2020-2021高考化學(xué)鐵及其化合物推斷題的綜合熱點(diǎn)考點(diǎn)難點(diǎn)含詳細(xì)答案

1、2020-2021 高考化學(xué)鐵及其化合物推斷題的綜合熱點(diǎn)考點(diǎn)難點(diǎn)含詳細(xì)答案一、鐵及其化合物1 利用 舊 皮可制 磁性fe3o4 膠體粒子并得到副 物 zno。制 流程如 所示：( 已知 zno 能溶于 堿 )已知： zn 及其化合物的性 與 al 及其化合物的性 相似。 回答下列 ：（1）用 naoh 溶液 理 舊 皮的目的是_（填字母）。a 去除油 b 溶解 c 去除 d 化 皮（2） 溶液 a 的 ph 可 生 zn( oh)2沉淀， 制得zno，后 操作步 是抽 _。（3）加適量h2 2目的是 _ 溶液3 4膠體粒子的 程中， 持 通入2，ob 制得 fe on其原因是 _。（4）副 物

2、zno 常用于制 。我國(guó)早有 技 的 ，明代宋 星著的天工開物中有“升 倭 ”的 ：“每爐甘石十斤，裝 入一泥罐內(nèi)然后逐 用煤炭 盛，其底 薪， 火煅 冷定 罐取出即倭 也。” 工 程涉及主要反 的化學(xué)方程式 _，（注：爐甘石的主要成分 碳酸 ，“倭 ”是指金屬 ）。（5）用重 酸 法( 一種氧化 原滴定法) 可 定 物fe3o4 中的二價(jià) 含量。若需配制 1度 0.01 mol l 的 k2cr2o7 準(zhǔn)溶液250 ml， 準(zhǔn)確稱取 _g k2cr2o7保留 4 位有效數(shù)字，已知m r(k2cr2o7) 294 。配制 準(zhǔn)溶液 ，下列 器中用不到的有_（填 號(hào)）。 子天平 杯量筒玻璃棒 25

3、0 ml 容量瓶膠 滴管移液管（ 6）滴定操作中，如果滴定前裝有 k2cr2 o7 準(zhǔn)溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，而滴定 束后氣泡消失， 定 果將 _( 填“偏大”“偏小”或“不 ” ) ?！敬鸢浮?ab洗 、灼 將部分 離子氧化成 離子防止 fe2 被氧化znco3高溫2czn 3co0.7350偏大【解析】【分析】【 解】(1)a 氧化 溶液與油 反 生成高 脂肪酸 ，具有去除油 作用，a 符合 意；b根據(jù)zn 及化合物的性 與al 及化合物的性 相似，zn 也能和 氧化 溶液反 ， 氧化 溶液起到溶解 ，b 符合 意；c 氧化 和 不反 ，c 不符合 意；d 氧化 不能 化 皮，故答案

4、： ab；d 不符合 意；(2)調(diào)節(jié)溶液 a 的 ph 可產(chǎn)生 zn(oh)2 沉淀，抽濾就可以得到氫氧化鋅沉淀，洗滌除去附著的離子，高溫灼燒氫氧化鋅分解得到zno；(3)fe3o4 中有 +3 價(jià)鐵，因此加適量h2o2 目的是將部分亞鐵離子氧化成鐵離子，將亞鐵離子和鐵離子達(dá)到fe3o4 中+2 價(jià)鐵與 +3 價(jià)鐵的比例關(guān)系，持續(xù)通入n2，主要防止fe2+被氧化；故答案為：將部分亞鐵離子氧化成鐵離子；防止fe2 被氧化；(4)該煉鋅工藝參加反應(yīng)的物質(zhì)是煤炭餅和爐甘石(碳酸鋅 )，得到的物質(zhì)是倭鉛(金屬鋅 )和co，聯(lián)想初中所學(xué)高爐煉鐵原理，則煉鋅過(guò)程涉及主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為znco3高溫2c

