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请回答下列问题： (1)给滤液
E
中通入过量的
NH3，其反应的离子方程式是
____________________________。
(2)流程Ⅱ中加入烧碱溶液后，生成SiO2 3的离子方程式是________________________。(3)验证滤液A中含Fe3，可取少量滤液并加入__________________(填写试剂名称)。 (4)滤液C中溶质的主要成分是________________(填化学式)，写出该溶质的一种用途________________________________________________________________________。 (5)滤液F中离子电荷守恒的关系式为___________________________________。 (6)滤液C和滤液F共同的溶质为G，用惰性电极电解500 mL 0.1 mol·L
－1
＋
－
的G溶液，
若阳极得到56 mL气体(标准状况)，则所得溶液在常温下的pH为______________(忽略电解前后溶液体积的变化)。
(7)已知25 ℃时Mg(OH)2的溶度积常数Ksp＝1.8×10
－11
。取适量的滤液A，加入一定量
的烧碱溶液至达到沉淀溶解平衡，测得该溶液的pH＝13.00，则25 ℃时残留在溶液中的c(Mg2)＝________ mol·L1。
答案 (1)H＋NH3·H2O===NH4＋H2O、Al3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4 (2)SiO2＋2OH===SiO23＋H2O (3)硫氰化钾(或硫氰酸钾、苯酚等)
(4)NaHCO3、NaCl 制纯碱(或作发酵粉、食用盐等) (5)c(NH4)＋c(Na)＋c(H)＝c(Cl)＋c(OH) (6)12 (7)1.8×109
解析 (1)滤液E为NaCl、AlCl3和HCl的混合溶液，通入过量NH3，离子反应有：H＋NH3·H2O===NH4＋H2O、Al3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4。
2(2)生成SiO23的离子反应为SiO2＋2OH===SiO3＋H2O。
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(3)滤液A为FeCl3、MgCl2、AlCl3和HCl的混合溶液，可以利用KSCN溶液或苯酚溶液检验Fe3的存在。
(5)滤液F为NaCl、NH4Cl和NH3·H2O的混合溶液，其中电荷守恒关系式为c(Na)＋c(NH4)＋c(H)＝c(Cl)＋c(OH)。
(6)G为NaCl，根据2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，阳极得到标准状况下的
0.056 L0.005 mol－－
56 mL Cl2时，电解质溶液中n(OH)＝－1×2＝0.005 mol，c(OH)＝0.5 L22.4 L·mol＝0.01 mol·L1，常温下溶液的pH＝12。 (7)pH＝13，则c(OH)＝0.1 mol·L1，c(Mg2)＝－
－
＋
－
＋
＋
－
－
＋
＋
电解
Ksp[Mg?OH?2]－－
＝1.8×109 mol·L1。 －2
c?OH?
5． 镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni(OH)2、碳粉和氧化铁等涂在铝箔
上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究，设计实验流程如下：
已知：a.NiCl2易溶于水，Fe3不能氧化Ni2。
b．某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示：
M(OH)n Al(OH)3 Fe(OH)3 Ni(OH)2 回答下列问题：
(1)根据表中数据判断步骤②依次析出沉淀Ⅱ________和沉淀Ⅲ________(填化学式)，则pH1_______pH2(填“>”、“＝”或“<”)，控制两种沉淀析出可利用________(填序号)。 A．pH试纸 B．石蕊指示剂 C．pH计
(2)已知溶解度：NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O，则步骤③的化学方程式是
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＋
＋
pH 1.9×103.9×101.6×10－23－28－14Ksp 开始沉淀 3.43 2.53 7.60 沉淀完全 4.19 2.94 9.75 精选文库
________________________________________________________________________。 步骤③后，过滤沉淀所需的玻璃仪器有____________。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：____________________________________。 (3)④中阳极反应产生的气体E为________，验证该气体的试剂为
________________________________________________________________________。 (4)试写出步骤⑥的离子方程式：____________________________________________。 答案 (1)Fe(OH)3 Al(OH)3 < C
(2)NiCl2＋Na2C2O4＋2H2O===NiC2O4·2H2O↓＋2NaCl 漏斗、玻璃棒和烧杯 玻璃棒划破滤纸、滤液超过滤纸边缘 (3)Cl2 湿润的淀粉-KI试纸
(4)2Ni(OH)2＋2OH＋Cl2===2Ni(OH)3＋2Cl
6． 钼是一种过渡金属元素，通常用作合金及不锈钢的添加剂，这种元素可增强合金的强度、
硬度、可焊性及韧性，还可增强其耐高温及耐腐蚀性能。下图是化工生产中制备金属钼的实验流程图：
－
－
(1)钼酸铵溶液中阳离子的检验方法：________________________________________。 (2)写出反应①的化学方程式： ______________________________________________。 (3)反应①的尾气可以用NH3·H2O溶液吸收用于合成肥料，写出反应的离子方程式 ________________________________________________________________________。 (4)操作1中使用的主要玻璃仪器有__________________________________________。 (5)某同学利用下面装置来制备氢气，利用氢气还原三氧化钼，根据要求回答问题。
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①请设计一个实验方案验证H2的还原性并检验其氧化产物，其装置连接顺序是________。
②在烧瓶A中加入少量的硫酸铜目的是______________________________________。 ③两次使用D装置，其中所盛的药品依次是______、__________________________。 答案 (1)取少量钼酸铵溶液于试管中，加入NaOH溶液加热，在试管口放一张润湿的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则证明钼酸铵溶液中含有铵根离子 (2)2MoS2＋7O2=====2MoO3＋4SO2 (3)2NH3·H2O＋SO2===2NH4＋SO23＋H2O (4)烧杯、漏斗、玻璃棒
(5)①A—C—B—D—D ②加快化学反应速率 ③无水硫酸铜 碱石灰
解析 (1)考查NH4的检验方法。(2)可使用奇数配偶法配平化学方程式。(4)操作Ⅰ是过滤，注意是让填写玻璃仪器。(5)①检验H2的氧化产物H2O，要用无水CuSO4，显然要用D装置，应特别注意排除A中水蒸气以及空气中的水蒸气对检验结果的干扰。②形成铜、锌原电池加快化学反应速率。
＋
＋
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高温
第十七题 化工流程与实验基础
题组一 化工流程与化学反应原理
1． 辉铜矿主要成分Cu2S，软锰矿主要成分MnO2，它们都含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。
工业上综合利用这两种矿物质制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下：
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已知：①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫； ②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3；
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1
计算)： Fe3 Mn2 Cu2 ＋＋＋开始沉淀的pH 1.1 8.3 4.4 沉淀完全的pH 3.2 9.8 6.4 (1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有__________________________________ ________________________________________________________________(任写一点)。 (2)酸浸时，得到的浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。
写出该反应的化学方程式__________________________________________________。 (3)调节浸出液pH的范围为________，其目的是______________________________。 (4)
本
工
艺
中
可
循
环
使
用
的
物
质
是
_______________________________________________
(写化学式)。
(5)在该工艺的“加热驱氨”环节，若加热的温度过低或过高，都将造成的结果是________________________________________________________________________。 (6)用标准BaCl2溶液测定样品中MnSO4·H2O质量分数时，发现样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可忽略)，其可能原因是_______________________________________ (任写一种)。
答案 (1)粉碎矿石或适当升高温度或搅拌(其他合理答案也可) (2)Cu2S＋2MnO2＋4H2SO4===2CuSO4＋2MnSO4＋S↓＋4H2O
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高中化学之化学工艺流程题
