高考化学无机流程图Word格式文档下载.docx

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①常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是：

3.4、12.4。

②M（BaCO3）=197g/mol，M（BaCl2·

2H2O）=244g/mol

（1）SiCl4水解反应的方程式为__________________。

SiCl4（s）+H2（g）=SiHCl3（s）+HCl（g）ΔH1=+47kJ/mol

SiHCl3（s）+H2（g）=Si（s）+3HCl（g）ΔH2=+189kJ/mol

则由SiCl4制备硅的热化学方程式为________________________________。

（2）加钡矿粉并调节pH=7的作用是使BaCO3转化为BaCl2和________________。

（3）加20%NaOH调节pH=12.5，得到滤渣A的主要成分是__________________。

（4）BaCl2滤液经__________、_______、过滤、洗涤，再经真空干燥后得到BaCl2·

2H2O。

（5）10吨含78.8%BaCO3的钡矿粉理论上最多能生成BaCl2·

2H2O__________吨。

4二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。

工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：

某软锰矿的主要成分为MnO2，还含有Si（16.27%）、Fe（5.86%）、Al（3.42%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物。

部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

Al（OH）3

Pb（OH）2

Mn（OH）2

PbS

CuS

ZnS

MnS

FeS

5.2

8.7

10.4

≥0.1

≥-0.42

≥2.5

≥7

回答下列问题：

（1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为。

（2）滤渣B的主要成分是

。

（3）加入MnS的目的是除去杂质。

（4）碱性锌锰电池中，MnO2参与的电极反应方程式为

。

5某地有软锰矿和闪锌矿两座矿山，它们的组成如下：

软锰矿：

MnO2含量≥65%，SiO2含量约20%，Al2O3含量约4%，其余为水分；

闪锌矿：

ZnS含量≥80%，FeS、CuS、SiO2含量约7%，其余为水分。

科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，工艺流程如下图所示。

请回答下列问题：

（1）反应Ⅰ的滤液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3等。

试完成反应Ⅰ中生成CuSO4和MnSO4的化学方程式：

MnO2+CuS+=↓++CuSO4+。

（2）反应Ⅱ加入适量锌的作用是；

如果锌过量，还会进一步发生反应的离子方程式为。

开始沉淀pH

2.3

4.0

5.4

完全沉淀pH

4.1

（3）反应Ⅲ要调节pH生成Fe（OH）3、Al（OH）3，中过量的H+所使用的物质是，调节的pH范围是（pH数据见右表）。

（4）本工艺可以循环利用的物质有ZnCO3、、MnCO3和。

6请回答有关锌及其化合物的问题。

（1）高温锻烧时，闪锌矿（ZnS）与氧气反应生成ZnO和SO2。

其反应方程式为：

，该反应1mol还原剂失去电子mol。

（2）已知Zn（OH）2具有两性，在过量的强碱性溶液中生成可溶于水的Zn（OH）42-。

右图是Zn2+在某温度时水解、沉淀、溶解的曲线图。

①当pH=7、c（Zn2+）=0.01mol·

L-1,Zn2+主要存在形式为、（写化学式）。

②向c（Zn2+）=1×

10-5mol·

L-1的溶液中加入固体NaOH到pH=13，其反应的离子方程式为。

③已知该温度下的Ksp[Zn（OH）2]=1×

10-17、Ksp（ZnS）=1.6×

10-24。

当向新生成的Zn（OH）2浊液中滴入足量的Na2S溶液，振荡后Zn（OH）2会全部转化为ZnS，其原理是：

7我国某大型电解铜生产企业，其冶炼工艺中铜、硫回收率达到97%、87%。

下图表示其冶炼加工的流程：

冶炼中的主要反应：

⑴烟气中的主要废气是，从提高资源利用率和减排考虑，其综合利用方式是：

⑵电解法精炼铜时，阳极是（填“纯铜板”或“粗铜板”）；

粗铜中含有的金、银以单质的形式沉淀在电解槽（填“阳极”或“阴极”）的槽底，阴极的电极反应式是。

⑶在精炼铜的过程中，电解质溶液中c（Fe2+）、c（Zn2+）会逐渐增大而影响进一步电解。

物质

Ksp

8.0×

10-16

4.0×

10-38

3.0×

10-17

