備戰(zhàn)高考化學(xué)壓軸題專題鐵及其化合物推斷題的經(jīng)典綜合題附答案解析

1、備戰(zhàn)高考化學(xué)壓軸題專題鐵及其化合物推斷題的經(jīng)典綜合題附答案解析一、鐵及其化合物1 常見物質(zhì)ak 之間存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中a、d、 e、h 為單質(zhì)，請回答下列問題。(1)下列物質(zhì)的化學(xué)式是：c_， h_。(2)反應(yīng) “ i 的j離”子方程式是 _。(3)檢驗 j 溶液中的金屬離子的方法是(寫出操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論 )_。2+3+-j 溶液，向其中滴加幾滴kscn溶【答案】 alcl3 fe 2fe +cl2 =2fe+2cl 在試管中取少量液，振蕩，若溶液變?yōu)榧t色，則說明j 溶液含有 fe3+【解析】【分析】溶液 c 與氨水反應(yīng)生成白色沉淀 f，白色沉淀 f 與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成溶液

2、g，說明 g 為 naalo2， f 為 al(oh)3，金屬 a 與溶液 b 反應(yīng)生成氣體 d，金屬 a 為 al，氣體 d 和黃綠色氣體 e(cl2)反應(yīng)生成氣體b，氣體 b 溶于水，溶液 b 與金屬 h反應(yīng)生成溶液i，根據(jù)后面紅褐色沉淀，得到金屬 h 為 fe，則 b 為 hcl，溶液 c 為 alcl322，則 d 為 h ，溶液i 為 fecl ，溶液 j 為 fecl3， k 為 fe(oh)3?！驹斀狻?1)根據(jù)前面分析得到物質(zhì)的化學(xué)式是：c 為 alcl ， h 為 fe；32+與 cl23+和 cl，其離子方程式是2fe2+ 23+；(2)反應(yīng) “ i 是j”fe反應(yīng)生成 f

3、e+cl =2fe+2cl(3)檢驗 j 溶液中的金屬離子的方法是主要是用kscn溶液檢驗鐵離子，變紅，說明溶液中含有鐵離子。2 某興趣活動小組利用物質(zhì)間的互變，設(shè)計成一個平面魔方，如下圖所示：已知 a、 b、 c、 d、 g 含有同種元素。純ab溶液d固體g溶液( 單質(zhì) )顏色銀白色黃色紅棕色淺綠色e 是通常情況下密度最小的氣體；b 與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，也能將一種氧化物氧化為f， f 是含有三種元素的化合物，與a 反應(yīng)生成 e、g。依據(jù)以上信息填空：( 1)寫出 d 的化學(xué)式： _ 。( 2)g 生成 c 的過程中所出現(xiàn)的現(xiàn)象為 _。( 3)寫出反應(yīng) a b 的化學(xué)方

4、程式： _ 。( 4) b f 的離子方程式為_； g 與次氯酸反應(yīng)的離子方程式為_。【答案】fe2o3先產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色2fe 3cl22fecl32fe3 so22h2 o=2fe2 so42- 4hh 2fe2 hclo=2fe3 cl h2o【解析】【分析】結(jié)合框圖， d 固體呈紅棕色，則其為fe2o3； a、b、 c、 d、g 含有同種元素， b 與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，則b 為 fecl3， g 中含有 fe2+， a 為 fe。由“ b 與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，也能將一種氧化物氧化為f， f 是含有三種元素的化合

5、物，與a 反應(yīng)生成 e、g”，則 f 為 h2so4，g 為 feso4； e 是通常情況下密度最小的氣體，則e 為 h2 。由 b c d 的轉(zhuǎn)化可推知， c 為 fe( oh) 3。【詳解】( 1) 由以上分析可知， d 為氧化鐵，其化學(xué)式： fe2 32 3o 。答案為：fe o ；( 2) feso 生成 fe( oh) ，可先加堿、后氧化，所出現(xiàn)的現(xiàn)象為先產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)?3灰綠色，最后變?yōu)榧t褐色。答案為：先產(chǎn)生白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色；(3)反應(yīng)fefecl32fe氧化，反應(yīng)方程式為232fe需用 cl 將2fe 3cl2fecl 。答案為：3cl2fecl

