2021届高三化学一轮复习每天练习20分钟——工业流程图题中物质的分离与提纯(有答案和详细解析)
2021届高三化学一轮复习 工业流程图专题训练(选择和综合大题)
2021届高三化学一轮复习工业流程图专题训练(选择和综合大题)
一、选择题
1、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、Li
C.“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 D
2、(2020·宁波市余姚市3月,24)二氧化铈 (CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含 SiO2、Fe2O
3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质),某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.洗涤滤渣 A 的目的是为了除去滤渣上附着的 Fe3+、Cl-等,取最后洗涤液少量,滴加 AgNO3溶液,如无白色沉淀,则已洗净
B.步骤②中 H2O2作还原剂
C.萃取是分离稀土元素的常用方法,用合适的萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,此萃取剂不能与水互溶
D.如要测定最终产品的纯度,可先准确称取一定量产品,经溶解、预处理后,用带有刻度的烧杯准确配制成 100 mL 溶液用于后续的滴定分析
答案 D
3、(2020·稽阳高三联考,24)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3, 还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.“酸浸”后,若钛主要以TiOCl 2-4形式存在,则相应反应的离子方程式可表示为:FeTiO 3+4H ++4Cl -
第28讲 物质的分离、提纯和检验(练)高考化学一轮复习讲练测(原卷版)
第28讲 物质的分离、提纯和检验
第一部分:高考真题感悟
1.(2022·海南·高考真题)《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法:“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干,”其中未涉及...的操作是 A .洗涤
B .粉碎
C .萃取
D .蒸发
2.(2022·海南·高考真题)下列实验操作规范的是
3.(2022·广东·高考真题)为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果,将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3% NaCl 溶液中。一段时间后,取溶液分别实验,能说明铁片没有被腐蚀的是 A .加入3AgNO 溶液产生沉淀 B .加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现 C .加入KSCN 溶液无红色出现 D .加入()36K Fe CN ⎡⎤⎣⎦溶液无蓝色沉淀生成
4.(2022·山东·高考真题)已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水,苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是
A .苯胺既可与盐酸也可与NaOH 溶液反应
B .由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法
C .苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得
D .①、②、③均为两相混合体系
5.(2020·浙江·高考真题)某固体混合物X ,含有Al 2(SO 4)3、FeCl 3、Na 2CO 3和CuSO 4中的几种,进行如下实验:
①X 与水作用有气泡冒出,得到有色沉淀Y 和弱碱性溶液Z ;②沉淀Y 与NaOH 溶液作用,无变化。 下列说法不正确...
的是 A .混合物X 中必定含有Na 2CO 3,不含Al 2(SO 4)3 B .溶液Z 中溶质主要是钠盐,且必含NaHCO 3 C .灼烧沉淀Y ,可能得到黑色物质
2021届高三化学一轮复习每天练习20分钟——常见无机实验和物质制备(有答案和详细解析)
2021届高三化学一轮复习每天练习20分钟——常见无机实验和物质制备(有答案和详细解析)
1.(2019·安徽十校联考)高纯氧化铁是现代电子工业的重要材料。如图是用硫酸厂产生的烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(软磁αFe2O3)的生产流程示意图。下列说法不正确的是()
A.酸溶时,常需将烧渣粉碎、并加入过量H2SO4,其目的是提高铁元素的浸出率,同时抑制铁离子的水解
