,以除去氯气中的氯化氢气体和干燥氯气,选项B不正确;C. 氯气密度比空气大,故装置Ⅳ中长导管进气,短导管出气,利用排空气法收集且有尾气吸收,选项C正确;D. 装置Ⅴ中多余的氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+ H2O,选项D正确。
故选B。
3.制取水处理剂ClO2(其部分性质如表所示)的方法之一是利用草酸(H2C2O4)与氯酸钾反应,反应的化学方程式为2KClO3+aH2C2O4+H2SO4===2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+bH2O。
青岛二中2021届高考化学一轮讲练:氯及其重要化合物【答案+详解】
氯及其重要化合物1.下列叙述中正确的是( )A.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加少量水进行水封B.能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C.某溶液中加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-D.某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有Ag+解析:选A A项,因为液溴易挥发,在试剂瓶中存放时应加少量水进行水封,正确;B项,只要能把碘化钾氧化成碘单质的物质都能使湿润的淀粉KI 试纸变蓝,不正确;C项,某溶液中加入四氯化碳,四氯化碳层显紫色证明存在碘单质而不是I-,不正确;D项,加入氯化钡溶液产生不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是氯化银或硫酸钡,原溶液中可能存在Ag+、SO2-4、SO2-3,不正确。
2.为预防一种新型流感,同学们每天用“84消毒液”(NaClO溶液)消毒,下列说法正确的是( )A.NaClO溶液的消毒原理是使蛋白质变性B.1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移2 mol电子C.NaClO溶液的漂白原理与Na2O2、SO2相同D.“84消毒液”与“洁厕灵”(盐酸)共同使用,可达到既清洁又消毒的双重效果解析:选A 1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移1 mol电子,B错误;SO2的漂白原理是与有色物质发生化合反应生成了不稳定的无色物质,而NaClO、Na2O2的漂白原理是具有强氧化性,C错误;D中会发生反应:Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O,生成有毒气体Cl2,且失去了漂白能力,D错误。
3.下列关于卤素(用X表示)的叙述,错误的是( )A.卤素单质与水反应均可用X2+H2O HXO+HX表示B.HX都极易溶于水,它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小C.卤素单质的颜色由F2→I2随相对分子质量增大而变深D.X-的还原性依次为F-<Cl-<Br-<I-解析:选 A 卤素单质中,氟气和水之间反应生成HF和O2,不符合X2+H2O HXO+HX,A错误;卤素原子得电子能力越强,HX的热稳定性越强,卤素原子的得电子能力随X的核电荷数的增加而减小,所以HX的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小,B正确;卤素单质的颜色由F2到I2逐渐加深,由F2→I2依次是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色,C正确;卤素单质的氧化性由F2到I2逐渐减弱,对应离子的还原性F-<Cl-<Br-<I-,D正确。
青岛二中高三化学专题复习 化工流程图题 (共24张PPT)
(2)为确定加入锌灰(主要成分为 Zn、ZnO,杂质为铁及其 氧化物)的量,实验中需测定除去 H2O2 后溶液中 Cu2+的量。实 验操作为准确量取一定体积的含有 Cu2+的溶液于带塞锥形瓶 中,加适量水稀释,调节 pH=3~4,加入过量 KI,用 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点。上述过程中的离子方程式如下:2Cu2+ +4I-===2CuI(白色)↓+I2;I2+2S2O23-===2I-+S4O26-。
(2)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底 进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋), 其目的是__________________; 滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是___________(填化学式)。