6、；23(4)fecl32422fe3 so222 so42- 4h；hso，應(yīng)使用so，離子方程式為2h o 2fe=4與次氯酸反應(yīng)，生成3+、 cl-和 h+，離子方程式為h 2fe2 hclo=2fe3 clfesofeh2o。答案為： 2fe3 so2 2h2o=2fe2 so42- 4h ； h 2fe2 hclo=2fe3 clh2o。【點睛】利用框圖進行物質(zhì)推斷時，先確定信息充足的物質(zhì)，然后利用已知的少量信息、反應(yīng)條件及未知物質(zhì)前后的已知物質(zhì)，推斷出未知物質(zhì)的組成。3a-j 分別表示中學(xué)化學(xué)中常見的一種物質(zhì)，它們之間相互關(guān)系如圖所示 (部分反應(yīng)物、生成物沒有列出 )，且已知 g 為

7、主族元素的固態(tài)氧化物， a、 b、 c、 d、 e、 f 六種物質(zhì)中均含同一種元素。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)a、 b、c、 d、 e、f 六種物質(zhì)中所含同一種元素在周期表中位置_(2)寫出檢驗 d 溶液中陽離子的方法_。(3)寫出反應(yīng)的離子方程式_。(4)若向氣體 k 的水溶液中加入鹽酸，使其恰好完全反應(yīng)，所得溶液的ph_7(填“ 、”“ c(so) c(h )c(oh )【解析】【分析】g 為主族元素的固態(tài)氧化物，在電解條件下生成i 和 h，能與 naoh 溶液反應(yīng)，說明g 為al o ，與 naoh 反應(yīng)生成 naalo ，而 i 也能與 naoh 反應(yīng)生成 naalo ，則 i 為 al，

8、 h 為2322o2， c 和堿、 d 和氣體 k 反應(yīng)生成 e、 f，則說明 e、 f 都為氫氧化物， e 能轉(zhuǎn)化為 f，應(yīng)為 fe(oh)2 fe(oh)3 的轉(zhuǎn)化，所以 e 為 fe（ oh） 2 ，f 為 fe(oh)3，則 c 為 fecl2， d 為 fecl3 ，k為 nh33 4a，即 fe，結(jié)合對應(yīng)單質(zhì)、化合，b 為 fe o ，與 al 在高溫條件下發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成物的性質(zhì)解答該題?！驹斀狻浚?） a、 b、c、 d、 e、f 六種物質(zhì)中都含有鐵元素，在周期表中位于周期表第四周期族，（2）溶液 d 為氯化鐵溶液，檢驗三價鐵離子的存在，取少許d 溶液于試管中，滴加kscn溶液

9、，溶液變紅色，證明d 溶液中含有 fe3+；（3）反應(yīng)是金屬鋁和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)，al 與 naoh 溶液反應(yīng)生成 naalo2 和 h2，反應(yīng)的離子方程式為： 2al+2oh - +2h 2o=2alo 2- +3h 2；（ 4）氣體 k 的水溶液為一水合氨溶液，加入鹽酸，使其恰好完全反應(yīng)生成氯化銨和水，氯化銨在水溶液中水解顯酸性，所以ph 7；反應(yīng)的離子方程式為：nh 4+ +h 2 o ?nh 3 gh 2o+h + ；（5）若向氣體nh3 的 0.1mol/l 水溶液中加入ph=1 的硫酸，且氨水與硫酸的體積比為1：1，假設(shè)條件均為 1l，發(fā)生反應(yīng)： nh 3 gh 2 o+h +

