化學工藝流程型實驗解題方法總結(jié)例題練習

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)化學工藝流程型實驗題一、化工流程線路示意圖(1)箭頭：箭頭進入的是投料(即反應(yīng)物)、出去的是生成物(包括主產(chǎn)物和副產(chǎn)物)。(2)三線：物料進出線、操作流程線、循環(huán)操作線。二、化學工藝流程分析型實驗題的解題策略1明確原始物質(zhì)及目標產(chǎn)物。2明確化工生產(chǎn)流程主線的特點一個完整的物質(zhì)制備化工生產(chǎn)流程一般具有下列特點eq x(原料)eq x(對原料的預處理)eq x(核心化學反應(yīng))eq x(產(chǎn)品的提純分離)eq x(目標產(chǎn)物)3熟悉常用的操作方法及其作用(1)對原料進行預處理的常

2、用方法及其作用研磨減小固體的顆粒度,增大固體與液體或氣體間的接觸面積,加快反應(yīng)速率。水浸與水接觸反應(yīng)或溶解。酸浸與酸接觸反應(yīng)或溶解,使可溶性金屬離子進入溶液,不溶物通過過濾除去。灼燒除去可燃性雜質(zhì)或使原料初步轉(zhuǎn)化，如從海帶中提取碘時的灼燒就是為了除去可燃性雜質(zhì)。煅燒改變結(jié)構(gòu)，使一些物質(zhì)能溶解。并使一些雜質(zhì)在高溫下氧化、分解，如煅燒高嶺土。 (2)常用的控制反應(yīng)條件的方法調(diào)節(jié)溶液的pH。常用于使某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。調(diào)節(jié)pH所需的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點：a能與H反應(yīng)，使溶液pH增大；b不引入新雜質(zhì)。例如：若要除去Cu2中混有的Fe3，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)

3、來調(diào)節(jié)溶液的pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。控制溫度。根據(jù)需要升溫或降溫，改變反應(yīng)速率或使平衡向需要的方向移動?？刂茐簭?。改變速率，影響平衡。 使用正催化劑。加快反應(yīng)速率，縮短達到平衡需要的時間。趁熱過濾。防止某物質(zhì)降溫時會析出。冰水洗滌。洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，并減少晶體在洗滌過程中的溶解損耗。4熟悉中學化學中出現(xiàn)的重要的化工生產(chǎn)的生產(chǎn)原理、工藝設(shè)計原理、相關(guān)思想、知識細節(jié)等；如工業(yè)合成氨、金屬的冶煉、海水的開發(fā)利用、化石燃料的綜合利用等。三、解題思路無機工藝流程題考慮的問題主要有以下幾方面：一是選擇將原料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的生產(chǎn)原理；二是除雜并分離提純產(chǎn)品；三是提高產(chǎn)量和產(chǎn)率；四是減少污染，注

4、意環(huán)保，發(fā)展“綠色化學”；五是考慮原料的來源豐富和經(jīng)濟成本；六是生產(chǎn)設(shè)備簡單，生產(chǎn)工藝簡便等。命題者圍繞以上幾方面設(shè)問，我們的解題思路是：(1)從生產(chǎn)目的(標)出發(fā)，讀懂框圖(流程)。解答時要看框內(nèi)，看框外，里外結(jié)合；邊分析，邊思考，易處著手；先局部，后全盤，逐步深入。(2)分析流程中的每一步驟，從幾個方面了解流程：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，對制造產(chǎn)品有什么作用。抓住一個關(guān)鍵點：一切反應(yīng)或操作都是為了獲得產(chǎn)品。(3)從問題中獲取信息，幫助解題，了解流程后著手答題。對反應(yīng)條件的分析可從以下幾個方面著手：對反應(yīng)速率有何影響、對平衡轉(zhuǎn)化率有何影響、對綜合生產(chǎn)效益

5、有何影響(如可以從原料成本，原料來源是否廣泛、是否可再生，能源成本，對設(shè)備的要求，環(huán)境保護等方面考慮)。四、規(guī)范解答(1)文字敘述類的題目要規(guī)范解答，防止出現(xiàn)因敘述不嚴謹導致的失分，如如何洗滌沉淀：往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復以上操作23次。如何證明沉淀完全：如向含SO42-的溶液中加BaCl2溶液，將沉淀靜置，取上層清液，再加BaCl2溶液，若無白色沉淀生成，說明沉淀完全。如何從溶液中得到晶體：蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過濾洗滌干燥。在寫某一步驟是為了除雜時，應(yīng)該注明“是為了除去雜質(zhì)”，只寫“除雜”等一類萬能式的回答是不正確的。對于簡答題敘述時要注意要點全面，實驗操作完整(操作現(xiàn)

6、象結(jié)論) (2)認真審題，不要因?qū)忣}不細致而失分，如填“化學方程式”還是“離子方程式” “熱化學方程式”“電極反應(yīng)式”“電池反應(yīng)式”的區(qū)別；。填“名稱”、“符號”還是“代號”、“序號”等。填“大于”還是“”，“增大”還是“變大”等。填“化學式”、“分子式”、“結(jié)構(gòu)式”、“結(jié)構(gòu)簡式”、“最簡式”還是“電子式”等。書寫化學方程式時要注意配平、注明反應(yīng)條件以及“”、“=”、“”、“”、“”等。 = 6 * GB3 對于計算的物理量，要注意單位的填寫 題型1以物質(zhì)分離和提純?yōu)橹黝}的化工流程試題題型解讀物質(zhì)的分離和提純是化工產(chǎn)品制備過程中的重要一環(huán)，也是化工產(chǎn)品優(yōu)劣的關(guān)鍵。此類試題綜合性強，思維量大，難

7、度一般為中檔水平。近幾年的高考命題角度主要有化學工業(yè)流程中分離提純涉及的反應(yīng)方程式的書寫；流程中涉及的常見分離提純操作(如過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取、分液、結(jié)晶、洗氣、滲析等)的步驟，注意常見儀器使用注意的問題；流程中涉及的離子的檢驗及除雜、反應(yīng)現(xiàn)象等。例1.(22分)化工生產(chǎn)中常利用硫酸工廠煅燒黃鐵礦石的燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)來制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO47H2O)，過程如下：(1)將過程中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中，溶液會褪色的是_(填選項序號)。a品紅溶液b紫色石蕊溶液c酸性KMnO4溶液 d溴水(2)過程中，F(xiàn)eS和O2、H2SO4反應(yīng)的離子

