考点21 物质的制备、分离与提纯 备战2020高考化学优选名校好题分项版汇编2（解析版）

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1、1（2019届广东省中山市第一中学高三上学期第二次统测）下列装置或操作能达到实验目的的是 A 用图所示装置分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5的混合物B 装置可用于除去Cl2中的HClC 装置可用于氯化氢气体溶于水D 装置：酸性KMnO4溶液中有气泡出现，且溶液颜色会逐渐变浅直至褪去【答案】D2（2019届甘肃省酒泉市敦煌中学高三二诊）硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质。下列说法错误的是（）A 碱式硫酸铁水解能产生 Fe(OH)3 胶体，可用作净水剂B 为防止 NH4HCO3 分解，生产 FeCO3 需在较低温度下进行C 常温下，(NH4)2Fe(SO4)2 在水中的溶解度

2、比 FeSO4 的大D 可用 KSCN 溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2 是否被氧化【答案】C【解析】A碱式硫酸铁电离产生Fe3+，Fe3+能发生水解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用作净水剂，选项A正确；BNH4HCO3不稳定，受热易分解，所以为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行，选项B正确；C(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小，所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2，选项C错误；DKSCN溶液遇Fe2+溶液无现象，(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3+，KSCN溶液遇F

3、e3+溶液变红，选项D 正确。3（2019届河北省邢台市高三上学期第一次月考）银锌电池在商业、宇航潜艇、核武器等领域有广泛应用。一种从正极片（含Ag、Ag2O、石墨及Cu等）中回收银的流程如下，下列叙述错误的是A 滤液a中含有Na+、Cu2、H+等阳离子B A用氨水溶解时发生的反应为AgCl2NH3H2O=Ag(NH3)2+C12H2OC 滤液c可浓缩结晶得到Zn(NO3)2D 向滤渣d中加稀硫酸可溶解其中过量的Zn【答案】C4（2019届甘肃省武威市第六中学高三上学期第二次阶段性复习过关考试）下列实验中，所使用的装置（夹持装置略）、试剂和操作方法有错误的是（ ）A 观察Fe(OH)2的生成

4、B 除去CO中的CO2C 配制一定物质的量浓度的NaNO3溶液 D 25 mL滴定管读数为11.80 mL【答案】C5（2019届辽宁省六校协作体高三上学期期初联考）海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法不正确的是()A 操作X是蒸发、结晶、过滤、洗涤B 操作y是先将NH3通入饱和食盐水，再不断通入CO2C 沉淀主要成分为Mg(OH)2D 气体及滤液可用于制备纯碱【答案】C【解析】A、操作X是提取海水中的氯化钠，可采用蒸发、结晶、过滤、洗涤的方法提纯，故A正确；B、在饱和氨盐水中(氨气，氯化钠都达到饱和的溶液)通入二氧化碳从而发生如下反应：反应中的碳酸氢钠由于溶解度低而析出，可以进一步煅烧分

5、解为碳酸钠，水和二氧化碳,其中二氧化碳可以再次进入反应重复利用。因此操作y是先将NH3通入饱和食盐水，再不断通入CO2，故B正确；C、苦卤中含有镁离子，与纯碱中的碳酸根结合生成碳酸镁沉淀，故C错误；D、碳酸镁沉淀加热产生二氧化碳，因此气体及滤液可用于制备纯碱，故D正确。6（山东省济宁市第一中学20182019学年度第一学期高三年级收心考试）下列实验的实验操作、实验现象和实验结论都正确的是( )选项实验操作实验结论A向浓度均为 0.1mol/L 的 MgCl2、CuCl2 混合溶液中逐滴加入氨水，先出现蓝色沉淀来源:KspMg(OH)2KspCu(OH)2B将甲烷与氯气光照下反应后的混合气体通入

6、石蕊试液，试液变红生成的氯甲烷具有酸性C向 NaAlO2 溶液中滴加 NaHCO3 溶液，产生白色沉淀NaAlO2 和 NaHCO3 发生相互促进的水解反应D向溴水中滴加苯，充分振荡、静置，水层几乎呈无色苯与溴发生了反应【答案】A7（2019届福建省莆田市第二十四中学高三上学期第一次调研考试）钛酸钡粉体是电子陶瓷元器件的重要基础原料，其制备工艺流程如下图所示：(1)镁的碳化物常见的有MgC2和Mg2C3两种，它们均极易与水发生反应。写出MgC2发生水解反应的化学方程式：_；Mg2C3的电子式为_。(2)“混合溶液”环节，钛元素在不同pH下主要以种形式存在，如上图所示。实际制备工艺中，先用氨水调

