Get清風(fēng)高考化學(xué)拿分最后一擊：化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合題(無答案)

高考化學(xué)拿分專題最后一擊：化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合題（無答案）化學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合題1.鉻渣〔鉻主要以Cr2O3形式存在，同時(shí)含有Al2O3'SiO2等雜質(zhì)〕是鉻電鍍過程中產(chǎn)生的含鉻污泥，實(shí)現(xiàn)其綜合利用，可減少鉻產(chǎn)生的環(huán)境污染。鉻渣綜合利用工藝流程如下：請答復(fù)以下問題：〔1〕焙燒得到的產(chǎn)物含有Na2CrO4和一種無污染的氣體，那么生成Na2CrO4的反響方程式為?！?〕除去鋁元素的離子方程式為〔3〕理論上參加醋酸鉛、硝酸鉛均可以得到鉻酸鉛沉淀，工藝流程中不選用醋酸鉛的原因是?！?〕鉻酸鉛是一種用于水彩和油彩的筑色顏料，遇到空氣中的硫化物顏色會(huì)變黑，該過程的化學(xué)反響方程式為〔5〕實(shí)驗(yàn)室常利用Cr3+在堿性溶液中的復(fù)原性，使其轉(zhuǎn)化為CrO42-，從而實(shí)現(xiàn)與Al3+的別離，這個(gè)過程中需要參加的兩種試劑是、〔填化學(xué)式〕，別離操作是 .二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物，平板電視顯示屏生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末〔含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物質(zhì)〕。某課題組以此粉末為原料，設(shè)計(jì)如下工藝流程對資源進(jìn)行回收，得到純潔的CeO2和硫酸鐵銨晶體。：CeO2不溶于稀硫酸，也不溶于NaOH溶液。答復(fù)以下問題：⑴稀酸A的分子式是。(2)濾液1中參加 H2O2 溶液的目的是⑶設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明濾液1中含有Fe2+。(4)在酸性溶液中，F(xiàn)e2+溶液可以和難溶于水的FeO(OH)反響生成Fe3O4，書寫該反響的離子方程式⑸由濾液2生成Ce(OH)4的離子方程式(6)硫酸鐵銨晶體［Fe2(SO4)3?2(NH4)2SO4?3H2O］廣泛用于水的凈化處理，但其在去除酸性廢水中的懸浮物時(shí)效率降低，其原因是Q⑺取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品0.531g,加硫酸溶解后，用濃度為0.1000mol?L-ι的FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)〔鈰被復(fù)原為Ce3+),消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(結(jié)果保存兩位有效數(shù)字)，Mr〔Ce〕=140。.鎢是熔點(diǎn)最高的金屬，是重要的戰(zhàn)略物資。自然界中鎢主要存在于黑鎢礦中，其主要成分是鐵和錳的鎢酸鹽〔FeWO4、MnWO4〕，還含少量Si、As的化合物。由黑鎢礦冶煉鎢的工藝流程如下：:①濾渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2Q②上述流程中，鎢的化合價(jià)只有在最后一步發(fā)生改變。③常溫下鎢酸難溶于水?！?〕鎢酸鹽〔FeWO4、MnWO4〕中鎢元素的化合價(jià)為,請寫出FeWO4在熔融條件下發(fā)生堿分解反響生成Fe2O3的化學(xué)方程式：Q〔2〕上述流程中向粗鎢酸鈉溶液中加硫酸中和至pH=10后，溶液中的雜質(zhì)陰離子為SiO32-、HAsO32-、HAsOj-等,那么“凈化"過程中，參加H2O2時(shí)發(fā)生反響的離子方程式為，濾渣Π的主要成分是Q〔3〕氫氧化鈣和鎢酸鈣〔CaWO4?都是微溶電解質(zhì)，兩者的溶解度均隨溫度升高而減小。以下圖為不同溫度下Ca〔OH〕2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲線。