10、=nh +4 +h 2o ， n(nh3?h2o)=0.1mol ， n(h+)=0.1mol ，所以一水合氨和硫酸反應(yīng)生成硫酸銨溶液，銨根離子水解顯酸性，溶液中離子濃度大小順序為：c( nh +4 )c( so24- )c(h+ )c(oh-)?！军c睛】比較時溶液中粒子濃度緊扣兩個微弱：（1）弱電解質(zhì) (弱酸、弱堿、水)的電離是微弱的，且水的電離能力遠遠小于弱酸和弱堿的電離能力，如在稀醋酸溶液中：ch3cooh?ch3 coo-h+，h2o?oh- h+，在溶液中微粒濃度由大到小的順序：c(ch3cooh)c(h+)c(ch3coo-)c(oh-)；（2）弱酸根離子或弱堿陽離子的水解是微弱的

11、，但水的電離程度遠遠小于鹽的水解程度，如稀的 ch3coona溶液中： ch3 coona=ch3coo-na+， ch3coo- h2o ? ch3cooh oh-， + - + - - +4 現(xiàn)有單質(zhì)a、 b、c 及化合物d、e、 f、 g、h，它們之間能發(fā)生如圖反應(yīng)(圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒有全部標出)。請根據(jù)以上信息回答下列問題：（1）反應(yīng)是d 物質(zhì)的水溶液與金屬鋁反應(yīng)，金屬鋁被氧化_(寫化學(xué)式 )；（2）步驟中剛生成的白色沉淀顏色會迅速發(fā)生變化，最終生成紅褐色沉淀h，請寫出由白色沉淀變成h 的化學(xué)方程式：_；（3）檢驗 g 中所含的金屬離子時，在g 溶液中加入硫氰化鉀溶液，離

12、子方程式為：_；（4）工業(yè)上將氯氣通入d 溶液中制取消毒液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_， 1mol 氯氣發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子 _mol ；消毒液中的有效成分是_(填名稱 )；（5）將 0.1mola 的碳酸鹽溶液和 0.15mole 溶液混合，有如下兩種方式：a 將含 a 的碳酸鹽溶液逐滴加入到e 溶液中；b 將 e 溶液逐滴加入到含a 的碳酸鹽溶液中；理論上產(chǎn)生氣體比較多的是_(填序號 )，多 _mol ?！敬鸢浮?h2 o4fe(oh) 2 o 22h 2 o4fe(oh) 3fe33scn fe(scn) 32naoh cl 2naclnacloh 2o 1次氯酸鈉a 0.025【解析】【分析】

13、金屬 a 焰色反應(yīng)為黃色，故a 為 na，由反應(yīng) na水氣體 cd ，故 c 為 h 2 、 d 為naoh，則 e 為 hcl， hcl 溶于水形成鹽酸。金屬b 能與鹽酸反應(yīng)生成f， f 與氯氣反應(yīng)生成g，而 g 能與 naoh 反應(yīng)生成紅褐色沉淀h，故 b 為 fe、 f 為 fecl 2 、 h 為 fe(oh) 3 ，據(jù)此解答?！驹斀狻? 反應(yīng) 是 naoh 水溶液與金屬鋁反應(yīng)，本質(zhì)是al 與水反應(yīng)生成氫氧化鋁與氫氣，氫氧化鋁再與 naoh 反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與水，金屬鋁被h2o 氧化，故答案為：h2o ；2 步驟 中剛生成的白色沉淀氫氧化亞鐵易被氧化，顏色會迅速發(fā)生變化，最終生成紅褐色

14、沉淀氫氧化鐵，化學(xué)方程式為：4fe(oh) 2 o 2 2h 2o4fe(oh) 3 ，故答案為：4fe(oh) 2 o 22h 2 o4fe(oh) 3 ；3 檢驗 fecl3 中所含的金屬離子時，在fecl3 溶液中加入硫氰化鉀溶液，溶液變紅，離子方程式為： fe33scnfe(scn)3 ，故答案為： fe33scn fe(scn) 3 ；4 工業(yè)上將氯氣通入naoh 溶液中制取消毒液naclo，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2naoh cl 2 nacl naclo h 2o ，根據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價規(guī)律可知，氯氣中的 cl 有一半化合價升高，一半化合價降低，即反應(yīng)中氯氣既是氧化劑又是還原劑，各