7、节混合溶液的pH于2.53之间，再进行“沉淀”，则上图中曲线a对应钛的形式为_填化学符号）；写出“沉淀”时的离子方程式：_。(3)草酸氧钛钡晶体经蒸馏水数次洗涤后，证明它已被洗涤干净的实验方案为_。(4)工业上TiCl4和BaCO3通常用如下方法制备：先将金红石(TiO2)与过量焦炭混合，再通入Cl2)并加热到900制取TiCl4。请写出该法制备TiCl4的化学方程式：_。BaCO3是将重晶石（主要成分为BaSO4）浸泡在Na2C03溶液中足够长时间来制备。请问Na2CO3溶液的浓度至少要大于_mol/L才能开始转化。（已知常温下： ，略CO32-的水解）。【答案】(1)MgC2+2H2O=M

8、g(OH)2+C2H2；(2) （3）TiOC2O4(4) TiO(C2O4)22-+ Ba2+ 4H2O = BaTiO(C2O4)24H2O(5)取最后一次洗涤液少量于试管中，向其中滴加AgNO3溶液，无白色沉淀生成证明草酸氧钛钡已被洗涤干净（6）TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO(7)2.5810-4（3）根反应据过程知洗涤液中可能含有Cl，所以取最后一次洗涤液少量于试管中，向其中滴加AgNO3溶液，如无白色沉淀生成，证明草酸氧钛钡已被洗涤干净。（4）由足量焦炭和Cl2反应判断产物为TiCl4和CO，所以化学方程式为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。设BaSO4饱和溶液

9、中c(Ba2+)和c(SO42-)均为xmolL-1，由KSP(BaSO4)=c(Ba2+)c(SO42-)知：x2=1.010-10(molL-1)2，可求出c(Ba2+)=1.010-5molL-1。重晶石转化为碳酸钡，需满足Q(BaCO3)=c(Ba2+)c(CO32-)=1.010-5molL-1c(CO32-)KSP(BaCO3)，则c(CO32-)2.5810-9(molL-1)21.010-5molL-1=2.5810-4molL-1，所以Na2CO3 溶液的浓度至少要大于2.5810-4mol/L 才能开始转化。8（2019届湖北省沙市中学高三上学期能力测试一）钨（74W）是熔

10、点最高的金属，是重要的战略物资。自然界中钨矿石的主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4)，还含少量Si、P、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下：已知：滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。上述流程中，除最后一步外，其余步骤钨的化合价未变。常温下钨酸难溶于水。回答下列问题：（1）钨酸中钨元素的化合价为_，写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成MnO2的化学方程式_。（2）上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸调pH=10后，溶液中的杂质阴离子为SiO32-、HAsO32-、HAsO42-、HPO42-等，则“净化”过程中，加入H2O2时发生反应的离子方程式为_。（3）已知氢氧

11、化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。图为不同温度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线。则T1_T2(填“”或“”)。将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙，发生反应的离子方程式为_，T2时该反应的平衡常数为_。 （4）硬质合金刀具中含碳化钨(WC)，利用电解法可以从碳化钨废料中回收钨。电解时，用碳化钨做阳极，不锈钢做阴极，HCl溶液为电解液，阳极析出钨酸并放出CO2。该阳极反应式为_。【答案】+62MnWO4O24NaOH2MnO22Na2WO42H2OHAsO32H2O2=HAsO42H2OWO42Ca(OH)2（s）=CaWO4（s）2OH11

12、03WC6H2O10e-=H2WO4CO210H来源:（3）已知氢氧化钙和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。从图看出当钙离子浓度相同时，T2时阴离子浓度小，所对应温度高，T1T2；将钨酸钠溶液加入石灰乳，发生复分解反应，氢氧化钙和钨酸根离子反应生成钨酸钙沉淀，反应的离子方程式为：WO42Ca(OH)2（s）=CaWO4（s）2OH，T2时，C（OH）=10-2molL1，c（WO42）=10-7molL1，平衡常数K等于生成物平衡浓度系数次方之积和反应物平衡浓度系数次方之积的比，即K=C2(OH)C(WO42)=(10-2)2/10-7=1103；（4）电解时

13、，阴极是氢离子放电生成氢气，电极反应式是2H+2e=H2，阳极是碳化钨失去电子，发生氧化反应：WC+6H2O-10e=H2WO4+CO2+10H。9（2019届贵州省铜仁市第一中学高三上学期第二次月考）CoCl26H2O是一种饲料营养强化剂。可由水钴矿主要成分为Co2O3、Co（OH）3，还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等制取，其工艺流程如下：已知：浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等。流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表。沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀2.77.67.64.07.

