题目内容

K2SO4是无氯优质钾肥，Mn3O4是生产软磁铁氧体材料的主要原料。以硫酸工业的尾气联合制备K2SO4和Mn3O4的工艺流程如下：
     
（1）几种盐的溶解度见图。反应III中，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液充分反应后，进行蒸发浓缩、     、洗涤、干燥等操作即得K2SO4产品。

（2）检验K2SO4样品是否含有氯化物杂质的实验操作是：                       。
（3）反应IV的化学方程式为                       。
（4）Mn3O4与浓盐酸加热时发生反应的离子方程式为                    。
（5）下图是煅烧MnSO4?H2O时温度与剩余固体质量变化曲线。

①该曲线中B段所表示物质的化学式为                                   。
②煅烧过程中固体锰含量随温度的升高而增大，但当温度超过1000℃时，再冷却后，测得产物的总锰含量反而减小。试分析产物总锰含量减小的原因：         。

（1）趁热过滤
（2）取少量样品于试管中配成溶液，滴加过量Ba(NO3)2溶液，取上层清液滴加AgNO3溶液
（3）MnO2＋SO2＝MnSO4
（4）Mn3O4＋8H＋＋2Cl－3Mn2＋＋Cl2↑＋4H2O
（5）①Mn3O4②部分Mn3O4又被氧化为Mn2O3或MnO2，造成总锰含量减小

试题分析：（1）四种物质中相同温度下硫酸钾溶解度最小，所以反应III中蒸发浓缩后硫酸钾析出，趁热过滤得硫酸钾晶体，再洗涤、干燥即可。（2）检验Cl-一般用硝酸银溶液和稀硝酸，但SO42-也能与Ag+形成硫酸银沉淀，所以检验Cl-前要先加过量硝酸钡溶液将SO42-沉淀，过滤后向滤液中加硝酸银溶液看是否产生白色沉淀。（3）二氧化锰与二氧化硫生成硫酸锰。（4）Mn常见价态有+2、+4、+6、+7，四氧化三锰可改写为MnO2·2MnO，MnO2与浓盐酸生成MnCl2、Cl2和H2O、MnO与盐酸生成MnCl2和H2O。（5）由流程图可知硫酸锰晶体锻烧得到四氧化三锰，根据图中数据，由Mn守恒确认B为四氧化三锰。温度超过1000℃时，再冷却后，测得产物的总锰含量反而减小原因可能是四氧化三锰被氧化为二氧化锰或三氧化二锰，使锰含量减小。
练习册系列答案
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下图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。

请回答下列问题:
(1)请列举一种海水淡化的方法　　　　　　　。 
(2)工业上常用离子交换膜电解槽生产NaOH,电解过程中大量通过离子交换膜的离子是　　,NaOH在电解槽的　　　室生成,由饱和食盐水制取NaOH的化学方程式为　　　　　　　　。 
(3)侯氏制碱法中向饱和食盐水中通入CO2和NH3制得NaHCO3,先通入　　　　　　　(填化学式),理由是　　　　　　　。再由NaHCO3制得纯碱,化学方程式为　　　　　　　　。 
(4)镁是一种用途很广泛的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。已知有关物质的熔沸点数据如下:
 
MgO
MgCl2
熔点/℃
2 852
714
沸点/℃
3 600
1 412
 
结合表中数据和实际生产情况说明,工业上生产镁采用电解MgCl2而不是电解MgO的理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
工业上用黄铜矿冶炼铜及对炉渣综合利用的一种工艺流程如下：

（1）冶炼过程中得到Cu2O和Cu的混合物称为“泡铜”，其与金属A1在高温条件下混合反应可得粗铜，反应化学方程式为________。粗铜精炼时应将粗铜连接在直流电源的____极，可在____极得到纯度较高的精铜。
（2）传统炼铜的方法主要是火法炼铜，其主要反应为：

每生成1 mol Cu，共消耗____mol O2。反应③中的氧化剂是____。
（3）炼铜产生的炉渣(含)可制备Fe2O3。根据流程回答下列问题：
①加入适量NaClO溶液的目的是_______ （用离子方程式表示）。
②除去Al3＋的离子方程式是____。
③选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。提供的试剂有：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水。所选试剂是____。实验设计：________。
利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4]，生产铁红和补血剂乳酸亚铁。其生产步骤如下：

