题目内容
莫尔盐【硫酸亚铁铵(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O】是一种重要化学试剂，实验室用含油污的铁片来制取莫尔盐，流程如下：
请回答下列问题：
（1）加入10%Na2CO3溶液的原因是___________________（用离子方程式表示）。
（2）A物质可以为________(填编号)。
a．CuCl2 b．CuO c．Cu(NO3)2 d．CuSO4
（3）B物质的成分为_________________。
（4） 加少量硫酸调节pH为 1～2的目的是_____________________________，
操作Ⅱ的名称_______________________________________________。
（5）用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分，不用加热烘干的原因是_________________________________________。
（6）鉴定所得晶体中含有Fe2＋、NH
、SO
离子的实验方法正确的是________(填编号)。
a．取少量样品于试管，加水溶解，通入适量Cl2，再加KSCN溶液，观察现象
b．取少量样品于试管，加水溶解，加入酸性KMnO4溶液，观察现象
c．取少量样品于试管，加水溶解，加入浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察试纸颜色的变化
d．取少量样品于试管，加水溶解，加入盐酸后再加入BaCl2溶液，观察现象
（1） （2分）CO32— + H2O 
HCO3— + OH—
（2） （2分）b、d
（3）（2分）Fe Cu
（4） （2分）抑制Fe2+、NH4+ 水解； （3分）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
（5） （2分）避免加热过程中晶体受热分解(或被氧化)
（6） （3分）b、c、d
解析试题分析：（1）加入10%Na2CO3溶液的目的是去掉油污，碳酸钠水解显碱性，方程式为CO32— + H2O HCO3— + OH—；（2）加入的A物质不可以含有氯离子或硝酸根离子，因为这样会引入新的杂质，故可选用CuO或CuSO4；（3）固体B含有反应生成的Cu和未反应的Fe；（4）加少量硫酸调节pH为 1～2的目的是抑制Fe2+、NH4+ 水解；操作II为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；（5）用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分，不用加热烘干的原因是避免加热过程中晶体受热分解(或被氧化)；（6）鉴定所得晶体中含有Fe2＋可以选用酸性KMnO4溶液，看是否褪色；检验NH用浓NaOH溶液并加热，看湿润的红色石蕊试纸是否变蓝；检验SO离子可加入盐酸后再加入BaCl2溶液，看是否有白色沉淀产生。
考点：考查铁及其化合物的性质以及常见离子的检验等相关知识。
下列对检验方法或现象描述不正确的是
| A．乙烷中是否混有乙烯，可用通过溴水是否退色进行检验 |
| B．乙醇中是否混有水，可用加硫酸铜粉末是否变蓝进行检验 |
| C．乙酸中是否混有乙酸，可用加入金属钠是否产生气体进行检验 |
| D．乙酸乙酯是否混有乙酸，可用加石蕊试液是否变红进行检测 |
下列除去杂质的方法正确的是
①除去乙烷中少量的乙烯：一定条件下通入H2
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸馏
③获得无水乙醇的方法通常是先用浓H2SO4吸水，然后再加热蒸馏
④除去乙醇中少量的水：加足量新制生石灰，蒸馏
| A．①② | B．②③ |
| C．③④ | D．②④ |
（本题共16分）锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿（主要成分为MnCO3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质）为原料生产金属锰的工艺流程如下：
已知25℃，部分物质的溶度积常数如下：
| 物质 | Mn(OH)2 | Co(OH)2 | Ni(OH)2 | MnS | CoS | NiS |
| Ksp | 2.1×10－13 | 3.0×10－16 | 5.0×10－16 | 1.0×10－11 | 5.0×10－22 | 1.0×10－22 |
（2）步骤Ⅱ中，MnO2在酸性条件下可将Fe2+离子氧化为Fe3+，反应的离子方程式是 ，加氨水调节溶液的pH为5.0～6.0，以除去Fe3+。
（3）步骤Ⅲ中，滤渣2的主要成分是 。
（4）步骤Ⅳ中，在 （填“阴”或“阳”）极析出Mn，电极反应方程式为 。
（5）电解后的废水中还含有Mn2+，常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀，过滤后再向滤液中加入适量Na2S，进行二级沉降。为了将Mn2+降到1.0×10－9mol/L，则c(Na2S)至少是 mol/L。