8、方程式為_。(3)過程中，需加入的物質(zhì)是_；反應(yīng)的化學方程式為_。用溶液Y制綠礬時，可取少量Y溶液于試管中，向試管內(nèi)加入少量的_溶液，觀察溶液是否變?yōu)開色，以驗證其中是否含有Fe3。(4)在實驗室里，完成過程中的_(填操作名稱)，需要使用酒精燈、三腳架、坩堝鉗等，還需要的玻璃儀器有_。(5)過程調(diào)節(jié)pH，最好選用下列試劑中的_(填選項序號)。a稀硫酸 bCaCO3cNaOH溶液 dFe2O3(6)過程中，將溶液Z加熱到70 80 ，目的是_。(7)實驗室為測量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)，進行下列實驗：用分析天平稱取2.700 g樣品；將樣品溶于足量的鹽酸后，加入過量的氯化鋇溶液；過濾、

9、洗滌、干燥、稱量，得固體質(zhì)量為3.495 g。若該聚鐵的主要成分為Fe(OH)SO4n，則聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為_(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素)。【信息提取】1.燒渣(Fe2O3、FeS、SiO2)eq f(O2足量,稀H2SO4)(2)固體(S、SiO2)eq o(,sup12(灼燒),sdo12()SO2【標準答案】(1)acd(3分)(2)4FeS3O212H=4Fe36H2O4S(2分)(3)Fe(或鐵)(2分)Fe2(SO4)3Fe=3FeSO4(2分)硫氰化鉀(或其他合理答案)(1分)紅(1分)(4)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(2分)玻璃棒(2分)(5)c(2分)(6)促進Fe3的

10、水解(2分)(7)31.11 %(3分)【方法補缺】（1）快速瀏覽,整體把握題目，明確知識考查背景，以及考查了哪方面的化學反應(yīng)原理。（2）逐字逐句認真審題，深入思考，準確把握題目提供的條件及求解問題，充分探究題干、圖表提供的信息以及問題中的隱含信息。結(jié)合條件、信息與問題，聯(lián)系化學原理知識要求，分析推理解決問題。（3）各個問題逐個突破，切不可因一個問題沒有解決而放棄其他問題。（4）認真作答，規(guī)范書寫，把握答題要點切不可似是而非。（5）認真檢查再次突破擱置難點?！驹u分細則】(1)少一個答案或錯選一個答案扣1分，不出現(xiàn)負分。(2)寫化學方程式或不配平不給分。(3)寫離子方程式或不配平不給分；“KI淀

11、粉溶液藍”也給分。(4)只填“蒸發(fā)”或“結(jié)晶”或“蒸發(fā)結(jié)晶”均不給分,少填一儀器或多填一儀器扣1分。(5)多選不給分。(6)填“使Fe3的水解平衡右移，促進水解”也給分。(7)填31.1%或31%扣1分。液態(tài)聚合硫酸鋁鐵是優(yōu)質(zhì)的水處理劑，它是以鋁土礦(主要成分為氧化鋁，含少量氧化鐵、二氧化硅)為原料制備的，工藝流程如圖所示。已知幾種金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：金屬氫氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2開始沉淀的pH7.62.73.88.3完全沉淀的pH9.73.74.79.8請回答下列問題：(1)操作1、操作2的名稱是_，在實驗室完成該操作必需的玻璃儀器

12、有_種。濾渣A的用途是_(列一種)。(2)步驟中增大c(Fe3)的離子方程式為_。下列試劑能否替代步驟中的雙氧水？答：_(填“能”或“否”)。a氯氣 b重鉻酸鉀c次氯酸鈉 d高錳酸鉀(3)步驟中硫酸的濃度和反應(yīng)溫度與浸出率的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖像分析，硫酸的適宜濃度是_，反應(yīng)溫度是_。(4)研究表明聚合硫酸鋁鐵的純度越高，凈水效果越好。已知一些物質(zhì)常溫時的溶解度如表所示：物質(zhì)Ca(OH)2CaSO4Na2SO4溶解度/g0.1530.25819.5結(jié)合表中數(shù)據(jù)，解釋步驟中使用生石灰，而不用氫氧化鈉的原因：_。聚合硫酸鋁鐵和高鐵酸鉀都是優(yōu)質(zhì)的水處理劑，它們處理水的差異是_。(5)測定產(chǎn)品純度。準

13、確稱取a g樣品溶于水，加入過量的氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng)后，過濾、灼燒、稱重，得到b g純凈固體。已知聚合硫酸鋁鐵的相對分子質(zhì)量為M。則該產(chǎn)品的純度為_(用代數(shù)式表示)?！窘馕觥?1)鋁土礦的主要成分是氧化鋁，還含有少量的氧化鐵和二氧化硅，只有二氧化硅不溶于硫酸，操作用過濾操作除去二氧化硅，操作用過濾操作除去硫酸鈣，過濾操作需要燒杯、玻璃棒和漏斗三種玻璃儀器。二氧化硅用于冶煉硅、制玻璃、制光導纖維等。(2)加入雙氧水和硫酸亞鐵的目的是增加三價鐵離子的物質(zhì)的量，因為鋁土礦中鋁元素多，鐵元素少，要達到聚合硫酸鋁鐵的組成比，需要提高鐵元素的含量。步驟加入過量的硫酸，雙氧水在酸性條件下氧化亞鐵離子，生

14、成三價鐵離子和水，離子方程式為2Fe22HH2O2=2Fe32H2O。如果通入氯氣，將發(fā)生反應(yīng)2Fe2Cl2=2Fe32Cl，引入氯離子，導致產(chǎn)品不純，a項不能替代；如果加入重鉻酸鉀，將發(fā)生反應(yīng)Cr2Oeq oal(2,7)14H6Fe2=2Cr36Fe37H2O，引入鉻離子和鉀離子，b項不能替代；加入次氯酸鈉，能氧化亞鐵離子，在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式為2Fe2ClO2H=2Fe3ClH2O，相比雙氧水而言，引入了氯離子，c項不能替代；如果加入高錳酸鉀溶液，發(fā)生反應(yīng)MnOeq oal(,4)5Fe28H=5Fe3Mn24H2O，引入了錳離子，d項不能替代，故不能用題述四種氧化劑替代雙氧水。