(3)该工艺需控制 NO 和 NO2 物质的量之比接近 1∶1。若 n(NO)∶n(NO2)>1∶1,则会导致_________________________; 若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,则会导致_______________________。
10(或8.9≤pH≤11),使Zn2+沉淀完全。
1.解答流程题首先要找出核心反应步骤,正确理解每一步 操作的目的。
2.仔细审题,根据题尾问题进一步理解题干知识,以便准 确回答问题。
3.解答书写反应方程式的题目时注意配平和标明反应条 件。
4.解答实验操作和用化学原理分析题目时,应按照一些基 本答题模式规范答题,注意化学仪器、操作步骤中的错别字。
(8)趁热过滤:减少结晶损失,提高纯度; (9)洗涤:滤液淋洗的目的是减少沉淀的溶解,
冷水洗涤的目的是减少沉淀的溶解,酒精洗涤 的目的是减少晶体溶解,得到较干燥的沉淀。
2021年高考化学一轮总复习 第三章 金属及其化合物真题实战2(含解析)
2021年高考化学一轮总复习第三章金属及其化合物真题实战2(含解析)1. [高考集萃]判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)[xx·北京高考]Al片溶于NaOH溶液中,产生气体:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑。
( )(2)[xx·四川高考]AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3·H2O===AlO-2+4NH+4+2H2O。
( )(3)[xx·重庆高考]明矾用作净水剂不涉及化学变化。
( )(4)[xx·福建高考]铝罐可久盛食醋。
( )(5)[xx·福建高考]只滴加氨水鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液。
( )(6)[xx·江苏高考]氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂。
( )(7)[xx·海南高考]向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液,恰好使SO2-4沉淀完全:2Al3++3SO2-4+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓。
(8)[xx·福建高考]0.10 mol·L-1的氨水与AlCl3溶液发生反应的离子方程式为Al3++3OH-===Al(OH)3↓。
(9)[xx·江苏高考]0.1 mol·L-1NaAlO2溶液中:H+、Na+、Cl-、SO2-4能大量共存。
( )(10)[xx·江苏高考]氯化铝是一种电解质,可用电解法制铝。
( )答案:(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×(8)×(9)×(10)×解析:(2)Al(OH)3不溶于弱碱氨水,错误;(3)明矾净水时发生了水解反应,错误;(4)铝可与食醋反应,错误;(5)AlCl3、MgCl2与氨水反应都生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,错误;(6)正确;(7)向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液,恰好使SO2-4沉淀完全时,Al3+生成AlO-2,错误;(8)氨水是弱电解质,不能用OH-表示,错误;(9)AlO-2与H+不能大量共存,错误;(10)氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,错误。
青岛二中2021届高三化学一轮复习专练-化学实验基础【答案+解析】
化学实验基础1.下列实验中,所选装置不合理的是A.分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④B.用CCl4提取碘水中的碘,选③C.用FeCl2溶液吸收Cl2,选⑤D.粗盐提纯,选①和②【答案】A【解析】CH3COOCH2CH3难溶于Na2CO3溶液,二者会分层,可以用分液法分离,选择③,A错误;用CCl4萃取碘水中的碘,选择③,B正确;⑤可以用作洗气瓶,可用作FeCl2溶液吸收Cl2的装置,C正确;粗盐提纯需要过滤、蒸发结晶,选择①和②,D正确。
2.下列装置中,不添加其他仪器无法检查气密性的是【答案】 A【解析】B项利用液差法:夹紧弹簧夹,从长颈漏斗中向试管内加水,长颈漏斗中会形成一段液柱,停止加水后,通过液柱是否变化即可检查;C项利用加热(手捂)法:用酒精灯微热(或用手捂热)试管,通过观察烧杯中有无气泡以及导管中水柱是否变化即可检查;D项利用抽气法:向外轻轻拉动注射器的活塞,通过观察浸没在水中的玻璃导管口是否有气泡冒出即可检查。
故选A。
3.有关硫酸铜晶体里结晶水含量测定的实验,下列说法正确的是A.将坩埚放在石棉网上进行加热B.实验中先称量硫酸铜晶体的质量,然后再研磨C.加热温度过高,会使一部分硫酸铜分解,导致测定结果偏高D.坩埚在加热前未完全干燥,导致测定的结果偏低【答案】C【解析】A项,坩埚可以直接加热,不需要垫石棉网;B项,实验中应该先研磨,后称取硫酸铜晶体的质量;D项,坩埚在加热前未完全干燥,则其中的水会被算作结晶水,导致测定结果偏高,故不正确。
