高三高考化學一輪實驗專題突破17無機物的制備實驗流程

備戰(zhàn)2022屆高考化學一輪實驗專題突破17——無機物的制備實驗流程注意事項：1．答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2．請將答案正確填寫在答題卡上第I卷（選擇題）一、單選題（共14題）1．從經濟效益和環(huán)境保護考慮，大量制取硝酸銅最宜采用的方法是A．Cu+HNO3(濃)→Cu(NO3)2B．Cu+HNO3(稀)→Cu(NO3)2C．CuCuSO4Cu(NO3)2D．CuCuOCu(NO3)22．以硫鐵礦(含CuS、等雜質)為原料制備綠礬晶體的工業(yè)流程如圖。下列有關說法中不正確的是A．焙燒硫鐵礦時，通過粉碎硫鐵礦可加快焙燒速率B．在礦渣酸浸時，可適當提高酸的濃度以加快反應速率C．加入鐵粉時發(fā)生了置換反應D．將濾液倒入表面皿中加熱蒸發(fā)結晶，從而獲得綠礬晶體3．以電石渣[主要成分Ca(OH)2，含少量SiO2等雜質]為原料制備納米碳酸鈣的一種工藝流程如下：下列說法錯誤的是A．“浸漬”時，為提高Ca2+浸取率可不斷提高浸取溫度B．濾渣I中主要成分為SiO2C．濾液II濃縮后可以循環(huán)利用D．“碳化”時，一般采用低溫工藝，對應的離子方程式為：4．水合肼()及其衍生物在工業(yè)上常用作還原劑、抗氧劑。制備水合肼的反應原理為，若過量，可將水合肼氧化生成。實驗室制備水合肼并吸收尾氣，下圖中裝置和操作不能達到實驗目的的是A．裝置甲所示方法可制取 B．裝置乙起安全緩沖的作用C．裝置丙處通制水合肼 D．裝置丁吸收反應過量5．以精選石灰石(含有少量、雜質)為原料制備氯化鈣產品的一種工藝流程如下：下列說法不正確的是A．煅燒可以提高鈣的浸取率B．氣體II是氨氣、濾渣的成分為、C．浸取后溶液中含有大量的陰離子：、、、D．氧化過程反應的離子方程式：6．水氯鎂石(主要成分為MgCl26H2O)為原料生產堿式碳酸鎂[Mg(OH)24MgCO34H2O]的主要流程如下，已知常溫下Mg(OH)2的Ksp=5.61012.下列說法正確的是A．水氯鎂石直接加熱可以得到無水MgCl2B．預氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成，若溶液中c(OH)=2.0106mol/L，則c(Mg2+)=2.8106mol/LC．若熱水解不完全，所得堿式碳酸鎂中混有MgCO3，則產品中鎂的質量分數(shù)降低D．上述流程中的濾液濃縮結晶，所得固體物質主要是NH4Cl7．某礦石的成分為：、、、，某化學興趣小組查閱資料設計的回收其中鈷和銅的工藝流程如圖：已知Co的金屬性大于Cu、小于Fe，下列說法正確的是A．“生物浸出”在較高溫度下進行可以提高浸出率B．萃取振蕩時，分液漏斗下口應傾斜向上C．分液時，應將上層液體由分液漏斗下口放至另一燒杯中D．用KSCN溶液和新制氯水可以檢驗“水相”中的Fe2+8．我國首艘使用了鈦合金材料的國產航母已成功下水，鈦(Ti)常溫下與酸、堿均不反應，但高溫下能被空氣氧化，由鈦鐵礦(主要成分是FeO和TiO2)提取金屬鈦的主要工藝流程如圖。下列說法錯誤的是A．步驟Ⅰ、II中均發(fā)生氧化還原反應B．步驟Ⅰ、Ⅱ中碳元素的化合價均升高C．步驟Ⅲ中反應可在氬氣環(huán)境中進行，也可在空氣中進行D．可用稀硫酸除去金屬鈦中的少量鎂雜質9．一種以海綿銅(Cu)為原料制備CuCl的工藝流程如下：已知：CuCl為白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在潮濕的空氣中易被氧化。下列說法錯誤的是A．“溶解”時可用熱空氣代替NaNO3B．