15、(3)從兩幅圖像分析，得出鐵、鋁離子浸出率較高時對應(yīng)的溫度和硫酸的濃度(質(zhì)量分數(shù))。(4)利用表中數(shù)據(jù)，硫酸鈣微溶，而硫酸鈉易溶。再結(jié)合題示信息“產(chǎn)品越純凈，凈水效果越好”，加入的生石灰能將硫酸根離子轉(zhuǎn)化成硫酸鈣，可通過過濾除去硫酸鈣。如果用氫氧化鈉中和硫酸，硫酸鈉不能通過過濾除去，降低產(chǎn)品的品質(zhì)。(5)測定產(chǎn)品純度的有關(guān)反應(yīng)：Fe33OH=Fe(OH)3，Al34OH=AlOeq oal(,2)2H2O,2Fe(OH)3eq o(=,sup12(高溫),sdo12()Fe2O33H2O，n(Fe)eq f(b g,160 gmol1)2eq f(b,80)mol，聚合硫酸鋁鐵的質(zhì)量為meq

16、f(bM,80)g，產(chǎn)品的純度為eq f(bM,80a)100%?！敬鸢浮?1)過濾3制光導纖維、冶煉硅、制玻璃等(2)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O否(3)大約45%100 (4)生石灰能將硫酸根離子轉(zhuǎn)化成微溶的硫酸鈣，產(chǎn)品純度高高鐵酸鉀具有殺菌消毒和聚沉水中雜質(zhì)的雙重功能，聚合硫酸鋁鐵只能聚沉水中的雜質(zhì)(5)eq f(bM,80a)100%題型2 eq avs4al(實驗型化工流程題)例2(2013課標全國27)氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級氧化鋅含有Fe()、Mn()、Ni()等雜質(zhì)的流程如下：工業(yè)ZnOeq o(,sup7(稀硫酸),sdo5()浸出

17、液eq o(,sup7(調(diào)pH約為5),sdo5(適量高錳酸鉀溶液) eq o(,sup7(過濾)濾液eq o(,sup7(Zn),sdo5() eq o(,sup7(過濾)濾液eq o(,sup7(Na2CO3),sdo5() eq o(,sup7(過濾)濾餅eq o(,sup7(煅燒),sdo5()ZnO提示：在本實驗條件下，Ni()不能被氧化；高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO2。回答下列問題：(1)反應(yīng)中除掉的雜質(zhì)離子是_，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_；在加高錳酸鉀溶液前，若pH較低，對除雜的影響是_。(2)反應(yīng)的反應(yīng)類型為_，過濾得到的濾渣中，除了過量的鋅外還有_。(3)反應(yīng)形成的沉淀要用水洗，

18、檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是_。(4)反應(yīng)中產(chǎn)物的成分可能是ZnCO3xZn(OH)2。取干燥后的濾餅11.2 g，煅燒后可得到產(chǎn)品8.1 g，則x等于_。解析：第步酸浸，得到Zn2、Fe2、Mn2、Ni2；第步氧化，MnOeq oal(,4)將Fe2氧化為Fe3而易于形成Fe(OH)3沉淀，同時MnOeq oal(,4)與Mn2發(fā)生歸中反應(yīng)生成MnO2沉淀；第步加Zn，Zn與濾液中的Ni2、H發(fā)生置換反應(yīng)，Ni經(jīng)過濾而除去；第步加碳酸鈉沉淀Zn2；第步煅燒ZnCO3。(4)11.2 g ZnCO3xZn(OH)2煅燒后得到8.1 g ZnO，可求得x1。答案：(1)Fe2和Mn2MnOeq

19、oal(,4)3Fe27H2O=3Fe(OH)3MnO25H、2MnOeq oal(,4)3Mn22H2O=5MnO24H鐵離子和錳離子不能生成沉淀，從而無法除去鐵和錳雜質(zhì)(2)置換反應(yīng)鎳(3)取少量水洗液于試管中，滴入12滴稀硝酸，再滴入硝酸鋇溶液，若無白色沉淀生成，則說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈(4)1學會用勾圈法找出題給信息：除Fe2+，Mn2+氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業(yè)級氧化鋅含有Fe()、Mn()除Fe2+，Mn2+含F(xiàn)e2+,Mn2+,Ni2+除Ni2+鐵生成Fe(OH)3工業(yè)ZnOeq o(,sup7(稀硫酸),sdo5()浸出液eq o(,sup7(調(diào)pH

20、約為5),sdo5(適量高錳酸鉀溶液) eq o(,sup7(過濾)濾液eq o(,sup7(Zn),sdo5() eq o(,sup7(過濾)濾液eq o(,sup7(Na2CO3),sdo5() eq o(,sup7(過濾)濾餅eq o(,sup7(煅燒),sdo5()ZnO含F(xiàn)e2+,Mn2+,Ni2+除Ni2+鐵生成Fe(OH)3提示：在本實驗條件下，Ni()不能被氧化；高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是MnO2。例6(2013江蘇化學16)氧化鎂在醫(yī)藥、建筑等行業(yè)應(yīng)用廣泛。硫酸鎂還原熱解制備高純氧化鎂是一種新的探索。以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量FeCO3)為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如

21、下：(1)MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為_。(2)加入H2O2氧化時，發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_。(3)濾渣2的成分是_(填化學式)。(4)煅燒過程存在以下反應(yīng)：2MgSO4Ceq o(=,sup7(800 )2MgO2SO2CO2MgSO4Ceq o(=,sup7(800 )MgOSO2COMgSO43Ceq o(=,sup7(800 )MgOS3CO利用下圖裝置對煅燒產(chǎn)生的氣體進行分步 吸收或收集。D中收集的氣體是_(填化學式)。B中盛放的溶液可以是_(填字母)。aNaOH溶液 bNa2CO3溶液c稀硝酸 dKMnO4溶液A中得到的淡黃色固體能與熱的NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)物中元素的最高價

22、態(tài)為4，寫出該反應(yīng)的離子方程式：_。解析：(1)MgCO3H2SO4=MgSO4CO2H2O。(2)由菱鎂礦成分可知，被氧化的是FeSO4，故發(fā)生反應(yīng)2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O。(3)調(diào)pH4，可使Fe(OH)3沉淀完全，故濾渣是Fe(OH)3。(4)S蒸氣經(jīng)冷卻可在A裝置中收集，S能溶于NaOH溶液，反應(yīng)的化學方程式為：3S6NaOHeq o(=,sup7()2Na2SNa2SO33H2O，吸收SO2可選用氧化性溶液。答案：(1)MgCO32H=Mg2CO2H2O(2)2FeSO4H2O2H2SO4=Fe2(SO4)32H2O(3)Fe(OH)3(4)COd3