故选C。
4.利用如图装置和表中试剂完成相应实验(必要时可加热),合理的是选项试管Ⅰ中试剂试管Ⅱ中试剂实验目的实验装置A 乙醇、乙酸和浓硫酸NaOH溶液制取乙酸乙酯B 铜和浓硝酸淀粉KI溶液证明二氧化氮具有强氧化性C 亚硫酸钠固体与浓硫酸品红溶液探究二氧化硫的制备及漂白性D 苯、液溴和铁粉硝酸银溶液验证苯与溴反应生成了HBr【解析】乙酸乙酯在NaOH溶液中能发生水解,A错误;浓硝酸具有挥发性和强氧化性,挥发出来的HNO3能将KI氧化,B错误;苯和液溴反应放热,挥发出的溴溶于水生成氢溴酸,与硝酸银溶液反应也能生成沉淀,D错误。
青岛二中2021届高考化学一轮讲练:金属材料及金属矿物的开发利用【答案+详解】
金属材料及金属矿物的开发利用1.在冶金工业上,下列均不能用化学还原剂制得的一组金属是( )A.Na、Mg、Al B.Na、K、Zn、FeC.Zn、Fe、Cu、Ag D.Mg、Al、Zn、Fe解析:选A Na、Mg、Al的冶炼方法为电解法;Zn、Fe、Cu的冶炼方法为化学还原法;Ag的冶炼方法为热分解法,故选A项。
2.下列有关金属的说法正确的是( )A.湿法炼铜和火法炼铜的反应中,铜元素都发生还原反应B.加强热使CuO在高温条件下分解制备单质CuC.黑色金属材料包括铁、铬、锰及其化合物D.生铁与钢的区别在于生铁含碳杂质,而钢不含解析:选A 湿法炼铜和火法炼铜的反应中,铜元素的化合价均降低,发生还原反应,A项正确;CuO在高温条件下不能分解生成单质Cu,B项错误;黑色金属材料包括铁、铬、锰及其合金,C项错误;生铁和钢都是铁碳合金,D项错误。
3.下列几种关于金属冶炼方法的叙述中,正确的是( )A.蒸发海水制成饱和食盐水,将其电解可制得金属钠B.炼铁高炉中,利用焦炭作为还原铁矿石的还原剂C.高炉炼铁能得到纯铁D.铝热法能够使氧化铁跟铝在高温条件下炼出铁来解析:选D 电解食盐水得到的是NaOH,得不到Na;炼铁高炉中利用焦炭与空气反应生成的CO作为还原铁矿石的还原剂;高炉炼铁得到的是含碳等元素的生铁。
4.不同的金属在冶炼方法上也有所不同,下列说法正确的是( )A.钒、铬、锰、铁等难熔金属通常采用铝热法炼制B.铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料,是因为铝的冶炼方法比较简单C.由于钠、镁、铝等金属化学性质太活泼,人们通常采用电解熔融状态下的氯化物的方式来获取它们的单质D.炼铁时加入的焦炭除了提供热量外,还用来制造还原剂一氧化碳解析:选D A项,铁用CO还原法炼制,错误;B项,是因为Al有良好的性能,才被广泛使用,错误;C项,氯化铝是共价化合物,熔融时不导电,工业上用电解氧化铝方法制取铝,错误;D项,高炉炼铁中焦炭的作用为与氧气反应产生热量和制造还原剂一氧化碳,正确。
青岛二中2021届高考化学一轮讲练:镁、铝及其重要化合物【答案+详解】
镁、铝及其重要化合物1.下列有关铝及其化合物的性质说法正确的是( ) A .Al 2O 3熔点高,可用作耐高温材料B .用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝滴落下来,所以金属铝的熔点较低C .把用砂纸打磨过的铝条放入浓硝酸中,产生红棕色气体D .把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,产生大量白色沉淀解析:选A A 项,Al 2O 3熔点(以刚玉为例,熔点是2 054 ℃)非常高,可用作耐高温材料,正确;B 项,用坩锅钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝不会滴落下来,因为铝表面生成氧化铝,氧化铝的熔点高,错误;C 项,常温下,铝单质与浓硝酸发生钝化,生成致密氧化膜阻止反应进一步进行,不会产生红棕色气体,错误;D 项,把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,开始氢氧化钠过量,不会产生白色沉淀,随着反应进行,后来有白色沉淀,错误。
2.下列通过制取硫酸铝、氢氧化铝,获得氧化铝的装置和原理能达到实验目的的是( )解析:选C A 项,常温下浓硫酸能使铝钝化得不到硫酸铝,错误;B 项,过量氢氧化钠与硫酸铝反应生成偏铝酸钠而得不到氢氧化铝,错误;C 项,氢氧化铝不溶于水,可通过过滤与水分离,且过滤操作正确,正确;D 项,灼烧固体用坩埚,不用蒸发皿,错误。
3.易拉罐的主要成分以铝铁合金和铝镁合金最为常见。
现取几小块易拉罐碎片进行下列实验,其中实验方案与现象、结论正确的是( ) 选项 实验方案 现象、结论A加入盐酸产生无色气体;含铝、铁、镁三种解析:选D 铝、铁、镁都可与盐酸反应产生无色气体,不能得出含铝、铁、镁三种金属的结论,A错误;铝、铁、镁三种金属中只有铝能与NaOH溶液反应产生无色气体,B错误;氢氧化镁与氢氧化铝均为白色沉淀,C错误;用盐酸溶解后生成的亚铁离子在空气中易被氧化成Fe3+,加入KSCN溶液呈红色,D正确。