甲酸钙广泛用于食品、化工、石油等工业生产上，300～400℃左右分解。Ⅰ、实验室制取的方法之一是：Ca(OH)2 +2HCHO + H2O2 = Ca(HCOO)2 + 2H2O + H2↑。
实验室制取时，将工业用氢氧化钙和甲醛依次加入到质量分数为30-70%的过氧化氢溶液中（投料物质的量之比依次为1∶2∶1.2），最终可得到质量分数98%以上且重金属含量极低的优质产品。
（1）过氧化氢比理论用量稍多，其目的是 。
（2）反应温度最好控制在30-70℃之间，温度不易过高，其主要原因是 。
（3）制备时在混合溶液中要加入微量硼酸钠抑制甲醛发生副反应外，还要加入少量的Na2S溶液，加硫化钠的目的是 。
（4）实验时需强力搅拌45min，其目的是 ；结束后需调节溶液的pH 7～8，其目的是 。最后经结晶分离、干燥得产品。
Ⅱ、某研究性学习小组用工业碳酸钙(主要成分为CaCO3；杂质为：Al2O3、FeCO3) 为原料，先制备无机钙盐，再与甲酸钠溶液混合制取甲酸钙。结合如图几种物质的溶解度曲线及表中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算)，现提供的试剂有：a.甲酸钠，b.5mol·L－1硝酸，c. 5mol·L－1盐酸，d. 5mol·L－1硫酸，e. 3%H2O2溶液，f.澄清石灰水。
请补充完整由碳酸钙制备甲酸钙的实验步骤
| 金属 离子 | 开始沉淀 的pH | 沉淀完全 的pH |
| Fe3＋ | 1. 1 | 3. 2 |
| Al3＋ | 3. 0 | 5. 0 |
| Fe2＋ | 5. 8 | 8. 8 |
步骤1.称取13.6g甲酸钠溶于约20mL水，配成溶待用，并称取研细的碳酸钙样品10g待用。
步骤2. 。
步骤3. 。
步骤4.过滤后，将滤液与甲酸钠溶液混合，调整溶液pH 7～8，充分搅拌，所得溶液经蒸发浓缩、 、洗涤、60℃时干燥得甲酸钙晶体。
为回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如下：
部分含钒物质在水中的溶解性如下：
| 物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
| 溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
回答下列问题：
（1）工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，该反应的氧化剂为_____________。
（2）滤液中含钒的主要成分为______________（填化学式）。
（3）该工艺中反应③的沉淀率（又称沉钒率）是回收钒的关键之一，该步反应的离子方程式____；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数（NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比）和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为___________、_________℃。
（4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，反应方程式为：2VO2++H2C2O4+2H+＝2VOn+ + 2CO2↑+ mH2O，其中n、m分别为______________、________ 。
（5）全钒液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为：
电池放电时正极的电极反应式为 。
工业上利用电镀污泥（主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质）回收铜和铬等金属，回收流程如下：
已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如下：
| | Fe3+ | Cu2+ | Cr3+ |
| 开始沉淀pH | 2．1 | 4．7 | 4．3 |
| 完全沉淀pH | 3．2 | 6．7 | a |
（1）在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要还有
（2）在除铁操作中，需要除去Fe3+和CaSO4,请完成相关操作：①加入石灰乳调节pH到 ；②将浊液加热到80℃， 。
（3）写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体的离子反应方程式 ，此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%，若NaHSO3过量，除了浪费试剂外，还会出现的问题是 。
（4）当离子浓度≤1×10—5 mol?L-1认为沉淀完全，若要使Cr3+完全沉淀则要保持C(OH—)≥ 。已知：Ksp[Cr(OH)3]=6．3×10-31，
）