新高考化學復習專題五金屬及其化合物練習課件

專題五金屬及其化合物考點1鈉、鐵及其化合物五年高考1.

(2023浙江6月選考,3,3分)氯化鐵是一種重要的鹽,下列說法不正確的是

(

)A.氯化鐵屬于弱電解質B.氯化鐵溶液可腐蝕覆銅板C.氯化鐵可由鐵與氯氣反應制得D.氯化鐵溶液可制備氫氧化鐵膠體A2.

(2023浙江6月選考,4,3分)物質的性質決定用途,下列兩者對應關系不正確的是

(

)A.鋁有強還原性,可用于制作門窗框架B.氧化鈣易吸水,可用作干燥劑C.維生素C具有還原性,可用作食品抗氧化劑D.過氧化鈉能與二氧化碳反應生成氧氣,可作潛水艇中的供氧劑A3.

(2023浙江1月選考,5,3分)下列關于元素及其化合物的性質說法不正確的是(

)A.Na和乙醇反應可生成H2B.工業(yè)上煅燒黃鐵礦(FeS2)生產SO2C.工業(yè)上用氨的催化氧化制備NOD.常溫下鐵與濃硝酸反應可制備NO2

D4.

(2022廣東,6,2分)勞動開創(chuàng)未來。下列勞動項目與所述的化學知識沒有關聯(lián)的是

(

)A選項勞動項目化學知識A面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包Na2CO3可與酸反應B環(huán)保工程師用熟石灰處理酸性廢水熟石灰具有堿性C工人將模具干燥后再注入熔融鋼水鐵與H2O高溫下會反應D技術人員開發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板鋁能形成致密氧化膜5.

(2022廣東,14,4分)下列關于Na的化合物之間轉化反應的離子方程式書寫正確的是

(

)A.堿轉化為酸式鹽:OH-+2H++C

HC

+2H2OB.堿轉化為兩種鹽:2OH-+Cl2

ClO-+Cl-+H2OC.過氧化物轉化為堿:2

+2H2O

4OH-+O2↑D.鹽轉化為另一種鹽:Na2SiO3+2H+

H2SiO3↓+2Na+

B6.

(2022浙江6月選考,22,2分)關于化合物FeO(OCH3)的性質,下列推測不合理的是

(

)A.與稀鹽酸反應生成FeCl3、CH3OH、H2OB.隔絕空氣加熱分解生成FeO、CO2、H2OC.溶于氫碘酸(HI),再加CCl4萃取,有機層呈紫紅色D.在空氣中,與SiO2高溫反應能生成Fe2(SiO3)3

B7.

(2023湖南,7,3分)取一定體積的兩種試劑進行反應,改變兩種試劑的滴加順序(試劑濃度均為0.1mol·L-1),反應現(xiàn)象沒有明顯差別的是

(

)D選項試劑①試劑②A氨水AgNO3溶液BNaOH溶液Al2(SO4)3溶液CH2C2O4溶液酸性KMnO4溶液DKSCN溶液FeCl3溶液8.

(2022山東,11,4分)某同學按圖示裝置進行實驗,欲使瓶中少量固體粉末最終消失并得到澄清溶液。下列物質組合不符合要求的是

(

)A

氣體液體固體粉末ACO2飽和Na2CO3溶液CaCO3BCl2FeCl2溶液FeCHClCu(NO3)2溶液CuDNH3H2OAgCl9.

(2022海南,6,2分)依據下列實驗,預測的實驗現(xiàn)象正確的是

(

)D選項實驗內容預測的實驗現(xiàn)象AMgCl2溶液中滴加NaOH溶液至過量產生白色沉淀后沉淀消失BFeCl2溶液中滴加KSCN溶液溶液變紅色CAgI懸濁液中滴加NaCl溶液至過量黃色沉淀全部轉化為白色沉淀D酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至過量溶液紫紅色褪去10.

(2022廣東,1,2分)中華文明源遠流長,在世界文明中獨樹一幟,漢字厥功至偉。隨著時代發(fā)展,漢字被不斷賦予新的文化內涵,其載體也發(fā)生相應變化。下列漢字載體

主要由合金材料制成的是

(

)B考點2金屬資源的開發(fā)利用?漢字載體

?選項A.獸骨B.青銅器C.紙張D.液晶顯示屏11.

(2023遼寧,3,3分)下列有關物質的工業(yè)制備反應錯誤的是

(

)A.合成氨:N2+3H2

2NH3B.制HCl:H2+Cl2

2HClC.制粗硅:SiO2+2C

Si+2CO↑D.冶煉鎂:2MgO

2Mg+O2↑D12.

(2023福建,7,4分)從煉鋼粉塵(主要含F(xiàn)e3O4、Fe2O3和ZnO)中提取鋅的流程如下:“鹽浸”過程ZnO轉化為[Zn(NH3)4]2+,并有少量Fe2+和Fe3+浸出。下列說法錯誤的是(

)A.“鹽浸”過程若浸液pH下降,需補充NH3B.“濾渣”的主要成分為Fe(OH)3C.“沉鋅”過程發(fā)生反應[Zn(NH3)4]2++4H2O+S2-

ZnS↓+4NH3·H2OD.應合理控制(NH4)2S用量,以便濾液循環(huán)使用B13.