23、S6OHeq o(=,sup7()2S2SOeq oal(2,3)3H2O題型3 eq avs4al(原理型化工流程題)例3硫化鈉主要用于皮革、毛紡、高檔紙張、染料等行業(yè)。生產(chǎn)硫化鈉大多采用無水芒硝(Na2SO4)碳粉還原法，其流程如圖所示：(1)上述流程中“堿浸”后，物質(zhì)A必須經(jīng)過_、_(填操作名稱)處理后，才能煅燒；若煅燒所得氣體為等物質(zhì)的量的CO和CO2，寫出煅燒時發(fā)生的化學反應(yīng)的總方程式：_。(2)上述流程中采用稀堿液比用熱水更好，理由是_。(3)取硫化鈉晶體(含少量NaOH)加入到硫酸銅溶液中，充分攪拌。若反應(yīng)后測得溶液的pH4，則此時溶液中c(S2)_molL1。已知：常溫時CuS

24、、Cu(OH)2的Ksp分別為8.81036、2.21020(4)工業(yè)廢水中的汞常用硫化鈉除去，汞的去除率與溶液的pH和x(x代表硫化鈉的實際用量與理論用量的比值)有關(guān)(如圖所示)。為使除汞效果最佳，應(yīng)控制的條件是_、_ 。解析：(1)解題時要緊扣“無水芒硝”，因此必須將未反應(yīng)的碳過濾并干燥。由題意知，產(chǎn)物為Na2S、等物質(zhì)的量的CO2和CO，再利用化合價升降法配平該化學方程式。(2)稀堿液可以抑制S2的水解，增大Na2S的產(chǎn)量。(3)根據(jù)Cu(OH)2的Ksp，可知c(Cu2)2.2 molL1，再根據(jù)CuS的Ksp可知c(S2)41036 molL1。(4)從圖中看出，pH為9.010.0

25、，x12時汞的去除率最大。答案：(1)過濾干燥3Na2SO48Ceq o(=,sup7(煅燒)3Na2S4CO24CO(2)熱水會促進Na2S水解，而稀堿液能抑制Na2S水解(3)41036(4)x12pH介于9.010.0之間eq x(名師歸納)原理型化工流程題是以物質(zhì)制備流程為主線，主要考查考生運用化學平衡、化學反應(yīng)與能量、電化學理論知識來解決化工生產(chǎn)中實際問題的能力。解答此類型題目的基本步驟：(1)從題干中獲取有用信息，了解生產(chǎn)的產(chǎn)品。(2)分析流程中的每一步驟所包含的化學原理，如每一步驟中反應(yīng)物是什么，發(fā)生了什么反應(yīng)，該反應(yīng)的生成物是什么，對制備產(chǎn)品有什么作用。(3)從題中獲取信息，運

26、用化學反應(yīng)原理分析制備產(chǎn)品的最佳條件?，F(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟效益。請?zhí)顚懴铝锌瞻住?1)實驗室里，可用于吸收SO2尾氣的一種試劑是_。(2)高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)材料。以下是用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)為原料制備高純氧化鐵(軟磁Fe2O3)的生產(chǎn)流程示意圖：步驟中過濾所得濾渣的主要成分是_。步驟中加入鐵粉的目的是_。步驟中可選用_試劑調(diào)節(jié)溶液的pH(填標號)。A稀硝酸B雙氧水C氨水D高錳酸鉀溶液寫出在空氣中煅燒FeCO3，制備高純氧化鐵的化學方程式：_。從濾液C中回收的主要物質(zhì)的一種用途是_。解析：(1)SO2為酸性氣體，還具有較強的還

27、原性，故可以通過用堿液吸收、強氧化劑溶液吸收等方法除去SO2。(2)硫鐵礦燒渣中除SiO2外，均溶于鹽酸，故濾渣是SiO2。Fe2O3、Fe3O4溶于鹽酸均有Fe3生成，加入鐵粉可以將Fe3還原為Fe2：2Fe3Fe=3Fe2。稀硝酸、雙氧水、KMnO4溶液均容易將Fe2氧化為Fe3，只有氨水能夠起到調(diào)節(jié)pH的作用。注意該過程中2價的鐵已轉(zhuǎn)化為3價的鐵。濾液C為銨鹽溶液，可作為氮肥使用。答案：(1)NaOH溶液(或其他合理答案)(2)SiO2將Fe3還原為Fe2C4FeCO3O2eq o(=,sup7(煅燒),sdo5()2Fe2O34CO2可作為氮肥題型4 eq avs4al(元素化合物型化

28、工流程題)例4新型高效絮凝劑Fe(OH)SO4(堿式硫酸鐵)常用于污水處理。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如圖所示：已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如表所示：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3開始沉淀時的pH2.37.53.4完全沉淀時的pH3.29.74.4請回答下列問題：(1)加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，使溶液中的_沉淀，該工藝中“攪拌”的作用是_。(2)在實際生產(chǎn)中，反應(yīng)常同時通入O2以減少NaNO2的用量，O2與NaNO2在反應(yīng)中均作_。若參與反應(yīng)的O2有11.2 L(標準狀況)，則相當于節(jié)約NaNO2的物

29、質(zhì)的量為_。(3)堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2離子可部分水解生成Fe2(OH)42聚合離子。該水解反應(yīng)的離子方程式為_。(4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應(yīng)制備堿式硫酸鐵。根據(jù)我國該藥物的相關(guān)質(zhì)量標準，產(chǎn)品中不得含有Fe2和NO3-。為檢驗所得產(chǎn)品中是否含有Fe2，應(yīng)使用的試劑為_(填序號)。 A氯水BKSCN溶液CNaOH溶液 D酸性KMnO4溶液解析：(1)稀H2SO4浸取廢鐵屑后所得的溶液中含F(xiàn)e2和少量Al3，根據(jù)工藝流程可知該步操作是為保留Fe2，除去Al3，故加入少量NaHCO3調(diào)節(jié)溶液pH可以使Al3沉淀而除去，“攪拌”可以加快化學反應(yīng)速率。(2)反應(yīng)通入

30、的O2與NaNO2均作氧化劑，根據(jù)得失電子守恒，可以計算出標準狀況下11.2 L O2與2 mol NaNO2得到的電子數(shù)相等。(3)依據(jù)原子守恒及電荷守恒可以寫出Fe(OH)2水解生成Fe2(OH)42的離子方程式：2Fe(OH)22H2OFe2(OH)422H。(4)因產(chǎn)品中含F(xiàn)e3，檢驗Fe2時不能采用加氯水和KSCN溶液的方法，也不能加NaOH溶液，F(xiàn)e(OH)3會對檢驗Fe2產(chǎn)生干擾；可以用酸性KMnO4溶液檢驗Fe2的存在，如含F(xiàn)e2，則滴入幾滴酸性KMnO4溶液后，溶液不會顯紫紅色。答案：(1)Al3加快化學反應(yīng)速率(2)氧化劑2 mol(3)2Fe(OH)22H2OFe2(OH