“過濾”用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒C．“還原”時發(fā)生的離子反應為2Cu2+＋＋2Cl＋2OH=2CuCl↓＋＋H2OD．為提高CuCl的產率和純度，可采用乙醇洗滌、真空干燥10．用下列兩種途徑制取H2SO4，某些反應條件和產物已省略，下列有關說法不正確的是（）途徑①:SH2SO4途徑②:SSO2SO3H2SO4A．途徑②與途徑①相比較更能體現(xiàn)“綠色化學”的理念，因為途徑②比途徑①的污染相對較小且原子利用率較高B．由途徑①和②分別制取1molH2SO4，理論上各消耗1molS，各轉移6mol電子C．途徑①反應中體現(xiàn)了濃HNO3的強氧化性和酸性D．途徑②的第二步反應在實際生產中可以通過增大O2的濃度來提高SO2的轉化率11．實驗室用含有雜質(FeO、Fe2O3)的廢CuO制備膽礬晶體，經歷了下列過程（已知Fe3+在pH=5時沉淀完全）。其中分析錯誤的是（）A．步驟②發(fā)生的主要反應為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2OB．步驟②可用氯水、硝酸等強氧化劑代替H2O2C．步驟③用CuCO3代替CuO也可調節(jié)溶液的pHD．步驟⑤的操作為：向漏斗中注入蒸餾水，使水面沒過沉淀物，等水流完后，重復操作數(shù)次12．通過海水晾曬可得粗鹽，粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質，粗鹽精制的實驗流程如下。下列說法不正確的是（）A．在第①步中使用玻璃棒攪拌可加速粗鹽溶解B．第⑤步操作是過濾C．在第②③④⑥步通過加入化學試劑除雜，加入試劑順序為：NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀鹽酸D．除去MgCl2的化學方程式為：MgCl2+2NaOH＝Mg(OH)2↓+2NaCl13．過氧乙酸(CH3COOOH)是常用的消毒劑，易溶于水、易揮發(fā)、見光或受熱易分解。制備原理為：H2O2+CH3COOHCH3COOOH+H2O△H<0，制得的過氧乙酸(含少量H2O2)含量測定流程如下，下列說法不正確的是A．應在密閉、低溫、避光條件下保存過氧乙酸B．在常壓條件下采用蒸餾操作將過氧乙酸分離出來C．溶液由無色變?yōu)闇\紅色且30s內不變色，說明H2O2已除盡D．加過量硫酸亞鐵溶液目的是還原CH3COOOH14．實驗室用SO2還原MnO2制備MnSO4的裝置如圖所示，下列說法正確的是A．裝置B中試劑可為Na2SO3溶液，其作用是除去SO2中的HClB．裝置D中水浴溫度應控制在80℃左右，溫度過高時反應速率可能減慢C．將裝置D中所得MnSO4溶液蒸干可獲得純凈的MnSO4·H2OD．裝置E中發(fā)生反應的離子方程式為SO2+2OH－＝SO32+H2O第II卷（非選擇題）二、非選擇題（共7題）15．鎘可用于制作某些發(fā)光電子組件。一種以鎘廢渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO雜質)為原料制備鎘的工藝流程如圖：(1)寫出“濾渣1”的主要成分_____。(2)寫出“氧化”步驟中除鐵、除錳的離子方程式_______。(3)“置換”中鎘置換率與的關系如圖所示，其中鋅的理論用量以溶液中Cd2+的量為依據(jù)。①實際生產中比值最佳為1.3，請說明不宜超過該比值的原因_____。②若需置換出112kg鎘，且使鎘置換率達到98%，實際加入的鋅應為多少_____③用化學式表示“置換”后濾液溶質的主要成分_____。(4)“熔煉”時，將海綿鎘(含鎘和鋅)與NaOH混合反應，寫出反應的化學方程式_____16．