?？碱}空4 工藝流程中的答題規(guī)范 （附答案解析）-2023年高考化學(xué)大題逐空突破系列

?？碱}空4工藝流程中的答題規(guī)范

【高考必備知識(shí)】

1.沉淀的洗滌操作

(1)答題模板：沿玻璃棒向漏斗(過(guò)濾器)中加入蒸儲(chǔ)水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流下后，重復(fù)實(shí)驗(yàn)2?3次

(2)實(shí)例：在測(cè)定Na2sCU和NaCl的混合物中Na2s。4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，可以在混合物中加入過(guò)量BaCL溶液，沉淀

SOF，然后過(guò)濾、洗滌、烘干、稱(chēng)量得到BaSO4的質(zhì)量，試問(wèn)：怎樣洗滌沉淀？

沿玻璃棒向漏斗中加入蒸儲(chǔ)水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流下后，重復(fù)實(shí)驗(yàn)2?3次

2.證明沉淀完全的操作

⑴答題模板：靜置，取少量上層清液于試管中，加入XX試劑(沉淀劑)，若沒(méi)有XX沉淀產(chǎn)生，則證明XX沉淀完全

(2)實(shí)例：在測(cè)定Na2s。4和NaCl的混合物中Na2sCU的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，可以在混合物中加入過(guò)量BaCL溶液，沉淀

SOF，然后過(guò)濾、洗滌、烘干、稱(chēng)量得到BaSCU的質(zhì)量，試問(wèn)：怎樣判斷SO彳一是否沉淀完全？

靜置，取上層清液少許于試管中，繼續(xù)加入BaCk溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，則證明SO「沉淀完全

3.檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的操作

(1)答題模板：取最后一次洗滌液少量于試管中，加入xx試劑(根據(jù)沉淀可能吸附的雜質(zhì)離子，選擇合適的檢驗(yàn)試

劑)，若沒(méi)有xx(特征現(xiàn)象)出現(xiàn)，則證明沉淀已洗滌干凈

(2)實(shí)例：在測(cè)定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，可以在混合物中加入過(guò)量BaCl2溶液，沉淀

SOF，然后過(guò)濾、洗滌、烘干、稱(chēng)量得到BaSCU的質(zhì)量，試問(wèn)：怎樣判斷沉淀是否洗凈？

取最后一次洗滌液少量于試管中，加入稀HNO3酸化的AgNCh溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，則證明沉淀已洗凈

4.判斷滴定終點(diǎn)的答題規(guī)范

(1)答題模板：當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蝀XX標(biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液由XXX色變成XXX色，或溶液XXX色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)

原來(lái)的顏色

⑵用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液，酚酰作指示劑，滴定終點(diǎn)的判斷：當(dāng)加入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)鹽酸后，

溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色

5.描述離子檢驗(yàn)現(xiàn)象的答題規(guī)范

(1)答題模板：取試樣一加水溶解一加……試劑—分離>加……檢驗(yàn)試劑-觀察現(xiàn)象一得出結(jié)論

⑵以“SOK的檢驗(yàn)”為例：取少量溶液于試管中，加入足量稀鹽酸，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加入BaCL溶液，若有白色

沉淀產(chǎn)生，則證明有SOF

6.增大原料浸出率的措施

攪拌、升高溫度、延長(zhǎng)浸出時(shí)間、增大氣液或固液接觸面積

7.蒸發(fā)結(jié)晶的操作

⑴從NaCl溶液中獲取NaCl固體

①方法：蒸發(fā)結(jié)晶

②具體操作：加熱蒸發(fā)，當(dāng)析出大量NaCl晶體時(shí)，停止加熱，利用余熱蒸干

(2)NaCl溶液中混有少量的KNO3溶液

①方法：蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、洗滌、干燥

②具體操作：若將混合溶液加熱蒸發(fā)一段時(shí)間，析出的固體主要是NaCl,母液中是KNO3和少量NaCl,這樣就

可以分離出大部分NaCl

8.冷卻結(jié)晶的操作：KNO3溶液中混有少量的NaCl溶液

①方法：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥

②具體操作：若將混合溶液加熱蒸發(fā)后再降溫，則析出的固體主要是KNCh,母液中是NaCl和少量KNO3,

這樣就可以分離出大部分KNO3

9.“目的或原因”類(lèi)

目的或原因思考方向

若濾渣是所需的物質(zhì)，洗滌的目的是除去晶體表面的可溶性雜質(zhì)，得到更純

凈的沉淀物

沉淀（晶體）洗滌的目的

若濾液是所需的物質(zhì)，洗滌的目的是洗滌過(guò)濾所得到的濾渣，把有用的物質(zhì)

如目標(biāo)產(chǎn)物盡可能洗出來(lái)

沉淀（晶體）冰水洗滌的目的既能洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，且能防止晶體在洗滌過(guò)程中的溶解損耗