14、7完全沉淀3.79.69.25.29.8CoCl26H2O熔点为86，加热至110120时，失去结晶水生成CoCl2。回答下列问题：（1）浸出水钴矿过程中，Fe2O3发生反应的化学方程式为_。（2）向浸出液中加入适量NaClO3目的是_。（3）“加Na2CO3调pH至a”，a的范围是_；过滤所得沉淀的化学式为_。（4）萃取剂对金属离子的萃取与溶液pH的关系如下图所示，向“滤液”中加入该萃取剂的目的是_，使用该萃取剂的最佳pH范围是_（填选项字母，pH-萃取率见下）A5.05.5 B4.04.5 C3.03.5 D2.02.5【答案】Fe2O3+Na2SO3+4HCl=2FeCl2+Na2SO4

15、+2H2O将Fe2+氧化为Fe3+，易于除去铁元素5.2-7.6Fe(OH)3、Al(OH)3除去溶液中的Mn2+C【解析】（1）根据流程可知，浸出水钴矿过程中，Fe2O3与Na2SO3和盐酸发生反应生成FeCl2、Na2SO4和水，反应的化学方程式为Fe2O3+Na2SO3+4HCl=2FeCl2+Na2SO4+2H2O；10（2018届辽宁省实验中学分校高三12月月考）工业上由黄铜矿（主要成分CuFeS2）冶炼铜的主要流程如下：（1）气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_吸收。a浓H2SO4 b稀HNO3cNaOH溶液 d氨水（2）用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶

16、液后呈红色，说明溶液中存在（填离子符号）_，检验溶液中还存在Fe2+的方法是_（注明试剂、现象）。（3）由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_。（4）以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是_。a电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中Cu2+向阳极移动d利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属e.阴极增重的质量等于阳极减少的质量f.溶液中铜离子浓度不变（5）利用反应2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_。【答案】cdFe3+取少量溶液，滴加KMn

17、O4溶液，KMnO4溶液紫色褪去3Cu2O+2AlAl2O3+6Cubd4H+O2+4e=2H2O【解析】（3）.由流程图转化可知，Cu2O与Al发生置换反应生成Al2O3与Cu，反应方程式为3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu；（4）. a电解精炼铜时利用了电解原理，电能转化为化学能，也有少量电能转化为热能，故a错误；b电解精炼铜时粗铜做阳极，接电源的正极，发生氧化反应，故b正确；c电解时，溶液中的阳离子向阴极移动，即Cu2+向阴极移动，故c错误；d粗铜中的Ag、Pt、Au等不活泼金属不能失电子，以阳极泥的形式沉积在阳极附近，所以利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属，故d正确；e电解过程中

18、，阳极上不仅有铜还有其它金属失电子，阴极上只有铜离子得电子，所以阳极减少的质量一定不等于阴极增重的质量，故e错误；f因为粗铜作阳极，该电极上Al、Zn、Cu失电子，精铜作阴极，该极上是铜离子得电子，所以溶液中的铜离子浓度减小，故f错误，答案为：bd；（5）.该反应中Cu元素化合价由0价变为+2价、O元素化合价由0价变为2价，要将该反应设计成原电池，Cu作负极，正极上氧气得电子发生还原反应，在酸性条件下，氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为4H+O2+4e=2H2O，故答案为：4H+O2+4e=2H2O。11（2019届江苏省常州田家炳高级中学高三10月月考）氯化亚铜是一种应用较广的催化剂