黃銅礦(主要成分為，還含有少量的和)是制取銅及其化合物的主要原料之一，還可用于制備綠礬(化學式為)。(1)黃銅礦“煅燒”時發(fā)生的反應為。若中Fe的化合價為+2價，則該反應中被還原的元素是_______(填元素符號)。(2)“濾渣Ⅰ”的主要成分為_______，“濾渣Ⅲ”的主要成分為_______。(填化學式)(3)“濾液Ⅱ”中含有的金屬陽離子有_______(填離子符號)。(4)上述"煅燒"過程會產生“爐氣"(主要成分為)。下列對“爐氣”的處理方案中合理的是_______(填標號)。A．高空排放B．用于制備硫酸C．用純堿溶液吸收制D．用濃硫酸吸收(5)“操作I”的名稱為_______。(6)由“濾渣Ⅲ”制備綠礬的過程中需要用到的試劑有___(填名稱)，“一系列操作”為____。17．鎢在冶金工業(yè)有重要作用，某化工企業(yè)以黑鎢礦(主要成分FeWO4和MnWO4，W為+6價)為原料冶煉金屬鎢的過程如下：回答下列問題：(1)“熔融”前需將黑鎢礦粉碎，其目的是_____________________________。(2)寫出“熔融”過程中生成Fe2O3的化學方程式：_____________________。(3)下列儀器中，過濾操作用到的有___________(填標號)，所得濾渣B的化學式為________________。(4)檢驗沉淀D是否洗凈的操作為：取最后一次洗滌液少許于試管中，_________。(5)產品E的化學式為WO3x，其中W的化合價有+5和+6兩種。若x＝0.1，則+5價的W(V)占該化合物中鎢元素總量的_________；該流程中由產品E冶煉金屬鎢的方法屬于______法。18．利用硫鐵礦燒渣(主要成分為、、等)和粉煤灰(主要成分為、、等)，制備高效水處理劑聚合硫酸鐵鋁的流程如下：已知：既不溶于溶液，也不和溶液反應。(1)“酸溶I”得到的溶液中，陽離子主要有_______。(2)“氧化”時，若用氯水代替，發(fā)生反應的離子方程式為_______；與使用氯水相比，“氧化”時使用的優(yōu)點是_______。(3)“堿溶”時，發(fā)生反應的化學方程式為_______；通入后生成沉淀的化學式為_______。(4)在流程中可以循環(huán)利用的是_______(填“濾渣I”、“濾渣II”或“濾渣I和濾渣II”)。(5)向、的固體混合物中，加入足量溶液，充分反應后，向溶液中再加入足量銅粉，充分攪拌反應，得到的溶液中，則固體混合物中為_______(寫出計算過程)。19．一種從海水中提取金屬鎂和單質溴的主要步驟如下：回答下列問題：(1)試劑1屬于氧化物，它是_______，試劑2是_______(填化學式)。(2)操作A中常用玻璃棒，其作用是_______，操作B是_______(填操作名稱)。(3)溴蒸氣通入二氧化硫的水溶液中，其離子方程式為_______。(4)設計簡易實驗證明溶液2含：_______。(5)向溶液1中通入熱空氣的目的是_______；向溶液2中通入氯氣的反應中，氧化劑是_______(填化學式)。(6)工業(yè)上冶煉金屬常用鎂作還原劑。如高溫下，鎂置換中U(鈾)，寫出化學方程式：_______。20．明礬[KAl(SO4)2·12H2O]在造紙等方面應用廣泛。工業(yè)上以廢易拉罐(主要成分為Al和Fe)為原料制備明礬的部分工藝流程如圖：(1)明礬[KAl(SO4)2·12H2O]中所含的金屬元素有K和___。(2)過程Ⅰ中，鋁與稀硫酸反應的離子方程式為___。(3)過程Ⅱ中，濾渣2的主要成分是Fe(OH)3，加入H2O2的作用是__。(4)過程Ⅲ中加入NaHCO3，目的是將Al3+轉化為Al(OH)3，補全該反應的離子方程式：__。Al3++HCO=Al(OH)3↓+CO2↑21．