B.反应②的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O===15Fe2++2SO2-4+16H+
C.加入NH4HCO3生成FeCO3,检验FeCO3是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少量放入试管,滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,若无沉淀生成说明洗涤干净
D.煅烧时空气中的氧气作氧化剂,所以用氯气代替空气也可得到高纯氧化铁
2.实验室用有机含碘(主要以I2和IO-3的形式存在)废水制备单质碘的实验流程如图:
已知:Ⅰ.碘的熔点为113 ℃,但固态的碘可以不经过熔化直接升华;
Ⅱ.粗碘中含有少量的Na2SO4杂质。
下列说法正确的是()
A.操作①和③中的有机相从分液漏斗上端倒出
B.操作②中发生反应的离子方程式为IO-3+3SO2-3===I-+3SO2-4
C.操作④为过滤
D.操作⑤可用如图所示的水浴装置进行
3.实验室里需要纯净的NaCl溶液,但手边只有混有Na2SO4、NH4HCO3的NaCl。某学生设计了如图方案:
如果此方案正确,那么:
(1)操作①可选择的仪器为________________。
2021届北京高三化学一轮复习《工业流程图》专题训练(word版 含答案)
2021届北京高三化学一轮复习《工业流程图》专题训练1(2020年东城二模)某小组模拟工业上回收分银渣中的银,过程如下:
(1)Na2SO3溶液和氨水均可作浸出剂,但由于氨水易(填物理性质),故用Na2SO3溶液更环保。
(2)Ⅰ中主要反应:AgCl + 2SO32-Ag(SO3)
2
3- + Cl-。研究发现:其他条件不变时,该反应在敞口容器中进行,浸出时间过长会使银的浸出率(浸出液中银的质量占起始分银渣中银的质量的百分
比)降低,可能原因是(用离子方程式表示)。
(3)研究发现:浸出液中含银化合物总浓度与含硫化合物总浓度及浸出液pH的关系如下图。
① pH=10时,含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化趋势是。
②解释①中变化趋势的原因:。
③ pH=5时,含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化与pH=10时不同,原因是。
(4)将Ⅱ中反应的离子方程式补充完整:
□Ag(SO
3
)
2
3-+□OH- +□ === □ +□ +□ + CO32-
(5)Ⅲ中回收液可直接循环使用,但循环多次后,银的浸出率会降低。从回收液离子浓度变化和反应限度的角度分析原因:。
答案(1)挥发
(2)2SO32- + O2 === 2SO42-
(3)①含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的增大而增大
② 浸出液中c (SO 32-)增大,使浸出反应的平衡正向移动
③ pH 较小时,SO 32-与H +结合生成HSO 3-或H 2SO 3,尽管含硫化合物总浓度增大,但c (SO 32-)均较小
(4)4Ag(SO 3)23- + 6OH - + HCHO === 4Ag + 8SO 32- + 4H 2O + CO 32-
2021届高考化学一轮复习强化:工艺流程题【解析版】
工艺流程题
1.硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O又称莫尔盐,是浅绿色晶体。用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:(已知:FeS2与H2SO4不反应)
(1)莫尔盐属于____________。
A、酸式盐
B、碱式盐
C、复盐
D、硫酸盐
(2)硫铁矿焙烧的主反应是:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,加快硫铁矿焙烧速率的措施有__________,
若150kg硫铁矿(FeS2质量分数为80%)完全反应转移电子数为
________________________
(3)加H2SO4酸浸,发生反应的离子方程式为
________________________________。
(4)“还原”时,Fe3+可通过反应Ⅰ、Ⅱ被FeS2还原。
反应Ⅰ的离子方程式为:FeS2 +14Fe3+ +8H2O===15Fe2++ 2SO42—+16H+
反应Ⅱ的离子方程式为:_________________________________。
(5)为证明所得莫尔盐晶体中含有Fe 2+和NH 4+
,实验方法是取其少量
溶液于一支试管中,......_______________证明含有Fe 2+和NH 4+
。
【答案】C 、D 将硫铁矿粉碎、增大通入空气的量或提高焙烧温度 1.1×104
N A Fe 2O 3+ 6H +
= 2Fe 3+
+3H 2O FeS 2 +2Fe 3+
= 3Fe 2+