4.如表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间因果关系的判断,完全正确的是( )解析:选A 因为Al和Al2O3既可以与酸反应,又可以与碱反应,故最好不要盛放酸性或碱性较强的液体食物,两者有因果关系,A正确;铝与氧气反应生成氧化铝,其熔点高,铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落,Ⅱ错,B错误;明矾中铝离子水解生成氢氧化铝胶体,胶体吸附水中的悬浮物而净化水,不能杀菌消毒,C错误;铁和铝与浓硫酸或浓硝酸发生钝化反应,D错误。
青岛二中2021届高三化学一轮复习专练-Mg及其化合物的性质和海水中提取镁的工艺流程(含解析)
2021届新高考化学人教第一轮复习微题型专练Mg及其化合物的性质和海水中提取镁的工艺流程一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。
1.下列有关金属的工业制法中,正确的是( )A.制钠:以海水为原料制得精盐,再电解纯净的NaCl溶液B.制铁:以铁矿石为原料,CO还原得铁C.制镁:以海水为原料,经一系列过程制得氧化镁固体,H2还原得镁D.制铝:从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体,电解熔融的氯化铝得到铝2.某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中,有大量气泡产生。
为探究该反应原理,该同学做了以下实验并观察到相关现象,由此得出的结论不合理的是( )3.某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是( )A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁条于其中探究Mg的活泼性B.将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察Mg(OH)2沉淀的生成C.将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀D.将镁蒸气在氮气中冷却得到镁粉4.从海水中提取镁的工艺流程如图所示:下列说法错误的是( )A.用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B.步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气C.步骤⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D.上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。
5.海水综合利用要符合可持续发展的原则,其联合工业体系(部分)如图所示,下列说法错误的是( )A.①中可采用蒸馏法B.②中可通过电解氯化镁溶液制金属镁C.③中提取溴只须蒸馏即可D.④的产品可生产盐酸、漂白液等6.某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理,做了如下四组实验:①将镁粉投入冷水中,未见任何现象;②将镁粉放入溴水中,观察到的只是开始时产生极少量的气泡,但溴水的颜色会逐渐褪去;③将镁粉放入液溴中,未观察到任何明显现象;④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水,观察到溴的红棕色很快褪去。
2021届高考(一轮)化学:无机工艺流程训练题附答案
2021届高考(一轮)化学:无机工艺流程训练题附答案*无机工艺流程*1、从某含有FeCl2、 FeCl,、CuCl 的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下:则下列说法正确的是( )A.试剂a 是铁、试剂b 是稀硫酸B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用的仪器完全相同C.试剂c 是氯气,相应的离子反应为2Fe 2++Cl 22Cl -+2Fe 3+D.用KSCN 溶液可检验溶液W 中是否有Fe 2+答案:C解析:试剂a 是铁,加入过量的铁,可把铜全部置换出来,并把FeCl 3还原为FeCl 2,则通过过滤操作Ⅰ得到的滤液X 为FeCl 2溶液,滤渣Y 为铜和过量的铁;由于最终得到的产品是FeCl 3晶体,故试剂b 是稀盐酸,铜不与盐酸反应,铁与盐酸反应生成FeCl 2,故通过过滤操作Ⅱ可得到铜单质,滤液Z 为FeCl 2溶液,在两次过滤得到的FeCl 2液中通入氯气.发生反应: 2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3,将FeCl 2转化为FeCl 3,然后通过操作Ⅲ(蒸发结晶)便可得到氯化铁晶体,蒸发结晶与过滤所使用的仪器不完全相同,故A 、B 项错误,C 项正确:KSCN 溶液不可用来检验Fe 2+,D 项错误2、利用自然资源制备相关化学物质,下列化工生产不可行的是( )A .FeS 2――→O 2高温SO 2――→H 2O H 2SO 3――→O 2H 2SO 4 B .石英砂――→焦炭高温粗硅――→Cl 2粗SiCl 4――→分馏提纯H 2/高温高纯硅 C .提取食盐后的母液――→Cl 2含Br 2的液体――→热蒸气――→冷凝粗Br 2 ――→NaBr (s )蒸馏Br 2 D .铝土矿――→1)NaOH (aq )2)过滤NaAlO 2(aq)――→1)CO 22)过滤Al(OH)3――→煅烧Al 2O 3――→冰晶石电解Al【答案】 A【解析】A项不可用于化工生产,应为FeS2――→O2SO2――→O2SO3――→H2OH2SO4。