19、，易水解。以低品位铜矿砂（主要成分CuS）为原料制备氯化亚铜的路线如下：(1)酸溶1步骤中加入MnO2的作用是_。(2)除锰步骤Mn2+转化为MnCO3沉淀，该反应的离子方程式为_。溶液中CuSO4转变为Cu(NH3)4CO3留在溶液中。(3)蒸氨步骤会得到CuO固体，该步骤在减压条件下进行的原因是_。(4)合成步骤加入Na2SO3的速率不宜过快，否则会产生SO2气体，除可能与酸溶时硫酸过量有关，还可能的原因是_。(5)有工艺将合成步骤的NaCl与Na2SO3换为NH4Cl和(NH4)2SO3，则可获得一种可作为氮肥的副产品，其化学式为_。(6)洗涤步骤先用_洗，再用无水乙醇洗涤。【答案】氧化

20、剂Mn2+ + HCO3- + NH3 = MnCO3+ NH4+减压有利于气体逸出反应有酸（H+）生成（或者反应使溶液pH下降）(NH4)2SO4 或NH4HSO4、(NH4)2SO4和NH4HSO4、(NH4)2SO4和H2SO4等盐酸氧化硫生成。 (5). 将合成步骤中的氯化钠和亚硫酸钠换为氯化铵和亚硫酸铵，滤液中含有硫酸铵、硫酸。可以获得一种可用作氮肥的副产品，可能为(NH4)2SO4 或NH4HSO4、(NH4)2SO4和NH4HSO4、(NH4)2SO4和H2SO4等 (6)氯化亚铜存在沉淀溶解平衡，洗涤氯化亚铜时，为了避免氯化亚铜因溶解而损坏，所以应先用盐酸洗涤，然后用乙醇洗涤。

21、12（2019届山东省济南第一中学高三10月月考）铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。（1）生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是_。（2）某溶液中有Mg2、Fe2、Al3、Cu2等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧，并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是_。（3）氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：回答下列问题：操作的名称是_。Na2CO3溶液可以除油污，原因是_。加入稍过量NH4HCO

22、3溶液的作用是_。 请写出生成FeCO3沉淀的离子方程式：_。若上述过程中煅烧不充分，会含有少量的FeO，试设计实验验证产品中有FeO杂质_。【答案】Fe2、Fe3、HFe2、Al3过滤碳酸钠溶液水解显碱性，碱性条件下能促进油脂的水解调节溶液pH使Fe2转化为FeCO3Fe22HCO3-=FeCO3CO2H2O取分解后固体加硫酸溶解，取硫酸溶解后的溶液少许于试管中，滴加少量稀酸性KMnO4溶液，酸性KMnO4溶液褪色。（3）由工艺流程可知，操作I是将固体与液体分离，应采取过量的方法；碳酸钠溶液水解显碱性，碱性条件下能促进油脂的水解；由工艺流程可知，操作I所得的滤液中主要有硫酸亚铁，加入碳酸氢铵

23、，实质是亚铁离子与碳酸氢根离子反应，生成FeCO3，同时生成二氧化碳、水，反应离子方程式为：Fe2+2HCO3=FeCO3+CO2+H2O；分解后的固体中可能含有少量FeO，取上述固体加硫酸溶解，取硫酸溶解后的溶液少许于试管中，滴加少量稀酸性KMnO4溶液，酸性KMnO4溶液褪色。13（2019届甘肃省兰州第一中学高三9月月考）工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾 (K2Cr2O7)，其工艺流程及相关物质溶解度曲线如下图所示。（1）向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是_。（2）通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是_。（3）固体A的主要

24、成分为_（填化学式），用热水洗涤固体A，回收的洗涤液转移到母液_(填“I”“”或“”)中，既能提高产率又可使能耗降低。（4）测定产品中K2Cr2O7含量的方法如下：称取产品试样2.500 g 配成250 mL溶液，用移液管取出25.00 mL于碘量瓶中，加入10 mL 2 molL-l H2SO4溶液和足量KI溶液(铬的还原产物为Cr3+)，放置于暗处5 min，然后加入100 mL蒸馏水、3 mL 淀粉指示剂，用0.1200 molL-l Na2S2O3标准溶液滴定(已知I2+ 2S2O32-=2I-+S4O62-)。酸性溶液中KI 与K2Cr2O7反应的离子方程式为_。若实验中共用去Na2