5、zn 3co ；(5)m(k2cr2o7)=0.01 mol l-1 0.250 l 294molg-1=0.7350 g，電子天平用于準(zhǔn)確稱量固體質(zhì)量，燒杯用于溶解固體，玻璃棒用于攪拌和引流，容量瓶用于配制溶液，膠頭滴管用于加水定容。用不到的儀器為量筒和移液管；故答案為：0.7350g ；(6)如果滴定前裝有 k2cr2o7 標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定結(jié)束后氣泡消失，這樣就造成讀出來(lái)的 k2cr2o7 標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大，測(cè)定結(jié)果將偏大。2a、 b、 c、 d 均為中學(xué)化學(xué)中常見的單質(zhì)或化合物，它們之間的關(guān)系如圖所示。(1)若 a 為強(qiáng)堿， c、 d 常被用做食用“堿 ”。 c d

6、反應(yīng)的離子方程式為_。(2)若 a 為使用最廣泛的金屬單質(zhì)，b 是某強(qiáng)酸的稀溶液，則檢驗(yàn)d 溶液中金屬陽(yáng)離子的試劑為 _， d c反應(yīng)的離子方程式為_。(3)若 a 為非金屬單質(zhì)， d 是空氣中的主要溫室氣體。d 還可以轉(zhuǎn)化為a，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 _。223+2+2點(diǎn)燃【答案】 co3 23kscn溶液2mgo + co + h o = 2hco2fe + fe = 3fe2mg + coc【解析】【分析】(1)若 a 為強(qiáng)堿， c、 d 常被用做食用 “堿 ”，應(yīng)為碳酸鈉和碳酸氫鈉，根據(jù)反應(yīng)流程可知，a為氫氧化鈉，與少量二氧化碳反應(yīng)生成c 為碳酸鈉，與足量二氧化碳反應(yīng)生成d 為碳酸氫鈉

7、，碳酸鈉溶液通入二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水；(2)若 a 為使用最廣泛的金屬單質(zhì)，酸，過(guò)量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成b 是某強(qiáng)酸的稀溶液，根據(jù)流程可推知c 為硝酸亞鐵，少量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成a 為鐵， b 為硝 d 為硝酸鐵，硝酸亞鐵與硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵，硝酸鐵與鐵反應(yīng)生成硝酸亞鐵；(3)若 a 為非金屬單質(zhì)，d 是空氣中的主要溫室氣體co2。根據(jù)流程可知a 為碳，碳在氧氣不足的條件下燃燒生成c 為 co，在氧氣充足時(shí)燃燒生成d 為 co2， co在氧氣中燃燒生成co2， co2 與 c在高溫條件下反應(yīng)生成co?！驹斀狻?1)若 a 為強(qiáng)堿， c、 d 常被用做

8、食用 “堿 ”，應(yīng)為碳酸鈉和碳酸氫鈉，根據(jù)反應(yīng)流程可知，a為氫氧化鈉，與少量二氧化碳反應(yīng)生成c 為碳酸鈉，與足量二氧化碳反應(yīng)生成d 為碳酸氫鈉，碳酸鈉溶液通入二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故 c d反應(yīng)的離子方程式為co32+ co2 + h2o = 2hco3 ；(2)若 a 為使用最廣泛的金屬單質(zhì)，b 是某強(qiáng)酸的稀溶液，根據(jù)流程可推知a 為鐵， b 為硝酸，過(guò)量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成c 為硝酸亞鐵，少量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成d 為硝酸鐵，硝酸亞鐵與硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵，硝酸鐵與鐵反應(yīng)生成硝酸亞鐵，則檢驗(yàn)d 溶液中金屬陽(yáng)離子 fe3+的試劑為 kscn溶液， d

9、c反應(yīng)的離子方程式為2fe3+ + fe = 3fe2+；(3)若 a 為非金屬單質(zhì)， d 是空氣中的主要溫室氣體co 。根據(jù)流程可知a 為碳，碳在氧氣2不足的條件下燃燒生成c 為 co，在氧氣充足時(shí)燃燒生成d 為 co2， co在氧氣中燃燒生成co ， co 與 c在高溫條件下反應(yīng)生成co，d 還可以轉(zhuǎn)化為 a，是鎂在二氧化碳中燃燒生成22氧化鎂和 c，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2mg點(diǎn)燃2mgo + c。2+ co3 某淡黃色固體 a（僅含三種元素，式量小于 160）可用于制藥，為探究其組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)：已知：上述流程中所涉及的反應(yīng)都充分進(jìn)行。b、 c、 d 均為常見氣體。相同情況下