青岛二中2021届高三化学一轮大复习知识扫描——金属及其化合物的实验探究
2021届高三化学一轮大复习知识扫描——金属及其化合物的实验探究钠的重要化合物实验探究[典例] 制得的碳酸钠样品中往往含有少量NaCl,现欲测定样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。
(1)方案一:用下图所示方法和步骤进行实验:称取x g 样品并制成溶液过量的Ba OH2溶液操作Ⅰ溶液M沉淀A――→操作Ⅱy g固体①操作Ⅰ涉及的实验名称有________、洗涤;操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、________。
②该方案测得的样品中Na2CO3质量分数的计算式为________。
(2)方案二:利用下图所示装置来测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数(铁架台、铁夹等在图中均已略去)。
实验步骤如下:a.按图连接装置,并检查气密性;b.准确称得盛有碱石灰的装置D的质量为83.4 g;c.准确称得6.0 g纯碱样品放入容器Ⅱ中;d.打开分液漏斗Ⅰ的旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;e.打开弹簧夹,往装置A中缓缓鼓入空气数分钟,然后称得装置D的总质量为85.6 g。
①若d、e两步的实验操作太快,则会导致测定结果________(填“偏大”或“偏小”)。
②装置A中试剂X应选用________。
③装置E的作用是__________________________________________________。
④根据实验中测得的有关数据,计算纯碱样品Na2CO3的质量分数为________(结果保留小数点后一位)。
[解析] (1)①生成沉淀A,故操作Ⅰ需要涉及过滤操作。
要知道固体的质量需要称重;②经过计算,样品中Na2CO3质量分数的计算式为106y197x×100%。
(2)①反应过快会使产生的CO2气体不能完全被装置D中碱石灰吸收;快速鼓入空气,也会使装置内残留CO2不能被装置D中碱石灰完全吸收,则测得的CO2质量偏小,测定结果偏小;②鼓入空气,可把残留在装置B、C中的CO2赶出由D中碱石灰吸收,因为空气中含有CO2,因此应把鼓入空气中的CO2吸收处理,所以装置A应放入NaOH溶液;③如果装置D直接与外界空气相连通,则空气中的H2O和CO2会对测定结果带来影响,所以装置E的作用是防止空气中H2O和CO2进入装置D中;④反应中放出CO2气体的质量=85.6 g-83.4 g=2.2 g,设消耗碳酸钠的质量为x,Na2CO3~CO2106 44x 2.2 g 解得x=5.3 g纯碱样品中Na2CO3的质量分数=5.3 g6.0 g×100%≈88.3%。
青岛二中2021届高考化学一轮大复习知识细练——专题3 第10讲 铁、铜的获取及应用
第10讲铁、铜的获取及应用目标要求1.结合真实情景中的应用实例或通过实验探究,了解铁、铜及其重要化合物的主要性质,了解其在生产、生活中的应用。
2.结合实例认识铁及其化合物性质的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质的转化,认识物质及其转化在自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
1.铁铁位于元素周期表中第4周期Ⅷ族,是一种应用最广泛的过渡金属元素;铁元素是一种典型的变价金属元素。
(1)结构(2)铁的物理性质银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。
(3)铁的化学性质铁元素性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。
按要求书写下列反应的方程式:①Fe与Cl2、S反应的化学方程式:2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3;Fe +S=====△FeS 。
②Fe 与水蒸气的反应: 3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。
③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。
Fe 与过量稀HNO 3的反应:Fe +NO -3+4H +===Fe3++NO ↑+2H 2O 。