沉淀（晶體）用有機(jī)溶劑（酒既能洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，且能防止晶體在洗滌過(guò)程中的溶解損耗，此

精、丙酮等）洗滌的目的外又利用有機(jī)溶劑的揮發(fā)性，除去固體表面的水分，產(chǎn)品易干燥

控制溶液pH的目的防止XX離子水解；防止XX離子沉淀；確保XX離子沉淀完全；防止XX溶解等

溫度過(guò)高XX物質(zhì)分解（如HO>濃硝酸、NH4HCO3等）或XX物質(zhì)揮發(fā)（如濃

溫度不高于XXC的原因22

硝酸、濃鹽酸）或XX物質(zhì)氧化（如Na2s等）或促進(jìn)XX物質(zhì)水解（如A1C13等）

抑制xx離子的水解（如加熱蒸發(fā)AlCh溶液時(shí)需在HC1氣流中進(jìn)行，加熱

蒸發(fā)、反應(yīng)時(shí)的氣體氛圍

MgCl2-6H2O得MgCb時(shí)需在HC1氣流中進(jìn)行等）

加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向（一般是有利于生成物生成的方向）移

加熱的目的

動(dòng)

減小壓強(qiáng)，使液體沸點(diǎn)降低，防止xx物質(zhì)受熱分解（如HO,濃硝酸、

減壓蒸餡（減壓蒸發(fā)）的原因22

NH4HCO3等）

減壓過(guò)濾的目的加快過(guò)濾速度

減壓烘干的目的降低產(chǎn)品的烘干溫度，防止產(chǎn)品分解

減壓蒸發(fā)降低了蒸發(fā)溫度，可以防止某物質(zhì)分解（如H2O2、濃硝酸、

減壓蒸發(fā)的原因

NH4HCO3）或失去結(jié)晶水（如題目要求制備結(jié)晶水合物產(chǎn)品）

防止過(guò)濾一種晶體或雜質(zhì)的過(guò)程中，因降溫而析出另一種晶體

①要濾渣（產(chǎn)品）：防止降溫時(shí)析出雜質(zhì)而影響產(chǎn)品純度或減少產(chǎn)品溶解損耗

趁熱過(guò)濾的目的如：NaCl（KNO3）

②要濾液（產(chǎn)品）：防止降溫時(shí)析出產(chǎn)品（溶解度隨溫度增大而增大）而損耗

（除去溶解度小或難溶的雜質(zhì)）

【題組訓(xùn)練】

1.電鍍污泥中常含大量的銘（Cr）,回收電鍍污泥中的銘的方法很多。以電鍍污泥［含Cr（OH）3及Al、Cu、Ni、Zn、

Fe的金屬陽(yáng)離子等］為原料制備銘酸鉛（PbCrCU）的某工藝流程如圖，回答下列問(wèn)題：

NazCO,固體水稀鹽酸硝厚鉛

一（^］一￡取?屈II-f|過(guò)濾口|一陋木|-1^］-I過(guò)濾ml…*PbCr（）4

百泥IjI和鋅III

空氣濾渣1濾渣2濾液2

己知：①“焙燒”后，Al、Zn的存在形式為NaAlCh、NazZnCh,Cu>Fe以最高價(jià)氧化物的形式存在

+

@2CrOr+2H^^Cr2Or+H2O

③當(dāng)溶液的pH為6~7時(shí)，鉛主要以鉛離子形式存在；氫氧化鋅和氫氧化鋁均為兩性氫氧化物，相關(guān)數(shù)

據(jù)如下：

金屬陽(yáng)離子完全沉淀pH沉淀開(kāi)始溶解pH

鋅離子8.010.5

鋁離子5.27.8

（1）“浸取”時(shí)不選用NaOH溶液浸取的原因?yàn)?/p>

（2）“過(guò)濾I”后為了防止銘的流失需洗滌“濾渣I”，并將洗滌液與濾液合并，實(shí)驗(yàn)室洗滌的具體操作為

（3）“除鋁和鋅”時(shí)，為了較好地達(dá)到目的，該步驟應(yīng)注意

(4)向“濾液1”中加稀鹽酸的目的是_____________________

2.工業(yè)上利用鋁鐵礦(FeOCnCh)冶煉銘的工藝流程如下:

純堿、硫黃

空氣

浸出液操作1

Na2CrO4I-------------1操作nI---------1鋁粉

(1)操作I包括過(guò)濾與洗滌，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)室中洗滌沉淀的操作:

⑵Cr(OH)3和A1(OH)3類(lèi)似，也是兩性氫氧化物，寫(xiě)出Cr(OH)3溶于濃氫氧化鈉溶液的離子方程式:

3.氯化亞銅(CuCl)廣泛應(yīng)用于化工、印染、電鍍等行業(yè)。CuCl難溶于醇和水，在潮濕空氣中易水解、氧化，且

在氯離子濃度較大的體系中存在CuCl+C「^^[CuCb]，工業(yè)上用低品銅礦(主要含CuS、Cu2S>FeO等)制

備CuCl的一種工藝流程如下：

適量氨水、"NaCk

MnO氨水NHHCO4向稀HSO水洗

24324SQ2

低J1|看冬、||(

型T反一ITS濾T嬴I過(guò)濾>|c；oT反耨u普廟前

到稀硫酸濾渣i濾渣n警

CuCl.盤(pán)餅.