(2022福建,6,4分)用鉻鐵合金(含少量Ni、Co單質)生產硫酸鉻的工藝流程如下:下列說法錯誤的是

(

)A.“浸出”產生的氣體含有H2B.“除雜”的目的是除去Ni、Co元素C.流程中未產生六價鉻化合物D.“濾渣2”的主要成分是Fe2(C2O4)3

D14.

(2022山東,12,4分)高壓氫還原法可直接從溶液中提取金屬粉。以硫化銅精礦(含Zn、Fe元素的雜質)為主要原料制備Cu粉的工藝流程如下,可能用到的數據見下

表。

Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2開始沉淀pH1.94.26.2沉淀完全pH3.26.78.2下列說法錯誤的是

(

)A.固體X主要成分是Fe(OH)3和S,金屬M為ZnB.浸取時,增大O2壓強可促進金屬離子浸出C.中和調pH的范圍為3.2~4.2D.還原時,增大溶液酸度有利于Cu的生成D15.

(2023湖南,9,3分)處理某銅冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:已知:①溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:物質Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2Al(OH)3開始沉淀pH1.94.26.23.5完全沉淀pH3.26.78.24.6②Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列說法錯誤的是

(

)A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3B.Na2S溶液呈堿性,其主要原因是S2-+H2O

HS-+OH-C.“沉淀池Ⅱ”中,當Cu2+和Zn2+完全沉淀時,溶液中

=4.0×10-12D.“出水”經陰離子交換樹脂軟化處理后,可用作工業(yè)冷卻循環(huán)用水D16.

(2022湖南,7,3分)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡單流程如下:下列說法錯誤的是

(

)A.不宜用陶瓷作吸收塔內襯材料B.采用溶液噴淋法可提高吸收塔內煙氣吸收效率C.合成槽中產物主要有Na3AlF6和CO2D.濾液可回收進入吸收塔循環(huán)利用C17.

(2023重慶,15,14分)Fe3O4是一種用途廣泛的磁性材料,以FeCl2為原料制備Fe3O4并獲得副產物CaCl2水合物的工藝如下。25℃時各物質溶度積見下表:物質Fe(OH)2Fe(OH)3Ca(OH)2溶度積(Ksp)4.9×10-172.8×10-395.0×10-6回答下列問題:(1)Fe3O4中Fe元素的化合價是+2和

。O2-的核外電子排布式為

。(2)反應釜1中的反應需在隔絕空氣條件下進行,其原因是

。(3)反應釜2中,加入CaO和分散劑的同時通入空氣。①反應的離子方程式為

。②為加快反應速率,可采取的措施有

(寫出兩項即可)。(4)①反應釜3中,25℃時,Ca2+濃度為5.0mol/L,理論上pH不超過

。②稱取CaCl2水合物1.000g,加水溶解,加入過量Na2C2O4,將所得沉淀過濾洗滌后,溶于

熱的稀硫酸中,用0.1000mol/LKMnO4標準溶液滴定,消耗24.00mL。滴定達到終點的

現(xiàn)象為

,該副產物中CaCl2的質量分數為

。答案

(1)+31s22s22p6

(2)Fe2+易被氧化,得不到Fe(OH)2

(3)①4CaO+6H2O+4Fe2++O2

4Fe(OH)3+4Ca2+②適當升高溫度、攪拌等合理答案

(4)①11②加入最后半滴KMnO4標準溶液后,溶液變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內不變色66.6%18.

(2023福建,11,20分)白合金是銅鈷礦冶煉過程的中間產物,一種從白合金(主要含F(xiàn)e3O4、CoO、CuS、Cu2S及少量SiO2)中分離回收金屬的流程如下:(1)“酸浸1”中加快反應速率的措施有

(任寫一種)。CoO發(fā)生反應

的離子方程式:

。(2)“焙燒1”中,晶體[Fe2(SO4)3·xH2O和CoSO4·yH2O]總質量隨溫度升高的變化情況如下:溫度區(qū)間/℃<227227~566566~600600~630晶體總質量變小不變變小不變①升溫至227℃過程中,晶體總質量變小的原因是

;566~600℃發(fā)生分解的物質是

(填化學式)。②為有效分離鐵、鈷元素,“焙燒1”的溫度應控制為

℃。(3)25℃時,Ksp(CuS)=6.3×10-36,H2S的

=1.1×10-7,

=1.3×10-13。反應CuS(s)+2H+(aq)

Cu2+(aq)+H2S(aq)的平衡常數K=

(列出計算式即可)。經計算可判斷CuS難溶于稀硫酸。(4)銅的硫化物結構多樣。天然硫化銅俗稱銅藍,其晶胞結構如圖。①基態(tài)Cu2+的價電子排布式為

。②晶胞中含有

個

,N(Cu+)∶N(Cu2+)=

。③晶體中微粒間作用力有

(填標號)。a.氫鍵b.離子鍵c.共價鍵d.金屬鍵(5)“焙燒2”中Cu2S發(fā)生反應的化學方程式為

;

“濾渣2”是

(填化學式)。答案

(1)將白合金粉碎,攪拌,適當提高酸的濃度,適當提高溫度等任寫1條CoO+2H+

Co2++H2O

(2)①晶體失去結晶水Fe2(SO4)3②600

(3)

(4)①3d9②22∶1(或4∶2或2)③bc

(5)Cu2S+2O2

2CuO+SO2SiO2

19.