Fe 与少量稀HNO 3的反应:3Fe +2NO -3+8H +===3Fe2++2NO ↑+4H 2O 。
④Fe 与FeCl 3溶液的反应(写离子方程式): Fe +2Fe 3+===3Fe 2+。
特别提醒 铁遇冷的浓硝酸、浓硫酸时,表面会生成一层致密的氧化膜,化学上称之为钝化,属于化学变化。
2.铁的氧化物3.铁的氢氧化物(1)Fe(OH)2是白色絮状物,易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3,颜色由白色变为灰绿色,最后变为红褐色,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
(2)Fe(OH)3是红褐色、难溶于水的固体,在空气中久置会部分失水生成铁锈(Fe2O3·xH2O),受热易分解,化学方程式为2Fe(OH)3=====△Fe2O3+3H2O;制取Fe(OH)3用可溶性铁盐与碱反应,离子方程式:Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓。
青岛二中2021届高考化学一轮讲练:工艺流程题【答案+详解】
工艺流程题1.镓是制作高性能半导体的重要原料。
在工业上经常从锌矿冶炼的废渣中回收镓。
已知锌矿渣中含有Zn、Fe、Pb、Ga以及二氧化硅等,目前综合利用锌矿渣的流程如下:已知:①Ga性质与铝相似。
②lg2=0.3,lg3=0.48。
③如下表所示。
(2)滤渣1的成分为________________________。
(3)加入H2O2的目的( 用离子方程式和适当语言回答)____________________________________。
(4)室温条件下,若浸出液中各种阳离子的浓度均为0.01mo/L且某种离子浓度小于1×10-5 mol/L即认为该离子已完全除去,问操作B调节pH 的范围是________________________。
(5)操作C中,需要加入氢氧化钠溶液,其目的是_____________________ (用离子方程式解释);能否用氨水代替NaOH溶液,为什么?________________________;如何检测Fe(OH)3洗涤干净?________________________。
(6)在工业上,经常用电解NaGaO2溶液的方法生产Ga,写出阴极的电极反应方程式:____________________________________。
【答案】 SiO2 PbSO42Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,防止生成Fe(OH)2 5.48≤pH<.6.6 Ga(OH)3+OH-=CaO2-+2H2O 不能,因为NH3·H2O为弱碱,与Ga(OH)3不反应取最后一次洗涤的滤液,用pH试纸测试pH值,若为中性则洗涤干净 GaO2 -+2H2O+3e-=Ga+4OH-2.以高氯冶炼烟灰(主要成分为铜锌的氯化物、氧化物、硫酸盐,少量铁元素和砷元素)为原料,可回收制备Cu和ZnSO4•H2O,其主要实验流程如下:已知:①Fe3+完全沉淀pH为3.2,此时Zn2+、Cu2+未开始沉淀;②K3[Fe(CN)6]可用于检验Fe2+:3Fe2++2[Fe(CN)6]3﹣═Fe3[Fe(CN)6]2↓(深蓝色);③砷元素进入水体中对环境污染大,可通过沉淀法除去。
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“金属及其化合物”的化工流程题1.工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。
其工艺流程如图:已知:净化工序的目的是除去溶液中的Ca2+、Cu2+等杂质(CaF2难溶)。
下列说法不正确的是( )A.研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率B.除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,发生的反应为MnO2+2Fe2++4H+===2Fe3++Mn2++2H2OC.副产品A的化学式为(NH4)2SD.从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥解析:选C 研磨矿石,适当升高温度,均可提高原料的浸出率,A项正确;加入软锰矿的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,故发生的反应为MnO2+2Fe2++4H+===2Fe3++Mn2++2H2O,B项正确;根据流程图知,副产品A的化学式为(NH4)2SO4,C项错误;从沉锰工序中得到纯净MnCO3,只需将析出的MnCO3沉淀过滤、洗涤、干燥即可,D项正确。
2.钒是一种熔点高、硬度大、无磁性的金属,广泛应用于钢铁、航空航天、能源等领域。
工业上利用冶炼铝生成的固体废料——赤泥(主要成分为Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金属氧化物)提取金属钒,其工艺流程图如下:已知:钒有多种价态,其中+5价最稳定。