+2S 加入适量浓氢氧化钠溶液,溶液中的白色沉淀迅速变灰绿,最终变为红褐色;微热,用湿润的红色石蕊试纸接近试管口,观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明含有Fe 2+
2021年高考化学一轮复习 第1章 第2讲 物质的分离和提纯
D 铝粉
分反应后过滤
百度文库
铁不能
解析 NO、NO2与NaOH溶液发生反应:NO+NO2+2NaOH===2NaNO2 +H2O,不能达到实验目的,A项错误; 乙醇中的水与CuSO4结合生成CuSO4·5H2O,该物质是固体,乙醇是液体, 通过过滤的方法分离,B项错误; Al与NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO2,而Fe不能与NaOH溶液反应, 故可用足量NaOH溶液将Fe粉中的杂质Al除去,D项正确。
调节pH法
杂质,可向溶液中加入
一般是加入相应的难溶或微溶物来
CuO除去
调节
2.除杂“四原则” (1)不增,不得引入新杂质; (2)不减,尽量不减少被提纯和分离的物质; (3)易分,应使被提纯或分离的物质与其他物质易分离; (4)易复原,被提纯物质转化后要易被复原。 3.除杂操作“四注意” (1)除杂试剂要过量; (2)过量试剂需除去; (3)选择的途径要最佳; (4)除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。
用固体转化气体
HCl
_饱__和__N_a_H_C__O_3_溶__液__
_洗__气__
HCl
_饱__和__食__盐__水__
_洗__气__
CuO
_稀__酸__(如__稀__盐__酸__)_
_过__滤__
Al2O3
_过__量__N_a_O__H_溶__液__
2020-2021学年高三化学一轮复习提升练习 第2讲 物质的分离和提纯
第2讲物质的分离和提纯
1.下列仪器常用于物质分离的是()
A.①③⑤B.②③⑤
C.②④⑤D.①②⑥
【答案】B
【解析】①试管常用于物质的制备、发生装置;②普通漏斗常用于过滤,可用来分离固液混合物;③分液漏斗常用于分离互不相溶的液体混合物;④托盘天平常用于称量固体的质量;⑤蒸馏烧瓶常用于分离沸点不同的液体混合物;⑥研钵常用于固体药品的研磨,不能用来分离。所以用来分离的仪器有②③⑤。
2.为达到下列实验目的,所采用的方法正确的是()
A.分离饱和食盐水和沙子的混合物——过滤
B.分离水和汽油的混合物——蒸馏
C.从硝酸钾和氯化钾混合液中获取硝酸钾——蒸发
D.从溴水中提取溴——分液
【答案】A
【解析】沙子不溶于水,食盐溶于水,则利用过滤法可分离,故A正确;水和汽油的混合物分层,则利用分液法分离,故B错误;硝酸钾、KCl的溶解度受温度影响不同,若蒸发均从溶液中析出,应利用结晶法分离,故C 错误;溴水不分层,不能利用分液分离,溴易溶于有机溶剂,不易溶于水,应利用萃取分液,故D错误。
3.为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体,从图中选择合适的装置并连接。
其中连接顺序合理的是()
A.a—a′→d′—d→e B.c—c′→d—d′→g
C.b—b′→d—d′→g D.d—d′→c—c′→f
【答案】B
【解析】盐酸和大理石制得的CO2气体含有氯化氢和水蒸气,除氯化氢用饱和NaHCO3溶液,除水蒸气用浓硫酸,CO2比空气密度大,所以用向上排空气法收集CO2气体。
4.仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)或实验装置就能达到相应实验目的的是() 选项 A B C D
高三化学一轮复习【工艺流程题的解决技巧】
高三化学一轮复习
工
艺流程题
的解决技巧
真正的失败不是你没做成事,而是你甘心于失败。——斯坦福大学校训
工艺流程题就是将化工生产中的生产流程用框图形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,是无机框图题的创新,题目常常以现代工业生产为基础,将化学工艺流程进行简化,与化工生产成本、环境保护等相融合,考查物质的制备、检验、分离等基本实验原理在化工生产中的实际应用,是近几年高考化学命题中的常考题型。
一、题型结构
1.化工流程线路示意图
(1)箭头:箭头进入的是投料(即反应物)、出去的是生成物(包括主产物和副产物)。 (2)三线:物料进出线、操作流程线、循环操作线。 2.涉及问题 (1)原料的预处理。
(2)反应条件的控制(温度、压强、催化剂、原料配比、pH 值、溶剂等)。 (3)反应原理(化学平衡、水解平衡、化学反应速率、反应热、电化学等)。 (4)绿色化学问题(物质循环利用、废物的处理、原子利用率、能量充分利用等。) (5)化工安全(防爆、防污染、防中毒等)。 二、常见题型
题型一 以制备物质为目的工艺流程题
制备类工艺流程题目在流程上一般分为3个过程: 原料处理―→分离提纯―→获得产品 1.原料处理阶段的常见考查点 (1)加快反应速率。
(2)溶解:通常用酸溶。如用硫酸、盐酸、浓硫酸等。 水浸
与水接触反应或溶解
浸出 固体加水(酸)溶解得到离子
酸浸
在酸溶液中反应使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去的溶解过程