10、氣體 b 的密度大氣體 c。黑色固體 e 溶于鹽酸后滴加 kscn，無(wú)明顯現(xiàn)象，加適量氯水后，溶液變紅。請(qǐng)問(wèn)答：（ 1）寫出氣體 b 的電子式 _，固體 a 的化學(xué)式是 _。（ 2）黑色固體 e 與足量濃硝酸反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式是_?！敬鸢浮縡ec+3+2o43feo + 10h + no3= no + 3fe + 5h2o【解析】【分析】b、 c、 d 均為常見氣體說(shuō)明d 單質(zhì)為氧氣，物質(zhì)的量為n= m3.2g0.1mol ，相m32g mol 1同情況下氣體b 的密度大氣體c 則說(shuō)明 b 為二氧化碳， b 與過(guò)氧化鈉反應(yīng)，則c 為一氧化碳，氣體物質(zhì)的量為n= v =8.96l10.4mol

11、 由于生成0.1mol 氧氣，根據(jù) 2co2 +vm22.4l mol2na o = 2na co + o ，因此二氧化碳的物質(zhì)的量為0.2mol ， co物質(zhì)的量為 0.2mol ，黑色22232固體 e 溶于鹽酸后滴加 kscn，無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明無(wú)鐵離子，加適量氯水后，溶液變紅，說(shuō)明原物質(zhì)為 feo，則 m(feo) = 28.8g-0.2mol-1-128 g?mol- 0.2mol 44 g?mol= 14.4g，則 feo物質(zhì)的量 n= m14.4g0.2mol ，因此 n(fe): n(c): n(o) =m71g mol 10.2mol:(0.2mol+0.2mol):(0.2m

12、ol+0.2mol+0.2mol，2)則化=1:2:4學(xué)式為 fec2o4。【詳解】氣體 b 為二氧化碳，其電子式，根據(jù)上面分析得到固體a 的化學(xué)式是 fec2o4；故答案為：； fec2o4。黑色固體e 即 feo 與足量濃硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵、一氧化氮和水，其離子反應(yīng)方程式是+3+2+3+333feo + 10h + no= no + 3fe+ 5h o；故答案為：3feo + 10h + no= no + 3fe +5h2o。4 以下是與氧氣性質(zhì)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，回答相關(guān)問(wèn)題。（ 1）寫出銅和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式_。（ 2）寫出鐵絲在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式_，該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 _。（ 3）硫燃

13、燒時(shí)瓶底盛少量水的作用是 _，硫在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒更劇烈的原因是因?yàn)?_不同?！敬鸢浮?2cu+o22cuo3fe+2ofe3o4固體吸收生成的二氧化硫氣體，防止污染空氣【解析】【詳解】劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色氧氣濃度(1)該實(shí)驗(yàn)的原理是：銅粉與氧氣反應(yīng)生成氧化銅；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2cu+o22cuo；(2)該鐵絲在氧氣中燃燒生成了四氧化三鐵，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：點(diǎn)燃3fe+2o2fe3o4 ；反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體；(3)由于二氧化硫是對(duì)大氣有污染的氣體，做硫在氧氣燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)瓶底盛放少量水的作用是：吸收二氧化硫防止污染空氣；硫在空氣

14、中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰、在氧氣中燃燒藍(lán)紫色火焰，氧氣中氧氣的濃度比空氣中氧氣的濃度要大。5 鈉、鋁、鐵是三種重要的金屬。請(qǐng)回答：（ 1）鈉元素的金屬性比鋁 _(填 “強(qiáng)”或 “弱 ”)。三種金屬對(duì)應(yīng)的氫氧化物中，具有兩性的物質(zhì)是 _（填化學(xué)式）。（ 2）將一小塊金屬鈉投入水中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_；可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_(填序號(hào) )。a鈉沉到水底b鈉熔成小球c小球四處游動(dòng)d鈉無(wú)變化（3） fe 與 cl2 在一定條件下反應(yīng)，所得產(chǎn)物的化學(xué)式是_。將該產(chǎn)物溶于水配成溶液，分裝在兩支試管中。請(qǐng)回答：若向其中一支試管中滴加kscn溶液，則溶液變成 _色。向另一支試管中滴加naoh 溶液，反應(yīng)的離子