回答下面問(wèn)題：

(1)寫(xiě)出反應(yīng)H中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________

(2)在進(jìn)行反應(yīng)II時(shí)，通入的so2一般都要適當(dāng)過(guò)量，目的是

(3)水洗時(shí),檢驗(yàn)是否洗滌干凈的方法是______________________________________________________________

(4)濾餅進(jìn)行醇洗的目的是______________________________________________

4.二草酸合銅(II)酸鉀晶體｛K2[CU(C2O4)2｝2H2。｝制備流程如下：

(已知：H2C2O4^=COt+C02?+H20)

制備CuO：CuSO4溶液中滴入NaOH溶液，加熱煮沸、冷卻、雙層濾紙過(guò)濾、洗滌

(1)用雙層濾紙過(guò)濾的原因是______________________________________________________

(2)用蒸儲(chǔ)水洗滌氧化銅時(shí)，如何證明氧化銅已洗滌干凈？

5.高氯酸鏤NH4c104是復(fù)合火箭推進(jìn)劑的重要成分，實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)下列反應(yīng)制取。

80C水175gNH4cl溶液

浸取盆承與反正器卜》……-*NH4C1O4

q/og-----------------------------------

反應(yīng)得到的混合溶液中NH4cl。4和NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.30和0.15,從混合溶液中獲得較多NH4clCU晶

體的實(shí)驗(yàn)操作依次為(填操作名稱(chēng))、、、冰水洗滌、干燥。用冰水洗滌的目

的是______________________________________________________________

(1)步驟⑥中要用到少量乙醇洗滌，其目的是_______________________________________________________

(2)用硫酸亞鐵按晶體配制溶液時(shí)，需加入一定量硫酸，目的是

(3)硫酸亞鐵鏤晶體的樣品中可能含有的雜質(zhì)離子是,實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)方法是

7.工業(yè)上用銘鐵礦(主要成分可表示為FeOCnCh，還含有AI2O3、MgCO3>SiCh等雜質(zhì))為原料制備重銘酸鉀晶

體(冷口2。7)和鐵紅的流程如圖：

已知：I.2CrO/+2H+=^Cr2。>十生。

n.常見(jiàn)離子開(kāi)始生成沉淀和沉淀完全的PH如表所示:

Fe3+Al3+Mg2+sioFAIO2

開(kāi)始沉淀的pH1.94.28.19.510.2

沉淀完全的pH3.25.39.48.08.5

檢驗(yàn)濾液4中Fe3+是否沉淀完全的方法是_______________________________________________

8.鈦白粉(TiCh)廣泛應(yīng)用于涂料、化妝品、食品以及醫(yī)藥等行業(yè)。利用黑鈦礦石［主要成分為(Mgo,5Feo.5)Ti205,

含有少量AbCa(SiC>4)2］制備TiCh，工藝流程如下，回答下列問(wèn)題：

NH,HSOj

已知：TiOSCU易溶于水，在熱水中易水解生成H2TiO3

常用硫酸鐵鏤［NH4Fe(SCU)2］滴定法測(cè)定鈦白粉的純度，其步驟為：用足量酸溶解ag二氧化鈦樣品，用鋁粉做

還原劑，過(guò)濾、洗滌，將濾液定容為100mL,取20.00mL,以NH4SCN作指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)硫酸鐵鍍?nèi)芤旱味?/p>

至終點(diǎn)，反應(yīng)原理為：Ti3++Fe3=Ti4T+Fe2+

滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為_(kāi)__________________________

9.銃及其化合物具有許多優(yōu)良的性能，在宇航、電子、超導(dǎo)等方面有著廣泛的應(yīng)用。從鈦白工業(yè)廢酸(含銃、鈦、

鐵、鎰等離子)中提取氧化銃(SC2O3)的一種流程如圖：

NaOH鹽酸氨水鹽酸草酸

成

品

洗滌“油相”可除去大量的鈦離子。洗滌水是用93%的硫酸、27.5%的雙氧水和水按一定比例混合而成。混合的

實(shí)驗(yàn)操作是____________________________________________

10.亞磷酸鈉(Na2HPO3)用途廣泛，也是一種性?xún)r(jià)比高的催化劑?！癗aH2PCh還原法”制備高純度氫碘酸和亞磷酸

鈉(Na2Hp03)的工業(yè)流程如圖如下:

H!