浸出率 固体溶解后,离子在溶液中的含量的多少(更多转化)
(3)灼烧、焙烧、煅烧:改变结构,使一些物质能溶解,并使一些杂质高温下氧化、分解。 2.分离提纯阶段的常见考查点 (1)调pH 值除杂
化工流程图解题指导 练习 2021届高三化学一轮复习重点专题
2021届高三化学一轮复习——化工流程图解题指导
考纲分析
1.从试题提供的新信息中,准确地提取实质性内容,并经与已有知识块整合,重组为新知识块的能力。
2.将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法,解决简单化学问题的能力。
3.将分析和解决问题的过程及成果,用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达,并做出解释的能力。
策略解读
一、工业流程题的结构
二、工业流程题分类
题型一物质制备类化工流程题
例1NaClO 2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:
回答下列问题:
(1)NaClO2中Cl的化合价为________。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是________。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为______,该反应中氧化产物是________。
(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________。(计算结果保留两位小数)
高考化学一轮复习—工业流程题
高考化学一轮复习—工业流程题
1.(2022·江苏泰州·模拟预测)工业上用红土镍矿(主要成分为NiO,含CoO、FeO、Fe2O3、Al2O3、MgO、CaO和SiO2)制备NiSO4·6H2O。工艺流程如下所示。
已知:溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH:
金属离子Ni2+Al3+Fe3+Fe2+Co2+Mg2+
开始沉淀时的pH 6.8 4.1 2.27.57.29.4
沉淀完全时的pH9.2 5.4 3.29.09.012.4
(1)加入H2SO4在高压下进行酸浸。充分浸取后过滤出的酸浸渣的主要成分为_______(填化学式)。
(2)氧化、沉铁沉铝时,加入NaClO 和Na2CO3溶液共同作用。其中与FeSO4发生氧化还原反应的离子方程式为_______。
(3)沉镁沉钙加入NaF溶液,生成MgF2和CaF2.若沉淀前溶液中c(Ca2+)=1.0×10-3 mol·L-1,当沉淀完全后滤液中c(Mg2+)=1.5×10-6mol·L-1时,除钙率为_______(忽略沉淀前后溶液体积变化)。(已知:K sp(CaF2)=1.5×10-10、K sp(MgF2)=7.5×10-11)
(4)“萃取”可将金属离子进行富集与分离,原理如下:M2+(水相)+2RH (有机相)MR2(有机相)+2H+(水相)。工业上用25%P5O7+5%TBP+70%磺化煤油做萃取剂,萃取时,Co、Ni的浸出率和Co/Ni分离因素随pH
的关系如图所示:
①萃取时,选择pH为_______左右。
①反萃取的试剂为_______。
工艺流程图高三温习题2021(含答案)
化工流程题的解题策略
1.一个完整的无机化工生产流程一般具有下列进程:
2.各进程涉及的考点:
(1)对原料进行预处置的常常利用方式及其作用:
①研磨:减小固体的颗粒度,增大固体与液体或气体间的接触面积,加速反映速度。
②水浸:与水接触反映或溶解。
③酸浸:与酸接触反映或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。
④灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化。如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质,将有机
碘转化为碘盐。
⑤煅烧:改变结构和组成,使一些物质能溶解;并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土和石灰石。(2)核心化学反映要掌握:
① 元素及其化合物知识:化工生产将原料转变成产品的进程,也是物质经历彼此转化的进程。
理解物质之间的转化关系,就要用到元素及其化合物的相关知识。一般围绕铁、铜、铝、镁、氯、硫、磷、硅等元素的单质或化合物的工业制备来进行命题,需要掌握这些元素及其化合物的知识
②还要掌握有关化工生产的知识,熟悉的有纯碱工业、氨工业、硅单质的制备、氯碱工业、海水中提取镁、海水中提取溴等;
③化学反映原理:化工生产中把原料转变成产品的进程就是化学反映的进程,从化学反映原理的角度选择原料、控制条件和选择设备等,是化工生产的大体思路。化学反映原理的相关知识包括质量守恒定律、化学反映速度、化学平衡、电化学、化学热力学等,做到能综合运用这些知识分析化工生产中化学反映的情况。