15、占一半， 1mol 氯氣發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)移 1mol 電子，消毒液中的有效成分是次氯酸鈉，故答案為：2naohcl 2naclnacloh 2o ； 1；次氯酸鈉；5 a 將碳酸鈉溶液逐滴加入到鹽酸中，發(fā)生反應(yīng)：na2 co3 2n hcl2naclh 2o co2，生成 co2 為 0.15mol10.075mol ；2b將鹽酸逐滴加入到含碳酸鈉溶液中，先發(fā)生反應(yīng)：na2 co3 hcl nahco 3nacl ，剩余 0.05molhcl 、生成 0.1molnahco 3 ，而后發(fā)生反應(yīng)： nahco 3hclnacl h 2oco 2 ，生成 0.05molco 2 ；故理論上產(chǎn)生氣體比較多

16、的是 a，多產(chǎn)生 co2 為 0.075mol0.05mol 0.025mol 。故答案為： a；0.025。5 己知 a 為淡黃色固體，r 是地殼中含量最多的金屬元素的單質(zhì)，t 為生活中使用最廣泛的金屬單質(zhì)， f 是無色無味的氣體，h 是白色沉淀，w 溶液中滴加kscn溶液出現(xiàn)血紅色。（1）物質(zhì) a 的化學(xué)式為 _。（2） b 和 r 在溶液中反應(yīng)生成f 的離子方程式為_。（3） h 在潮濕空氣中變成m 的實驗現(xiàn)象是_，化學(xué)方程式為_。（ 4） a 和水反應(yīng)生成 b 和 c 的離子方程式為 _， a 可以作為呼吸面具的 _。（ 5） w 和 t 反應(yīng)的離子方程式 _。【答案】 na2 o2

17、2al +2h2o + 2oh- =2alo2- +3h2白色沉淀逐漸變?yōu)榧t褐色沉淀4fe(oh)2+-3+2+ o2 + 2h2o =4fe(oh)3 2na2o2 +2 h2o=4 na + 4oh + o2 供氧劑2fe + fe =3fe【解析】【分析】題干已經(jīng)對部分物質(zhì)的特征進行了描述，可先根據(jù)某些物質(zhì)的特定表征直接得出該物質(zhì)，地殼含量最多金屬為al， t 為最廣泛使用的金屬單質(zhì)，則為fe， w 溶液中滴加kscn溶液出現(xiàn)血紅色，則w 含有 fe3+。根據(jù)上述能直接確定的物質(zhì)，結(jié)合各物質(zhì)間轉(zhuǎn)換圖解答此題?！驹斀狻浚?） .a 為淡黃色固體，常見物質(zhì)可能為na2o2 或 s， a 與水

18、的產(chǎn)物 b 可與 al 反應(yīng)，同時 c又與 fe 反應(yīng)。綜上可推知a 應(yīng)為 na2o2，答案為 na2o2。（ 2） .根據(jù)分析 b 為 naoh， r 為 al，答案為 2al +2h2o + 2oh- =2alo2- +3h2。（ 3） .根據(jù)分析， a 與水反應(yīng)產(chǎn)物 c 為氧氣， b 為 naoh。 d 為 fe 在氧氣中燃燒產(chǎn)物fe3 o4， h 為白色沉淀 ,則 h 應(yīng)為 fe(oh)2。 w 含有 fe3+，說明 fe(oh)2 發(fā)生氧化生成fe(oh) 。答案為白色沉淀逐漸變?yōu)榧t褐色沉淀，4fe(oh) + o + 2h o =4fe(oh) 。32223（4） .a 為 na2

