题目内容

工业上用粗氧化铜(含杂质FeO)为原料制取氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)的生产流程如下：

物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
完全沉淀时的pH
≥9.6
≥6.4
3～4
(1)写出向溶液A中加入NaClO的离子方程式___________________________________。
(2)沉淀C的化学式为________。
(3)实验室如何检验沉淀E已洗涤干净？________。
(4)低温蒸发的目的是______________________________________。
(5)流程中两次加入了CuO，而不是一次性向溶液B中加入过量的CuO，其理由是________________________________________________。

(1)2Fe2＋＋ClO－＋2H＋=2Fe3＋＋Cl－＋H2O
(2)Fe(OH)3
(3)取最后一次洗涤液少量于试管中，加入AgNO3溶液，无白色沉淀生成，说明已洗干净
(4)控制Cu2＋水解，防止晶体中结晶水失去(答出一点即可)
(5)一次性加入过量的CuO将导致Fe3＋和Cu2＋同时生成沉淀

解析

练习册系列答案
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取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸，发生反应的化学方程式：                               ，反应后得到的溶液呈       色。用此溶液分别做如下实验：
(1)取少量溶液置于试管中，滴入几滴NaOH溶液，可观察到有红褐色沉淀生成，反应的化学方程式为                                    ，此反应属于       (填反应类型)。
(2)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后，向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈       色，即制得Fe(OH)3胶体。
(3)取另一只小烧杯也加入20 mL蒸馏水，向烧杯中加入1 mL FeCl3溶液，振荡均匀后，将此烧杯(编号甲)与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯(编号乙)一起放置于暗处，分别用激光笔照射烧杯中的液体，可以看到       烧杯中的液体产生丁达尔效应。这个实验可以用来区别                               。
(4)用Fe(OH)3胶体进行下列实验：
①将其装入U形管中，用石墨电极接通直流电，通电一段时间后，发现阴极附近的颜色加深，这说明                                          ，这种现象称为       。
②向其中加入饱和(NH4)2SO4溶液发生的现象是               ，原因是                               。
③向其中滴入过量稀硫酸，现象是        ，其原因是                       。
④提纯此分散系常用的方法是                               。

用足量的CO还原14 g铁的氧化物的混合物,将生成的气体通入足量的澄清石灰水中,生成沉淀25 g,则这种混合物组成是①FeO、Fe2O3　②FeO、Fe3O4　③Fe2O3、Fe3O4中的　　　　,其物质的量之比为　　　　　。 

从明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制备Al、K2SO4和H2SO4的流程如下：

明矾焙烧的化学方程式为：4KAl(SO4)2·12H2O+3S＝2K2SO4 +2Al2O3+9SO2↑+48H2O
请回答下列问题：
（1）在焙烧明矾的反应中，氧化剂是                 。
（2）步骤②中，为提高浸出率，可采取的措施有             。

A．粉碎固体混合物 B．降低温度 C．不断搅拌 D．缩短浸泡时间
（3）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是          。
（4）步骤③电解的化学方程式是               ，电解池的电极是用碳素材料做成，电解过程中，阳极材料需要定期更换，原因是：         。
（5）以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2，则该电池的正极电极反应式是                                      。
（6）焙烧a吨明矾（摩尔质量为b g/mol），若SO2的转化率为96%，可生产质量分数为98％的H2SO4质量为                      吨(列出计算表达式)。

联碱法(侯氏制碱法)和氨碱法的生产流程简要表示如下图：

(1)沉淀池中发生反应的化学方程式为________________。
(2)X是________，Y是________(填化学式)。
(3)Z中除了溶解的氨气、食盐外，其它溶质还有________________；排出液W中的溶质除了氢氧化钙外，还有________________。
(4)从理论上分析，在氨碱法生产过程中________(填“需要”或“不需要”)补充氨气。
(5)根据联碱法中从母液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是________(填序号)。
a．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小
b．通入氨气目的是使氯化铵更多析出
c．加入食盐细粉目的是提高Na＋的浓度，促进碳酸氢钠结晶析出
(6)联碱法与氨碱法相比，指出联碱法的一项优点___________________。