2.2×

10-20

①调节电解液的pH是除去杂质离子的常用方法。

根据上表中溶度积数据判断，含有等物质的量浓度Fe2+、Zn2+、Fe3+、Cu2+的溶液，随pH升高最先沉淀下来的离子是。

②一种方案是先加入过量的H2O2,再调节pH到4左右，加入H2O2的目的是

加入H2O2后发生反应的离子方程式为。

8铁及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：

（1）钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的正极反应式为：

（2）生铁中含有一种铁碳化合物X（Fe3C）。

X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，Y可溶于过量盐酸，形成黄绿色的溶液，写出Y与盐酸反应的化学方程式：

（3）某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产

CuCl2·

2H2O的工艺流程如下：

已知：

Fe（OH）2、Fe（OH）3、Cu（OH）2沉淀完全时的pH值分别为：

9.7、3.2、6.4。

试回答下列问题：

①试剂F应选用。

（填编号）

A．Cl2B．NaClO

C．HNO3D．浓硫酸

理由是。

②为了获得CuCl2·

2H2O晶体，对滤液B进行的操作是：

蒸发浓缩，趁热过滤，滤液经冷却结晶，过滤得到产品。

分析有关物质的溶解度曲线（如图），“趁热过滤”得到的固体是。

9、高铁酸盐（K2FeO4、Na2FeO4）在能源、环保等方面有着广泛的用途。

干法、湿法制备高铁酸盐的原理如下表所示。

干法

Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色K2FeO4和KNO2等产物

湿法

强碱性介质中，Fe（NO3）3与NaClO反应生成紫红色Na2FeO4溶液

△

（1）干法制备K2FeO4的化学方程式为Fe2O3+3KNO3+4KOH=====2K2FeO4+3KNO2+2H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　。

（2）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如下图所示：

溶解

①反应I的离子方程式为　　。

②反应II的化学方程式为　　。

③加入饱和KOH溶液的目的是　　。

（3）高铁酸钾在水中既能消毒杀菌，又能净水，是一种理想的水处理剂。

它能消毒杀菌是因为，它能净水的原因是

____。

（4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，右图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由图可得出高铁电池的优点有：

工作电压稳定，

　　。

/10某研究性学习小组从海水晒盐后的盐卤（主要含Na+、Mg2+、Cl－、Br－等）中模拟工业生产提取

镁，主要过程如下：

回答下列问题：

（1）从过程①得到的Mg（OH）2沉淀中混有少量的Ca（OH）2，除去少量Ca（OH）2的方法是先将沉淀加入到盛有饱和溶液的烧杯中，充分搅拌后经、（填操作方法）可得纯净的Mg（OH）2。

写出有关反应的离子方程式。

（2）右图是该研究性学习小组设计进行

过程③的实验装置图。

其中装置A的作用是

若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl，

最简单的操作方法是

。

（3）写出过程④中发生反应的化学方程式

11锌锰废电池可回收锌、锰元素生产硫酸锌及碳酸锰，其中生产工业级碳酸锰工艺如下：

（1）上述过程中的氢气，是回收硫酸锌的另一个工艺流程中产生的副产品。

已知硫酸锌水溶液显酸性，用离子方程式说明。

（2）原料锰粉粗品中主要成分为MnO2和碳，焙烧时反应的化学方程式为MnO2+C=MnO+CO↑，该反应的氧化产物是。

（3）50~55℃向MnSO4的母液中加入足量NH4HCO3，反应的化学方程式为：

MnSO4+2NH4HCO3=（NH4）2SO4+MnCO3↓+_______+_______。

（4）已知三种离子沉淀的pH范围为Fe3+：

2.7～3.7，Mn2+：

8.6～10.1，Fe2+：

7.6～9.6。

下表是上述过程②中除去Fe2+的模拟操作方法，请完成下表内容：

实验步骤

离子方程式

步骤1：

取少量滤液于试管中，加入过量酸化的H2O2溶液，振荡。

_______________________________

步骤2：

将pH调到，使Fe3+沉淀完全

Fe3++3H2O

Fe（OH）3+3H+

12以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2）为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图：