鐵紅(Fe2O3)是一種常見顏料，用廢鐵屑(主要含鐵，還含有少量Fe2O3)制取鐵紅的工藝如下：(1)寫出廢鐵屑中的Fe2O3和稀硫酸反應的離子方程式：___________。(2)“酸溶”一段時間后，溶液中檢測不到Fe3+的原因是___________，寫出發(fā)生反應的離子方程式：___________；檢測Fe3+常用___________試劑，現(xiàn)象是___________，反應的離子方程式：___________。(3)“煅燒”時FeCO3與O2反應的物質的量之比為___________。參考答案1．D【詳解】A．Cu+4HNO3（濃）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，NO2是有毒氣體，污染環(huán)境，故A錯誤；B．3Cu+8HNO3（稀）＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，NO是有毒氣體，污染環(huán)境，故B錯誤；C．Cu與濃硫酸反應時，有污染氣體二氧化硫生成，污染環(huán)境，故C錯誤；D．2Cu+O22CuO，CuO+2HNO3＝Cu（NO3）2+H2O，該反應過程沒有有毒氣體生成，不污染環(huán)境，且硝酸利用率高，節(jié)約原料，故D正確；綜上所述，答案為D。2．D【詳解】A．焙燒硫鐵礦時，通過粉碎硫鐵礦增加其表面積加快焙燒速率，A正確；B．在礦渣酸浸時，適當提高酸的濃度(未達到濃酸程度)可加快反應速率，B正確；C．加入鐵粉時，鐵粉與反應中生成的銅離子發(fā)生置換反應，C正確；D．“濾液”為硫酸亞鐵溶液，從濾液中獲得晶體的實驗操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾，D錯誤；故選D。3．A【詳解】A．溫度升高導致氨揮發(fā)，促進反應平衡向右移動，從而提高Ca2+的浸取率，A錯誤；B．NH4Cl溶液呈酸性，不溶雜質含有SiO2，B正確；C．濾液II含有氯化銨，濃縮后可以循環(huán)利用，C正確；D．跟據(jù)元素，電荷守恒離子方程式為：，D正確；答案選A。4．A【詳解】A．裝置甲加熱分解氯化銨，得到氨氣和氯化氫，在下方又會生成氯化銨，無法制得氨氣，A項錯誤；B．裝置乙中兩根導管未接入下方，起安全緩沖的作用，B項正確；C．裝置丙中滴液漏斗中有次氯酸鈉溶液，a處通氨氣，可以制水合肼，C項正確；D．該反應中氨氣過量，則裝置丁吸收反應過量氨氣，D項正確；答案選A。5．C【詳解】A．煅燒溫度較高可以提高鈣的浸取率，故A正確；B．加入氧化鈣會使溶液中的銨根轉化為氨氣逸出，堿性條件下鐵離子和鎂離子會以、的形式沉淀下來，故B正確；C．和會發(fā)生反應生成碳酸根離子和水，所以二者不能共存，故C錯誤；D．酸性條件下，過氧化氫會把亞鐵離子氧化為鐵離子，本身被還原為水，離子方程式為：，故D正確；故答案為：C。6．D【詳解】A．氯化鎂加熱會水解，生成氫氧化鎂，不可用直接加熱的方式得到無水MgCl2，故A錯誤；B．預氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成，若溶液中c(OH)=2.0106mol/L，則c(Mg2+)===1.4mol/L，故B錯誤；C．同質量的碳酸鎂和堿式碳酸鎂中鎂的質量分數(shù)前者大，即產品中鎂的質量大，所以產品中鎂的質量分數(shù)升高，故C錯誤；D．由流程圖可知，所得濾液中含有氯離子和銨根離子，上述流程中的濾液濃縮結晶，所得固體物質主要是NH4Cl，故D正確；故選D。7．