31、)422H(4)Deq x(名師歸納)元素化合物型化工流程題是以物質(zhì)制備流程為主線，主要考查元素及其化合物性質(zhì)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律和氧化還原反應(yīng)等知識。通過仔細閱讀，了解流程圖以外的文字描述、表格信息、后續(xù)設(shè)問中的提示性信息，進而明確生產(chǎn)目的制備什么物質(zhì)，找到制備物質(zhì)所需的原料，提取有用信息反應(yīng)方程式、物質(zhì)的穩(wěn)定性及溶解性等，然后利用所學知識進行解答。工業(yè)上制備MnSO4H2O的方法是以軟錳礦石為原料，且利用燒結(jié)煙氣中的SO2，可以實現(xiàn)綠色化學的設(shè)計思想。制備MnSO4H2O的流程如下：某軟錳礦石的主要成分為MnO2，還含有Si、Al、Zn和Cu等元素的化合物。已知：(1)25 時部分陽離子

32、以氫氧化物的形式完全沉淀時溶液的pH見下表：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2pH5.23.29.710.46.78.0(2)25 時部分陽離子以硫化物的形式完全沉淀時溶液的pH見下表：沉淀物CuSZnSMnSFeSpH0.422.577回答下列問題：(1)生產(chǎn)中MnO2礦粉碎的目的是_。(2)酸浸時SO2將MnO2還原為MnSO4，其離子方程式為_。酸浸時SO2的吸收率與pH和溫度的關(guān)系如下圖。為提高SO2的吸收率，酸浸適宜的條件是_。(3)加入MnS的目的是_。(4)操作的步驟為_、_、過濾、洗滌、干燥。(5)已知金屬離子濃度小于1.

33、0105molL1時認為已經(jīng)完全沉淀，根據(jù)表格數(shù)據(jù)，計算25 時Zn(OH)2的溶度積Ksp_(不需寫計算過程)。(6)已知MnSO4H2O在1 150 高溫下分解的產(chǎn)物是Mn3O4、含硫化合物、水，則在該條件下硫酸錳晶體分解反應(yīng)的化學方程式是_。(7)MnO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極，在不斷攪拌的情況下，電解酸化的MnSO4溶液，陽極的電極反應(yīng)式為_。【解析】(1)生產(chǎn)中把MnO2礦石粉碎增大了反應(yīng)物的接觸面積，加快了化學反應(yīng)速率。(2)依題意，二氧化硫是還原劑，二氧化錳是氧化劑，硫酸根離子是氧化產(chǎn)物，錳離子是還原產(chǎn)物，根據(jù)元素化合價升降的最小公倍數(shù)、電荷和原子個數(shù)守恒配平可得：MnO2

34、SO2=Mn2SOeq oal(2,4)；讀圖1可知，其他變量保持不變且酸浸溶液pH為3左右時，二氧化硫的吸收率最大；讀圖2可知，其他變量保持不變時，酸浸溶液溫度為40 左右時，二氧化硫的吸收率最大；為了提高二氧化硫的吸收率，酸浸適宜的條件是pH為3左右、溫度為40 左右。(3)由表格中金屬陽離子以硫化物形式完全沉淀時的pH可得，向pH約為5.4的濾液中加入MnS，加熱煮沸時，可以除去Cu2、Zn2，且不產(chǎn)生新的雜質(zhì)。(4)操作是過濾。濾渣C的主要成分是CuS、ZnS；所得濾液的pH約為5.4，主要含有Mn2、SOeq oal(2,4)、NHeq oal(,4)、H，從該溶液中分離出MnSO4

35、H2O的方法是結(jié)晶，主要步驟是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。(5)氫氧化鋅是難溶電解質(zhì)，存在平衡：Zn(OH)2(s)Zn2(aq)2OH(aq)，由于表中氫氧化鋅完全沉淀時溶液pH8.0,25 時Kw1.01014，則該溶液中c(OH)Kw/c(H)106molL1，由于此時溶液c(Zn2)1.0105molL1，所以KspZn(OH)2c(Zn2)c2(OH)1.01017mol3L3。(6)MnSO4H2O在1 150 高溫下分解的產(chǎn)物是Mn3O4、含硫化合物、水。生成Mn3O4中錳元素失電子，生成二氧化硫中硫元素得電子。根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等及原子守恒得出反應(yīng)方程式為

36、3MnSO4H2Oeq o(=,sup12(高溫),sdo12()Mn3O4SO22SO33H2O。(7)陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)物中所含元素的化合價升高，由此推斷陽極的主要反應(yīng)物是Mn2，主要產(chǎn)物是MnO2。根據(jù)化合價升高總數(shù)等于失去電子總數(shù)，酸性溶液中用氫離子和水使反應(yīng)式左右兩邊電荷、原子守恒，可以書寫并配平該陽極反應(yīng)式：Mn22e2H2O=MnO24H?！敬鸢浮?1)增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率(2)MnO2SO2=Mn2SOeq oal(2,4)pH為3左右、溫度為40 左右(3)除去Cu2、Zn2(4)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶(5)1.01017 mol3L3(6)3MnSO4H2O高溫,

37、Mn3O4SO22SO33H2O(7)Mn22e2H2O=MnO24H題型5 以制備物質(zhì)為目的的工藝流程題例5.(2015高考山東卷)毒重石的主要成分為BaCO3(含Ca2、Mg2、Fe3等雜質(zhì))，實驗室利用毒重石制備BaCl22H2O的流程如下：(1)毒重石用鹽酸浸取前需充分研磨，目的是_。實驗室用37%的鹽酸配制15%的鹽酸，除量筒外還需使用下列儀器中的_。a燒杯b容量瓶c玻璃棒d滴定管(2)加入NH3H2O調(diào)pH8可除去_(填離子符號)，濾渣中含_(填化學式)。加入H2C2O4時應(yīng)避免過量，Ca2Mg2Fe3開始沉淀時的pH11.99.11.9完全沉淀時的pH13.911.13.2已知：