日常生活中使用的铝合金中的铝来自于电解氧化铝。工业上电解氧化铝要求其纯度不得低于98.2%，而天然铝土矿的氧化铝含量为50%～70%，杂质主要为SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Na2O等。工业生产铝锭的工艺流程示意图如下：

　 一些氢氧化物沉淀的pH如下表：

沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀pH(离子初始浓度0.01 mol/L)
4
2.3
10.4
完全沉淀pH(离子浓度<10－5 mol/L)
5.2
4.1
12.4
请回答下列问题：
(1)加入盐酸时，氧化铝发生反应的离子方程式为________________。
(2)实验室进行步骤②③④的操作名称为________。
(3)固体A的化学式为________，物质C的化学式为________；溶液中的Na＋、Ca2＋、Mg2＋是在步骤________中分离出去的。
(4)步骤③调节pH的数值范围为________，步骤④调节pH的数值范围为________。
(5)步骤⑥反应的化学方程式为________。

铁是地壳中含量很丰富的元素，金属铁是在高炉中冶炼的，在冶金工业中，常用焦炭来冶炼铁。
(1)写出焦炭在高炉中所参与的两个反应的化学方程式：
___________________________。
(2)写出赤铁矿被CO还原成铁的化学方程式：________________。
(3)实验室中可用CO还原Fe2O3，在加热Fe2O3前应________，直到无________现象时才能点燃酒精灯加热，否则可能发生________现象，未反应完全的CO________(填“能”或“不能”)排放到大气中，应做________处理。

以硫铁矿烧渣（含有氧化铁和少量硫化亚铁、二氧化硅等）为原料制备聚铁{可表示为Fe2(OH)n(SO4)3-n/2，和绿矾(FeSO4.7H2O)具有成本低、反应快、产品质量高等优点。制备流程如下图：

（1）流程图中溶液X为Fe(SO4)3，溶液，据此写出操作①中属于氧化还原反应的离子方程式：____________。
（2）操作②的处理存在弊端，该弊端是_____________。若固体W与KOH溶液昆合加热，其中一个反应的化学方程式为3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O，该反应的氧化剂与还原剂质量之比为___________。
（3）操作③需要加入的物质（试剂）是_________，目的是___________________________。
（4）操作⑤是使溶液pH___________（填“增大”或“减小”）。
（5）操作⑥控制温度为70 -80℃的目的是_________________________________________ 。
（6）双氧水在酸性环境（硫酸）中是一种强氧化剂，可以将硫酸亚铁氧化成三价铁，制得Fe2(OH)n(SO4)3-n/2，反应的化学方程式为__________________________________。

某研究小组将一批废弃的线路板经浓硝酸和稀硫酸处理后得到一混合溶液,其中含有Cu2+、Fe2+、Fe3+、Al3+等金属离子,并设计了以下两种流程以分别制取CuSO4·5H2O晶体和AlCl3
溶液:

已知:相关金属离子开始沉淀至完全沉淀时的pH范围为:

离子
Fe3+
Fe2+
Al3+
Cu2+
pH范围
2.2～3.2
5.5～9.0
4.1～5.0
5.3～6.6
请回答下列问题:
(1)加入H2O2的作用是　                                  ,欲使制取的CuSO4·5H2O晶体较为纯净,pH至少应调至　　　　。
(2)写出H2O2与Fe2+反应的离子方程式:                                      。
(3)流程②中加入适量Al粉起的作用是                      　　　。
(4)根据你所学的化学知识,由AlCl3溶液(不添加其他化学试剂)能否制得无水AlCl3　　　　(填“能”或“不能”),原因是　        。
(5)取体积为V(L)的酸浸液,向其中滴加a mol·L-1的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与所加的NaOH溶液的体积(L)关系如图。请用V1、V2、V3表示所取的酸浸液中n(Fe3+)∶n(Al3+)=　                   。

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