(3)化工生产进程中分离提纯、除杂等环节,与高中化学大体实验的原理紧密联系,包括过滤、洗涤、蒸发、结晶、蒸馏、萃取、分液等大体实验操作及原理,并要熟悉所用到的相关仪器。
2021届高考一轮专题复习20分钟限时强化作业 物质的分类
2021届高考一轮专题复习20分钟限时强化作业物质的分类
一,选择题
1.朱自清在《荷塘月色》中描绘了月光穿过薄雾形成缕缕光束的美景。这种美景主要源于() A.丁达尔效应
B.分子的扩散
C.空气的对流
D.荷叶上露珠的反光
A
2.当光束通过时,能观察到丁达尔效应的是()
A.稀硫酸B.CuSO4溶液
C.Fe(OH)3胶体D.酒精溶液
C[胶体有丁达尔效应。]
3.当光束照射到下列分散系时,能观察到丁达尔效应的是()
A.薄雾B.FeCl3溶液
C.AgNO3溶液D.泥浆水
A
4.下列物质属于纯净物的是()
A.水泥B.海水
C.空气D.液溴
D
5.雾能产生丁达尔效应,与雾属于同种分散系的是()
A.CuSO4溶液B.KCl溶液
C.CaCO3悬浊液D.Fe(OH)3胶体
D[胶体粒子对光线散射形成丁达尔现象。]
6.《天工开物》中记载“铁器淬于胆矾水中,即成铜色也”,该过程中涉及的反应类型为() A.分解反应B.置换反应
C.复分解反应D.化合反应
B[题意是铁与硫酸铜发生置换反应生成铜。]
7.下列过程不涉及化学变化的是()
A.用醋酸除去水垢
B.用KClO3制备O2
C.用漂白粉漂白衣物
D.用酒精清洁电子产品的油污
D[用酒精清洁电子产品的油污是因为油污易溶于酒精不易溶于水,其过程没有生成新物质,不涉及化学变化。]
8.下列物质属于纯净物的是()
A.汽油B.红酒
C.干冰D.碘酒
C[A项,汽油是多种烃的混合物;B项,红酒里有水、酒精等,为多组成混合物;C项,干冰是固态的CO2;D项,碘酒为碘和酒精的混合物。]
9.分类是学习和研究化学的一种重要方法,下列物质的分类正确的是()
2021届高三化学一轮复习——化学工艺流程题 解析
高三化学一轮复习——化学工艺流程题
1. 金属钒被誉为“合金的维生素”。从废钒(主要成分为V 2O 5、Fe 2O 3、SiO 2等)中回收V 2O 5的一种工艺流程如下图所示:
已知:
步骤②、③中的转化过程可简化为:R n +(水层)+n HA(有机层)
RA n (有机层)+n H +(水层)(式中R n +表示VO 2+或Fe 3+,HA 表示有机萃取剂)
回答下列问题:
(1)步骤①酸浸过程中发生氧化还原反应的化学方程式为
_________________________________________________________,
滤渣的成分为_________________________________________________________。
(2)萃取时应加入适量碱的作用是__________________________________。
(3)步骤④中反应的离子方程式为________________________________。
(4)沉钒所得NH 4VO 3为离子化合物,NH +4的电子式为
________________。
(5)V 2O 5是两性氧化物,在强酸性溶液中以VO +2形式存在,VO +2具有强氧化性,能将I -氧化为I 2,本身被还原为VO +,则V 2O 5与氢碘酸反应的离子方程式为_________________________________________________________
_________________________________________________________。
高三化学一轮复习 《工业流程图》专题训练(选择题及综合大题)(2021届)word版含答案
2021届高三化学一轮复习 《工业流程图》专题训练(选择题及综合大题)
一、选择题
1从某含有FeCl 2、FeCl 3、CuCl 2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所用仪器相同 C.试剂c 是氯气,相应的反应为 2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl -
D.用酸性KMnO 4溶液可检验溶液W 中是否还有Fe 2+ 答案 C
2、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,物质转化关系如图所示:
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AlO -2+H +
+H 2O===Al(OH)3↓
C .b→c→Al 的反应条件分别为:加热、电解
D .a 、b 、c 既能与酸又能与碱反应 答案 D
3、用废铁屑制备磁性胶体粒子,制取过程如下:
废铁屑――――――→Na 2CO 3(aq )浸泡――→稀H 2SO 4―――――――→调节pH =1~2适量H 2O 2溶液A ――→NaOH (aq )通入N 2加热Fe 3O 4(胶体粒子) 下列说法不正确的是( )
A .用Na 2CO 3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污