(2023河北,16,14分)閉環(huán)循環(huán)有利于提高資源利用率和實現(xiàn)綠色化學的目標。利用氨法浸取可實現(xiàn)廢棄物銅包鋼的有效分離,同時得到的CuCl可用于催化、醫(yī)藥、

冶金等重要領域。工藝流程如下:已知:室溫下的Ksp(CuCl)=10-6.8。回答下列問題:(1)首次浸取所用深藍色溶液①由銅毛絲、足量液氨、空氣和鹽酸反應得到,其主要成

分為

(填化學式)。(2)濾渣的主要成分為

(填化學式)。(3)浸取工序的產物為[Cu(NH3)2]Cl,該工序發(fā)生反應的化學方程式為

。浸取后濾液的一半經氧化工序可得深藍色溶液①,氧化工序發(fā)生反

應的離子方程式為

。(4)浸取工序宜在30~40℃之間進行。當環(huán)境溫度較低時,浸取液再生后不需額外加熱

即可進行浸取的原因是

。(5)補全中和工序中主反應的離子方程式[Cu(NH3)2]++2H++Cl-

+

。(6)真空干燥的目的為

。答案

(1)[Cu(NH3)4]Cl2

(2)Fe(3)[Cu(NH3)4]Cl2+Cu

2[Cu(NH3)2]Cl8NH3+4[Cu(NH3)2]++O2+4H+

4[Cu(NH3)4]2++2H2O(4)鹽酸和液氨反應放熱

(5)CuCl↓2N

(6)防止干燥過程中CuCl被空氣中的O2氧化考點1鈉、鐵及其化合物三年模擬1.

(2024屆廣東執(zhí)信中學開學考,6)下列有關金屬的說法中正確的是

(

)A.常溫下Cu和濃H2SO4反應生成CuSO4B.實驗室可用氧化鋁坩堝熔化NaOH、Na2CO3固體C.鎂不慎著火,可用CO2滅火D.實驗結束后剩余的金屬鈉不能隨意丟棄,應放回原試劑瓶中D2.

(2023北京豐臺二模,5)已知2Na+O2

Na2O2。下列說法不正確的是

(

)A.鈉在空氣中燃燒,產生黃色火焰,生成淡黃色固體B.Na2O2中含有離子鍵和非極性共價鍵C.Na2O2中陰、陽離子個數比為1∶1D.Na2O2可作供氧劑,與CO2反應過程中每生成1molO2轉移2mole-

C3.

(2024屆遼寧沈陽二中開學考,1)下列“類比”“推理”合理的是

(

)A.Fe與Cl2反應生成FeCl3,則Fe與I2反應生成FeI3B.CaO與CO2反應生成CaCO3,CuO與CO2反應生成CuCO3C.在Na2O2與水反應后的溶液中加入MnO2粉末,會產生大量氣體,該氣體能使帶火星的

木條復燃,則可推測Na2O2與水反應有中間產物H2O2生成D.Na與水反應生成NaOH和H2,則Fe與水蒸氣反應生成Fe(OH)3和H2

C4.

(2024屆湖北武漢六中月考,4)月球土壤中富含鐵元素,主要以單質Fe和Fe2+的形式存在,但嫦娥五號取回的微隕石撞擊處的月壤樣品中存在大量的Fe3+,這有可能是以

下哪個原因造成的

(

)A.4FeO

Fe+Fe3O4

B.Fe3O4

Fe2O3+FeOC.4FeO+O2

2Fe2O3

D.Fe2O3+FeO

Fe3O4

A5.

(2024屆四川瀘縣一中開學考,10)某同學欲利用下圖裝置制取能較長時間存在的Fe(OH)2,其中實驗所用溶液現(xiàn)配現(xiàn)用且所用蒸餾水先加熱煮沸。下列說法正確的是

(

)DA.X可以是稀硫酸或稀硝酸或稀鹽酸B.實驗開始時應先關閉止水夾a、打開b,再向燒瓶中加入XC.反應一段時間后可在燒瓶中觀察到白色沉淀D.反應結束后若關閉b及分液漏斗活塞,則Fe(OH)2可較長時間存在6.

(2024屆福建廈門一中開學考,8)在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入鐵粉與銅粉的混合物,下列說法錯誤的是

(

)A.若金屬無剩余,則溶液中一定存在的金屬陽離子有Fe2+、Cu2+,可能存在的有Fe3+B.若剩余固體中有鐵和銅,則溶液中一定存在的金屬陽離子有Fe2+,一定不存在Cu2+、Fe3+C.若剩余固體中只有銅,則溶液中一定存在的金屬陽離子有Fe2+,可能存在的有Cu2+、Fe3+D.實驗中,不會出現(xiàn)剩余固體中只有鐵的情況C考點2金屬資源的開發(fā)利用7.