15、方程式是_。（4） na2o2可作為呼吸面具中的供氧劑，其供氧時(shí)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。（5）在 alcl3溶液中逐滴加入naoh溶液至過(guò)量，觀察到的現(xiàn)象是_。【答案】強(qiáng)al(oh)3bc fecl3紅2na 2h2o=2na 2oh- h2 fe3 3oh-=fe(oh)32na2o22co2=2na2co3 o2、 2na2o2 2h2o=4naoh o2先生成白色沉淀，然后白色沉淀消失【解析】【分析】（ 1）金屬鈉與鋁處于同周期，金屬性逐漸減弱，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性逐漸減弱；（ 2）金屬鈉與水反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣；由于鈉的密度小于水的密度，因此鈉浮在水面上；反應(yīng)放熱，因此

16、鈉熔化成光亮的小球；反應(yīng)放出氣體，因此鈉四處游動(dòng)；最終金屬鈉完全溶解；（3） fe 在 cl2 燃燒，生成fecl3 ，將 fecl3 溶于水后，溶液中存在大量的液后，溶液變?yōu)檠t色；滴加氫氧化鈉溶液后生成紅褐色沉淀；fe3+，滴加kscn溶（4） na2o2 可作為呼吸面具中的供氧劑，可與co2 和 h2o 反應(yīng)；（5）在alcl3 溶液中逐滴加入naoh 溶液，生成白色沉淀al(oh)3 ，當(dāng)naoh 溶液過(guò)量時(shí)，沉淀逐漸溶解，最終完全消失?！驹斀狻浚?）鈉元素的金屬性比鋁強(qiáng)；鈉、鋁、鐵三種金屬對(duì)應(yīng)的氫氧化物中具有兩性的物質(zhì)是al(oh)3；（2）鈉和冷水反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣，離子方程

17、式為：2na 2h2o=2na+ 2oh-h2；由于鈉的密度小于水的密度，因此鈉浮在水面上；反應(yīng)放熱，因此鈉熔化成光亮的小球；反應(yīng)放出氣體，因此鈉四處游動(dòng)；最終金屬鈉完全溶解，因此金屬鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是鈉熔成小球、小球四處游動(dòng)，答案選bc；（3） fe 在 cl2燃燒，生成33溶于水后，溶液中存在大量的3+，滴加 kscn溶fecl，將 feclfe液后，溶液變?yōu)檠t色；滴加氫氧化鈉溶液后生成紅褐色沉淀，離子方程式為：fe3 3oh-=fe(oh)3；（4） na2o2 可作為呼吸面具中的供氧劑，可與co2 和 h2o 反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：2na2o22co2 =2na2

18、co3 o2、 2na2o2 2h2o=4naoh o2；（5）在 alcl3 溶液中逐滴加入naoh 溶液，生成白色沉淀al(oh)3 ，當(dāng) naoh 溶液過(guò)量時(shí)，沉淀逐漸溶解，最終完全消失。6 粉末狀試樣 a 是由等物質(zhì)的量的mgo 和 fe2o3 組成的混合物。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取適量 a 進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，產(chǎn)物中有單質(zhì)b 生成；1c；另取 20 g a 全部溶于 0.15 l 6.0 mol l鹽酸中，得溶液將中得到的單質(zhì)b 和溶液 c 反應(yīng)，放出 1.12 l(標(biāo)況 )氣體，同時(shí)生成溶液d，還殘留有固體物質(zhì) b；用 kscn溶液檢驗(yàn)時(shí)，溶液d 不變色。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是

19、_，產(chǎn)物中的單質(zhì) b 是 _。(2)中所發(fā)生的各反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是_。(4)若溶液 d 的體積仍視為 0.15 l，則該溶液中c(mg 2 )為 _， c(fe2 )為 _?！敬鸢浮考由倭縦clofefeo23 6hcl=2fecl3 3h2o、 mgo3，插上鎂條并將其點(diǎn)燃2232、 fe 2h2 h2 1 12hcl=mgcl h ofe 2fe=3fe=fe0.67 mol l2.3 mol l【解析】【詳解】(1)鋁熱反應(yīng)是指單質(zhì)al 和某些金屬氧化物發(fā)生的反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中放出大量熱，但該反應(yīng)需要較高的溫度才能引發(fā)。在混合物上加少量kclo3 固