①T1T2〔填“>"或"<"〕T1時(shí)Ksp〔CaWO4〕②將鎢酸鈉溶液參加石灰乳得到大量鎢酸鈣，發(fā)生反響的離子方程式為Q.銻(Sb)及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以輝銻礦〔主要成分為Sb2S3,還含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等〕為原料制備金屬銻的工藝流程如下圖：：①浸出液中除含過量鹽酸和SbCl5之外，還含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等；②常溫下：KSP(CuS)=1.27x10-36,KSP(PbS)=9.04x10-29；③溶液中離子濃度≤1.0x10-5mol?L-1時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全?！?〕濾渣1中除了S之外，還有〔填化學(xué)式〕Q〔2〕“復(fù)原"時(shí)，被Sb復(fù)原的物質(zhì)為〔填化學(xué)式〕?！?〕常溫下，“除銅、鉛"時(shí)，Cu2+和Pbz+均沉淀完全，此時(shí)溶液中的C(52-)不低于;所加Na2S也不宜過多，其原因?yàn)镼〔4〕“除砷"時(shí)有H3PO3生成，該反響的化學(xué)方程式為〔5〕“電解"時(shí)，被氧化的Sb元素與被復(fù)原的Sb元素的質(zhì)量之比為Q〔6〕一種突破傳統(tǒng)電池設(shè)計(jì)理念的鎂■銻液態(tài)金屬儲(chǔ)能電池工作原理如下圖：該電池由于密度的不同，在重力作用下分為三層，工作時(shí)中間層熔融鹽的組成不變。充電時(shí)，C1-向〔填“上〃或“下”〕移動(dòng)；放電時(shí)，正極的電極反響式為.釩鈦磁鐵礦煉鋼后剩余的尾渣中含有V2O3、MgO、Al2O3、Fe2O3>SiO2等，現(xiàn)從該釩渣中回收V2O3的工藝流程如下：⑴濾液I的成分是NaVO3、NaAlO3和(寫化學(xué)式)。⑵檢驗(yàn)濾渣I中是否含有Fe2O3的方法是⑶用離子方程式表示NaAlO2溶液具有堿性的原因：(4)參加硫酸銨溶液后溶液的PH會(huì)有所降低，常溫時(shí)氨水的電離平衡常數(shù)K『2x10-5；那么0.1m遇L-1的(NH4)2SO4溶液的PH約為Q⑸在沉釩操作中，選擇使用(NH4)2SO4比使用(NH4)2CO3的沉釩效率高，其原因?yàn)椤?6)NH4VO3和Na2SO4的混合液需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、冷卻結(jié)晶和過濾等操作得到NH4VO3晶體，結(jié)合以下圖，分析為了得到較純潔的NH4VO3晶體和較高的晶體析出率，應(yīng)選擇最適宜的結(jié)晶溫度，為a、b、c、d四點(diǎn)中點(diǎn)對應(yīng)的溫度。(7)最后制備V2O3時(shí)煅燒的溫度不宜過高，當(dāng)溫度在1000℃時(shí)，偏釩酸銨(NH4VO3)會(huì)分解生成V2O3＞和N2以及其他常見的氧化物，寫出偏釩酸銨在1000℃時(shí)分解的化學(xué)方程式：.草酸鈷是制作氧化鈷和金屬鈷的原料。一種利用含鈷廢料〔主要成分為52。3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有機(jī)物等〕制取CoC2O4的工藝流程如下：〔1 〕 “550 ℃焙燒"的目的是〔2〕 “浸出液〃的主要成分是〔3〕“鈷浸出"過程中Cθ3+轉(zhuǎn)化為Cθ2+,反響的離子方程式為;〔4〕“凈化除雜1"過程中，先在40~50℃參加H2O2,其作用是(用離子方程式表示〕；再升溫至80~85℃,參加Na2CO3溶液，調(diào)PH至4.5,“濾渣1"主要成分的是Q〔5〕“凈化除雜2"可將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去，假設(shè)所得濾液中c(Ca2+)=1.0xl0-5mol/L,那么濾液中C(Mg2+)為［KsSP(MgF2)=7.35x10-11、KSP(CaF2)=1.05x10-10］?！?〕為測定制得樣品的純度，現(xiàn)稱取1.00g樣品，將其用適當(dāng)試劑轉(zhuǎn)化，得到草酸銨［(NH4)2C2O4］溶液，再用過量稀硫酸酸化，用0.1000mol/L的KMnO4溶液滴定，到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)，共用去KMnO4溶液26.00mL,那么草酸鈷樣品的純度為Q.