B .通入N 2是为了防止空气中的O 2氧化二价铁元素
C .加适量的H 2O 2是为了将部分的Fe 2+氧化为Fe 3+,涉及反应:H 2O 2+2Fe 2++2H +===2Fe 3++2H 2O
D .溶液A 中Fe 2+和Fe 3+的浓度比为2∶1 答案 D
2021届高三化学一轮复习 每天练习20分钟—氢氧化亚铁、高铁酸钾制备实验探究(有答案和详细解析)
2021届高三化学一轮复习每天练习20分钟—氢氧化亚铁、高铁酸钾制备实验探究(有答案和详细解析)
1.如图所示装置可用来制取Fe(OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验提供的试剂:铁屑、6 mol·L-1硫酸溶液、NaOH溶液。下列说法错误的是()
A.B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是铁屑
B.实验开始应先将活塞E关闭
C.生成Fe(OH)2的操作为关闭E,使A中溶液压入B瓶中
D.取下装置B中的橡皮塞,使空气进入,有关反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
2.(1)下列各图示中,能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是________。
(2)用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
①用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入________。
②除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。
③生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是________________________________________。
3.(2018·全国卷Ⅰ,26)醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题:
2021届高中化学一轮复习——工业流程图专题训练(有答案和详细解析)
2021届高中化学一轮复习——工业流程图专题训练(有答案和详细解析)
1、硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·x H2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是____________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)步骤②需要加热的目的是______________________,温度保持80~95 ℃,采用的合适加热方式是____________________。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为________(填标号)。
(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是_______________________________________________。
分批加入H2O2,同时为了_________________________________________________________,
溶液要保持pH小于0.5。
(4)步骤⑤的具体实验操作有______________________________________________________,
经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150 ℃时失掉1.5个结晶水,失重
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2021届高三化学一轮复习每天练习20分钟——工业流程图题中物质的分离与提纯(有答案和详细解析)
1.SO2是硫酸工业尾气的主要成分。以硫酸工业的尾气为原料制备硫酸钾和硫酸锰晶体(MnSO4·H2O)的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)如图所示是几种盐的溶解度曲线。反应Ⅲ中,向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后,进行蒸发浓缩、________、洗涤、干燥等操作即得K2SO4产品。
(2)检验硫酸钾样品中是否含有氯化物杂质的实验操作是______________________________ ______________________________________________________________________________。