38、Ksp(BaC2O4)1.6107，Ksp(CaC2O4)2.3109(3)利用間接酸堿滴定法可測定Ba2的含量，實驗分兩步進行。已知：2CrOeq oal(2,4)2H=Cr2Oeq oal(2,7)H2OBa2CrOeq oal(2,4)=BaCrO4步驟：移取x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用b molL1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V0 mL。步驟：移取y mL BaCl2溶液于錐形瓶中，加入x mL與步驟相同濃度的Na2CrO4溶液，待Ba2完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b molL1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V1 mL

39、。滴加鹽酸標準液時應(yīng)使用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的_(填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的濃度為_molL1。若步驟中滴加鹽酸時有少量待測液濺出，Ba2解析(1)毒重石用鹽酸浸取前需充分研磨，目的是增大與鹽酸的接觸面積，加快反應(yīng)速率。實驗室配制一定質(zhì)量分數(shù)的溶液時，需用到的儀器是量筒、燒杯和玻璃棒。(2)由流程圖和表中數(shù)據(jù)可知，pH8時，可除去Fe3；調(diào)節(jié)pH12.5時，Mg2完全沉淀，Ca2部分沉淀，故濾渣中含有Mg(OH)2和Ca(OH)2；加入H2C2O4的目的是除去溶液中剩余的Ca2，使Ca2(aq)C2Oeq oal(2,4)(aq)=CaC2O4(s)，當H2C2O4過

40、量時，也可能使c(Ba2)c(C2Oeq oal(2,4)Ksp(BaC2O4)，而生成BaC2O4沉淀，導致產(chǎn)品BaCl22H2O的量減少。(3)由方程式2CrOeq oal(2,4)2H=Cr2Oeq oal(2,7)H2O知，步驟中加入的CrOeq oal(2,4)的總物質(zhì)的量為b molL1eq f(V0,1 000) Leq f(bV0,1 000) mol。步驟中，加入BaCl2充分反應(yīng)后，剩余的CrOeq oal(2,4)的物質(zhì)的量為b molL1eq f(V1,1 000) Leq f(bV1,1 000) mol，與Ba2反應(yīng)的CrOeq oal(2,4)的物質(zhì)的量為eq f

41、(bV0,1 000) moleq f(bV1,1 000) moleq f(b（V0V1）,1 000) mol，由方程式Ba2CrOeq oal(2,4)=BaCrO4得，n(Ba2)n(CrOeq oal(2,4)，所以BaCl2的濃度：c(BaCl2)eq f(f(b（V0V1）,1 000) mol,f(y,1 000) L)eq f(b（V0V1）,y) molL1。若步驟中滴加鹽酸時，有少量待測液濺出，造成V1的用量減小，所以eq f(b（V0V1）,y)的測量值將偏大。答案(1)增大接觸面積從而使反應(yīng)速率加快ac(2)Fe3Mg(OH)2、Ca(OH)2H2C2O4過量會導致生

42、成BaC2O4沉淀，(3)上方eq f(b（V0V1）,y)偏大eq x(名師歸納)物質(zhì)制備化工生產(chǎn)流程的主線一般為：eq x(原料)eq x(aal(對原料的,預處理)eq x(aal(核心化,學反應(yīng))eq x(aal(產(chǎn)品的分,離提純)eq x(目標產(chǎn)物)1審題忠告(1)讀流程，觀其大略，找出流程主線，但不要被個別看不懂的細節(jié)蒙住了雙眼。(2)對于難度較大的設(shè)問，要善于變換思維角度，本著“不會也要搶幾分”的原則，有時說不定你的猜測也能得分。(3)明確常用的分離方法過濾：分離難溶物和易溶物，根據(jù)特殊需要采用趁熱過濾或者抽濾等方法。萃取和分液：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提取分離物質(zhì)

43、，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。蒸發(fā)結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)，如NaCl。冷卻結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶質(zhì)或結(jié)晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO45H2O、FeSO47H2O等。蒸餾或分餾：分離沸點不同且互溶的液體混合物，如分離乙醇和甘油。(4)分析流程的方法一般采用首尾分析法。2答題忠告(1)所設(shè)問題一般都是孤立的，屬于“拼盤”式，因此，在解答時，不要求流程全看懂后再解答，看不懂的地方先跳過去，繼續(xù)解答后面的問題。(2)由于題目的設(shè)問前后幾乎無聯(lián)系，可根據(jù)題意單獨進行作答，如寫陌生的化學方程式、填寫混合物的分離方法的名稱等?？傊朴?/p>

44、“各個擊破”，追求得分效益的最大化。(3)在設(shè)計分離提純方案時要注意4原則：不增不減易分離易復原。鋁是重要的金屬材料，鋁土礦(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3雜質(zhì))是工業(yè)上制取鋁的原料。實驗室模擬工業(yè)上以鋁土礦為原料制取Al2(SO4)3和銨明礬晶體NH4Al(SO4)212H2O的工藝流程如圖所示：請回答下列問題：(1)固體a的化學式為_，中通入足量CO2氣體發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。(2)由制取銨明礬溶液的化學方程式為_，從銨明礬溶液中獲得銨明礬晶體的實驗操作依次為(填操作名稱)_、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌。(3)以1 000 kg含氧化鋁36%的鋁土礦為原料制取Al2(SO4)

45、3，需消耗質(zhì)量分數(shù)為98%的硫酸(密度1.84 gcm3)_ L(保留一位小數(shù))。(4)若同時制取銨明礬和硫酸鋁，通過控制硫酸的用量調(diào)節(jié)兩種產(chǎn)品的產(chǎn)量。若欲使制得的銨明礬和硫酸鋁的物質(zhì)的量之比為11，則投料時鋁土礦中的Al2O3和H2SO4的物質(zhì)的量之比為_。解析：(1)鋁土礦中Al2O3和Fe2O3能溶于鹽酸，SiO2不溶于鹽酸，所以固體a的化學式為SiO2。Al2O3溶于燒堿生成NaAlO2溶液，在其中通入CO2生成Al(OH)3沉淀。(2)Al(OH)3分解生成Al2O3，Al2O3與稀硫酸反應(yīng)后通入NH3生成銨明礬溶液。(3)m(Al2O3)1 000 kg36%360 kg，m(H2

46、SO4)eq f(983360,102) kg1 037.6 kg，需消耗質(zhì)量分數(shù)98%的硫酸(密度1.84gcm3)為eq f(1 037.6103 g,1.84 gmL198%)575.4103mL575.4 L。(4)設(shè)制得的Al2(SO4)3和NH4Al(SO4)212H2O的物質(zhì)的量都是1 mol，則Al3共3 mol，SOeq oal(2,4)共5 mol，根據(jù)鋁元素和SOeq oal(2,4)守恒原理可得，加入Al2O3和H2SO4的物質(zhì)的量之比為eq f(3,2)5310。答案：(1)SiO2AlOeq oal(,2)CO22H2O=HCOeq oal(,3)Al(OH)3(2