“合成”過(guò)程中主要氧化產(chǎn)物為亞磷酸(H3Po3),相應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaH2Po2+I2+H2OH3PCh+Nal+HI。

已知：亞磷酸(H3Po3)為二元酸，其電離常數(shù)Ki=3.7xl(?2,K2=2.9xl(y7；180℃分解為PH3和磷酸。請(qǐng)回答：

采取減壓蒸儲(chǔ)的原因是

11.CoCL可用于電鍍，是一種性能優(yōu)越的電池前驅(qū)材料，由含鉆礦(Co元素主要以CO2O3、CoO的形式存在,

還含有Fe、Si、Cu、Zn、Mn、Ni、Mg,Ca元素)制取氯化鉆晶體的一種工藝流程如下：

稀H2s。4、

Na2sa

含

鉆一盤(pán)七操作濾上渣*1

礦NaClO(aq)NaCO(aq)廣濾渣2

323「濾渣

粉濾液1pH3。~3.5工濾液2NaF3

4。~5.(卜慮液3

已知：①焦亞硫酸鈉(Na2s2O5)常作食品抗氧化劑。CaF?、MgF2難溶于水

②C0CI26H2C)的熔點(diǎn)為86℃,易溶于水、乙醛等；常溫下穩(wěn)定無(wú)毒，加熱至110?120℃時(shí)，失去結(jié)晶

水變成有毒的無(wú)水氯化鉆

③部分金屬陽(yáng)離子形成氫氧化物的pH見(jiàn)下表:

Co3+Fe3+Cu2+Co2+Fe2+Zn2+Mn2+Mg2+

開(kāi)始沉淀pH0.32.75.57.27.67.68.39.6

完全沉淀pH1.13.26.69.29.69.29.311.1

濾液3經(jīng)過(guò)多次萃取與反萃取制備CoCl2晶體:

一"萃取劑

稀鹽酸I

革取廣有機(jī)層

濾反落取

劑I溶液4相應(yīng)的鹽

液

3含Co大落取劑□含NP+溶液

Ni?+溶液

-q稀鹽酸CoClCoCi,

有機(jī)層反萃取"溶液2.晶體一

制備晶體COC12-6H2O,需在減壓環(huán)境下烘干的原因是

12.過(guò)碳酸鈉(2Na2cO3SH2O2)廣泛用于化工、造紙、紡織、食品等行業(yè)，一種以芒硝(Na2so4JOH2O)、H2O2等

為原料制備過(guò)碳酸鈉的工藝流程如下，回答下列問(wèn)題：

Na2SiO330%

穩(wěn)定劑H2O2

已知：2CrO?"+2H+；^Cr2Or+H2O,pH小于5時(shí)幾乎均以歹形式存在，pH大于8.5時(shí)幾乎均以CrOf

形式存在

步驟V合成時(shí),加入95%的乙醇的目的是___________________________________________________

13.綠磯（FeSO4-7H2O）可用于色譜分析劑、凈水、照相制版等方面。下面是以鐵屑（含少量錫等雜質(zhì)）生產(chǎn)

綠磯的一種方法：

稀硫酸

鐵屑

操作IV得到的綠磯晶體用少量冰水洗滌，其目的是

14.亞氯酸鈉（NaCICh）具有強(qiáng)氧化性，受熱易分解，可作漂白劑、食品消毒劑等。以氯酸鈉等為原料制備亞氯酸

鈉的工藝流程如下：

HO.NaOH

減

so222壓

粗

,___,I發(fā)

)2一|反除2u蒸冷卻

NaC10-*[WHKH七個(gè)

3結(jié)晶

1.55品

（1）提高“反應(yīng)1”反應(yīng)速率的措施有（答出一條即可），母液中溶質(zhì)的主要成分是.（填化學(xué)式）

（2）采取“減壓蒸發(fā)”而不用“常壓蒸發(fā)”,原因是_______________________________________________

（3）“反應(yīng)2”中使用H2O2而不用其他物質(zhì)的原因是

15.工業(yè)上由粗鎰粉（主要雜質(zhì)為Fe、Ni、Pb等金屬單質(zhì)）制備高純碳酸錦。其主要工藝流程如圖:

H2SO4MnO2XH2S

粗鎰粉f|酸浸I氧化

除銀、鉛—*MnCC)3

已知：①金屬活動(dòng)性：Mn>Fe>Ni>Pb

②流程中各步驟中對(duì)雜質(zhì)離子的去除情況如下表:

