2019版高考化学总复习第3章金属及其重要化合物微专题强化突破5无机化学工艺流程题专题.doc.pdf
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1、微专题强化突破5无机化学工艺流程题 专题集训 1.高纯度氧化铝有广泛的用途,某研究小组用以下流程制取高纯度氧化铝: 过氧化氢顺水硫酸铝溶液 I 啟劇液合成产品 根据上述流程图填空: (1) “除杂”操作是先加入过氧化氢充分反应后,再用氨水调节溶液的pH,使硫酸钱溶 液中的少量 FeT氧化为 Fe+并进一步转化为Fe (OH)3从而除去 Fe 2+,则 Fe酸性条件下氧化 为 Fe 卄的离子方程式为_ o (2) 配制硫酸铝溶液时,需用硫酸酸化,酸化的目的是_ 。 (3) “分离”操作的名称是_ ( 填字母代号 )。 A.蒸馅B.分液 C.过滤 (4) 钱明矶晶体的化学式为NH;A1(SO.)2
2、-12H2O,钱明矶属于 _ ( 填“纯净物”或 “混合物” ) ,在 0.1 mol/L ? 明矶的水溶液中,浓度最大的离子是_ 。 热分解中发生如下反应:6NHiAl (SOl)2=3Al2O3+2NH3 t +2N2 t +6S02 t +6S03 t +9H20,当生 成 1 mol Al :心时转移电子的物质的量为molo 解析: ( 1)氏 02溶液具有强氧化性,可以氧化业铁离子生成铁离子,反应的离子方程式为 2FC 2+H 202+2H+=2Fe 3+ + 2H20 o (2) tl 于铝离子在溶液中能发生水解生成氢氧化铝,所以加入硫酸酸化,抑制铝离子的水 解。 (3) 把晶体从
3、混合物中“分离”操作的名称是过滤。 (4) 鞍明矶晶体的化学式为NH.iAKSO.- 12H20,镀明矶有固定的组成 , 属于纯净物 ; 在 0. 1 mol/L 技明矶的水溶液中 , 未水解前 ,C(A1 3+)= C(NH;)=0. 1 mol/L,由于钱根和铝离子均水解,水 解结合水电离出的盘氧根,水解后浓度均小于0. 1 mol/L, c(S0D =0. 2 mol/L, 所以在 0.1 mol/L 鞍 明矶的水溶液中,浓度最大的离子是S0厂。 (5) 该反应中 N 元素化合价由一3 价变为 0价、S元素化合价由 +6价变为 +4价, 6NH4A1 (S04) 2=3Al203+2NH
4、3 t +2N2 f +6SO21 +6SO31 +9H20,转移 12e“,所以当生成 1 mol AI2O3 时转移 电子的物质的量为4 molo 答案: (l)2Fe2+II202+2H + = 2Fe3+ + 2H 20 抑制 Al” 水解 (3) C (4) 纯净物 sor 4 2.- 铁纳米粉在现代电子工业上用途极为广泛,用赤铁矿石( 含 Fe203. FeO,也含有 A12O3、Mn02、CuO 等) 制备纳米铁颗粒的实验流程如下: 已知部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH 如下: 沉淀物 Al (OH) 3Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 pH 5.23.
5、29.76. 7 (1)步骤中用 pll 试纸测定溶液 pH 的操作是 步骤滤液 b 中含有的金属阳离子是屮碳碎的目的是 将第步过滤所得的MrA 与 KC1O:5 KOH 溶液共热,可得到胡测,此反应的化学方 程式是 (3) 步骤灼烧所需的仪器有酒精灯、三脚架、 (4) 若步骤是利用电弧加热使金属熔融蒸发成蒸气,使大量颗粒状烟灰尘与周围X 气 体原子激烈碰撞进行充分的能量交换和电荷交换生成-Fe, X 气体可以为 a. O2 c. He d. H2 (5) “纳米铁”在空气中受撞击时会燃烧,其反应与铁在纯氧中燃烧相同,写出该反应的化 学方程式: _ o 解析: (1 血。3、FeO、AI2O3
6、、CuO与稀硫酸反应,滤液a屮金属阳离子为Cut A 严、 Fe 2 Fe3+,加双氧水将 Fe?+氧化为 Fe+。根据阳离子沉淀时 pH 数据,可知控制 pH=4 时, 铁离子已 全部变成 Fe(OH)3沉淀 , 滤液 b中金属阳离子主要为Cut A 严。(2)MnO2与 KCIO3、 KOH 溶液共 热,Mg 作还原剂生成 K2MnOH KC1O:J作氧化剂生成 KC1。(3)灼烧需酒精灯、三脚架、泥三角、 牌、坨竭钳。 答案: ( 1)将一小块 pH 试纸放在洁净的表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在pH 试纸中央,再与标准比色卡对照c+、Al 3+增大接触面积,加快反应速率 2 由
7、V 制取钱明矶溶液的化学方程式为_ ,从钱明矶溶液中 获得钱明矶品体的实验操作依次为_ ( 填操作名称 )、冷却结晶、过滤洗涤。 稀昭。 編小火警滤控制pH=4. P滤液bl 过滤Fe(OH)J 阳极弧放电 Fc粉 MnO2 | 碾碎洗涤,干燥 碾 滤液a (2) 3MnO2+6KOH+KC103 上=3心伯 04+KC1 + 3 比 0 (3) 泥三角、圮竭、圮竭钳 (4) c (5) 3Fe + 202= : F e301 3. 铝是重要的金属材料,铝土矿( 主要成分是 AI2O3 和少量的 Si() 2、比 2() 3 杂质) 是工业 上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取A
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