19、o2與水反應(yīng)生成 naoh 和 o2 ，同時 na2o2 與水和 co2反應(yīng)生成的氧氣供人呼吸。故答案為 2na2o2 +2 h2o =4 na+ + 4oh- + o2，供氧劑。（5） .由分析可知3+2+w 為 fecl3 ，t 為金屬 fe。答案為 2fe+ fe =3fe?！军c睛】解答本題需要對某些物質(zhì)的特定表征非常熟悉，首先應(yīng)該根據(jù)這些表征即得出對應(yīng)物質(zhì)，然后再結(jié)合各種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系和相關(guān)描述合理推導(dǎo)出其他對應(yīng)的物質(zhì)。6 鉀、鈉、鎂、鐵均能與水發(fā)生置換h2 的反應(yīng)。（ 1）其中反應(yīng)最劇烈的是 _。（ 2）其中鐵與水的反應(yīng)比較特殊。其特殊性在于：_ ；產(chǎn)物為氧化物而非氫氧化物。你對

20、和的關(guān)聯(lián)性作何解釋？_（3）證明的氧化物含fe3+必需的試劑是_?！敬鸢浮库浄磻?yīng)需在高溫條件下進行鐵的氫氧化物在高溫條件下會分解稀硫酸（或稀鹽酸）、 kcns試液【解析】【分析】(1)根據(jù)金屬的活潑性分析判斷；(2)根據(jù)鐵與水的反應(yīng)條件分析；根據(jù)高溫下鐵的氫氧化物的穩(wěn)定性分析解答；(3)需要將 fe 的氧化物轉(zhuǎn)化為溶于水的離子，再檢驗。【詳解】(1)金屬的活潑性越強，與水反應(yīng)越劇烈，活潑性：k na mg fe，所以與水發(fā)生置換h2反應(yīng)最劇烈的是鉀，故答案為：鉀；(2)鐵與水蒸氣的反應(yīng)，需要在高溫條件下反應(yīng)才能發(fā)生，故答案為：反應(yīng)需在高溫條件下進行；鐵的氫氧化物不穩(wěn)定受熱易分解，所以高溫下鐵的

21、氫氧化物會分解生成四氧化三鐵，因此產(chǎn)物為氧化物而非氫氧化物，故答案為：鐵的氫氧化物在高溫條件下會分解；(3)四氧化三鐵難溶于水，需要用 hcl(或稀硫酸 )溶解生成 fe3+，fe3+遇到 kcns試液，溶于變紅色，故答案為：稀硫酸 (或稀鹽酸 )、 kcns試液。7 工業(yè)上用某礦渣 (含有 cu22 32 32(金屬單質(zhì) e 可o、 al o、fe o、 sio )提取銅的操作流程如圖由濾液 c 制取 )：已知： cu2o+2h+=cu+cu2+h2o(1)固體混合物 b 的成分是 _。它與 naoh 溶液反應(yīng)的離子方程式為_。(2)濾液 a 中鐵元素的存在形式為_(填離子符號 )，生成該離

22、子與fe 元素有關(guān)的離子反應(yīng)方程式為 _。要檢驗該鐵元素的離子的實驗_(3)在濾液 c 中通入足量co的離子方程式為 _2(4)金屬單質(zhì) e 從固體混合物f 中置換出 cu 的化學(xué)方程式為 _【答案】 sio2和 cu2-32-22+2 3+3+2sio+2oh =sio+h ofefe o +6h =2fe +3h o、2fe3+cu=2fe2+cu2+取少量溶液于試管中，滴加kscn，溶液不變紅，再加入氯水，溶液變?yōu)檠t色，則有 fe2+-23-；alo2-2233-高溫oh+co =hco+co +2h o=al(oh) +hco2al+3cuo23al o +3cu【解析】【分析】氧化