Fe2+Ni2+Pb2+

初始濃度/mg1-121.024.955.86

酸浸后/mgL-i12.853.803.39

除鐵后/mg-L-i0.253.763.38

除銀、鉛后/mgL-i0.10（達(dá)標(biāo)）3.19（未達(dá)標(biāo)）0.12（達(dá)標(biāo)）

制備碳酸錦。已知溶液pH和反應(yīng)溫度對(duì)MnCCh的產(chǎn)率影響分別如圖1、圖2所示

92

9(

88

86

84

82

8(

圖1

請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)從提純后的MnSC>4溶液制備MnCCh沉淀的實(shí)驗(yàn)方案:

［實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有：氨水一(NH4)2CC>3混合溶液］

16.堿式硫酸鋁［(1—X)A12(SO4)3-XA1(OH)3］溶液可用于煙氣脫硫。實(shí)驗(yàn)室用粉煤灰(主要含AI2O3、SiCh等)制備堿

式硫酸鋁溶液，實(shí)驗(yàn)流程如下：

MS。,溶液CaCO,粉末

堿式硫酸

粉煤灰

鋁溶液

濾渣ICaSO4

已知“調(diào)pH”的反應(yīng)為(2—尤)Ab(SC)4)3+3尤CaCCh+3xH2O=2［(1-X)A12(SO4)3^A1(OH)3］+3xCaSO4+3^CO2t

“酸浸”時(shí)應(yīng)控制H2SO4溶液的用量，H2s。4溶液用量不能過(guò)量太多的原因是

17.研究從太陽(yáng)能電池的硅化鎘吸收層(主要含CdTe、CdS)中回收碑具有重要的意義。某回收工藝的流程如下：

NaNO3.H2O.HC1H2ON2NaBH4

I——I水洗、醇洗田」—匕水洗?磁性納

|Fed?6H2。I西—|L納米級(jí)FeOOH扁j回也僵卜

NaOH溶液一

H2O2>H2SO4I-pH

,一口0?,T含Cd”：Te“濾液Teo：濾液J

I-化鎘吸收層H

浦3杏__________

「「磁性納米鐵棒一

U~|一|(靖Te)

(1)制備磁性納米鐵棒時(shí)，加入NaBH4前先通入N2的作用是

(2)常溫下，若在含Cd2+>Te4+濾液中加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH為7,溶液中c(Cd2+)的最大值為

__________________________________(已知：Ksp［Cd(OH)2］=5.3xl(pi5)。

(3)從TeCT溶液得到“吸附Te”，利用了納米鐵棒的性質(zhì)有、。

18.磷酸亞鐵鋰(LiFePCU)電池是新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池之一。一種回收廢舊磷酸亞鐵鋰電池正極片(主要成分為

LiFePCU、炭黑和鋁箔)中金屬的流程如下：

正NaAK)2濾液沉淀

極

H2s。4含Li、P、Fe堿溶

片含磷酸等的濾液

/IINO3碳酸色含Li的

亞鐵鋰濾液④》沉淀

②

的濾渣?炭黑等濾渣

用H2O2代替HNO3，其優(yōu)點(diǎn)是，其反應(yīng)的圖子方程式為

19.氯化磷酸三鈉［(Na3P04-12H20)4-NaC10］的熔點(diǎn)為62℃,常溫下較穩(wěn)定，受熱易分解，具有良好的滅菌、消

毒、漂白作用，可廣泛地用于醫(yī)院、餐館、食品加工等行業(yè)。一種以磷礦石［主要成分為Ca5(PO4)3F］為原料生

產(chǎn)氯化磷酸三鈉的工藝流程如圖。

一定濃度Na2c(%NaOHNaClO

的硫酸溶液溶液溶液

一

一

磷

低

操

礦

中中溫

酸一含Na2Hp合

年干產(chǎn)

耐

粉和A溶液和

浸晶2燥f品

12一

一

70?80CpH=12?144

濾渣100C母液

“酸浸”中反應(yīng)的化學(xué)萬(wàn)程式是Ca5(PO4)3F+5H2so4+5〃H2O=3H3Po4+5CaSO4/H2OI+HFT，該操作中使用

一定濃度的硫酸，而不用鹽酸、硝酸，使用硫酸的優(yōu)點(diǎn)是

20.普通立德粉(BaSO#ZnS)廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)中，可利用ZnSCU和BaS共沉淀法制備。以粗氧化鋅(含Zn、CuO、

FeO等雜質(zhì))和BaSCU為原料制備立德粉的流程如圖：

硫酸水鋅粉高銃酸鉀

旬筋」L,I,,1,

一』1反應(yīng)器111:反應(yīng)器n1|~~』1反應(yīng)器叫1一?濾渣m

TUTT_j----------------j~~-----------

濾渣I濾渣口

碳粉熱水

,廣,，廣，,,

硫酸鋼~，浸取器|~>|反應(yīng)器v|~?濾液

立德粉

(1)生產(chǎn)ZnS04的過(guò)程中，反應(yīng)器I要保持強(qiáng)制通風(fēng)，原因是

(2)加入鋅粉的主要目的是(用離子方程式表示)