(2024屆云南師大附中開學考,8,改編)工業(yè)冶煉下列金屬,采用的化學原理正確的是(

)A.鈉:2NaCl(溶液)

2Na+Cl2↑B.錳:3MnO2+4Al

3Mn+2Al2O3C.鈣:CaO+C

Ca+CO↑D.汞:HgS

Hg+SB8.

(2023山西大同三模,7)《呂氏春秋》二十五卷中記載了銅錫合金的性質:“金(即銅單質)柔錫(即錫單質)柔,合兩柔則為剛(即堅硬),燔(灼燒)之則為淖(液體)”。銅、錫

和銅錫合金的熔點如下表所示:物質CuSn銅錫合金熔點/℃1083.4232約為800下列說法錯誤的是

(

)A.銅錫合金是青銅器的主要成分B.銅錫合金的熔點較低,比其成分金屬易熔化C.銅錫合金比純銅有更好的抗腐蝕性D.銅錫合金的硬度比純銅的高B9.

(2024屆四川成都七中零診,8)下列關于Fe、Cu、Mg、Al四種金屬元素的說法中不正確的是(

)A.四種元素的單質只有三種能和鹽酸反應,生成相應的鹽和氫氣B.制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法C.將Mg棒和Al棒作為原電池的兩個電極插入NaOH溶液中,Mg棒上發(fā)生氧化反應D.鐵銹的主要成分是氧化鐵,銅銹的主要成分是堿式碳酸銅C10.

(2024屆重慶八中開學考,14)用鎂還原TiCl4可制取高熔點的金屬鈦,工藝流程如圖。下列說法不正確的是

(

)CA.工業(yè)上電解熔融MgCl2可制備金屬MgB.“高溫還原”時,發(fā)生反應的化學方程式為2Mg+TiCl4

Ti+2MgCl2C.用金屬鎂還原TiCl4過程中需通入N2或Ar作保護氣D.“真空蒸餾”的目的是實現(xiàn)Mg、MgCl2與Ti的分離11.

(2024屆河北保定期中,11)金屬鉻(Cr)常用于制造不銹鋼和儀器儀表的金屬表面鍍鉻。由FeCr2O4(亞鉻酸亞鐵)制備Cr的流程如下。下列說法錯誤的是

(

)BA.FeCr2O4中Cr元素的化合價為+3B.反應①中參加反應的FeCr2O4和Na2CO3的物質的量之比為3∶1C.反應②的離子方程式為2Cr

+2H+

Cr2

+H2OD.反應④中的Si可用Al來代替12.

(2024屆山東煙臺期中,13)以Pd(NH3)2Cl2固體為原料制備純PdCl2,其部分實驗過程如下:已知:①Pd(NH3)2Cl2+2HCl

(NH4)2[PdCl4];②H2PdCl4+4NaOH

Pd(OH)2↓+4NaCl+2H2O,Pd(OH)2有兩性,Ksp[Pd(OH)2]=10-31;③Pd2++4NH3·H2O

[Pd(NH3)4]2++4H2O

K=1032.8。下列說法錯誤的是

(

)A.“酸溶”后再“氧化”可提高氧化速率B.“氧化”過程中可能有Cl2生成C.Pd(OH)2既能溶于NaOH溶液又能溶于氨水D.“氧化”不充分,“沉鈀”時所得Pd(OH)2的產率無影響D13.

(2024屆福建漳州質檢一,9)工業(yè)上從廢催化劑(主要成分是鈀和活性炭,還含有少量鐵、鋅)中回收鈀(Pd),采用如下流程:已知:“酸溶Ⅱ”的主要反應:3Pd+12HCl+2HNO3

3H2PdCl4+2NO↑+4H2O。下列說法錯誤的是

(

)A.“酸溶Ⅰ”的目的是除去鐵、鋅等雜質B.為加快酸溶速率,“酸溶Ⅱ”需要高溫條件C.調節(jié)pH使溶液顯堿性可以減少甲醛的損耗D.溶液Ⅰ可能含有HCOO-

B14.

(2023河北唐山二模,16)海水中提取鎂的工藝流程如下:(1)該工藝流程中屬于分解反應的有

個,請寫出其中屬于氧化還原反應的化學方程式

。(2)MgCl2·6H2O脫水得到MgCl2的過程中,通入HCl的作用是

。(3)25℃時,在沉鎂過程中,將MgCl2溶液滴加到Ca(OH)2懸濁液中,當混合溶液pH=12時,

同時存在Ca(OH)2、Mg(OH)2兩種沉淀,則此時溶液中c(Ca2+)∶c(Mg2+)=

。判

斷此時Mg2+

(填“是”或“否”)完全沉淀。已知:Ksp[Ca(OH)2]=4.8×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=6.0×10-12,當某離子濃度降到1×10-5mol·L-1以下時,認為該離子已經完全沉淀。(4)新工藝向含氧化鎂熔漿中添加三氯化鈰(CeCl3)和氯氣反應,生成CeO2和無水氯化鎂。請寫出該反應的化學方程式

。(5)某實驗小組對MgCl2·6H2O進行熱重曲線分析:①分析181℃時固體產物的化學式為

。②寫出230~300℃時生成固體產物(一種含鎂的堿式鹽)的化學方程式

。答案

(1)3MgCl2(熔融)

Mg+Cl2↑

(2)抑制MgCl2水解

(3)8×105是

(4)4MgO+2CeCl3+Cl2

2CeO2+4MgCl2

(5)①MgCl2·2H2O②MgCl2·H2O

Mg(OH)Cl+HCl↑1.