47、)Al2O34H2SO42NH3=2NH4Al(SO4)23H2O蒸發(fā)濃縮 (3)575.4(4)310化學工藝流程型做題方法小結(jié)【解題模板】箭頭指向為加入物質(zhì)，指出為生成物質(zhì)箭頭指向為加入物質(zhì)，指出為生成物質(zhì)加入什么物質(zhì)發(fā)生什么反應(yīng)如何分離根據(jù)反應(yīng)的基本原理（氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)），寫出方程式。實驗基本操作，根據(jù)物質(zhì)的狀態(tài)、性質(zhì)進行規(guī)范答題根據(jù)分析，規(guī)范作答，準確表達。工藝流程與無機知識綜合題（一）(建議用時：45分鐘)1菱錳礦的主要成分是MnCO3(含有少量FeS2、Al2O3)，以菱錳礦為原料制備錳單質(zhì)的流程如下所示：eq x(菱錳礦粉)eq o(,sup12(硫酸銨)漿化eq o(,

48、sup12(稀硫酸),sdo12()溶液1eq o(,sup12(MnO2),sdo12()溶液2eq o(,sup12(氨水),sdo12()精制電解Mn請回答下列問題：(1)菱錳礦在浸取前需要粉碎，其目的是_。(2)用稀硫酸浸取時，主要反應(yīng)的離子方程式為_；加入二氧化錳的目的是除去其中的_(填化學式)，此物質(zhì)參與反應(yīng)時生成硫酸鐵、水和硫酸錳，該反應(yīng)的化學方程式為_。(3)已知Fe、Al、Mn的氫氧化物開始沉淀及沉淀完全時的pH如表所示，則加氨水沉淀時應(yīng)控制溶液的pH范圍為_。氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2開始沉淀pH1.84.18.3完全沉淀pH3.25.09.8(4)

49、電解硫酸錳溶液時，陰極的電極反應(yīng)式為_。用高錳酸鉀溶液檢驗Mn2，產(chǎn)生黑色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為_。(5)硫酸錳在高溫條件下分解可得到三種氧化物，該熱分解的化學方程式為_?！窘馕觥?1)礦石粉碎可增大固體與液體、固體與氣體的接觸面積，可從影響化學反應(yīng)速率因素的角度進行分析。(2)碳酸錳與稀硫酸反應(yīng)，類似碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)。二硫化亞鐵與二氧化錳在稀硫酸中反應(yīng)生成硫酸鐵、硫酸錳和水。1 mol FeS2失去電子的物質(zhì)的量為15 mol。(3)根據(jù)幾種離子沉淀的pH，控制溶液的酸堿性使氫氧化鋁完全沉淀(氫氧化鐵已完全沉淀)，氫氧化錳沒有開始沉淀。(4)電解硫酸錳溶液時，陰極上錳離子發(fā)生還原反應(yīng)生成

50、錳單質(zhì)。高錳酸鉀將錳離子氧化成二氧化錳。(5)硫酸錳在高溫下分解生成四氧化三錳、二氧化硫和三氧化硫，類似硫酸亞鐵分解生成氧化鐵、二氧化硫和三氧化硫?！敬鸢浮?1)增大接觸面積，便于漿化，提高浸出率(2)MnCO32H=Mn2CO2H2OFeS22FeS215MnO214H2SO4=Fe2(SO4)315MnSO414H2O(3)5.0pH8.3(4)Mn22e=Mn2MnOeq oal(,4)3Mn22H2O=5MnO24H(5)3MnSO4eq o(=,sup12(高溫),sdo12()Mn3O4SO22SO32某器具含碳化鎢(WC)、金屬鈷(Co)及雜質(zhì)鐵等成分，以該廢舊器具及制造該器具的

51、廢料為原料提取WC和金屬鈷的流程如下所示：請回答下列問題：(1)電解時廢舊器具作陽極，不銹鋼作陰極，鹽酸作電解質(zhì)溶液，陽極反應(yīng)式為_。(2)圖中的肥料為_，加入雙氧水的目的是_。(3)向濾液中加入草酸銨(NH4)2C2O4(4)焙燒草酸鈷(CoC2O4)的化學方程式是_。(5)將洗滌液回收配成電解液，目的是_。濾餅的主要成分是_。(6)將1 t廢料經(jīng)上述處理，所得濾餅洗滌干凈后焙燒得到固體80 g，則雜質(zhì)鐵的質(zhì)量分數(shù)為_?！窘馕觥?1)從流程圖看，廢料中鈷、鐵轉(zhuǎn)化成2價金屬離子。陽極上鈷、鐵發(fā)生氧化反應(yīng)生成2價鐵離子、2價鈷離子，陰極上產(chǎn)生氫氣。(2)從流程圖看，鹽酸作電解質(zhì)溶液，加入的氨氣與

52、鹽酸反應(yīng)生成氯化銨，氯化亞鈷與草酸銨反應(yīng)生成氯化銨，所以肥料是氯化銨。加入雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O。(3)從流程圖看，草酸鈷是沉淀，反應(yīng)的化學方程式為CoCl2(NH4)2C2O4=CoC2O22NH4(4)高溫焙燒時，草酸鈷分解生成三氧化二鈷，鈷元素的化合價升高，3價碳元素的化合價部分降低，生成CO，化學反應(yīng)方程式為2CoC2O4高溫,Co2O33COCO2。(5)洗滌液中含有鈷元素，將洗滌液配成電解質(zhì)溶液可回收利用鈷(鈷是重金屬元素)。從流程看，亞鐵離子經(jīng)雙氧水氧化成三價鐵離子，加入氨氣來調(diào)節(jié)溶液的pH，使三價鐵離子轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵沉淀，鈷離子不會沉淀。

53、(6)焙燒得到的固體是氧化鐵，根據(jù)質(zhì)量守恒計算樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)：w(Fe)eq f(80 gf(112,160),1106 g)100%0.005 6%?！敬鸢浮?1)Co2e=Co2、Fe2e=Fe2(2)氯化銨(NH4Cl)將Fe2氧化成Fe3(3)Co2C2Oeq oal(2,4)=CoC2O4(4)2CoC2O4高溫,Co2O33COCO2(5)回收利用鈷Fe(OH)3(6)0.005 6%3綠礬被廣泛用于醫(yī)藥和工業(yè)領(lǐng)域，工業(yè)上兩種制備綠礬(FeSO47H2O)的流程如圖所示，根據(jù)題意回答下列問題：方法一：利用黃銅礦粉(主要成分為CuFeS2)制取(1)試劑a和試劑b的化學式分別