(3)已知KMnCU在酸性環(huán)境中被還原為Mi?+,在弱酸性、弱堿性溶液中被還原為MnC)2,在堿性環(huán)境中被還原為

MnOfo據(jù)流程判斷，加入KMnCU時(shí)溶液的pH應(yīng)調(diào)至________；濾渣III的成分為

a.2.2?2.4b.5.2?5.4c.12.2—12.4

(4)制備BaS時(shí)，按物質(zhì)的量之比計(jì)算，BaSO4和碳粉的投料比要大于1：2,目的是；生

產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有少量氧氣進(jìn)入反應(yīng)器IV,反應(yīng)器IV中產(chǎn)生的尾氣需用堿液吸收，原因是

21.硝酸銅晶體［CU(NO3)2-6H2O］,是一種重要的化工原料，常用于農(nóng)藥、鍍銅、搪瓷等工業(yè)。以輝銅礦(主要成

分為CuzS,含少量Fe2O3、SiCh等雜質(zhì))為原料制備硝酸銅晶體的某工藝如圖所示。

FeCl3

溶液

D加適當(dāng)產(chǎn)濾液2

過(guò)量Fe粉

方浸取了液CU(NO3)2

多過(guò)濾過(guò)濾隧溶液-?Cu(NOj/

1ii)i)稀硝酸

礦」渣6HO

ii)加入物質(zhì)a2

石L?濾渣1

兇調(diào)pH,過(guò)濾,濾渣3

T(含S、SiOz等)

稀硫酸

濾渣2的主要成分是,濾渣2與稀硝酸反應(yīng)時(shí)，需向裝置內(nèi)通入適量空氣，這樣做的目的是

22.硫酸亞鐵鏤的化學(xué)式為(NHQzSO’FeSCUGHzO,商品名為摩爾鹽?？捎闪蛩醽嗚F與硫酸鏤反應(yīng)生成硫酸亞鐵

鏤，一般硫酸亞鐵鹽在空氣中易被氧化，而形成摩爾鹽后就比較穩(wěn)定了。實(shí)驗(yàn)室制取少量摩爾鹽的流程如下：

濾渣

(1)步驟］中Na2cCh溶液的主要作用是________________________________________

(2)步驟2中趁熱過(guò)濾的目的是________________________________________________

(3)步驟3中，加入(NH4)2SC>4固體后，要得到摩爾鹽晶體，需經(jīng)過(guò)的實(shí)驗(yàn)操作包括：加熱蒸發(fā)、、

洗滌和干燥

(4)步驟3中制得的晶體過(guò)濾后用無(wú)水乙醇洗滌的目的是

23.(1)碘化亞銅(Cui)是陽(yáng)極射線管覆蓋物，不溶于水和乙醇。下圖是工業(yè)上由冰銅制取無(wú)水碘化亞銅的流程。

「氣體A

冰銅空1泡銅與手'_______忠.....

*coyIJu)

L熔渣B|c“I-體先水洗?再乙?洗滌

(1)步驟a中Cu2S被轉(zhuǎn)化為Cu,同時(shí)有大氣污染物A生成，相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

熔渣B主要成分為黑色磁性物質(zhì)，其化學(xué)式為

(2)步驟b中H2O2的作用是;步驟c中加入過(guò)量Nai涉及的主要反應(yīng)的離子方程式為

(3)步驟d用乙醇洗滌的優(yōu)點(diǎn)是；檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的方法是

24.下圖是Na2s。4和Na2SO4-10H2O的溶解度曲線，則由Na2sCU溶液得到Na2sCU固體的操作是—一

用乙醇洗滌一干燥。用乙醇洗滌而不用水洗的原因是

s(g/inogH2O)___________

2()40608077(

25.已知CoCb的溶解度曲線如圖所示。向堿式碳酸鉆沉淀中加入足量稀鹽酸邊加熱邊攪拌至完全溶解后，需趁

熱過(guò)濾的原因是。

20406080100溫度/七

【?？碱}空4工藝流程中的答題規(guī)范】答案

1.(l)Na2CrO4、NaAlCh、NazZnCh等可溶于水，CuO、Fe2O3^NiO不溶于水，不溶于NaOH溶液

(2)沿玻璃棒向漏斗中引入蒸餡水至淹沒(méi)沉淀，待水流盡后，重復(fù)操作2?3次

(3)濾液中加鹽酸，調(diào)節(jié)8.0<pH<10.5,使鋅離子沉淀完全，過(guò)濾，濾液中再加鹽酸，調(diào)節(jié)5.2<pHV7.8,

使鋁離子沉淀完全，過(guò)濾，合并濾液得到濾液2

(4)調(diào)節(jié)濾液1的pH到6?7,使后續(xù)加入的硝酸鉛主要以鉛離子形式存在，同時(shí)避免2CrOr+2H+

^^Cr2Or+H2O向右移動(dòng)，主要以CrO廠存在

解析：⑴NazCrCU、NaAlO?、NazZnCh等可溶于水，CuO、Fe2O3^NiO不溶于水，不溶于NaOH溶液，故“浸取”