B【分析】由流程可知，“生物浸出”在合適溫度下進行可以提高浸出率，過濾分離出濾渣為S、CaSO4、SiO2，浸出液含Co2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+，萃取后有機相含Cu2+，反萃取分離出硫酸銅，再發(fā)生置換反應生成Cu，水相含Co2+、Fe2+、Fe3+，氧化后調節(jié)pH值沉淀鐵離子生成濾渣為氫氧化鐵，電解含Co2+的溶液生成Co?！驹斀狻緼．溫度過高細菌失去活性，浸出率下降，只能在適當溫度下進行“生物浸出”，故A錯誤；B．萃取振蕩時，分液漏斗下口傾斜向上，邊振蕩，邊旋開活塞放氣，故B正確；C．分液時，應先將下層液體由分液漏斗下口放入燒杯中，再將上層液體由分液漏斗上口倒出，故C錯誤；D．“水相”中含有亞鐵離子和鐵離子，可以用鐵氰化鉀溶液檢驗其中的亞鐵離子，不能用KSCN溶液和新制氯水檢驗“水相”中的，故D錯誤。綜上所述，答案為B。8．C【分析】步驟Ⅰ為鈦鐵礦(主要成分是FeO和TiO2)和碳在高溫下發(fā)生氧化還原反應，生成鐵、二氧化鈦和一氧化碳，步驟Ⅱ為二氧化鈦與碳，氯氣在高溫下反應生成四氯化鈦和一氧化碳，步驟Ⅲ為四氯化鈦和過量鎂粉在高溫下發(fā)生置換反應生成氯化鎂和鈦，據(jù)此分析?！驹斀狻緼．步驟Ⅰ為鈦鐵礦(主要成分是FeO和TiO2)和碳在高溫下發(fā)生氧化還原反應，生成鐵、二氧化鈦和一氧化碳，步驟Ⅱ為二氧化鈦與碳，氯氣在高溫下反應生成四氯化鈦和一氧化碳，步驟Ⅰ、II中均發(fā)生氧化還原反應，故A正確；B．步驟Ⅰ為鈦鐵礦(主要成分是FeO和TiO2)和碳在高溫下發(fā)生氧化還原反應，生成鐵、二氧化鈦和一氧化碳，步驟Ⅱ為二氧化鈦與碳，氯氣在高溫下反應生成四氯化鈦和一氧化碳，碳元素的化合價均升高，故B正確；C．步驟Ⅲ為四氯化鈦和過量鎂粉在高溫下發(fā)生置換反應生成氯化鎂和鈦，鎂是活潑的金屬，鈦在高溫下能被空氣氧化，所以步驟Ⅲ需在氬氣環(huán)境中進行，防止金屬被空氣氧化，不能在空氣中進行，故C錯誤；D．鈦在常溫下與酸、堿均不反應，鎂與稀硫酸反應，可用稀硫酸除去金屬鈦中的少量鎂雜質，故D正確；故選C。9．C【詳解】A．海綿銅加入稀硫酸、熱空氣和水，通入熱空氣溶解浸取后反應生成硫酸銅溶液，A正確；B．過濾用于分離固體和液體，所用玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒，B正確；C．“還原”步驟為含有CuSO4的濾液，溶液呈酸性，加入Na2SO3、NaCl，生成CuCl和Na2SO4，發(fā)生反應的離子方程式為2Cu2+++2Cl+H2O=2CuCl↓++2H+，C錯誤；D．由題給信息可知CuCl為白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，則可采用乙醇洗滌，為避免被氧化，可真空干燥，D正確；故答案為：C。10．C【詳解】A．途徑①S與濃硝酸反應生成硫酸、二氧化氮和水，有副產物二氧化氮，而且二氧化氮會污染大氣，所以途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學”的理念，且原子利用率較高，故A正確；B．途徑①和②都是由S來制備H2SO4，S的化合價從0價升高到+6價，制取1molH2SO4，理論上各消耗1molS，各轉移6mole?，故B正確；C．S與濃硝酸反應生成硫酸、二氧化氮和水，該反應中只體現(xiàn)了濃硝酸的強氧化性，不體現(xiàn)酸性，故C錯誤；D．增大一種反應物的濃度，可以提高另一種反應物的轉化率，所以途徑②的第二步反應在實際生產中可以通過增大O2濃度來提高二氧化硫的轉化率，故D正確；故選C。11．