（1）酸浸、过滤后滤液A中的金属阳离子是__________；

（2）煅烧FeCO3生成产品I的化学反应方程式为________；

（3）已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如右图所示，产品Ⅱ的化学式为____，为了获得产品Ⅱ，向（NH4）2SO4溶液中加入KCl溶液后，还需要进行的操作是、趁热过滤、洗涤、干燥；

（4）检验产品II晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是，进一步提纯产品II的方法是；

（5）步骤Ⅲ中可选用（填序号）试剂调节溶液的pH。

A．稀硝酸B．双氧水C．氨水D．高锰酸钾溶液

13工业生产无铁硫酸铝，以硫酸浸取铝土矿（主要成分是Al2O3，还有少量的Fe2O3、SiO2）得含铁（Fe3+）的硫酸铝溶液，加热到一定温度，搅拌，加入一定量高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液，在溶液中生成活性二氧化锰，调节溶液的pH，反应一段时间，二氧化锰和Fe（OH）3发生吸附共沉作用，最终得到无铁硫酸铝产品。

（1）硫酸浸取铝土矿时主要反应的离子方程式为；

（2）完成高锰酸钾溶液和硫酸锰溶液反应的化学方程式：

2KMnO4+3MnSO4+2H2O=

；

（3）调节pH的作用是；

（4）操作1的名称为，实验室进行操作2用到的陶瓷质仪器有；

（5）下列有关工艺的说法正确的是（双选，填字母）。

A．可以向溶液中再加入铝土矿粉等调节pH

B．溶液的碱性越强，则除铁效果越好，而且不会影响硫酸铝的产率

C．活性二氧化锰生成量应适宜，不足时铁的去除率较低，过量时会增加成本

D．可以直接向溶液中加入二氧化锰粉末以除去Fe（OH）3

14.石墨在材料领域有重要应用。

某初级石墨中含SiO2（7.8%）、Al2O3（5.1%）、Fe2O3（3.1%）和MgO（0.5%）等杂质。

设计的提纯与综合利用工艺如下：

（注：

SiCl4的沸点为57.6℃，金属氯化物的沸点均高于150℃）

（1）向反应器中通入Cl2前，需通一段时间N2，主要目的是____________________。

（2）高温反应后，石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物。

气体Ⅰ中的碳氧化物主要为________。

由气体Ⅱ中某物得到水玻璃的化学反应方程式为____________________________________________。

（3）步骤①为：

搅拌、________。

所得溶液Ⅳ中的阴离子有________。

（4）由溶液Ⅳ生成沉淀Ⅴ的总反应的离子方程式为______________________________________________，100kg初级石墨最多可能获得Ⅴ的质量为______kg。