時(shí)不需要選用NaOH溶液。(2)過(guò)濾后將濾渣洗滌并將洗滌液與濾液合并，洗滌濾渣的操作為沿玻璃棒向漏斗中

引入蒸館水至淹沒(méi)沉淀，待水流盡后，重復(fù)操作2?3次。(3)根據(jù)信息，“除鋁和鋅”時(shí)，為了較好地達(dá)到目的，

該步驟應(yīng)注意分步進(jìn)行：濾液中加鹽酸，調(diào)節(jié)8.0<pH<10.5,使鋅離子沉淀完全，過(guò)濾，濾液中再加鹽酸，調(diào)

節(jié)5.2<pH<7.8,使鋁離子沉淀完全，過(guò)濾，合并濾液得到濾液1。(4)向“濾液1”中加稀鹽酸的目的是：調(diào)節(jié)濾

液1的pH到6?7,使后續(xù)加入的硝酸鉛主要以鉛離子形式存在，同時(shí)避免2CrO「+2H+Cr2O?+H2O向

右移動(dòng)，主要以CrO3存在。

2.(1)將蒸館水沿玻璃棒慢慢倒入漏斗中至浸沒(méi)沉淀，待水流盡后，再重復(fù)操作2?3次

(2)Cr(OH)3+OH==CrOr+2H2O

2+-+

3.(l)2Cu+SO2+2Cr+2H2O=2CUC1；+SO^+4H

(2)將Cu2+全部還原為CuCI,保護(hù)CuCl不被氧化

(3)取最后一次洗滌液于試管中，滴加鹽酸酸化的BaCL溶液，若不產(chǎn)生沉淀，證明已洗滌干凈，否則未洗

滌干凈

(4)加速干燥，防止CuCl水解和氧化

解析：(1)由加入的物質(zhì)和目標(biāo)產(chǎn)品可知，氧化劑是Cl?+,還原劑是SO2,氧化產(chǎn)物是H2s。4,還原產(chǎn)物是CuCl,

根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平的一般方法即可寫(xiě)出方程式。

(2)根據(jù)SO2是反應(yīng)物以及目標(biāo)產(chǎn)品CuCl易被氧化的性質(zhì)即可判斷SO2的作用。

(3)水洗時(shí)，洗去的是濾餅表面的雜質(zhì)硫酸和Na2so4,因而要檢驗(yàn)洗滌液中是否還存在SO『0

(4)乙醇易揮發(fā)，可帶走濾餅表面的水分。

4.(1)防止CuO顆粒穿過(guò)濾紙或防止濾紙破損

(2)取少量最后一次洗滌液于試管中，滴加BaCL溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明洗滌干凈

解析：(1)過(guò)濾的目的是為了除盡不溶的固體，過(guò)濾時(shí)濾紙易破損，用雙層濾紙的可能原因是防止濾紙破損或防

止CuO顆粒穿過(guò)濾紙。(2)可以檢驗(yàn)是否存在硫酸根離子來(lái)檢驗(yàn)是否洗滌干凈，具體方法：取少量最后一次洗滌

液于試管中，滴加BaCL溶液，若無(wú)白色沉淀生成，說(shuō)明已洗滌干凈。

5.蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過(guò)濾減少洗滌過(guò)程中NH4CIO4晶體的損失

6.(1)除去少量水并避免硫酸亞鐵釜晶體因溶解而損失

(2)防止樣品水解

(3)Fe3+;取少許樣品加入到盛有KSCN溶液的試管中，觀察是否有血紅色出現(xiàn)

解答：(1)硫酸亞鐵錠能溶于水，不溶于乙醇，用到少量乙醇洗滌，除去少量水并避免硫酸亞鐵鐵晶體因溶解而

損失；(2)硫酸亞鐵錠易水解，需加入一定量硫酸，目的是避免樣品水解；酸性條件下，MnCU-將Fe2+氧化為Fe3+,

2++2+3+

反應(yīng)離子方程式為：MnO4-+5Fe+8H=Mn+5Fe+4H2O,硫酸亞鐵鎂溶液呈酸性，應(yīng)盛放在酸式滴定管中；

(3)亞鐵離子易被氧化為Fe3+，樣品中可能含有的雜質(zhì)離子是Fe3+，實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)方法是：取少許樣品加入到KSCN

溶液中，若觀察到有紅色物質(zhì)出現(xiàn)，則含有Fe3+。

7.取少量溶液于試管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未變?yōu)榧t色，即證明Fe3+沉淀完全，反之未沉淀完全