(2024屆吉林長春外國語開學考,18)比亞迪推出的“刀片電池”正極材料為LiFePO4。利用LiFePO4廢料(帶鋁箔)回收Li、Al、Fe、P元素的工業(yè)模擬過程如下:下列說法錯誤的是

(

)A.LiFePO4中Fe為+2價B.產品1主要成分為Al(OH)3C.步驟③發(fā)生反應2Fe2++H2O2+2H+

2Fe3++2H2OD.④、⑥兩步加入Na2CO3產生沉淀的原理相同C2.

(2023遼寧,16,14分)某工廠采用如下工藝處理鎳鈷礦硫酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。實現(xiàn)鎳、鈷、鎂元素的回收。已知:物質Fe(OH)3Co(OH)2Ni(OH)2Mg(OH)2Ksp10-37.410-14.710-14.710-10.8回答下列問題:(1)用硫酸浸取鎳鈷礦時,提高浸取速率的方法為

(答出一條即

可)。(2)“氧化”中,混合氣在金屬離子的催化作用下產生具有強氧化性的過一硫酸(H2SO

5),1molH2SO5中過氧鍵的數目為

(用NA表示)。(3)“氧化”中,用石灰乳調節(jié)pH=4,Mn2+被H2SO5氧化為MnO2,該反應的離子方程式為

(H2SO5的電離第一步完全,第二步微弱);濾

渣的成分為MnO2、

(填化學式)。(4)“氧化”中保持空氣通入速率不變,Mn(Ⅱ)氧化率與時間的關系如下。SO2體積分數為

時,Mn(Ⅱ)氧化速率最大;繼續(xù)增大SO2體積分數時,Mn(Ⅱ)氧化速率減小

的原因是

。(5)“沉鈷鎳”中得到的Co(Ⅱ)在空氣中可被氧化成CoO(OH),該反應的化學方程式為

。(6)“沉鎂”中為使Mg2+沉淀完全(25℃),需控制pH不低于

(精確至0.1)。答案(1)升高溫度、充分攪拌、粉碎礦物、適當增大硫酸的濃度等(任寫一條即可)

(2)NA(3)Mn2++HS

+H2O

MnO2↓+S

+3H+(Ca2++S

CaSO4↓)CaSO4、Fe(OH)3(4)9.0%SO2被HS

氧化,則與Mn2+反應的HS

減少,導致Mn(Ⅱ)氧化速率減小

(5)4Co(OH)2+O2

4CoO(OH)+2H2O(6)11.13.

(2023安徽合肥一模,16)一種從銅陽極泥(主要成分有Se、Ag2Se、Cu2Se等,還含有少量的Au、Pt等貴金屬)中提取Se,同時回收Ag和Cu的工藝流程如下圖所示。已知:①硒的沸點為685℃,在空氣中加熱時會被氧化。②在該工藝條件下,有關金屬

離子開始沉淀和恰好沉淀完全的pH如下表:金屬離子Cu2+Mn2+開始沉淀的pH4.08.1恰好沉淀完全的pH6.710.1回答下列問題:(1)為了提高“浸出”效果,可采取的措施有

(寫出一種合理措施);浸出渣

的主要成分是

。(2)工業(yè)上銅陽極泥還可以用濃硫酸浸出,從產物角度分析其缺點是

。(3)銅陽極泥中的硒元素主要以Se

形式留在浸出液中,寫出Se單質在“浸出”時反應的離子方程式:

。(4)“沉硒”所得粗硒可采用真空蒸餾的方法提純,采用真空蒸餾的目的是

。(5)加入NaOH進行“沉銅”處理,調節(jié)溶液pH的范圍是

。(6)已知:常溫下,[Ag(S2O3)2]3-(aq)

Ag+(aq)+2S2

(aq)

K1=2.7×10-14,AgCl(s)

Ag+(aq)+Cl-(aq)

Ksp=1.8×10-10。“溶浸”時發(fā)生反應的離子方程式為AgCl+2S2

[Ag(S2O3)2]3-+Cl-。常溫下,該反應的平衡常數K=

。(7)“還原”時,工業(yè)上常用HCHO在堿性條件下還原[Ag(S2O3)2]3-得到Ag,反應后所得

濾液3可進入

操作中循環(huán)利用(填流程中操作名稱)。答案

(1)適當增大硫酸濃度、攪拌等(寫出一種即可)

Au、Pt等貴金屬

(2)產生SO2,污染空氣

(3)Se+2MnO2+2H+

Se

+2Mn2++H2O

(4)使硒在較低溫度下蒸出,并防止其被空氣氧化

(5)6.7≤pH<8.1

(6)6.7×103

(7)溶浸4.

