2021高考化学(广东专用)二轮专题题组训练-上篇-专题四-化学实验-第14讲考点3.docx

题组训练考能1(2022深圳一模，32)从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下：已知铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O、Fe3；Fe3、Cr3完全沉淀(c1.0105 molL1)时pH分别为3.6和5。(1)“微热”除能加快反应速率外，同时还可以_，滤渣A为_(填化学式)。(2)依据溶解度(S)温度(T)曲线，操作B的最佳方法为_(填字母序号)。A蒸发浓缩，趋热过滤B蒸发浓缩，降温结晶，过滤(3)酸化后Cr2O可被SO还原成Cr3，离子方程式为_；酸C为_，Cr(OH)3的溶度积常数KspCr(OH)3_。(4)依据2CrO2HCr2OH2O设计图示装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4的溶液制取Na2Cr2O7，图中右侧电极连接电源的_极，其电极反应式为_。解析(1)由信息知pH约3.6时可除去Fe3，加热可促进Fe3水解生成Fe(OH)3，滤渣A是Fe(OH)3沉淀。(2)由图像知Na2SO4的溶解度在45左右最大，而Na2Cr2O7的溶解度随温度的上升不断变大，所以蒸发浓缩后趁热过滤可得到 Na2SO4固体。(3)该反应的氧化剂是Cr2O，还原产物是Cr3，还原剂是SO，氧化产物是SO，由得失电子守恒可知n(Cr2O)n(SO)13，最终依据质量守恒和电荷守恒配平。为了不引入其他杂质，应加H2SO4酸化。pH5时，c(OH)109 molL1，KspCr(OH)3c(Cr3)c3(OH)1.0105 molL1(109 molL1)31.01032 mol4L4。(4)由图像可知Na2CrO4发生反应生成Na2Cr2O7，即2CrO2HCr2OH2O向右移动，所以在该电极需要产生了大量的H，而在另一极NaOH由稀到浓可知产生了大量的OH，所以右侧电极是阳极，OH失去电子发生氧化反应生成H2O和O2产生H，所以应连接电源的正极。答案(1)促进Fe3水解生成 Fe(OH)3而除去Fe(OH)3(2)A(3)3SOCr2O8H=2Cr33SO4H2OH2SO41.01032 mol4L4(4)正4OH4e=O22H2O2NiSO46H2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍和电池生产等领域。NiSO46H2O可由电镀废渣(除含镍外，还含有铜、锌、铁等杂质)为原料制得，具体操作步骤如下：(1)往滤液中加入Na2S的目的是除去铜、锌等杂质，请写出除去Cu2的离子方程式：_。(2)加入6%H2O2溶液时，温度不能过高，是为了_。(3)除铁方法：用H2O2溶液将Fe2充分氧化为Fe3，再加入NaOH溶液把握溶液pH在肯定范围内，使Fe3全部转化为氢氧化铁沉淀，Ni2不会沉淀。已知常温下Fe(OH)3的Ksp1.01039，则该条件下若要使溶液中c(Fe3)1.0106 molL1，则应当把握溶液的pH范围为_。在上述方法中，氧化剂H2O2也可用氯酸钠(NaClO3)代替，请写出用氯酸钠氧化Fe2的离子方程式：_。(4)上述流程中滤液的主要成分是_。(5)操作包括以下过程：过滤、用_(填试剂化学式)溶解、_、_、洗涤获得产品。解析(1)S2与Cu2反应生成CuS沉淀。(2)H2O2不稳定，受热易分解，故温度不宜过高。(3)由Kspc(Fe3)c3(OH)可知，若使c(Fe3)1.0106 molL1，则c(OH)1.01011 molL1，所以c(H)1.0103 molL1，即pH3。ClO将Fe2氧化成Fe3，自身被还原为Cl，留意溶液呈酸性。(4)从流程图可以看出，溶液中的铜、锌、铁等杂质都已被除去，溶液中主要存在Na、Ni2、SO。(5)向滤液中加入Na2CO3溶液，生成NiCO3沉淀，要得到NiSO4，必需加H2SO4溶解，然后经蒸发浓缩、冷却结晶得到产品。答案(1)S2Cu2=CuS(2)削减过氧化氢的分解(3)pH36Fe2ClO6H=6Fe3Cl3H2O(4)Na2SO4、NiSO4(5)H2SO4蒸发浓缩冷却结晶3(2022湛江测试)利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下：已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相像，请回答下列问题：(1)用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮的作用有_。A去除油污B溶解镀锌层C去除铁锈D钝化(2)调整溶液A的pH可产生Zn(OH)2沉淀，为制得ZnO，后续操作步骤是_。(3)由溶液B制取Fe3O4胶体粒子的过程中，须持续通入N2，其缘由是_。(4)Fe3O4胶体粒子能否用减压过滤法实现固液分别？_(填“能”或“不能”)，理由是_。(5)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.010 00 molL1的K2Cr2O7标准溶液250 mL，应精确称取_g K2Cr2O7(保留4位有效数字，已知MK2Cr2O7294.0 gmol1)。配制该标准溶液时，下列仪器中不必要用到的有_(用编号表示)。电子天平烧杯量筒玻璃棒容量瓶胶头滴管移液管(6)滴定操作中，假如滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消逝，则测定结果将_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。解析本题考查了物质的制备，意在考查考生对试验过程的分析与设计力量。(1)结合已知信息可知，用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮，既可以去除铁皮表面的油污，又可以溶解镀锌层。(2)由Zn(OH)2到ZnO，后续的操作步骤是抽滤、洗涤、灼烧。(3)持续通入N2，是为了防止Fe2被O2氧化。(4)抽滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉淀。(5)0.7350 g的K2Cr2O7固体需要用电子天平称量，直接配制肯定物质的量浓度的溶液时，不必要用到移液管和量筒。(6)滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消逝，说明测得消耗的标准液体积读数偏大，故测定结果偏大。答案(1)A、B(2)抽滤、洗涤、灼烧(3)N2气氛下，防止Fe2被氧化(4)不能胶体粒子太小，抽滤时能够透过滤纸(5)0.735 0(6)偏大4(2022山东理综，28)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_吸取。a浓H2SO4B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(5)利用反应2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为_。解析(1)气体A中的大气污染物为SO2，可以用NaOH溶液或氨水吸取。(2)滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中有Fe3，检验溶液中还存在Fe2时，可以利用Fe2的还原性，加入KMnO4溶液，溶液紫色褪去。(3)图示中是利用铝热反应由泡铜冶炼粗铜。(4)电解精炼铜过程中电能转变为化学能的同时，部分电能也转化为热能，a错；电解精炼粗铜时，粗铜作阳极，与电源正极相连，发生氧化反应，b对；电解过程中Cu2向阴极移动，c错；粗铜中Ag、Pt、Au的放电力量比铜的弱，形成阳极泥，可以回收，d对。(5)依据总反应，O2发生还原反应，因此正极反应为O24H4e=2H2O。答案(1)c、d(2)Fe3取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4褪色(3)3Cu2O2AlAl2O36Cu(4)b、d(5)4HO24e=2H2O练后归纳解答无机化工流程试题的程序1审题步骤2解题思路