我國每年產(chǎn)生的廢舊鉛蓄電池約330萬噸。從含鉛廢料(PbSO4、PbO2、PbO等)中回收鉛，實(shí)現(xiàn)鉛的再生，意義重大。一種回收鉛的工作流程如下：(1)鉛蓄電池放電時(shí)，PbO2作—極。鉛蓄電池充電時(shí)，陽極附近溶液PH的變化是(填“升高""降低"或"不變")q(2)過程I,：PbSO4、PbCO3的溶解度(20℃)見圖1；Na2SO4、Na2CO3的溶解度見圖2。①根據(jù)圖1寫出過程I的離子方程式：②生產(chǎn)過程中的溫度應(yīng)保持在40℃，假設(shè)溫度降低，PbSO4的轉(zhuǎn)化速率下降。根據(jù)圖2,解釋可能原因：i.溫度降低，反響速率降低；ii.(請你提出一種合理解釋)。③假設(shè)生產(chǎn)過程中溫度低于40℃，所得固體中，含有較多的Na2SO4雜質(zhì)，結(jié)合必要的化學(xué)用語和文字說明原因：⑶過程II，發(fā)生反響2PbO2+H2C2O4===2PbO+H2O2+2CO2↑o實(shí)驗(yàn)中檢測到有大量O2放出，推測PbO2氧化了H2O2,通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一推測，實(shí)驗(yàn)方案是O(：PbO2為棕黑色固體；PbO為橙黃色固體)(4)過程In，將PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的電解液，電解Na2PbCl4溶液，生成Pb,如圖3。①陰極的電極反響式是②電解一段時(shí)間后，PbCl4-濃度極大下降，為了恢復(fù)其濃度且實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用，陰極區(qū)采取的方法是8.錳的用途非常廣泛，在鋼鐵工業(yè)中，錳的用量僅次于鐵，90%的錳消耗于鋼鐵工業(yè)，10%的錳消耗于有色冶金、化工、電子、電池、農(nóng)業(yè)等部門。以碳酸錳礦(主要成分為MnCOq,還含有鐵、鎳、鈷等碳酸鹽雜質(zhì))為原料生產(chǎn)金屬錳的工藝流程如下：25℃，局部物質(zhì)的溶度積常數(shù)如下：物質(zhì)Mn(O孫Co(OH)2Ni(OH)2MnSCoSNiSK2.1×3.0×5.0×1.0×5.0×1.0×Sp10-1310-1610-1610-1110-2210-22(1)步驟I中，MnCOJ與硫酸反響的化學(xué)方程式是(2)步驟I中需要參加稍過量的硫酸，其目的有3點(diǎn)：①使礦物中的物質(zhì)充分反響；②提供第∏步氧化時(shí)所需要的酸性環(huán)境；③。(3)步驟∏中，MnO2在酸性條件下可將Fe2+氧化為Fe3+,該反響的離子方程式是;加氨水調(diào)節(jié)溶液的PH為5.0?6.0,以除去Fe3+o(4)步驟山中，需要用到的玻璃儀器除玻璃棒、漏斗外，還有;濾渣2的主要成分是⑸電解后的廢水中還含有Mn2+,常用石灰乳進(jìn)行一級沉降得到Mn(OH)2沉淀，過濾后再向?yàn)V液中參加適量Na2S,進(jìn)行二級沉降。欲使溶液中C(Mn2+)≤1.0×10-5mol?L-ι,那么應(yīng)保持溶液中C(S2-)≥mo卜L-1。.工業(yè)上回收利用某合金廢料(主要含F(xiàn)e、Cu、Al、Co、Li等)的工藝流程如下圖。：Co、Fe都是中等活潑金屬。:Kssp[Cu(OH)2]=4.0x10-21,Ksp[Al(OH)3]=1.0x10-32,Ksp[Fe(OH)3]=1.0x10-38,Ksp[Fe(OH)2]=8.0x10-19o常溫下，pH=7.3時(shí)Li+或Co3+開始沉淀。⑴金屬M(fèi)為o(2)①參加H2O2的作用是 (用離子方程式表示)。②氨水的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH,常溫下，使溶液中雜質(zhì)離子剛好沉淀完全而全部除去(濃度小于1.0x10-5mol?L-1認(rèn)為完全沉淀）。需調(diào)節(jié)溶液的PH范圍為⑶充分焙燒的化學(xué)方程式為（4）Li2CO3微溶于水，其飽和溶液的濃度與溫度的關(guān)系如表所示。操作2中，蒸發(fā)濃縮后必須趁熱過濾，其原因是溫度/℃???濃度/(mol?Lτ)1^0Γ7^0Γ40,⑸用惰性電極電解熔融Li2CO3