20、體并插上mg 條，點(diǎn)燃 mg 條后放出熱量，使 kclo3 固體分解放出o2，進(jìn)一步加劇mg 的燃燒，可在短時(shí)間內(nèi)使混合物溫度迅高溫速升高，引發(fā)反應(yīng)。發(fā)生的反應(yīng)為fe2o3 2alal2o3 2fe，所以產(chǎn)物中單質(zhì)b 為 fe，故答案為：加少量kclo3，插上鎂條并將其點(diǎn)燃；fe；(2)fe2o3 和 mgo 都是堿性氧化物，能和酸反應(yīng)生成鹽和水：fe2o3 6hcl=2fecl3 3h2o，mgo 2hcl=mgcl2 h2o，故答案為： fe2 o3 6hcl=2fecl3 3h2o、 mgo 2hcl=mgcl2h2o；(3)混合物中只有fe2o3 能和 al 發(fā)生鋁熱反應(yīng)，生成fe 單

21、質(zhì)。 c 溶液中有反應(yīng)生成的fecl3，還有未反應(yīng)的hcl。發(fā)生的離子反應(yīng)為 fe 2fe3 =3fe2 、 fe2h =fe2 h2。(4)假設(shè)步驟用去的20 g 固體中， mgo 的物質(zhì)的量為x，則 fe2o3 的物質(zhì)的量也為 x，則40 g mol 1x160g mol 1x 20 g，解得： x 0.1mol 。根據(jù) mgo mgcl2 的關(guān)系，則溶液中 mgcl2 13，也就是溶的濃度為0.1 mol。步驟說(shuō)明溶液中沒有fe 0.15 l 0.67l mol質(zhì)為 fecl22守恒的關(guān)系，可知mgcl22和 mgcl。根據(jù) cl和 fecl 的總的物質(zhì)的量等于-10.45mol-0.1

22、mol0.15l 6.0mol l1g 0.45mol ，所以， fecl2的濃度為，2.3 mol?l20.15l322 1故答案為： fe 2fe=3fe、fe 2h=fe h2；0.67 mol l；【點(diǎn)睛】本題考查混合物反應(yīng)的計(jì)算、物質(zhì)的量濃度計(jì)算，題目難度中等，掌握氧化鎂、氧化鐵以及鐵和三價(jià)鐵離子的反應(yīng)原理為解答的關(guān)鍵，(4)中計(jì)算亞鐵離子的物質(zhì)的量時(shí)，不可忽略了鐵與氫離子的反應(yīng)。7 某小組同學(xué)用一種鋁鐵合金為原料，模擬相關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)，反應(yīng)過(guò)程如圖所示（部分產(chǎn)物和條件已略去），請(qǐng)回答：（1）鐵鋁合金是一種高電磁性能合金，下列有關(guān)推測(cè)可能正確的是_（填序號(hào)）a鐵鋁合金可由鐵和鋁熔融混合

23、制成b鐵鋁合金的熔點(diǎn)高于鋁和鐵c鐵鋁合金硬度高于純鋁（ 2）反應(yīng)中鋁元素發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。（ 3）反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _ 。（ 4）反應(yīng)發(fā)生時(shí)觀察到的現(xiàn)象是 _ ，用化學(xué)方程式表示顏色變化的原因 _ 。（ 5）反應(yīng)中的 co2 不宜換成 hcl，原因是 _ 。（ 6）請(qǐng)舉出固體 a 一種用途 _?！敬鸢浮?+2al+2naoh+2ho=2naalo2+3h2先產(chǎn)生白色沉ac al +4oh =alo2+2h2 o淀，之后迅速變成灰綠色最后變?yōu)榧t褐色4fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)3過(guò)量的氯化氫會(huì)使生成的氫氧化鋁溶解做紅色油漆和涂料【解析】【分析】分析流程可知，中的反應(yīng)有

24、硫酸與氫氧化鈉酸堿中和，硫酸鋁與過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，硫酸亞鐵在空氣中與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵；中二氧化碳能與偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉；固體a 為氧化鐵，固體b 為氧化鋁；中鋁單質(zhì)能與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉；中硫酸亞鐵在空氣中與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵?！驹斀狻浚?） a鐵鋁合金可由鐵和鋁熔融混合制成具有特征性質(zhì)的混合物，故a 正確；b合金熔點(diǎn)低于各成分，則鐵鋁合金的熔點(diǎn)低于鋁和鐵，故b 錯(cuò)誤；c合金硬度高于各成分，則鐵鋁合金硬度高于純鋁，故綜上所述，故答案為： ac；c 正確；（2） 中硫酸鋁與過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，其反應(yīng)的離子方程式為al3+4oh3+=a