已知：TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42—。请回答：
（1）步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作中所用的玻璃仪器是                     。
步骤②得到硫酸亚铁晶体的操作为蒸发浓缩、                                          。
（1）步骤④的离子方程式是                                                           。
（1）步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是有利于蒸发水以及                           。
（1）硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为             。
（1）用平衡移动的原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因                            。
（1）为测定步骤②中所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数，取晶体样品a g，溶于稀硫酸配成100．00 mL溶液，取出20．00 mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）。若消耗0．1000 mol?L-1 KMnO4溶液20．00 mL，所得晶体中FeSO4·7H2O的质量分数为（用a表示）                  。
下图是工业上生产碳酸锂的部分工艺流程，请根据流程图及已知信息回答问题。

②
③几种物质不同温度下的溶解度。

（1）从滤渣1中分离出Al2O3的部分流程如下图所示，括号表示加入的试剂，方框表示所得到的物质。写出图中①、②、③表示的各物质，步骤II中反应的离子方程式是       。

（2）已知滤渣2的主要成分有Mg（OH）2和CaCO3，写出生成滤渣2反应的离子方程式：
                      。
（3）向滤液2中加入饱和Na2CO，溶液，过滤后，用“热水洗涤”的原因是        。
（4）工业上，将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下。
①将粗产品Li2CO3溶于盐酸作用解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极液，两者用离子选择半透膜隔开，用惰性电极电解。阳极的电极反应式是          。
②电解后向产品LiOH溶液中加入过量NH4HCO，溶液生成Li2CO3反应的化学方程式是    。
回收再利用锗产品加工废料，是生产GeO2的重要途径，其流程如下图：

（1）Ge2+与氧化剂H2O2反应生成Ge4+，写出该反应的离子方程式                。
（2）蒸馏可获得沸点较低的GeCl4，在此过程中加入浓盐酸的原因是                       。实验室蒸馏操作时常用的玻璃仪器有：酒精灯、蒸馏烧瓶、      、       、接收管、锥形瓶等。
（3）GeCl4水解生成GeO2·nH2O，此过程用化学方程式可表示为                                     。
温度对GeCl4的水解率产生的影响如图1所示，其原因是                  。 为控制最佳的反应温度，实验时可采取的措施为       （填序号）。

A．用冰水混合物      B．49℃水浴      C．用冰盐水
（4）结合Ge在元素周期表中的位置及“对角线”法则，分析GeO2溶解率随pH 变化的原因                        ，用离子方程式表示pH＞8时GeO2溶解率增大可能发生的反应                             。
pH
4
5
6
7
8
9
溶解率/%
47.60
32.53
11.19
5.27
1.96
8.85
 
高铁酸钾(K2Fe04)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂，其生产工艺如下：

已知：2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O
回答下列问题：
（1）将Cl2通入KOH溶液中发生反应的离子方程式是____________。
（2）写出工业上制取Cl2的化学方程式____________。
（3）在“反应液I”中加入KOH固体的目的是____________。
（4）K2FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因是____________。
（5）配制KOH溶液时，将61.6g KOH固体溶解在100 mL水中，所得溶液的密度为1.47 g ? mL-1，则该溶液的物质的量浓度为____________。
（6）从“反应液II”中分离出K2Fe04后，副产品是___________ (写化 学 式）。
（7）该工艺每得到1.98kgK2FeO4，理论上消耗Cl2的物质的量为______mol。
I、镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60％的镁是从海水中提取的。主要步骤如下：

(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2，试剂①可以选用       ，要使MgSO4完全转化为
沉淀，加入试剂的量应为             。
(2)加入试剂①后，能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是            。
(3)试剂②选用        ；写出其反应的离子方程式                            。
(4)无水MgCl2在熔融状态下，通电后产生镁和氯气，该反应的化学方程式为        。
Ⅱ．关于《必修2》中提到的常见有机物，请回答下列问题：
(1)苯在常温常压下呈     态。
(2)常温常压下气态直链烷烃含碳原子数≤         。
(3)苯和甲烷中含碳量较高的是         。
(4) 写出苯与浓硝酸、浓硫酸混合液加热反应的化学方程式（用结构简式书写）               。
(5) 写出乙醇和乙酸的酯化反应方程式                  。
金属的使用是人类拓展自身能力的标志之一。人类利用几种常用金属的先后顺序依次为金、铜、铁、铝，之所以有先后，主要取决于(    )
A．金属在地壳中的含量多少B．金属的熔沸点高低
C．金属的活泼性强弱D．金属的导电性强弱

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