25、S2O3标准溶液40.00 mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度为_%( 保留2 位小数，设整个过程中其他杂质不参与反应)。【答案】除去Fe3+ 低温下K2Cr2O7溶解度远小于其它组分，温度的降低K2Cr2O7溶解度明显减小NaClCr2O72-+6I-+14H+=2Cr3+3I2+7H2O94.08%（3）母液I中加入KCl，发生Na2Cr2O7KCl=K2Cr2O7NaCl，采用冷却降温得到K2Cr2O7固体，即母液II中含有大量的NaCl，因此蒸发浓缩得到的固体是NaCl；冷却结晶中有大量的K2Cr2O7析出，但溶液中含有少量的K2Cr2O7，蒸发浓缩时，NaCl表面附着一部分K2Cr2O

26、7，为了提高产率又可使能耗降低，因此需要把洗涤液转移到母液II中，达到类似富集的目的，故答案为：NaCl、；（4）根据操作，得出K2Cr2O7作氧化剂，本身被还原成Cr3，I被氧化成I2，因此有Cr2O72ICr3I2，然后采用化合价升降法、原子守恒配平即可，离子方程式为Cr2O72+6I+14H=2Cr3+3I2+7H2O，故答案为：Cr2O72+6I+14H=2Cr3+3I2+7H2O；根据离子方程式，得出关系式为Cr2O723I26S2O32，则求出样品中K2Cr2O7的质量为0.04L0.12mol/L6294g/mol=2.352g，纯度为2.352/2.500100%=94.08%

27、，故答案为：94.08%。14（辽宁省阜蒙县二高2017-2018学年高二下学期期末考试）二氧化铈（CeO2）是一种重要的稀土氧化物。以氟碳铈矿（主要含CeFCO3）为原料制备CeO2的一种工艺流程图如图：已知：Ce4+既能与F-结合成CeFX（4-x）+，也能与SO42-结合成CeSO42+；在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂（HA）2萃取，而Ce3+不能。回答下列问题：（1）“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒，其目的是_。（2）“酸浸”中会产生大量黄绿色气体，写出CeO2与盐酸反应的离子方程式_，为避免上述污染，请提出一种解决方案：_。（3）“萃取”时存在反应：Ce4+n（HA）2Ce（H2n

28、-4A2n）+4H+。实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为_。（4）“反萃取”中，在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3+，H2O2在该反应中作_（填“催化剂”、“氧化剂”或“还原剂”），每有1molH2O2参加反应，转移电子物质的量为_。（5）“氧化”步骤的化学方程式为_。（6）取上述流程得到的CeO2产品0.50g，加硫酸溶解后，用0.10mol/L FeSO4标准溶液滴定至终点时（铈被还原为Ce3+，其他杂质均不参加反应），消耗25.00mL标准溶液。该产品中CeO2的质量分数为_(Ce的相对原子质量为140)。【答案】增大固体与空气的接触面积，增大反应速率，提高原料利用率2C

29、eO2+2Cl+8H+2Ce3+Cl2+4H2O将HCl（盐酸）改用H2SO4酸浸分液漏斗还原剂2mol2Ce(OH)3+NaClO+H2O2Ce(OH)4+NaCl86%（3）实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为分液漏斗；（4）“反萃取”加H2O2的作用是将Ce4+离子重新还原为Ce3+，反应的离子方程式为2Ce4+H2O2=2Ce3+O2+2H+，H2O2在该反应中作还原剂，每有1mol H2O2参加反应，转移电子的物质的量为2mol；（5）“氧化”步骤中用次氯酸钠将Ce3+氧化成Ce4+，反应的离子方程式为2Ce(OH)3+NaClO+H2O2Ce(OH)4+NaCl；（6）FeSO4

30、的物质的量为0.1000molL-10.025L=0.0025mol，根据电子得失守恒可得关系式CeO2FeSO4，所以CeO2的质量为0.0025172g=0.4300g，产品中CeO2的质量分数为0.4300g/0.500g100%=86%。15（2019届黑龙江省齐齐哈尔市第八中学高三9月月考）某研究性学习小组对某废旧合金(含有Cu、Fe、Si 三种成分)进行分离、回收。其工业流程如图所示:根据上面流程回答有关问题:(1)操作、一定都不含有的操作是_。A过滤B洗涤C干燥D蒸馏(2)过量的还原剂应是_,溶液a中发生的反应的离子方程式为_。(3)若用x mol/L KMnO4溶液处理溶液b,