25、lo2 +2h2o，故答案為：al +4oh=alo2 +2h2o；（3） 中鋁單質(zhì)能與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2 ，故答案為： 2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2；（4） 中硫酸亞鐵在空氣中與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵，現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀，之后迅速變成灰綠色最后變?yōu)榧t褐色，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為4fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)3，故答案為：先產(chǎn)生白色沉淀，之后迅速變成灰綠色最后變?yōu)榧t褐色；4fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)3；（ 5） 中二氧化碳能與偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化

26、鋁和碳酸氫鈉，若將二氧化碳換成氯化氫，則生成的氫氧化鋁會(huì)繼續(xù)與過(guò)量的鹽酸發(fā)生反應(yīng)而溶解，故答案為：過(guò)量的氯化氫會(huì)使生成的氫氧化鋁溶解；（ 6）固體 a 為紅棕色的氧化鐵，可以用來(lái)做紅色油漆和涂料，故答案為：做紅色油漆和涂料。8 從某礦渣（成分為 nife2o4(鐵酸鎳 )、 nio、feo、 cao、 sio2 等）中回收 niso4 的工藝流程如圖：已知： (nh4 2 4在 350 分解生成3242 4在焙燒過(guò)程中生成4) sonh和 h so ； nife oniso 、fe2 (so4)3?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1） “研磨 ”的目的是 _。（2）礦渣中部分 feo 在空氣焙燒時(shí)與 h2 4

27、24 3的化學(xué)方程式為 _。so 反應(yīng)生成 fe (so )（3） “浸泡 ”過(guò)程中 fe2(so4)3 生成 feo(oh)的離子方程式為_。 “浸渣 ”的成分除 fe2 o3、feo(oh)、caso4 外還含有 _（填化學(xué)式）。（4）向 “浸取液 ”中加入 naf 以除去溶液中2+，溶液中-1時(shí)，可使鈣cac(f)至少為 _mol l2+-5-1時(shí)沉淀完全； ksp(caf2)=4.0-11離子沉淀完全。 已知 ca 濃度小于 1.0 10moll 10（5）萃取可用于對(duì)溶液中的金屬離子進(jìn)行富集與分離：fe2+(水相 )+2rh(有機(jī)相)fer2(有機(jī)相 )+2h+(水相 )。萃取劑與溶

28、液的體積比（v0）對(duì)溶液中 ni2+、 fe2+的萃va取率影響如圖所示，v0 的最佳值為 _。在 _（填“強(qiáng)堿性”“強(qiáng)酸性”或“中性”）va介質(zhì)中 “反萃取 ”能使有機(jī)相再生而循環(huán)利用。（6）若將流程圖中浸泡步驟改為如圖步驟（前后步驟不變）。依據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷，調(diào)ph范圍為 _。高溫【答案】增大接觸面積，加快反應(yīng)速率4feo+6h2so4+o22fe2(so4)3+6h2o3+加熱+2-33.7 ph7.12fe+2h ofeo(oh)+3hsio2.0 10.25 強(qiáng)酸性【解析】【分析】某礦渣的主要成分是nife2o4(鐵酸鎳 )、 nio、 feo、 cao、 sio2 等，加入硫酸銨研磨

29、后，600 c 焙燒，已知：4 2432424(nh ) so 在350以上會(huì)分解生成 nh和 h so ； nife o 在焙燒過(guò)程中生成 niso424 3naf 除去鈣離子，、fe (so ) ，在 90c 的熱水中浸泡過(guò)濾得到浸出液，加入過(guò)濾得到濾液加入萃取劑得到無(wú)機(jī)相和有機(jī)相，無(wú)機(jī)相通過(guò)一系列操作得到硫酸鎳，有機(jī)相循環(huán)使用，據(jù)此分析解答?！驹斀狻?1)焙燒前將礦渣與 (nh4 )2 so4 混合研磨，混合研磨的目的是增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分；(2)礦渣中部分 feo 在空氣焙燒時(shí)與 hso 反應(yīng)生成 fe (so )的化學(xué)方程式為2424 3高溫2fe2(so4)3+