23、亞銅與鹽酸反應(yīng)生成銅和銅離子，二氧化硅與鹽酸不反應(yīng)，氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成fe3+，鐵離子與銅反應(yīng)生成亞鐵離子，固體為二氧化硅和銅，濾液中含有銅離子、亞鐵離子、鋁離子，加入足量的氫氧化鈉溶液，濾液c中含有偏鋁酸根離子，金屬e 為鋁，固體d 為氫氧化銅和氫氧化鐵的混合物，在空氣中灼燒，f 為氧化銅和氧化鐵的混合物，粗銅為銅、鋁、鐵的混合物，經(jīng)過電解可得到純銅。【詳解】(1)固體混合物b 的成分是 sio2 和 cu。它與 naoh 溶液即二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為 sio2-32-2+2oh =sio+h o。(2)氧化亞銅與鹽酸反應(yīng)生成銅單質(zhì)和銅離子，氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成鐵離子，

24、與銅反應(yīng)生成亞鐵離子，有銅剩余，故鐵離子完全轉(zhuǎn)化為亞鐵離子，濾液a 中鐵元素的存在形式為2+，生成該離子與fe 元素有關(guān)的離子反應(yīng)方程式為fe+3+fe2o3+6h =2fe +3h2o、2fe3+cu=2fe2+cu2+。要檢驗該鐵元素的離子的實驗為取少量溶液于試管中，滴加kscn，溶液不變紅，再加入氯水，溶液變?yōu)檠t色，則有fe2+。(3)在濾液 c 中含有偏鋁酸鈉和氫氧化鈉，通入足量co2 的離子方程式為oh-+co2=hco3- ；2-2233-。alo +co +2h o=al(oh) +hco(4)金屬單質(zhì) e 為鋁，從固體混合物f 為氧化銅和氧化鐵的混合物，置換出cu 的化學(xué)方程

25、式為鋁熱反應(yīng)， 2al+3cuo高溫23al o +3cu。82019 年諾貝爾化學(xué)獎頒給了為鋰電池發(fā)展作出突出貢獻的三位科學(xué)家。某廢舊鋰電池正極主要由 lifepo4、鋁箔、炭黑等組成， fe、 li、 p 具有極高的回收價值，具體流程如下：（ 1）過程生成 naalo2 溶液的離子方程式是 _。（ 2）過程中 hcl/h2o2 的作用是 _。（ 3）浸出液 x 的主要成分為 li+、 fe3+、 h2po4-等。過程控制碳酸鈉溶液濃度20%、溫度85 、反應(yīng)時間3 h 條件下，探究ph 對磷酸鐵沉淀的影響，如圖所示。綜合考慮鐵和磷沉淀率，最佳ph 為 _。結(jié)合平衡移動原理，解釋過程中ph

26、增大，鐵和磷沉淀率增大的原因_。當ph 2.5后，隨ph 增加，磷沉淀率出現(xiàn)了減小的趨勢，解釋其原因_。（ 4） lifepo4 可以通過 (nh4 )2fe(so4)2、h3po4 與 lioh 溶液發(fā)生共沉淀反應(yīng)制取，共沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _?！敬鸢浮?2al 2oh-2h22- 3h242+氧化為 fe3+o=2alo 溶解 lifepo ，將 fe（ 2fe2+h2 o2+2h+=2fe3+2h2o） 2.5 h2po4-hpo42-+h+， hpo42-po43- +h+，加入na2co32-+3-)增大，與3+后， co3結(jié)合 h 使c(h )減小，促進上述電離平衡正向移動，c

27、(po4fe結(jié)合形成磷酸鐵沉淀（或者：-2-+2-po43-+h2po4hpo4+h ， hpo4+h ，溶液 ph 增大，+3-3+結(jié)合形成磷酸鐵沉淀phc(h )減小，促進上述電離平衡正向移動，c(po4)增大，與 fe2.5 時，沉淀中的磷酸鐵會有部分開始轉(zhuǎn)變生成fe(oh)3，使得部分 po43- 釋放，導(dǎo)致磷沉淀率下降(nh4)2fe(so4)2+h3po4+lioh=2nh4hso4+lifepo4 +h2o 或(nh4)2fe(so4)2+h3po4+3lioh=(nh4 )2so4+li2so4+lifepo4 +3h2o【解析】【分析】含 lifepo4、鋁箔、炭黑的廢舊鋰電