54、是_，操作1的名稱是_。(2)有一種細菌在有氧氣存在的稀硫酸中，可以將CuFeS2氧化成硫酸鹽，寫出該反應(yīng)的化學方程式：_。方法二：利用工業(yè)廢鐵屑制取綠礬(3)加入適量碳酸鈉溶液的作用是_。(4)操作需要用到的玻璃儀器名稱是_。(5)通過檢驗COeq oal(2,3)來判斷操作是否洗滌干凈，檢驗的方法是_。【解析】(1)由流程圖可知濾渣2為Fe(OH)3，而目標產(chǎn)物為綠礬(FeSO47H2O)，所以試劑a為稀H2SO4，起溶解作用，b為鐵粉，起還原作用；由流程圖可知操作1為過濾，其作用為除去過量的鐵粉。(2)依題意，在細菌的作用下，氧氣氧化黃銅礦的反應(yīng)方程式為4CuFeS217O22H2SO4

55、=4CuSO42Fe2(SO4)32H2O。(3)COeq oal(2,3)水解時使溶液呈堿性，可以除去油污。(4)因為操作為過濾與洗滌，所用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗。(5)取少量最后一次洗滌液于試管中，滴加BaCl2溶液，若無白色沉淀生成，則已經(jīng)洗滌干凈；若有白色沉淀生成，則沒有洗滌干凈?！敬鸢浮?1)稀H2SO4、鐵粉過濾(2)4CuFeS217O22H2SO4=4CuSO42Fe2(SO4)32H2O(3)除去油污(4)燒杯、玻璃棒、漏斗(5)取少量最后一次的洗滌液于試管中，滴加BaCl2溶液，若無白色沉淀生成，則已經(jīng)洗凈；若有白色沉淀生成，則未洗凈4鉻鐵礦主要成分為FeOCr2O

56、3，含有SiO2、Al2O3等雜質(zhì)。工業(yè)上用鉻鐵礦制備紅礬鈉晶體(Na2Cr2O72H2O)的流程如圖所示：煅燒時反應(yīng)為：4FeOCr2O37O220NaOH煅燒,8Na2CrO44NaFeO210H2O(1)步驟是在坩堝中進行煅燒，下列可用作此坩堝材料的是_。A鐵B氧化鋁C石英 D陶瓷(2)步驟煅燒反應(yīng)極慢，需要升溫到NaOH呈熔融狀態(tài)，反應(yīng)速率才加快，其原因為_。(3)步驟中NaFeO2會強烈水解生成氫氧化鐵沉淀，其化學方程式為_。(4)將五份濾液1分別在130 蒸發(fā)1小時，各自冷卻到不同溫度下結(jié)晶，保溫過濾，所得實驗數(shù)據(jù)如下表。根據(jù)數(shù)據(jù)分析，步驟的最佳結(jié)晶溫度為_。結(jié)晶溫度/Na2CrO

57、4粗晶體中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)/%Na2CrO44H2ONaOHNaAlO2Na2SiO33052.4529.798.6912.214068.8120.498.4610.845060.2627.9610.369.326050.7429.6610.4012.257046.7733.068.106.48(5)步驟中濾渣3的成分是_。(6)假設(shè)該流程中鉻元素完全轉(zhuǎn)化為紅礬鈉晶體，則該鉻鐵礦中鉻元素的質(zhì)量分數(shù)為_(用含m1、m2的代數(shù)式表示)?！窘馕觥?1)高溫下，四個選項中的物質(zhì)只有鐵不與NaOH固體反應(yīng)，故可用鐵作坩堝的材料。(2)NaOH熔融后增大了反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)速率加快。(3)利用元素守

58、恒可寫出NaFeO2水解的化學反應(yīng)方程式：NaFeO22H2O=Fe(OH)3NaOH。(4)由表中數(shù)據(jù)可以看出，40 時，Na2CrO44H2O的質(zhì)量分數(shù)最高，且其他物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)較低，故步驟的最佳結(jié)晶溫度為40 。(5)當濾渣2粗晶體加水溶解，調(diào)節(jié)pH為中性時，所得濾渣3為Al(OH)3和H2SiO3。(6)m2 kg紅礬鈉晶體(Na2Cr2O72H2O)中鉻元素的質(zhì)量為：m2eq f(522,232522167182)eq f(52m2,149)，則該鉻鐵礦中鉻元素的質(zhì)量分數(shù)為eq f(52m2,149m1)100%?！敬鸢浮?1)A(2)NaOH熔融后增大了反應(yīng)物的接觸面積(3)NaF

59、eO22H2O=Fe(OH)3NaOH(4)40 (5)Al(OH)3、H2SiO3(或H4SiO4)(6)eq f(52m2,149m1)100%5以廢舊鋅錳干電池處理得到的混合物為原料制備錳鋅鐵氧體的主要流程如下圖所示。請回答下列問題：(1)MnxZn1xFe2O4中鐵元素化合價為3，則錳元素的化合價為_。(2)活性鐵粉除汞時，鐵粉的作用是_(填“氧化劑”或“還原劑”)。(3)除汞是以氮氣為載氣吹入濾液中，帶出汞蒸氣經(jīng)KMnO4溶液進行吸收而實現(xiàn)的。在恒溫下不同pH時，KMnO4溶液對Hg的單位時間去除率及主要產(chǎn)物如下圖所示。寫出pH2時KMnO4溶液吸收汞蒸氣的離子方程式_。在強酸性環(huán)境

60、中汞的單位時間去除率高，其原因除氫離子濃度增大使KMnO4溶液的氧化性增強外，還可能是_。(4)用惰性電極電解K2MnO4溶液制備KMnO4的裝置如下圖所示。a應(yīng)接直流電源的_(填“正”或“負”)極。已知25 ，兩室溶液的體積均為100 mL，電解一段時間后，右室溶液的pH由10變?yōu)?4，則理論上可制得_ mol KMnO4(忽略溶液的體積和溫度變化)?！窘馕觥?1)根據(jù)化合價的代數(shù)和為零可知nx22x23420，可知n2。(2)Fe還原Hg2為Hg、Fe作還原劑。(3)根據(jù)化合價升降法可配平；某粒子的催化作用。(4)從圖可知，a電極為MnOeq oal(2,4)MnOeq oal(,4)，可