31、当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗KMnO4溶液y mL,则最后所得红棕色固体C的质量为_g(用含x、y的代数式表示)。(4)将溶液c调节pH至2.93.2的目的是_。(5)工业上由红棕色固体C制取相应单质常用的反应方程式为_。【答案】D铜 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+0.4xy保证Fe3+沉淀完全而其他金属阳离子不沉淀反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应离子方程式是2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+；(3)设生成氧化铁的质量是mg，根据关系式 2 MnO4-10Fe2+5Fe2O3 2 5160g 0.001xy mm= ；(4)根据流程图，调节pH至2.93.2后只生成氢氧化铁沉淀，将溶

32、液c调节pH至2.93.2的目的是保证Fe3+沉淀完全而其他金属阳离子不沉淀；(5) 氧化铁与还原剂一氧化碳发生氧化还原反应得到单质铁，反应方程式是 ；16（2019届河北省邢台市高三上学期第一次月考）一种以电解锰阳极泥废渣（主要成分为MnO2、Pb2、Cu2、Mg2、K及Cl等）和木屑（主要成分为纤维素）为原料制取MnSO4的工艺流程如下：（1）“反应1”的产物为C6H12O6，硫酸作_（填“氧化剂”“还原剂”或“催化剂”），（2）为提高锰的浸取率，采取的措施合理的是_（填标号）。a缩短浸取和搅拌的时间 b适当升高浸取的温度 c加人更多的阳极泥（3）“操作1”的目的是_，“操作3”的目的是_

33、。（4）”滤液2”制取MnSO4晶体还需进行的操作有浓缩结晶、过滤、_、_。【答案】催化剂b中和过量的硫酸并调节pH脱色洗涤干燥17（2019届河北省安平中学高三上学期第二次月考）海洋是一座巨大的化学资源宝库，从中可以提取许多常见的化学物质，结合所学知识回答下列问题，（1）“吹出法”提溴空气吹出法是工业规模提溴的常用方法，其流程如下：其中步骤的目的是_。步骤反应的离子方程式为_。除SO2外，步骤还可以选用Na2CO3溶液吸收溴，主要反应是Br2+Na2CO3+H2ONaBr+NaBrO3+NaHCO3（未配平），吸收1molBr2时，转移电子的物质的量为_mol。（2）实验室模拟从海带中提取碘

34、，可能经历如下操作(或过程），请选择必要的操作(或过程），并按实验的先后顺序排列_(填写编号）（3）卤块的主要成分是MgCl2，此外还含Fe2+、Fe3+和Mn2+等杂质离子。现以卤块为原料按下图流程制备轻质氧化镁，若要求产品尽量不含杂质，而且生产成本较低，请根据表1和表2提供的资料，回答下列问题：已知：Fe2+氢氧化物呈絮状，不易从溶液中除去。步骤反应的离子方程式为：_；步骤的反应方程式为：_。【答案】富集溴元素（或提高溴水浓度）SO2+Br2+2H2O=4H+SO42-+2Br-5/3CEADClO-+2H+2Fe2+=2Fe3+Cl-+H2OMgCO3+H2OMg(OH)2+CO2溴水浓

35、度）、SO2+Br2+2H2O=4H+SO42-+2Br-；吸收1molBr2时，转移电子的物质的量为mol；（2）由从海带中提取碘的实验分析可得结论，故答案为CEAD；（3）步骤是为了将Fe2+氧化成Fe3，并在控制合通适的pH条件时生成Fe(OH)3沉淀而除之，虽然漂液和H2O2都可采用，但对比表2提供的原料价格可以看出，漂液比H2O2的价格低得多，所以选漂液最合理，故X为漂液；加入Y的目的是使镁离子沉淀，Y为纯碱，故答案为：ClO-+2H+2Fe2+=2Fe3+Cl-+H2O、MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2。18（2019届江苏省常州一中高三第一学期期初（8月）考试）废弃物的综

36、合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下：(1)铜帽溶解时加入H2O2的目的是_(用化学方程式表示)。(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的含量。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，调节溶液pH=34，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：2Cu2+4I=2CuI(白色)+I2；2S2O32+I2=2I+S4O62。滴定选用的指示剂为淀粉溶液，

37、滴定终点观察到的现象为_。若滴定前溶液中的H2O2没有除尽，所测定的Cu2含量将会_(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。(3)已知pH11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成Zn(OH)42-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 molL-1计算)。开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31.1来源:ZXXK3.2Fe25.88.8Zn25.98.9实验中可选用的试剂：30%H2O2、1.0 molL-1HNO3、1.0 molL-1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：向滤液中加入适量30%H2O2，使其充分反应；滴加1.0molL-1N