30、6h2o；4feo+6h2so4 +o2生成 feo(oh)的離子方程式為：3+加熱+；根據(jù)24 32(3) 浸“泡 ”過(guò)程中 fe (so )fe +2h ofeo(oh)+3h分析，浸渣”fesio2；的成分除2o3、 feo(oh) 、 caso4 外還含有(4)向 “浸取液 ”中加入naf 以除去溶液中2+2+-5-1時(shí)沉淀完ca，已知ca 濃度小于 1.0 10mol l全，溶液中-k sp4.0 10-11-3，故溶液中-3c(f )=10-5 2 10mol/lc(f )至少為2 10c ca21.0mol/l ；(5)本工藝中，萃取劑與溶液的體積比( v0 )對(duì)溶液中ni2+、

31、fe2+的萃取率影響如圖所示，最va佳取值是亞鐵離子不能被萃取，鎳離子被萃取，v0 的最佳取值是 0.25；由 fe2+(水va相)+2rh(有機(jī)相 )? fer(有機(jī)相 )+2h+ (水相 )可知，加酸，增大氫離子的濃度，使平衡逆向移動(dòng)，可生成有機(jī)相，則應(yīng)在強(qiáng)酸性介質(zhì)中“反萃取 ”能使有機(jī)相再生而循環(huán)利用；(6)若將流程圖中浸泡步驟改為如圖步驟(前后步驟不變 )，亞鐵離子被雙氧水氧化為鐵離子，除雜過(guò)程中要將鐵離子除去但不能使鎳離子沉淀，依據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷，ph=3.7 時(shí)鐵離子完全沉淀， ph=7.1 時(shí)鎳離子開始沉淀，則調(diào)節(jié)ph 范圍為 3.7 ph7.。192019 年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了為

32、鋰電池發(fā)展作出突出貢獻(xiàn)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(jià)值，具體流程如下：（ 1）過(guò)程生成 naalo2 溶液的離子方程式是 _。（ 2）過(guò)程中 hcl/h2o2 的作用是 _。（ 3）浸出液 x 的主要成分為 li+、 fe3+、 h2po4-等。過(guò)程控制碳酸鈉溶液濃度20%、溫度85 、反應(yīng)時(shí)間3 h 條件下，探究ph 對(duì)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(dòng) 原理，解釋過(guò)程中 ph 增大，鐵和磷沉淀率增大的原因_。當(dāng) ph 2.5后，隨 ph 增加，磷沉淀率出現(xiàn)了減小的趨

33、勢(shì)，解釋其原因_。（4） lifepo可以通過(guò) (nh4 )2fe(so4)2、h3po4 與 lioh 溶液發(fā)生共沉淀反應(yīng)制取，共沉淀反4應(yīng)的化學(xué)方程式為 _。【答案】 2al 2oh-2h2o=2alo2- 3h2 溶解 lifepo4，將 fe2+氧化為 fe3+（ 2fe2+h2 o2+2h+=2fe3+2h2o） 2.5 h2po4-hpo42-+h+， hpo42-po43- +h+，加入2332-結(jié)合 h+使 c(h+)減小，促進(jìn)上述電離平衡正向移動(dòng)，43-)增大，與3+na co后， coc(pofe結(jié)合形成磷酸鐵沉淀（或者：h2 4-42-+， hpo42-43- +，溶液

34、ph 增大，pohpo+hpo+hc(h+)減小，促進(jìn)上述電離平衡正向移動(dòng)，c(po43- )增大，與fe3+結(jié)合形成磷酸鐵沉淀ph2.5 時(shí)，沉淀中的磷酸鐵會(huì)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、炭黑的廢舊鋰電池，用naoh 溶解后過(guò)濾，濾液為naalo2 溶液，濾渣為 lifepo4和炭黑，再用鹽酸

35、酸化的h2o2 溶解濾渣并過(guò)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(guò)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(guò)濾即可得到lico 粗產(chǎn)品，據(jù)此分析解題。233【詳解】(1)過(guò)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-22-3h2；2h o=2alo(2)h2o2+3+-等過(guò)程是除鋁后料中加入鹽酸酸化的li 、 fe 、 h2po4，過(guò)濾后得到主要成分為的溶液 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(dāng) ph=2.5 時(shí)磷的沉淀率最高，鐵的沉淀率較高，則過(guò)程選擇的