B【分析】由實驗流程可知，樣品與足量硫酸反應，生成硫酸銅、硫酸亞鐵和硫酸鐵，加入過氧化氫，發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鐵，然后加入CuO調節(jié)溶液的pH，使Fe3+水解而生成Fe(OH)3沉淀，得到硫酸銅溶液，經蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶得到硫酸銅晶體，據(jù)此解答?！驹斀狻緼．步驟②為亞鐵離子與過氧化氫的氧化還原反應，離子反應方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故A正確；B．步驟②不能用氯水、硝酸等強氧化劑代替H2O2，因為會引入雜質氯離子、硝酸根離子等，難以除去，故B錯誤；C．CuCO3和CuO都與溶液中的氫離子反應，起到調節(jié)pH的作用，而且不引入新雜質，故C正確；D．步驟⑤為洗滌固體，固體具有吸附性，過濾時表面有可溶性物質，則操作為向濾出晶體的漏斗中加少量蒸餾水，水面沒過沉淀物，等水流完后，重復操作數(shù)次，可洗滌晶體，故D正確；答案選B。12．C【分析】粗鹽除NaCl外，還含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質，除MgCl2用NaOH溶液，除CaCl2用Na2CO3，除Na2SO4用BaCl2溶液，但BaCl2的加入一定要在Na2CO3之前，加完三種試劑后，過濾，向濾液中加HCI溶液除去過量的Na2CO3，然后對所得溶液蒸發(fā)結晶即得精鹽?！驹斀狻緼．在溶解時用玻璃棒攪拌可以加速溶解，故A正確；B．固液分離的操作是過濾，故B正確；C．BaCl2的加入一定要在Na2CO3之前，否則過量的Ba2+無法除去，且一定要先過濾，再向濾液中加HCl，故⑤為過濾，⑥為加鹽酸，故C不正確；D．除MgCl2用NaOH溶液，發(fā)生的離化學反應方程式為：MgCl2+2NaOH＝Mg(OH)2↓+2NaCl，D正確；故選C。13．B【分析】取樣加硫酸酸化，先用高錳酸鉀將過氧化氫除盡后，加過量的硫酸亞鐵還原過氧乙酸，再用重鉻酸鉀溶液滴定過量的硫酸亞鐵溶液，從而可得被過氧乙酸氧化的硫酸亞鐵的量，進而求得過氧乙酸的含量，據(jù)此分析作答?！驹斀狻緼.過氧乙酸(CH3COOOH)易揮發(fā)、見光或受熱易分解，應在密閉、低溫、避光條件下保存過氧乙酸，故A正確；B.因過氧乙酸受熱易分解，常壓蒸餾會導致過氧乙酸受熱分解，故B錯誤；C.溶液由無色變?yōu)闇\紅色且30s內不變色，說明高錳酸鉀過量，從而證明H2O2已除盡，故C正確；D.加過量的硫酸亞鐵還原過氧乙酸，再用重鉻酸鉀溶液滴定過量的硫酸亞鐵溶液，從而確定過氧乙酸的量，故D正確；故選：B。14．B【分析】A裝置中，2HCl+Na2SO3=2NaCl+H2O+SO2↑，生成SO2氣體，但是會有HCl氣體揮發(fā)出來，B裝置用來吸收HCl，選用飽和NaHSO3溶液。C裝置為安全瓶，防倒吸，D裝置發(fā)生反應：MnO2+SO2=MnSO4，制得MnSO4，E裝置吸收過量的SO2，防止汚染空氣?！驹斀狻緼．Na2SO3溶液能與SO2反應，故裝置B中的試劑不能是Na2SO3溶液，可用飽和NaHSO3溶液，A錯誤；B．當溫度過高時，SO2在水中的溶解度減小，反應速率減慢，B正確；C．MnSO4?H2O受熱易分解，故不能將溶液蒸干，可用蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾的方法得到MnSO4?H2O，C錯誤；D．石灰乳是懸濁液，不能拆寫，因此反應的離子方程式為SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O，D錯誤。故選B。15．