钒在溶液中主要以VO+2和VO-3的形式存在,且存在平衡VO+2+H2O VO-3+2H+。
下列说法正确的是( )A.工业生产中,碱浸步骤可选用较为廉价的氨水B.可以推测VO2Cl的溶解度大于NH4VO3C.焙烧非磁性产品所得的固体产物加酸溶解时,应加入过量盐酸使其溶解完全D.将磁性产品加入稀硝酸溶解,取上层清液再加入KSCN溶液后无明显现象,则磁性产品中一定不含铁元素解析:选B A项,氨水不能溶解氧化铝,错误;B项,用盐酸溶解后的溶液中含有VO+2、VO-3、Cl-,加入氯化铵会生成NH4VO3沉淀,反应向生成更难溶的物质的方向进行,可以推测VO2Cl的溶解度大于NH4VO3,正确;C项,溶液中存在平衡VO+2+H2O VO-3+2H+,盐酸过量平衡逆向移动,会抑制NH4VO3的生成,不能加入过量的盐酸,错误;D项,加入稀硝酸不足时,铁元素被硝酸氧化生成亚铁离子,亚铁离子遇KSCN溶液无明显现象,错误。
3.(2019·长郡中学高三上学期第一次适应性考试)实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如图所示:下列叙述错误的是( )A.合理处理废弃旧电池的铜帽既有利于节约资源,又有利于保护环境B.“溶解”操作中可用酸性条件下不断鼓入O2代替H2O2C.加入锌粉反应的离子为Cu2+D.“过滤”操作后直接将溶液蒸发结晶、高温灼烧得到ZnO解析:选D A项,合理处理废弃旧电池中的铜帽,既避免了旧电池造成的污染,又实现了资源的再利用,正确;B项,在酸性条件下,O2能像H2O2一样,将铜氧化为Cu2+,通常需要加热,反应方程式为2Cu+2H2SO4+O2=====△2CuSO4+2H2O,正确;C项,加入适量锌粉,发生反应为Zn+Cu2+===Cu+Zn2+,正确;D项,过滤后直接将溶液蒸发结晶得硫酸锌和硫酸钠的混合物,高温灼烧时,硫酸钠稳定性好,在高温时不分解,硫酸锌在高温时可以分解为氧化锌,但同时产生硫的氧化物污染环境,错误;正确的做法是调节溶液的pH,生成Zn(OH)2沉淀,过滤、洗涤后再进行高温灼烧;所以答案选D项。
4.(2020·重庆七校联考)以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,含少量FeS2)为原料,生产Fe3O4的部分工艺流程如下:下列说法错误的是( )A.用NaOH溶液吸收焙烧过程产生的SO2有利于保护环境和资源再利用B.从高硫铝土矿中可制得Al、Fe的化合物C.向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,铝元素的存在形式由AlO-2转化为Al3+D.FeS2与Fe2O3混合后在无氧条件下焙烧的目的是生成Fe3O4和SO2解析:选C A项,SO2属于大气污染气体,用NaOH溶液吸收有利于保护环境和资源再利用,正确;B项,由高硫铝土矿的组成和流程图可知,从高硫铝土矿中可制得Al、Fe的化合物,正确;C项,向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,铝元素的存在形式由AlO-2转化为Al(OH)3,错误;D项,FeS2与Fe2O3混合后在无氧条件下焙烧发生反应:FeS2+16Fe2O3=====焙烧11Fe3O4+2SO2↑,正确。
5.(2019·南通市海安高级中学高三上学期检测)重铬酸钾是一种重要的化工原料,工业上由铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3、SiO2等)制备,制备流程如图所示:已知:a.步骤①的主要反应为2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=====高温4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2↑+7NaNO2,b.2CrO2-4+2H+Cr2O2-7+H2O,下列说法正确的是( ) A.步骤①熔融、氧化可以在陶瓷容器中进行B.步骤①中每生成44.8 L CO2共转移7 mol电子C.步骤④若调节滤液2的pH使之变小,则有利于生成Cr2O2-7D.步骤⑤生成K2Cr2O7晶体,说明该温度下K2Cr2O7溶解度大于Na2Cr2O7解析:选C A项,因二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳,则使用铁坩埚,不能在陶瓷容器中进行,错误;B项,2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3=====高温4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2,Fe、Cr元素的化合价升高,N元素的化合价降低,由反应可知,生成4 mol CO2时转移14 mol电子,则步骤①中每生成44.8 L(标况下)CO2共转移电子为44.8 L22.4 L/mol×144=7 mol电子,但是温度和压强未知导致不能计算二氧化碳的物质的量,则不能计算转移电子的物质的量,错误;C项,④中发生2CrO2-4+2H+Cr2O2-7+H2O,步骤④调滤液2的pH使之变小,增大c(H+),平衡正向移动,利于生成Cr2O2-7,正确;D项,步骤⑤发生Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7↓+2NaCl,生成K2Cr2O7晶体,说明该温度下K 2Cr2O7溶解度小于Na2Cr2O7,错误。