(2023全國甲,26,14分)BaTiO3是一種壓電材料。以BaSO4為原料,采用下列路線可制備粉狀BaTiO3?；卮鹣铝袉栴}:(1)“焙燒”步驟中碳粉的主要作用是

。(2)“焙燒”后固體產物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS?！敖　睍r主

要反應的離子方程式為

。(3)“酸化”步驟應選用的酸是

(填標號)。a.稀硫酸b.濃硫酸

c.鹽酸d.磷酸(4)如果焙燒后的產物直接用酸浸取,是否可行?其原因是

。(5)“沉淀”步驟中生成BaTiO(C2O4)2的化學方程式為

。(6)“熱分解”生成粉狀鈦酸鋇,產生的

∶nCO=

。答案

(1)作還原劑,將BaSO4轉化為易溶于水的BaS(2)Ca2++S2-

CaS↓

(3)c

(4)不可行,會產生大量H2S氣體,且溶液中含有較多的Ca2+,濃縮得不到較純的鋇鹽(5)TiCl4+3(NH4)2C2O4+BaCl2+H2O

BaTiO(C2O4)2↓+H2C2O4+6NH4Cl

(6)1∶15.

(2023河南鄭州三模,26)砷酸銅是一種藍色粉末,難溶于水和酒精,廣泛應用于木材防腐劑。某化工廠以硫化砷廢渣(主要成分為As2S3,含少量的Sb、Bi)為原料制備砷

酸銅的工藝流程如圖所示:

請回答下列問題:(1)Cu3(AsO4)2中As的化合價為

。(2)“粉碎”的目的是

。(3)“堿浸”時,在加熱條件下As2S3中硫元素被氧化為S

,反應的離子方程式為

。(4)“沉砷”后濾液中主要含有

,該物質可循環(huán)利用到

步驟中。(5)“濾渣”的成分是

。(6)“轉化”時發(fā)生反應的化學方程式為

。(7)該化工廠實驗員稱取100g硫化砷廢渣(As2S3質量分數為73.8%),粉碎后通空氣并加入NaOH溶液,得到1L的懸濁液,測得堿浸后的濾液中Na3AsO4的濃度為0.45mol·L-1,該

實驗員檢測的砷的浸出率為

。答案

(1)+5(2)增大反應物接觸面積,提高堿浸速率和原料轉化率(3)As2S3+7O2+12OH-

2As

+3S

+6H2O(4)NaOH堿浸(5)硫酸鈣或CaSO4(6)3CuSO4+2H3AsO4+6NH3·H2O

Cu3(AsO4)2+3(NH4)2SO4+6H2O(7)75%6.

(2023北京,18,13分)以銀錳精礦(主要含Ag2S、MnS、FeS2)和氧化錳礦(主要含MnO2)為原料聯(lián)合提取銀和錳的一種流程示意圖如下。已知:酸性條件下,MnO2的氧化性強于Fe3+。(1)“浸錳”過程是在H2SO4溶液中使礦石中的錳元素浸出,同時去除FeS2,有利于后續(xù)

銀的浸出;礦石中的銀以Ag2S的形式殘留于浸錳渣中。①“浸錳”過程中,發(fā)生反應MnS+2H+

Mn2++H2S↑,則可推斷:Ksp(MnS)

Ksp(Ag2S)(填“>”或“<”)。②在H2SO4溶液中,銀錳精礦中的FeS2和氧化錳礦中的MnO2發(fā)生反應,則浸錳液中主要

的金屬陽離子有

。(2)“浸銀”時,使用過量FeCl3、HCl和CaCl2的混合液作為浸出劑,將Ag2S中的銀以

[AgCl2]-形式浸出。①將“浸銀”反應的離子方程式補充完整:Fe3++Ag2S+

+2[AgCl2]-+S②結合平衡移動原理,解釋浸出劑中Cl-、H+的作用:

。(3)“沉銀”過程中需要過量的鐵粉作為還原劑。①該步反應的離子方程式有

。②一定溫度下,Ag的沉淀率隨反應時間的變化如圖所示。解釋t分鐘后Ag的沉淀率逐

漸減小的原因:

。(4)結合“浸錳”過程,從兩種礦石中各物質利用的角度,分析聯(lián)合提取銀和錳的優(yōu)勢:

。答案

(1)①>②Fe3+、Mn2+(2)①24Cl-2Fe2+②H+的作用是抑制Fe3+水解,Cl-的作用是與Ag+生成配合物[AgCl2]-,促使平衡正向移動(3)①2Fe3++Fe

3Fe2+、Fe+2H+

Fe2++H2↑、2[AgCl2]-+Fe

2Ag+4Cl-+Fe2+

②若反應時間過長,溶液中c(Fe2+)升高,導致平衡2[AgCl2]-+Fe

2Ag+4Cl-+Fe2+逆向移動,Ag溶解(4)在“浸錳”過程中,氧化錳礦中的MnO2作氧化劑,銀錳精礦中的FeS2作還原劑,不需

要額外加入氧化劑與還原劑即可聯(lián)合提取7.