Cu(OH)2和CaSO43Fe2++MnO+7H2O=MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+；3Mn2++2MnO+2H2O=5MnO2↓+4H+鋅粉用量過多會增加成本；海綿鎘的純度降低；熔煉中NaOH的用量過多增加成本86.2ZnSO4Zn+2NaOHNa2ZnO2+H2↑【詳解】略16．Cu、O、Cu、、BC過濾鐵粉、稀硫酸往“濾渣Ⅲ”中加入足量的稀硫酸，充分溶解后再加入過量的鐵粉，充分反應后過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥【分析】黃銅礦(主要成分為，還含有少量的和)，經過煅燒，會與氧氣反應，生成，則爐氣為，爐渣為；爐渣中與硫酸反應，生成硫酸亞鐵、硫酸鐵和硫酸鋁，經經過濾，可知濾液Ⅰ中為硫酸亞鐵、硫酸鐵和硫酸鋁溶液，而濾渣Ⅰ為；濾液Ⅰ中加入足量的鐵，會將鐵離子還原為亞鐵離子，則濾液Ⅱ為硫酸亞鐵和硫酸鋁；加入足量的氫氧化鈉，亞鐵離子會部分氧化為鐵離子，會生成、和偏鋁酸鈉，則濾渣Ⅲ為、；濾渣Ⅲ再經過一定操作變?yōu)椋瑩?jù)此分析作答?！驹斀狻?1)黃銅礦“煅燒”時發(fā)生的反應為，若中Fe的化合價為+2價，反應中化合價降低的元素有Cu和O，則該反應中被還原的元素是Cu、O，故答案為：Cu、O；(2)由分析可知，“濾渣Ⅰ”的主要成分為；“濾渣Ⅲ”的主要成分為、，故答案為：；、；(3)“濾液Ⅱ”為硫酸亞鐵和硫酸鋁，則中含有的金屬陽離子有、，故答案為：、；(4)A．二氧化硫有毒，高空排放會污染環(huán)境，處理方案不合理，A項錯誤；B．二氧化硫用于制備硫酸，可以達到廢氣利用，處理方案合理，B項正確；C．二氧化硫用純堿溶液吸收制，可以達到廢氣利用，處理方案合理，C項正確；D．濃硫酸不吸收二氧化硫，處理方案不合理，D項錯誤；綜上，處理方案合理為BC，故答案為：BC；(5)由分析可知，“操作I”的名稱為過濾，故答案為：過濾；(6)濾渣Ⅲ為、再經過一定操作變?yōu)?，可往“濾渣Ⅲ”中加入足量的稀硫酸，充分溶解后再加入過量的鐵粉，充分反應后過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥，故答案為：鐵粉、稀硫酸；往“濾渣Ⅲ”中加入足量的稀硫酸，充分溶解后再加入過量的鐵粉，充分反應后過濾、蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥?！军c睛】本題難點(2)，“濾渣Ⅲ”的主要成分的判定，濾液Ⅱ為硫酸亞鐵和硫酸鋁，加入足量的氫氧化鈉，正常會生成和偏鋁酸鈉，但是亞鐵離子容易氧化，則最后會出現(xiàn)、。17．增大接觸面積，加快反應速率，使反應更充分4FeWO4＋O2＋4Na2CO32Fe2O3＋4Na2WO4＋4CO2ACEFe2O3、MnO2滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，若不產生白色沉淀，說明洗滌干凈20%或熱還原【分析】黑鎢礦(主要成分FeWO4和MnWO4)與空氣、碳酸鈉熔融反應生成Fe2O3、MnO2、Na2WO4、CO2，加水溶解、過濾，得到濾渣Fe2O3、MnO2，濾液主要是Na2WO4，再向濾液中加入濃鹽酸、過濾、洗滌，得到沉淀D，再煅燒D得到產品E(WO3x)，再利用熱還原法得到W?！驹斀狻?1)“熔融”前需將黑鎢礦粉碎，其目的是增大接觸面積，加快反應速率，使反應更充分；故答案為：增大接觸面積，加快反應速率，使反應更充分。(2)FeWO4在空氣中和碳酸鈉反應生成Fe2O3、Na2WO4、CO2，因此“熔融”過程中生成Fe2O3的化學方程式：4FeWO4＋O2＋4Na2CO32Fe2O3＋4Na2WO4＋4CO2；故答案為；4FeWO4＋O2＋4Na2CO32Fe2O3＋4Na2WO4＋4CO2。