6.从银铜合金切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺流程如下:注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450 ℃和80 ℃。
(1)加快渣料(含少量银)溶于稀H2SO4的速率的措施有(写出两种)。
(2)滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,滤渣A与稀HNO3反应的离子方程式为。
(3)固体B的组成为;在生成固体B的过程中,需控制NaOH 的加入量,若NaOH过量,则因过量发生的反应的离子方程式为。
(4)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式: CuO+ Al2O3=====高温CuAlO2+↑。
(5)硫酸铜溶液可用于浸取硫铁矿中的铁元素,浸取时发生复杂的氧化还原反应。
反应体系中除CuSO 4和FeS 2外,还有H 2SO 4、Cu 2S 、FeSO 4和H 2O ,下列对该反应的分析不正确的是 (填标号)。
A .氧化剂为CuSO 4和FeS 2B .反应后溶液的pH 降低C .每转移2 mol 电子消耗3 mol CuSO 4D .被氧化的FeS 2只占总量的30%解析:(1)提高酸浸速率的方法有搅拌、将渣料粉碎、适当升温、适当增大稀硫酸浓度等。
(2)滤渣A 与稀硝酸反应生成的气体在空气中迅速变成红棕色,说明滤渣A 与稀硝酸反应生成了NO 气体,由流程图可知A 为银,反应的离子方程式为3Ag +4H ++NO -3===3Ag ++NO ↑+2H 2O 。
(3)NaOH 与Al 2(SO 4)3、CuSO 4反应生成Al(OH)3、Cu(OH)2,由Al(OH)3、Cu(OH)2的分解温度可知,煮沸时Cu(OH)2分解,Al(OH)3不分解,则固体B 的组成为CuO 和Al(OH)3;若NaOH 过量,则Al(OH)3与NaOH 反应生成NaAlO 2和H 2O 。
(4)反应前CuO 中Cu 的化合价为+2,反应后CuAlO 2中Cu 为+1价,反应过程中铝元素的化合价不变,则只能是氧元素被氧化生成O 2,根据得失电子守恒、原子守恒可知,反应的化学方程式为4CuO +2Al 2O 3=====高温4CuAlO 2+O 2↑。
(5)由题意可知,硫酸铜得电子作氧化剂,FeS 2一部分被氧化成FeSO 4,作还原剂,一部分被还原成Cu 2S ,作氧化剂,化学方程式为14CuSO 4+5FeS 2+12H 2O===7Cu 2S +5FeSO 4+12H 2SO 4,氧化剂为CuSO 4、FeS 2,A 项正确;反应后有H 2SO 4生成,溶液pH 降低,B 项正确;反应中每消耗14 mol CuSO 4,转移21 mol 电子,则每转移2 mol 电子消耗43 mol 硫酸铜,C 项错误;5 mol FeS 2参加反应,被氧化的FeS 2为1.5 mol ,占总量的30%,D 项正确。
答案:(1)搅拌、将渣料粉碎、适当升温、适当增大稀H 2SO 4的浓度等(任写两条)(2)3Ag +4H ++NO -3===3Ag ++NO ↑+2H 2O(3)Al(OH)3和CuO Al(OH)3+OH -===AlO -2+2H 2O (4)4 2 4 O 2 (5)C7.(2019·开封测试)三氧化二钴(Co 2O 3)常用作制滤光眼镜的添加剂、催化剂和氧化剂。
以含钴废料(主要成分CoO 、Co 2O 3,含有少量MnO 2、NiO 、Fe 3O 4)为原料制备Co 2O 3的流程如下:(1)研磨的目的是 。
滤渣1的主要成分为 (填化学式)。
(2)酸浸时过氧化氢的作用有 。
不能用盐酸代替硫酸,因为Co 2O 3与盐酸反应生成Cl 2,污染环境,该反应的离子方程式为 。
(3)在实验室里,萃取操作要用到的玻璃仪器主要有 。
有机相再生时提取出的Ni 2+可用于制备氢镍电池,该电池充电时的总反应为Ni(OH)2+M===NiOOH +MH 。
则放电时正极的电极反应式为 。
(4)沉钴时发生反应的离子方程式为 。
煅烧时发生反应的化学方程式为 。
解析:含钴废料主要成分为CoO 、Co 2O 3,含有少量MnO 2、NiO 、Fe 3O 4,制备Co 2O 3首先把含钴废料进行酸浸,MnO 2与稀硫酸不反应,成为滤渣,滤液中含有Co 2+、Co 3+、Ni 2+、Fe 2+、Fe 3+等离子,加入H 2O 2将Fe 2+氧化为Fe 3+然后调节溶液的pH ,使铁离子转化为Fe(OH)3沉淀滤出;将Ni 2+萃取出来后,在水相中加入碳酸氢铵和氨水,反应生成Co 2(OH)2CO 3,然后煅烧生成Co 2O 3。