解析：檢驗(yàn)濾液4中Fe3+是否沉淀完全的方法是取少量溶液于試管中，向其中滴加KSCN溶液，若溶液未變?yōu)?/p>

紅色，即證明Fe3+沉淀完全，反之未沉淀完全。

8.當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏瘟蛩徼F鎂時(shí)，溶液變成紅色，且30s內(nèi)不變回原色

解析：鐵離子過(guò)量時(shí)，反應(yīng)結(jié)束，故終點(diǎn)現(xiàn)象為：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏瘟蛩徼F錢(qián)■時(shí)，溶液變成紅色，且3cls內(nèi)不變

回原色

9.將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，冷卻后再慢慢注入雙氧水中，并不斷攪拌

解析：在混合不同的液體時(shí)，一般先加密度較小、易揮發(fā)的，后加密度大、難揮發(fā)的，若混合時(shí)放熱，則最后加

受熱易分解的，因此混合的實(shí)驗(yàn)操作是將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，冷卻后再慢慢

注入雙氧水中，并不斷攪拌

10.防止溫度高于180℃時(shí)H3P03分解為P%和磷酸

解析：由亞磷酸180℃分解為PH3和磷酸可知，為防止亞磷酸發(fā)生分解反應(yīng)，將亞磷酸轉(zhuǎn)化為亞磷酸二氫鈉時(shí)，

應(yīng)采用減壓蒸信，故答案為：防止溫度高于180℃時(shí)H3P。3分解為PH3和磷酸。

11.降低烘干溫度，防止產(chǎn)品分解，產(chǎn)生有毒的無(wú)水氯化鉆

解析：根據(jù)已知②可知，CoCb6H2。受熱易失去結(jié)晶水而變?yōu)橛卸镜腃oCb,因此制備C0CI26H2C)時(shí)需要在減

壓環(huán)境下低溫烘干。

12.減小過(guò)碳酸鈉的溶解度，提高產(chǎn)率

解析：步驟V合成時(shí)，加入95%的乙醇的目的是：減小過(guò)碳酸鈉的溶解度，提高產(chǎn)率

13.洗滌的目的是洗去綠磯表面的少量雜質(zhì)，用冰水是為了減少綠磯溶解損失

14.⑴適當(dāng)升高反應(yīng)溫度(或其他合理答案)Na2s04

(2)常壓蒸發(fā)溫度過(guò)高，亞氯酸鈉易分解

(3)多余的H2O2可分解為氧氣和水，不引入其他雜質(zhì)

解析：(1)對(duì)于氣體和液體的反應(yīng)，為提高反應(yīng)速率，可適當(dāng)升高反應(yīng)溫度，增大吸收液濃度，增大S02與吸收

液的接觸面積等;NaCICh在反應(yīng)器中與二氧化硫反應(yīng)生成C1O2和Na2so4,所以母液中溶質(zhì)的主要成分是Na2so4。

(2)減壓蒸發(fā)在較低溫度下進(jìn)行，防止常壓蒸發(fā)溫度過(guò)高，造成亞氯酸鈉分解。(3)用H2O2作還原劑，產(chǎn)物為水和

氧氣，且多余的H2O2可分解為氧氣和水，不引入其他雜質(zhì)。

15.在攪拌下向MnSO4溶液中緩慢加入氨水一(NH4)2CC>3混合溶液，調(diào)節(jié)溶液pH為7左右，并在60℃水浴中

保溫，待沉淀完全后，冷卻、過(guò)濾、洗滌、干燥后得MnCO3沉淀

解析：根據(jù)圖像可知pH在7左右，溫度在60℃左右時(shí)，MnCQj的產(chǎn)率最大，所以從提純后的MnSCU溶液制備

MnCO3沉淀的實(shí)驗(yàn)方案為在攪拌下向MnSO4溶液中緩慢加入氨水一(NH^CCh混合溶液,調(diào)節(jié)溶液pH為7左右，

并在60℃水浴中保溫，待沉淀完全后，冷卻、過(guò)濾、洗滌、干燥后得MnCCh沉淀。

16.會(huì)增加后續(xù)CaCCh的消耗量

17.⑴排出設(shè)備中的空氣，防止磁性納米鐵棒和NaBH4被氧化

(2)0.53mol-L1

(3)吸附性還原性

解析：⑴磁性納米鐵棒和NaBH4都容易被氧化，所以在加入NaBH4之前需通入N2排出反應(yīng)容器中的空氣。(2)溶液

的pH=7,貝Ic(OH-)=LOxlCT7moiLT,根據(jù)Ksp[Cd(0H)2]=5.3X10T5,可計(jì)算Cd?+的濃度：0@2+)=~嚅產(chǎn)

5.3xlC)T5

=1d2=0-53molLT。(3)含TeO歹的溶液和磁性納米鐵棒作用，Te的化合價(jià)降低，被納米鐵棒還原，磁性

1.UX1U

納米鐵棒還能吸附T