那么陽極的電極反響式為。,⑹①Li、Co形成的某鋰離子電池的正極是LiCoO2，含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。充電時(shí)，Li+被復(fù)原為Li,并以原子形式嵌入電池負(fù)極材料C6中（如圖a所示）。電池反響為LiXC6+Li1_χCoO2充電C6+LiCoO2,寫出該電池放電時(shí)的負(fù)極反響式：。②鋰硫電池的總反響為2Li+S充電Li2S,圖b表示用鋰硫電池給鋰電池充電，請?jiān)趫Db兩電極邊的“（）〃中填寫“Li"或，^〃，以到達(dá)給鋰電池充電的目的。.以某菱錳礦（含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等）為原料通過以下方法可獲得碳酸錳粗產(chǎn)品。KsSp(MnCO3)=2.2x10-ιι,Ksp[Mn(OH)2]=1.9x10-13,Kssp[Al(OH)3]=1.3x10-33。⑴濾渣中，含鐵元素的物質(zhì)主要是(填化學(xué)式，下同)；加NaOH調(diào)節(jié)溶液的PH約為5,如果PH過大，可能導(dǎo)致濾渣中含量減少。(2)濾液中，+1價(jià)陽離子除了H+外還有(填離子符號)。(3)取“沉錳"前溶液amL于錐形瓶中，參加少量AgNO3溶液(作催化劑)和過量的L5%(NH4)2S2O8溶液，加熱，Mn2+被氧化為MnO-,反響一段時(shí)間后再煮沸5皿山[除去過量的(NH4)2S2O8]，冷卻至室溫。選用適宜的指示劑，用bmol?L-1的(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。①M(fèi)n2+與(NH4)2S2O8反響的復(fù)原產(chǎn)物為。②“沉錳"前溶液中C(Mn2+)=mol?L-ιo(列出表達(dá)式)(4)其他條件不變，“沉錳"過程中錳元素回收率與NH4HCO3初始濃度(C0)、反響時(shí)間的關(guān)系如下圖。①NH4HCO3初始濃度越大，錳元素回收率越(填“高"或“低〃)，簡述原因o②假設(shè)溶液中C(Mn2+)=1.0mo卜L-1,參加等體積L8mo卜L-1NH4HCO3溶液進(jìn)行反響，計(jì)算20?40min內(nèi)v(Mn2+)=.以硅藻土為載體的五氧化二釩“2。5)是接觸法生產(chǎn)硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既防止污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為：物質(zhì)V2O5V2O4k2sO4SiO72gO3Al2O3質(zhì)量分2.2?T8?^2?60?1?<1數(shù)/%2.93.128652以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線:答復(fù)以下問題：(1)“酸浸"時(shí)VO,轉(zhuǎn)化為VO扎反響的離子方程式為

2 5 2，同時(shí)V2O4轉(zhuǎn)化成VO2+?！皬U渣

1〃的主要成分是。(2)“氧化"中欲使3mol的VO2+變?yōu)閂O+，那么需要氧化劑KClO3至少為mol。(3)“中和〃作用之一是使釩以V4O打形式存在于溶液中?！皬U

渣2"中含有。(4)“離子交換"和“洗脫"可簡單表示為：4ROH+V4O4-

離洗脫換R4V4O12+4OH一(ROH為強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂)。

為了提高洗脫效率，淋洗液應(yīng)該呈性(填“酸〃“堿〃或“中〃)。(5)“流出液〃中陽離子最多的是。(6)“沉釩"得到偏釩酸銨(NH4VO3)沉淀，寫出“煅燒"中發(fā)生

反響的化學(xué)方程式：。12.硼鎂泥是一種工業(yè)廢料，主要成分是MgO(占40%),還

有CaO、MnO、Fe2O3?FeO、Al2O