(3)已知室温下Mn(OH)2的K sp=4.5×10-13,向MnSO4溶液中滴加氨水使溶液的pH=10,请列式计算,判断此时溶液中Mn2+是否沉淀完全:_______________________________
____________________________________________________________________________。2.(2020·重庆调研)磷酸铁锂电池被广泛应用于各种电动汽车,其正极是通过将磷酸铁锂(LiFePO4)、导电剂、黏结剂和乙炔黑等按比例混合,再涂于铝箔上制成。一种从废旧磷酸铁锂电池正极材料中回收某些金属资源的工艺流程如下:
已知:①常温下,K sp[Fe(OH)3]=10-39;
②Li2CO3的溶解度:0 ℃为1.54 g;100 ℃为0.72 g。
请回答:
(1)“沉铁”时,溶液的pH与金属元素的沉淀百分率(ω)的关系如表:
则该过程应调节pH=________,其原因为____________________________________;假设该过程在常温下进行,则此时溶液中c(Fe3+)=_____________________________________。
(2)“沉锂”时,所得Li2CO3应选择________(填“冷水”或“热水”)进行洗涤,判断Li2CO3已洗涤干净的操作和现象为______________________________________________________。3.高氯酸铵(NH4ClO4)是复合火箭推进剂的重要成分,实验室可通过下列反应制取。
(1)氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠的化学方程式为____________________________ ______________________________________________________________________________。
(2)反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.15,从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为(填操作名称)________、________、________、冰水洗涤、干燥。用冰水洗涤的目的是__________________________________。若氯化铵溶液用氨气和浓盐酸代替,则该反应不需要加热就能进行,其原因是_________________________ ______________________________________________________________________________。
4.(2019·德州模拟)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。
(1)两段脱氯均需在85 ℃条件下进行,适宜的加热方式为________。
(2)碱洗脱氯时,溶液中Cu2+主要转化为Cu(OH)2和Cu2(OH)2CO3,也会发生副反应得到Cu2(OH)3Cl沉淀并放出气体,该副反应的离子方程式为________________________________ ______________________________________________________________________________。若用NaOH溶液进行碱洗操作时,浓度不宜过大,通过下表的数据分析其原因是___________ ______________________________________________________________________________。NaOH溶液浓度对脱氯率和其他元素浸出率的影响
(3)ZnSO4的溶解度曲线如图所示。“电解”后,从溶液中回收ZnSO4·H2O的实验、操作为_____________________________________________________________________________。
(4)滤液1和滤液2中含一定量的Cu2+、Zn2+。为提高原料利用率,可采取的措施有:将滤液1和滤液2混合,回收铜锌沉淀物;循环使用电解过程产生的____________(填化学式)。5.(2019·长春模拟)硫酸锌是一种重要的工业原料,广泛用于农业、化工、电镀、水处理等行业。用炼锌厂废渣(含ZnO、FeO、CuO)回收生产一水硫酸锌的工艺流程如图所示:
已知:某温度下,K sp[Zn(OH)2]=1.2×10-17,K sp[Fe(OH)2]=8.0×10-16,K sp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。
(1)酸浸时,为提高浸出速率,可采取的措施是___________________________(填两种)。
(2)氧化、中和时,需要用NaOH溶液调节pH为4.5~5.0,原因是__________________
___________________________________________________________________________。