(3)下列儀器中，過濾操作用到的有燒杯、漏斗、玻璃棒，因此為ACE，F(xiàn)e2O3、MnO2是難溶物，根據(jù)流程最后得到W，說明Na2WO4是易溶物，因此所得濾渣B的化學式為Fe2O3、MnO2；故答案為：ACE；Fe2O3、MnO2。(4)檢驗沉淀D是否洗凈，主要是檢驗最后一次洗液中是否還含有氯離子，其操作為：取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，若不產生白色沉淀，說明洗滌干凈；故答案為：滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，若不產生白色沉淀，說明洗滌干凈。(5)產品E的化學式為WO3x

，其中W的化合價有+5和+6兩種。若x＝0.1，設+5價的W有amol，+6價的W有bmol，根據(jù)化合價及物質的量建立得到a+b=1mol，5a+6b=2×(3?0.1)，解得a=0.2，因此+5價的W(V)占該化合物中鎢元素總量的；該流程中是由WO3x與氫氣反應得到W，因此冶煉金屬鎢的方法屬于熱還原法；故答案為：20%或；熱還原。18．、()不污染環(huán)境，不引進等雜質離子濾渣II2：1【分析】硫鐵礦燒渣的主要成分為Fe3O4、FeO、SiO2等，礦渣用硫酸溶解時，F(xiàn)e3O4、FeO與硫酸發(fā)生反應生成硫酸鐵、硫酸亞鐵和水，則濾渣Ⅰ為SiO2，用H2O2可以把Fe2+氧化為Fe3+，最后得到結晶Ⅰ為硫酸鐵；粉煤灰的主要成分為Al2O3、Fe2O3、FeO等，“堿溶”時，兩性氧化物Al2O3與NaOH能發(fā)生反應生成NaAlO2和水，則濾渣Ⅱ為Fe2O3、FeO，NaAlO2與二氧化碳反應生成氫氧化鋁，氫氧化鋁與硫酸反應得到硫酸鋁，據(jù)此分析作答?！驹斀狻?1)礦渣用硫酸溶解時，F(xiàn)e3O4、FeO與硫酸發(fā)生反應生成硫酸鐵、硫酸亞鐵和水，“酸溶I”得到的溶液中，陽離子主要有、()，故答案為：、()；(2)“氧化”時，若用氯水代替，發(fā)生反應的離子方程式為；與使用氯水相比，“氧化”時使用的優(yōu)點是不污染環(huán)境，不引進等雜質離子，故答案為：；不污染環(huán)境，不引進等雜質離子；(3)“堿溶”時，兩性氧化物Al2O3與NaOH能發(fā)生反應生成NaAlO2和水化學方程式為；通入后NaAlO2與之反應，生成沉淀，故答案為：；；(4)由分析可知，濾渣Ⅰ為SiO2，濾渣Ⅱ為Fe2O3、FeO，濾渣II可用于制備結晶Ⅰ，在流程中可以循環(huán)利用，故答案為：濾渣II；(5)設的物質的量為，的物質的量為；則則解得，故答案為：2：1?！军c睛】本題重點考查鐵與鋁的相關化合物的性質，做題時，要能快速的將知識點回顧，并解析出整個流程中，核心是：氧化鋁為兩性氫氧化物，鐵離子與亞鐵離子之間的轉化。19．CaOHCl攪拌，加快反應等蒸餾取少量溶液2于試管，滴加鹽酸和溶液，若產生白色沉淀，則溶液2含吹出溴蒸氣等Cl2【分析】海水中含有溴離子和鎂離子，加入生石灰后，得到氫氧化鎂沉淀，過濾，得到溶液1；溶液1中加入稀硫酸中和堿，通入氯氣，氧化了溴離子生成溴單質，由于溴的沸點較低，通入熱空氣，得到溴蒸汽，溴與二氧化硫和水反應生成氫溴酸和硫酸，氫溴酸再與氯氣發(fā)生氧化還原反應得到溴，通過蒸餾得到純溴；氫氧化鎂溶于鹽酸得到氯化鎂溶液，再通入氯化氫氣流的情況下，加熱蒸干得到無水氯化鎂，電解熔融的氯化鎂得到金屬鎂，據(jù)以上分析進行解答?！驹斀狻?1)試劑1屬于氧化物，生石灰(或熟石灰)比燒堿價格低，工業(yè)上宜選擇生