(2023湖北,16,13分)SiCl4是生產多晶硅的副產物。利用SiCl4對廢棄的鋰電池正極材料LiCoO2進行氯化處理以回收Li、Co等金屬,工藝路線如下:回答下列問題:(1)Co位于元素周期表第

周期,第

族。(2)燒渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物,“500℃焙燒”后剩余的SiCl4應先除去,否則水

浸時會產生大量煙霧,用化學方程式表示其原因

。(3)鑒別洗凈的“濾餅3”和固體Na2CO3常用方法的名稱是

。(4)已知Ksp[Co(OH)2]=5.9×10-15,若“沉鈷過濾”的pH控制為10.0,則溶液中Co2+濃度為

mol·L-1?！?50℃煅燒”時的化學方程式為

。(5)導致SiCl4比CCl4易水解的因素有

(填標號)。a.Si—Cl鍵極性更大b.Si的原子半徑更大c.Si—Cl鍵鍵能更大d.Si有更多的價層軌道答案

(1)四Ⅷ

(2)SiCl4+3H2O

H2SiO3↓+4HCl↑或SiCl4+4H2O

H4SiO4↓+4HCl↑

(3)焰色試驗

(4)5.9×10-76Co(OH)2+O2

2Co3O4+6H2O

(5)abd8.

(2024屆黑龍江哈爾濱三中開學考,22)黏土釩礦中,釩以+3價、+4價、+5價的形式存在,還包括SiO2、Fe2O3和鋁硅酸鹽(Al2O3·SiO2)等。采用以下流程可由黏土釩礦制

備V2O5、Fe2O3和硫酸鋁銨。

已知:ⅰ.有機酸性萃取劑HR的萃取原理為Mn+(aq)+nHR(org)

MRn(org)+nH+(aq)(org表示有機溶液);ⅱ.酸性溶液中,HR對+4價釩萃取能力強,而對+5價釩的萃取能力較弱;ⅲ.HR能萃取Fe3+而不能萃取Fe2+。(1)從黏土釩礦到浸出液的流程中,加快浸出速率的措施有

(寫一條即可)。(2)濾渣的主要成分是

。(3)浸出液中釩以+4價、+5價的形式存在,簡述加入鐵粉的原因:

。(4)從平衡移動原理角度解釋加入20%H2SO4溶液的作用:

。(5)KClO3和VO2+反應生成V

和Cl-的離子方程式是

。(6)測定V2O5產品的純度。稱取V2O5產品ag,先加入硫酸將V2O5轉化為V

,加入指示劑后,用cmol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定將V

轉化為VO2+至終點,消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的體積為VmL。假設雜質不參與反應,則V2O5產品中V2O5的質量分數是

(V2O5的摩爾質量為Mg/mol)。(7)從無機層獲得Fe(OH)3的離子方程式是

。(8)硫酸鋁銨固體中含有少量硫酸銨雜質,根據下圖的溶解度曲線,進一步提純硫酸鋁銨的操作是加熱溶解、

、

、洗滌、干燥。答案

(1)粉碎礦石、攪拌等合理答案(2)SiO2(3)將溶液中+5價釩、Fe3+分別轉化為+4價釩、Fe2+,利于+4價釩的萃取,實現(xiàn)釩元素和

鐵元素的分離(4)加入20%H2SO4溶液,H+濃度增大,平衡Mn+(aq)+nHR(org)

MRn(org)+nH+(aq)逆向移動,利于釩元素進入水層,與萃取劑(HR)分離(5)6VO2++Cl

+3H2O

6V

+Cl-+6H+(6)

%(7)4Fe2++8NH3·H2O+O2+2H2O

4Fe(OH)3↓+8N

(8)降溫結晶、過濾9.

(2023新課標,27,14分)鉻和釩具有廣泛用途。鉻釩渣中鉻和釩以低價態(tài)含氧酸鹽形式存在,主要雜質為鐵、鋁、硅、磷等的化合物。從鉻釩渣中分離提取鉻和釩的

一種流程如下圖所示。已知:最高價鉻酸根在酸性介質中以Cr2

存在,在堿性介質中以Cr

存在。回答下列問題:(1)煅燒過程中,釩和鉻被氧化為相應的最高價含氧酸鹽,其中含鉻化合物主要為

(填化學式)。(2)水浸渣中主要有SiO2和

。(3)“沉淀”步驟調pH到弱堿性,主要除去的雜質是

。(4)“除硅磷”步驟中,使硅、磷分別以MgSiO3和MgNH4PO4的形式沉淀。該步需要控

制溶液的pH≈9以達到最好的除雜效果。若pH<9時,會導致

;pH>9時,會導致

。(5)“分離釩”步驟中,將溶液pH調到1.8左右得到V2O5沉淀。V2O5在pH<1時,溶解為V

或VO3+;在堿性條件下,溶解為V

或V

。上述性質說明V2O5具有

(填標號)。A.酸性B.堿性C.兩性(6)“還原”步驟中加入焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)溶液,反應的離子方程式為

。答案

(1)Na2CrO4

(2)Fe2O3

(3)Al元素(4)磷不能除凈(磷酸鹽會轉化為可溶性酸式鹽)硅不能除凈(生成氫氧化鎂,鎂離子被

消耗)

(5)C

(6)2Cr2

+3S2

+10H+

4Cr3++6S

+5H2O10.

