[题目]镁在工业.医疗等领域均有重要用途.某化学兴趣小组利用硼砂工厂的固体废弃物(主要含有MgCO3.MgSiO3.Al2O3和Fe2O3等).设计了如下回收镁的工艺流程:(1)酸浸前.将固体废弃物研磨的目的是 .为达到目的.还可以采取的措施是 .(2)酸浸时.生成滤渣1的离子方程式为 .(3)第一次调节pH的目的是 .当加入氨水使Al3+开始沉� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】镁在工业、医疗等领域均有重要用途。某化学兴趣小组利用硼砂工厂的固体废弃物(主要含有MgCO3、MgSiO3、Al2O3和Fe2O3等)，设计了如下回收镁的工艺流程：

(1)酸浸前，将固体废弃物研磨的目的是___________________________________。为达到目的，还可以采取的措施是_________________________________________________(任写一条)。

(2)酸浸时，生成滤渣1的离子方程式为__________________________________。

(3)第一次调节pH的目的是_____________________________。当加入氨水使Al3+开始沉淀时，溶液中c(Fe3+)/c(Al3+)为__________________。已知：Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。

(4)设计简单方案分离滤渣2中的成分，简述实验过程：________________________________。

(5)滤液3中可回收利用的物质主要是__________(写化学式)，其阳离子的电子式为________。

(6)写出工业上从滤渣3中获得镁锭的所有反应的化学方程式：_________________________。

【答案】加快浸出速率，提高浸取率提高反应温度或适当增加硫酸浓度(或其他合理答案) MgSiO3+2H+=Mg2++H2SiO3 使Fe3+、Al3+沉淀 4.0×10-5 溶于适量氢氧化钠溶液，过滤得Fe(OH)3；向滤液中通入过量CO2，过滤得Al(OH)3 (NH4)2SO4 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O、MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑

【解析】

本题考查常见金属元素Mg、Al、Fe及其化合物主要性质，以及Al(OH)3两性等知识，难溶电解质的溶解平衡的本质。

（1）增大固体的表面积可加快反应速率，提高浸取率，除此之外还可以升高温度、增大硫酸的浓度等；

（2）因MgCO3、MgSiO3、Al2O3、Fe2O3能与硫酸反应，生成了MgSO4、Al2(SO4)2和Fe2(SO4)3，其中H2SiO3形成滤渣；酸浸时，生成滤渣I的离子方程式为MgSiO3+2H+=Mg2++H2SiO3；

（3）滤液I中含有MgSO4、Al2(SO4)2和Fe2(SO4)3，根据阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH，在调节pH至5.5时，Fe3＋和Al3＋已经完全沉淀，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3，第一次调节pH的目的是使Fe3+、Al3+沉淀从而分离出来；当加入氨水使Al3+开始沉淀时，溶液中c（Fe3+）/c（Al3+）= Ksp[Fe(OH)3]/Ksp[Al(OH)3]= 4×10-38/1×10-33=4.0×10-5；

（4）设计简单方案分离滤渣2，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3，利用Al(OH)3具有两性，分离操作：溶于适量氢氧化钠溶液，过滤得Fe（OH）3；向滤液中通入过量CO2，过滤得Al（OH）3；

（5）上述过滤后滤液中阴离子主要是SO42－，加入NH3·H2O后在调节pH至12.5时Mg2＋完全沉淀，溶质主要成分是(NH4)2SO4，其阳离子的电子式为；

（6）滤渣3为Mg(OH)2，工业上从滤渣3生产镁锭的反应：Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O、MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑。

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已知：①一定条件下，Cu与Cu2+反应可生成+ 1价铜。

②氯化亚铜(CuCl)难溶于水，可与Cl-形成CuCl32-进入溶液。

Ⅰ.蚀刻过程中将Cu转化为CuCl32-去除。

（1）蚀刻过程的离子方程式有_______、CuCl+2Cl- CuCl32-。

（2）蚀刻液中的盐酸可大大提高蚀刻效率，结合上述反应解释原因：______________。

Ⅱ.蚀刻一段时间后，将蚀刻废液中的CuCl32-转化为Cu2+，即可再生循环利用，常用方法如下：

（1）化学再生：加入H2O2溶液可使蚀刻液再生，该反应的离子方程式是______________。

（2）电解再生（电极不参与反应）：按下图装置，使蚀刻液再生并回收金属Cu。

①在______极(填“a”或“b)”）回收得到金属Cu。

②结合电极反应解释阳极区蚀刻液再生的原理：________。

③实际电解过程中，通常在两极上均产生少量气体，则流出液1、流出液2混合后，还需补充试剂________，得到可循环使用的再生液。

④研究表明:其他条件不变，使用无膜电解槽再生时，一段时间后，电极上析出的Cu总量反而会随电解时间的増长而减少。解释Cu的总量减少的原因：________。

【题目】干冰常用作制冷剂，其化学式为（）

A.CO2B.H2O

C.CH4D.C

【题目】[化学—选修5：有机化学基础]A(C2H4)是基本的有机化工原料。用A和常见的有机物可合成一种缩醛类香料。具体合成路线如图（部分反应条件略去）：

已知以下信息：

①

②D为能与金属钠反应的芳香族化合物

回答下列问题：

⑴A的名称是_________，图中缩醛的分子式是_________。

⑵B的结构简式为_______。

⑶以下有关C的说法正确的是_________。

a．易溶于水 b.分子中所有原子可能在同一平面

c.与乙醇互为同系物 d.在一定条件下能发生消去反应生成乙炔

⑷③、⑤的有机反应类型依次为为______、______，④的化学方程式为_____________。

⑸写出满足下列条件的苯乙醛的所有同分异构体的结构简式：含有苯环，加入FeCl3溶液显紫色，核磁共振氢谱有5组峰，峰面积之比为2∶2∶2∶1∶1。 ________________

⑹参照的合成路线，设计一条由2－氯丙烷和必要的无机试剂制备的合成路线（注明必要的反应条件）。_________________________________

【题目】某兴趣小组根据镁与沸水的反应推测镁也能与饱和碳酸氢钠溶液反应。资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。该兴趣小组设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。

实验Ⅰ：用砂纸擦去镁条表面氧化膜，将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中，迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红。

(1)提出假设

该同学对反应中产生的白色不溶物作出如下猜测：

猜测1：可能是____________________。

猜测2：可能是MgCO3。

猜测3：可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。

(2)设计定性实验确定产物并验证猜测：

实验序号	实验	预期现象和结论
实验Ⅱ	将实验Ⅰ中收集的气体点燃	______________________________________
实验Ⅲ	取实验Ⅰ中的白色不溶物，洗涤，加入足量________	如果出现______________，则白色不溶物可能是MgCO3
实验Ⅳ	取实验Ⅰ中的澄清液，向其中加入少量CaCl2稀溶液	如果产生白色沉淀，则溶液中存在______离子