题目内容
氧化铜矿中含有主要杂质为Fe2+和Al3+等，用其生产CuSO4·5H2O主要工艺流程如下图。
(1)图中加入氧化剂的目的是 ，结合下表回答除铁步骤的最佳pH范围为 。
(2)氧化剂若选用KMnO4，会降低产品的纯度，其原因是 ，实际生产中NaClO作为最佳氧化剂，发生反应的离子方程式为 。
(3)请在下图中完善所缺步骤及所添加试剂的化学式。可供选择的操作有：萃取、蒸发浓缩、过滤、洗涤、降温结晶、蒸馏、分液。
(1)将Fe2+氧化成Fe3+,便于沉淀、除杂 3.9≤pH<4.6
(2)引入新的杂质离子Mn2+，生成Mn(OH)2
2Fe2++ClO-+2H+====2Fe3++Cl-+H2O
(3)稀硫酸 降温结晶 过滤 洗涤
解析
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名师点睛字词句段篇系列答案用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。工艺流程如下：
（一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2）
已知：生成氢氧化物沉淀的pH
| | Al（OH）3 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 |
| 开始沉淀时 | 3．4 | 6．3 | 2．7 |
| 完全沉淀时 | 5．2 | 9．7 | 3．2 |
（1）H2S04溶解A1203的离子方程式是
（2）检验滤液中还存在Fe2＋的方法是 (注明试剂、现象)。
（3）“除杂”环节有如下几个步骤，（Ⅰ）向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH为3．2；（Ⅱ）加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:（ Ⅲ）加入MnSO4至紫红色消失，过滤。
①步骤Ⅰ的目的： ；调节溶液的pH为3．2的目的是 。
②向Ⅱ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 ，写出其反应方程式： ；
③Ⅲ中加入MnS04的目的是 。
（4）从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是 。（填化学式）
稀土元素是周期表中Ⅲ B族钪、钇和镧系元素的总称，它们都是很活泼的金属，性质极为相似，常见化合价为+3。其中钇（Y）元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的钇矿石（ Y2FeBe2Si2O10），以此矿石为原料生产氧化钇（Y2O3）的主要流程如下：
已知：I．有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表：
| | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
| Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
| Y3+ | 6.0 | 8.2 |
Ⅱ．在周期表中，铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。
（1）钇矿石（Y2 FeBe2Si2O10）的组成用氧化物的形式可表示为 。
（2）欲从Na2 SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀。则
①最好选用盐酸和下列选项中的 试剂（填字母代号），
a．NaOH溶液 b．氨水 c．CO2气 d．HNO3
再通过 操作方可实现（填实验操作名称）。
②写出Na2BeO2与足量盐酸发生反应的离子方程式： ；
（3）为使Fe3+沉淀完全，须用氨水调节pH =a，则a应控制在
的范围内；继续加氨水调节pH =b发生反应的离子方程式为 ，溶液中Fe3+完全沉淀的判定标准是 。
苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某化学小组用甲苯作主要原料制备苯甲酸，反应过程如下：
甲苯、苯甲酸钾、苯甲酸的部分物理性质见下表：
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 密度/g·cm-3 | 在水中溶解性 |
| 甲苯 | －95 | 110.6 | 0.8669 | 难溶 |
| 苯甲酸钾 | 121.5～123.5 |  | | 易溶 |
| 苯甲酸 | 122.4 | 248 | 1.2659 | 微溶 |
（1）将步骤①得到混合物加少量水，分离有机相和水相。有机相在 （填“上”或“下”）层；实验操作的名称是 。
（2）步骤②用浓盐酸酸化的目的是 。
（3）减压过滤装置所包含的仪器除减压系统外，还有 、 （填仪器名称）。
（4）已知温度越低苯甲酸的溶解度越小，但为了得到更多的苯甲酸晶体，重结晶时并非温度越低越好，理由是 。
（5）重结晶时需要趁热过滤，目的是 。
海水中主要离子的含量如下：
| 成分 | 含量/(mg/L) | 成分 | 含量/(mg/L) |
| Cl- | 18980 | Ca2+ | 400 |
| Na+ | 10560 | HCO3- | 142 |
| SO42- | 2560 | Mg2+ | 1272 |
（1）常温下，海水的pH在7.5~8.6之间，其原因是(用离子方程式表示)______________________________。
（2）电渗析法淡化海水示意图如图所示，其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。阴极上产生氢气，阴极附近还产生少量白色沉淀，其成分有________和CaCO3，生成CaCO3的离子方程式是_______________。
（3）用海水可同时生产氯化钠和金属镁或镁的化合物，其流程如下图所示：
①在实验室中由粗盐“重结晶”制精盐的操作包括溶解、过滤、蒸发…洗涤等步骤；有关其中“蒸发”步骤的叙述正确的是_____。
a．蒸发的目的是得到热饱和溶液
b．蒸发的目的是析出晶体
c．应用余热蒸干溶液
d．应蒸发至有较多晶体析出时为止
②由MgCl2溶液得到MgCl2?6H2O晶体时，也需要蒸发，蒸发的目的是得到热饱和溶液，判断溶液已饱和的现象是_________________________。
（4）25℃时，饱和Mg(OH)2溶液的浓度为5×10-4 mol／L。
①饱和Mg(OH)2溶液中滴加酚酞，现象是___________________________。
②某学习小组测海水中Mg2+含量(mg/L)的方法是：取一定体积的海水，加入足量_________，再加入足量NaOH，将Mg2+转为Mg(OH)2。25℃，该方法测得的Mg2+含量与表中1272mg/L的“真值”比，相对误差约为______％[保留2位小数，海水中饱和Mg(OH)2溶液的密度都以l g/cm3计]。
蛇纹石矿可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成，由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验步骤如下：
（1）蛇纹石矿加盐酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，还含有的金属离子是 。
（2）进行Ⅰ操作时，控制溶液的pH=7~8（有关氢氧化物沉淀的pH见下表），Ca(OH)2不能过量，若Ca(OH)2过量可能会导致 溶解，产生 沉淀。
| 氢氧化物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
| 开始沉淀pH | 1.5 | 3.3 | 9.4 |
（3）从沉淀混合物A中提取红色氧化物作为颜料，先向沉淀物A中加入 （填加入物质的化学式），然后 （依此填写实验操作名称）。物质循环使用，能节约资源。上述实验中，可以循环使用的物质是 （填写物质的化学式）。
（4）现设计实验，确定产品aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值。请写出下列实验步骤中所需要测定的项目（可用试剂：浓硫酸、碱石灰、氢氧化钠溶液、澄清石灰水）：①样品称量，②高温分解，③ ，④ ，⑤MgO称量。
（5）从下列仪器（装有必要的试剂）中选择完成上述实验所必需的仪器，连接一套装置 （选择仪器代号，可重复使用，用“A→B→……→”表示）
（6）18.2g产品完全分解后，产生6.6gCO2和8.0gMgO，由此可知，产品的化学式中a= ，b= ，c= 。
Cu AlO2 ＋ （系数1也要写）.