2019-2020年高考化學(xué)二輪專(zhuān)題題組訓(xùn)練 第14講 考點(diǎn)3 化學(xué)工藝流程型綜合實(shí)驗(yàn)題(含解析).doc
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2019-2020年高考化學(xué)二輪專(zhuān)題題組訓(xùn)練 第14講 考點(diǎn)3 化學(xué)工藝流程型綜合實(shí)驗(yàn)題(含解析) 1.NiSO46H2O是一種綠色易溶于水的晶體,廣泛用于化學(xué)鍍鎳和電池生產(chǎn)等領(lǐng)域。NiSO46H2O可由電鍍廢渣(除含鎳外,還含有銅、鋅、鐵等雜質(zhì))為原料制得,具體操作步驟如下: (1)往濾液Ⅰ中加入Na2S的目的是除去銅、鋅等雜質(zhì),請(qǐng)寫(xiě)出除去Cu2+的離子方程式:____________。 (2)加入6%H2O2溶液時(shí),溫度不能過(guò)高,是為了______________。 (3)除鐵方法:用H2O2溶液將Fe2+充分氧化為Fe3+,再加入NaOH溶液控制溶液pH在一定范圍內(nèi),使Fe3+全部轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,Ni2+不會(huì)沉淀。已知常溫下Fe(OH)3的Ksp=1.010-39,則該條件下若要使溶液中 c(Fe3+)≤1.010-6 molL-1,則應(yīng)該控制溶液的pH范圍為_(kāi)_____________。 在上述方法中,氧化劑H2O2也可用氯酸鈉(NaClO3)代替,請(qǐng)寫(xiě)出用氯酸鈉氧化Fe2+的離子方程式:____________________________________________ ________________________________________________________________。 (4)上述流程中濾液Ⅲ的主要成分是________。 (5)操作Ⅰ包括以下過(guò)程:過(guò)濾、用________(填試劑化學(xué)式)溶解、________、________、洗滌獲得產(chǎn)品。 解析 (1)S2-與Cu2+反應(yīng)生成CuS沉淀。(2)H2O2不穩(wěn)定,受熱易分解,故溫度不宜過(guò)高。(3)由Ksp=c(Fe3+)c3(OH-)可知,若使c(Fe3+)≤1.010-6 molL-1,則c(OH-)≥=1.010-11 molL-1,所以c(H+)≤1.010-3 molL-1,即pH≥3。ClO將Fe2+氧化成Fe3+,自身被還原為Cl-,注意溶液呈酸性。(4)從流程圖可以看出,溶液中的銅、鋅、鐵等雜質(zhì)都已被除去,溶液中主要存在Na+、Ni2+、SO。(5)向?yàn)V液Ⅲ中加入Na2CO3溶液,生成NiCO3沉淀,要得到NiSO4,必須加H2SO4溶解,然后經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得到產(chǎn)品。 答案 (1)S2-+Cu2+===CuS↓ (2)減少過(guò)氧化氫的分解 (3)pH≥3 6Fe2++ClO+6H+===6Fe3++Cl-+3H2O (4)Na2SO4、NiSO4 (5)H2SO4 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 2.(xx浙江理綜)利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnO。制備流程圖如下: 已知:Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似,請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮的作用有________。 A.去除油污 B.溶解鍍鋅層 C.去除鐵銹 D.鈍化 (2)調(diào)節(jié)溶液A的pH可產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀,為制得ZnO,后續(xù)操作步驟是________。 (3)由溶液B制取Fe3O4膠體粒子的過(guò)程中,須持續(xù)通入N2,其原因是_____。 (4)Fe3O4膠體粒子能否用減壓過(guò)濾法實(shí)現(xiàn)固液分離?__________(填“能”或“不能”),理由是_____________________________________________。 (5)用重鉻酸鉀法(一種氧化還原滴定法)可測(cè)定產(chǎn)物Fe3O4中的二價(jià)鐵含量。若需配制濃度為0.010 00 molL-1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液250 mL,應(yīng)準(zhǔn)確稱(chēng)取______g K2Cr2O7(保留4位有效數(shù)字,已知MK2Cr2O7=294.0 gmol-1)。配制該標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),下列儀器中不必要用到的有______(用編號(hào)表示)。 ①電子天平?、跓、哿客病、懿AО簟、萑萘科俊、弈z頭滴管?、咭埔汗? (6)滴定操作中,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,而滴定結(jié)束后氣泡消失,則測(cè)定結(jié)果將________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。 解析 本題考查了物質(zhì)的制備,意在考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的分析與設(shè)計(jì)能力。(1)結(jié)合已知信息可知,用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮,既可以去除鐵皮表面的油污,又可以溶解鍍鋅層。(2)由Zn(OH)2到ZnO,后續(xù)的操作步驟是抽濾、洗滌、灼燒。(3)持續(xù)通入N2,是為了防止Fe2+被O2氧化。(4)抽濾不宜用于過(guò)濾膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀。(5)0.7350 g的K2Cr2O7固體需要用電子天平稱(chēng)量,直接配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí),不必要用到移液管和量筒。(6)滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失,說(shuō)明測(cè)得消耗的標(biāo)準(zhǔn)液體積讀數(shù)偏大,故測(cè)定結(jié)果偏大。 答案 (1)A、B (2)抽濾、洗滌、灼燒 (3)N2氣氛下,防止Fe2+被氧化 (4)不能 膠體粒子太小,抽濾時(shí)能夠透過(guò)濾紙 (5)0.735 0?、邰摺?6)偏大 —————[練后歸納]———————————— 解答無(wú)機(jī)化工流程試題的程序 1.審題步驟 2.解題思路 明確生產(chǎn)目的→分析條件和性質(zhì)→結(jié)合問(wèn)題聯(lián)系原理 →答題注意模式,抓住要點(diǎn)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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