38、aOH，调节溶液pH范围：_；过滤；向滤液中滴加1.0molL-1NaOH，调节溶液pH范围：_；过滤、洗涤、干燥；900煅烧。【答案】Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O蓝色褪去，且半分钟不变色偏高约为5(或3.2pH5.9)约为10(或8.9pH11)(3)除去铜的滤液中含有Fe3、Fe2、Zn2等，若制备ZnO应除去Fe3和Fe2。由表中信息可知，Fe2和Zn2开始沉淀和沉淀完全的pH均相差较小，但Fe3与Zn2开始沉淀和沉淀完全的pH均相差较大，故可加入30%H2O2将Fe2氧化成Fe3，再滴加NaOH溶液，调节溶液的pH(3.2pH5.9)，使Fe3沉淀完全，此时Zn2不

39、产生沉淀，充分反应后过滤，向滤液中滴加NaOH溶液，调节溶液的pH(8.9pH11)，使Zn2产生Zn(OH)2沉淀，并对Zn(OH)2沉淀进行洗涤、干燥、煅烧，即可得到ZnO。19（2019届湖北省部分重点中学高三上学期起点考试）2Zn(OH)2ZnCO3是制备活性ZnO的中间体，以锌焙砂（主要成分为ZnO，含少量Cu2+、Mn2+等离子）为原料制备2Zn(OH)2ZnCO3的工艺流程如下：(1)用(NH4)2SO4与NH3H2O的混合溶液浸取锌焙砂生成Zn(NH3)42+的过程中加入H2O2的目的是_。(2)加入(NH4)2S除杂过程中的主要离子方程式为_。(3)过滤3所得滤液可循环使用，

40、其主要成分的化学式是_。(4)检验2Zn(OH)2ZnCO3沉淀是否洗涤干净的方法是_。(5)写出沉锌步骤中发生反应的化学方程式_。【答案】将Mn2+氧化为MnO2除去Cu2+S2CuS(NH4)2SO4取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无明显现象，则沉淀已洗涤干净3ZnSO4+6NH4HCO32Zn(OH)2ZnCO3+5CO2+3(NH4)2SO4+H2O（4）根据上面的分析可知，过滤3所得滤液为硫酸铵溶液，因此证明2Zn(OH)2ZnCO3沉淀洗涤完全即证明沉淀洗涤滤液中有没有硫酸根离子，所以操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无明

41、显现象，则沉淀已洗涤干净；（5）加入碳酸氢铵得到2Zn(OH)2ZnCO3和二氧化碳气体，根据原子守恒可知还有硫酸铵和水生成，则沉锌步骤中发生反应的化学方程式为3ZnSO4+6NH4HCO32Zn(OH)2ZnCO3+5CO2+3(NH4)2SO4+H2O。20（2019届广东省北京师范大学东莞石竹附属学校高三9月月考）硫铁矿烧渣是一种重要的化工产业中间产物，主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁Fe2(OH)n(SO4)3n/2m的流程图：(1)实验室实现“操作”所用的玻璃仪器有_、玻璃棒和烧杯等。“操作”系列操作名称依次为_、_、过

42、滤和洗涤。(2)“酸溶”过程中Fe3O4溶解的化学方程式：_。(3)硫铁矿烧渣在“酸溶”前要粉碎的主要目的是_。(4)实验室检验“反应”已经完全的试剂是_，现象是_。(5)加入适量H2O2溶液的目的是氧化Fe2，写出H2O2氧化Fe2为Fe3的离子方程式：_。【答案】漏斗蒸发浓缩冷却结晶Fe3O4+4H2SO4FeSO4+Fe2（SO4）3+4H2O增大烧渣固体与硫酸的接触的表面积，加快烧渣的溶解速率KSCN溶液溶液不呈血红色2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O【解析】硫铁矿烧渣加硫酸加热酸溶，水浸，过滤出不溶于酸的二氧化硅，滤液中含有硫酸铁和硫酸亚铁，21（2019届湖南省衡阳县四中高三第一次月考）现有含NaCl、MgCl2和Na2SO4的混合溶液，某兴趣小组的同学欲提取纯净的NaCl晶体，设计了如下实验：请回答下列问题：（1）写出沉淀和沉淀所含物质的化学式。沉淀：_、沉淀：_。（2）上述流程中，加入过量稀盐酸的目的是_