28、池，用naoh 溶解后過濾，濾液為naalo2 溶液，濾渣為 lifepo4 和炭黑，再用鹽酸酸化的h2o2 溶解濾渣并過濾，得到主要成分為li+、 fe3+、24-等的溶液 x，向 x 中加入 na2342o 析出，過濾的濾液主要是h poco溶液，有 fepo?2hlicl，再加入飽和 na co 溶液，再過濾即可得到lico 粗產(chǎn)品，據(jù)此分析解題。233【詳解】(1)過程 al 溶于 naoh 溶液生成 naalo2 和 h2 ，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是2al 2oh-2h2o=2alo2-3h2；(2)過程是除鋁后料中加入鹽酸酸化的h2o2，過濾后得到主要成分為li+、 fe3+、 h2

29、po4-等的溶液 x，由知 hcl/h2o2 的作用是溶解lifepo4，將 fe2+氧化為 fe3+；(3)分析圖中數(shù)據(jù)可知，當ph=2.5 時磷的沉淀率最高，鐵的沉淀率較高，則過程選擇的最佳 ph 為 2.5；已知溶液 x 中存在h24 -的電離平衡，即 h24-42-+， hpo42-43-+h+，過popohpo+hpo程中當加入 na2332- 結(jié)合 h+使 c(h+)減小，促進上述電離平衡正向移動，43-)co后， coc(po增大，與 fe3+結(jié)合形成磷酸鐵沉淀，提高了鐵和磷沉淀率；已知 fepo4(s)3+43-后，隨 ph 增加，溶液中-fe (aq)+ po(aq)，當 p

30、h 2.5c(oh )增大，fe3+開始轉(zhuǎn)變生成fe(oh)3，促進溶解平衡正向移動，使得部分po43- 釋放，導(dǎo)致磷沉淀率下降；(4)(nh4)2fe(so4)2、 h3po4 與 lioh 溶液混合生成lifepo4，同時得到(nh4)2so4 和li2so4，結(jié)合原子守恒，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為(nh4)2fe(so4)2+h3po4+lioh=2nh4hso4 +lifepo4 +h2o。9 某工廠的廢金屬屑中主要成分為cu、 fe 和 al ，此外還含有少量al2o3 和 fe2o3，為探索工業(yè)廢料的再利用，某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如下實驗流程，用該工廠的合金廢料制取氯化鋁、綠礬晶體（f

31、esocuso45h2o）。47h2o）和膽礬晶體（請回答：（1）步驟中，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為_，涉及到的分離操作是_。（ 2）試劑 x 是 _；溶液 d 是 _。（3）溶液e 在空氣中易被氧化，請設(shè)計一個簡單的實驗方案檢驗溶液e 是否被氧化_。（4）在步驟時，若用大理石與濃鹽酸制取到燒杯中產(chǎn)生的白色沉淀會逐漸減少。為避免固體co2 并直接通入溶液a 中，一段時間后，觀察c 減少，可采取的改進措施是_。（5）工業(yè)上常用溶液e 制取凈水劑na2feo4，流程如圖：寫出由 fe(oh)324的離子方程式 _。（已知 naclo 還原為 nacl）制取 na feo【答案】 2al+2o