(2023山東,17,12分)鹽湖鹵水(主要含Na+、Mg2+、Li+、Cl-、S

和硼酸根等)是鋰鹽的重要來源。一種以高鎂鹵水為原料經兩段除鎂制備Li2CO3的工藝流程如下:已知:常溫下,Ksp(Li2CO3)=2.2×10-2。相關化合物的溶解度與溫度的關系如圖所示?；卮鹣铝袉栴}:(1)含硼固體中的B(OH)3在水中存在平衡:B(OH)3+H2O

H++[B(OH)4]-(常溫下,Ka=10-9.24);B(OH)3與NaOH溶液反應可制備硼砂Na2B4O5(OH)4·8H2O。常溫下,在0.10mol·L-1

硼砂溶液中,[B4O5(OH)4]2-水解生成等物質的量濃度的B(OH)3和[B(OH)4]-,該水解反應

的離子方程式為

,該溶液pH=

。(2)濾渣Ⅰ的主要成分是

(填化學式);精制Ⅰ后溶液中Li+的濃度為2.0mol·L-1,則

常溫下精制Ⅱ過程中C

濃度應控制在

mol·L-1以下。若脫硼后直接進行精制Ⅰ,除無法回收HCl外,還將增加

的用量(填化學式)。(3)精制Ⅱ的目的是

;進行操作X時應選擇的試劑是

,若不進行該操作而直接濃縮,將導致

。答案

(1)[B4O5(OH)4]2-+5H2O

2B(OH)3+2[B(OH)4]-9.24(2)CaSO4、Mg(OH)25.5×10-3CaO、Na2CO3(3)除去精制Ⅰ引入的Ca2+鹽酸濃縮時,Li2CO3析出,最終所得Li2CO3產率減小11.

(2022河北,15,14分)以焙燒黃鐵礦FeS2(雜質為石英等)產生的紅渣為原料制備銨鐵藍Fe(NH4)Fe(CN)6顏料。工藝流程如下:回答下列問題:(1)紅渣的主要成分為

(填化學式);濾渣①的主要成分為

(填化學式)。(2)黃鐵礦研細的目的是

。(3)還原工序中,不生成S單質的反應的化學方程式為

。(4)工序①的名稱為

,所得母液循環(huán)使用。(5)沉鐵工序產生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合價為

,氧化工序發(fā)生

反應的離子方程式為

。(6)若用還原工序得到的濾液制備Fe2O3·xH2O和(NH4)2SO4,所加試劑為

和

(填化學式,不引入雜質)。答案

(1)Fe2O3SiO2(2)增大固液接觸面積,加快反應速率,提高黃鐵礦的利用率(3)7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O

15FeSO4+8H2SO4(4)蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌(5)+26Fe(NH4)2Fe(CN)6+Cl

+6H+

6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6N

(6)H2O2NH3·H2O12.

(2023全國乙,27,15分)LiMn2O4作為一種新型鋰電池正極材料受到廣泛關注。由菱錳礦(MnCO3,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制備LiMn2O4的流程如下:已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33,Ksp[Ni(OH)2]=5.5×10-16?；卮鹣铝袉栴}:(1)硫酸溶礦主要反應的化學方程式為

。

為提高溶礦速率,可采取的措施是

(舉1例)。(2)加入少量MnO2的作用是

。不宜使用H2O2替代MnO2,原因是

。(3)溶礦反應完成后,反應器中溶液pH=4,此時c(Fe3+)=

mol·L-1;用石灰乳調節(jié)至

pH≈7,除去的金屬離子是

。(4)加入少量BaS溶液除去Ni2+,生成的沉淀有

。(5)在電解槽中,發(fā)生電解反應的離子方程式為

。隨著電解反應進行,為保持電解液成分穩(wěn)定,應不斷

。電解廢液可

在反應器中循環(huán)利用。(6)煅燒窯中,生成LiMn2O4反應的化學方程式是

。答案

(1)MnCO3+H2SO4

MnSO4+H2O+CO2↑將礦石粉碎(其他合理答案均可)(2)將Fe2+氧化為Fe3+H2O2在Fe3+、Mn2+等的催化作用下會快速分解

(3)2.8×10-9

Al3+

(4)NiS、BaSO4(5)Mn2++2H2O

MnO2↓+H2↑+2H+補充MnSO4溶液,及時排出電解廢液(6)8MnO2+2Li2CO3

4LiMn2O4+2CO2↑+O2↑13.

(2023湖南,17,15分)超純Ga(CH3)3是制備第三代半導體的支撐源材料之一。近年來,我國科技工作者開發(fā)了超純純化、超純分析和超純灌裝一系列高新技術