（5）石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成如图防腐示意图，并作相应标注。

15LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。

某工厂用LiF、PCl5为原料，低温反应制备LiPF6，其流程如下：

HCl的沸点是－85.0℃，HF的沸点是19.5℃。

（1）第①步反应中无水HF的作用是________________、________________。

反应设备不能用玻璃材质的原因是______________________________________________（用化学方程式表示）。

无水HF有腐蚀性和毒性，工厂安全手册提示：

如果不小心将HF沾到皮肤上，可立即用2%的________溶液冲洗。

（2）该流程需在无水条件下进行，第③步反应中PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：

____________________________________。

（3）第④步分离采用的方法是________；

第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是________。

（4）LiPF6产品中通常混有少量LiF。

取样品wg，测得Li的物质的量为nmol，则该样品中LiPF6的物质的量为________mol（用含w、n的代数式表示）。

16实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、I－等）中回收碘，其实验过程如下：

（1）向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为__________________；

该操作将I2还原为I－的目的是______________________。

（2）操作X的名称为________。

（3）氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40℃左右反应（实验装置如图所示）。

实验控制在较低温度下进行的原因是______________；

锥形瓶里盛放的溶液为________。

（4）已知：

5SO

＋2IO

＋2H＋===I2＋5SO

＋H2O

某含碘废水（pH约为8）中一定存在I2，可能存在I－、IO

中的一种或两种。

请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO

的实验方案：

取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；

________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________。

实验中可供选择的试剂：

稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。

17.污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。

某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2（反应条件已省略）。

（1）上述流程脱硫实现了____（选填下列字母编号）。

A．废弃物的综合利用

B．白色污染的减少

C．酸雨的减少

（2）用MnCO3能除去溶液中的Al3＋和Fe3＋，其原因是________________________________。

（3）已知：

25℃、101kPa时，

Mn（s）＋O2（g）===MnO2（s）　ΔH＝－520kJ/mol

S（s）＋O2（g）===SO2（g）　ΔH＝－297kJ/mol

Mn（s）＋S（s）＋2O2（g）===MnSO4（s）　

ΔH＝－1065kJ/mol

SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化方程式是________________________________。

（4）MnO2可作超级电容器材料。

用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是________________________________。

（5）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料。

碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是________________。

（6）假设脱除的SO2只与软锰矿浆中的MnO2反应。

按照图示流程，将am3（标准状况）含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆，若SO2的脱除率为89.6%，最终得到MnO2的质量为ckg，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于MnO2________kg。

18.无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。

（1）氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为。

（2）工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：

物质

SiCl4

AlCl3

FeCl3

FeCl2

沸点/℃

57.6

180（升华）

300（升华）

1023

①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是（只要求写出一种）。

②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是。

③已知：

（i）Al2O3（s）+3C（s）=2Al（s）+3CO（g）ΔH1=+1344.1kJ·

mol-1

（ii）2AlCl3（g）=2Al（s）+3Cl2（g）ΔH2=+1169.2kJ·

由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的热化学方程式为。

④步骤Ⅲ经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为________。

⑤结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是。

19.某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质）制取七水合硫酸亚铁（FeSO4·

7H2O），设计了如下流程：

下列说法不正确的是（）

A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉

B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al（OH）3，进入固体2

C．从溶液2得到FeSO4·

7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解

D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·

7H2O

20废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。

湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。

某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：

（1）反应Ⅰ是将Cu转化为Cu（NH3）42+，反应中H2O2的作用是。

写出操作①的名称：

（2）反应II是铜氨溶液中的Cu（NH3）42+与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式：

操作②用到的主要仪器名称为，其目的是（填序号）。

a．富集铜元素

b．使铜元素与水溶液中的物质分离

c．增加Cu2＋在水中的溶解度

（3）反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和。

若操作③使用右图装置，图中存在的错误是。

（4）操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。

阴极析出铜，阳极产物是。

操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是。

（5）流程中有三次实现了试剂的循环使用，已用虚线标出两处，第三处的试剂是。

循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是。

21硼氢化钠（NaBH4）在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4，其流程如下：

NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙酸（沸点：

13℃）。

（1）在第①步反应加料之前，需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气，该操作的目的是_____，原料中的金属钠通常保存在____中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有_____，_____，玻璃片和小刀等。

（2）请配平第①步反应的化学方程式：

□NaBO2+□SiO2+□Na+□H2==□NaBH4+□Na2SiO3

（3）第②步分离采用的方法是______；

第③步分离（NaBH4）并回收溶剂，采用的方法是______。

（4）NaBH4（s）与

水（l）反应生成NaBO2（s）和氢气（g），在25℃，101KPa下，已知每消耗3.8克NaBH4（s）放热21.6KJ，该反应的热化学方程式是_______。

22七铝十二钙（12CaO·

7Al2O3）是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含CaCO3和MgCO3）和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）煅粉主要含MgO和，用适量的NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若溶液I中c（M