32、h-22-2243溶+2h o=2alo+3h 過濾 稀硫酸（或稀h so ；或硫酸）nahco液（或碳酸氫鈉溶液）取少量 e溶液于試管中，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則說明 e 溶液已被氧化，反之，則未被氧化在通入 co2之前增加一個盛有飽和33-42-2onahco 溶液的洗氣瓶，除去hcl 氣體 2fe(oh) +3clo +4oh =2feo+3cl +5h【解析】【分析】cu、 fe 和 al，少量 al2o3 和 fe2o3，氫氧化鈉與al、 al2o3 反應(yīng)，而 cu、 fe 和 fe2o3 不反應(yīng)，過濾得到濾渣為 cu、 fe 和 fe2 o3，濾液為偏鋁酸鈉溶液和

33、氫氧化鈉溶液，向濾液中通入過量二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉溶液，過濾，向沉淀中加入鹽酸生成氯化鋁溶液，最終得到氯化鋁固體；向濾渣為cu、fe 和 fe2o3 中加入稀硫酸，生成硫酸亞鐵，最終得到綠礬，過濾得到cu， cu 與氧氣、硫酸反應(yīng)得到硫酸銅?！驹斀狻坎襟E 中，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的是鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，其離子方222 3程式為 2al+2oh2不和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，因此涉及+2h o=2alo+3h ， fe、cu、 fe o到的分離操作是過濾；故答案為：2al+2oh+2h2o=2alo2+3h2；過濾。將 fe、 cu 中 fe 溶于溶液中生成硫酸亞鐵，因此

34、試劑x 是硫酸；溶液a 為偏鋁酸鈉溶液，向溶液中通入過量二氧化碳，反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉溶液，因此d 是碳酸氫鈉；故答案為：稀硫酸(或稀h2 43(或碳酸氫鈉溶液 )。so ；或硫酸 )； nahco 溶液溶液 e 在空氣中易被氧化，亞鐵離子被氧化生成鐵離子，鐵離子常用kscn溶液來檢驗，因此簡單的實驗方案檢驗溶液e 是否被氧化的實驗為取少量e 溶液于試管中，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則說明e溶液已被氧化，反之，則未被氧化；故答案為：取少量 e 溶液于試管中，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則說明e 溶液已被氧化，反之，則未被氧化。在步驟 時，若用大理石與濃鹽酸制

35、取co2 并直接通入溶液a 中，一段時間后，觀察到燒杯中產(chǎn)生的白色沉淀會逐漸減少，減少的主要原因是濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的hcl 與沉淀反應(yīng)，為避免固體 c 減少，先用飽和碳酸氫鈉溶液除掉揮發(fā)的hcl，再通入 co2；故答案為：在通入 co2 之前增加一個盛有飽和nahco3 溶液的洗氣瓶，除去 hcl 氣體；故答案為：在通入 co2 之前增加一個盛有飽和nahco3 溶液的洗氣瓶，除去hcl 氣體。 fe(oh)3 與 naclo 反應(yīng)生成 nacl 和 na2feo4，其制取 na2feo4 的離子方程式342-2o；故答案為：32fe(oh) +3clo +4oh= 2feo+3cl +5

36、h2fe(oh) +3clo +4oh =42-22feo+3cl +5h o。10 閃鋅精礦 (含有 zns、 sio2 和少量 fes雜質(zhì) )，鈦白廢液 (含 h2so4 約 20%，還有少量fe2+、 tio2+)。利用鈦白廢液及閃鋅精礦聯(lián)合生產(chǎn)七水合硫酸鋅流程簡化如下：回答下列問題：(1)在焙燒過程中，產(chǎn)生了具有漂白性的氣體和金屬氧化物，其中氣體是_，濾渣 x的主要成分是 _。(2)氧化時，如果鼓入空氣不足，其弊端是_，生成 h tio 的相關(guān)離子反應(yīng)方程式23為_ ，從生產(chǎn)實際考慮，調(diào)ph 時，選擇加入石灰乳而不是燒堿的原因是_。(3)常溫下，濾液y 中鋅離子濃度約為6mol/l ，若 kspfe(oh)3=4.0-38， 10kspzn(oh)2=6.0-18。據(jù)此分析