铬铁矿是最难分解的矿石之一.加工前需将矿样充分粉碎．其主要成分可表示为FeO•Cr2O3.还含有SiO2.Al2O3等杂质.以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的过程如图所示．已知:NaFeO2+2H2O═NaOH+Fe(OH)3↓请回答:(1)煅烧前应将铬铁矿充分粉碎.其目的是增大表面积.提高反应速率.反应更充分．灼烧是中学化学中常用的操作方� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．铬铁矿是最难分解的矿石之一，加工前需将矿样充分粉碎．其主要成分可表示为FeO•Cr₂O₃，还含有SiO₂、Al₂O₃等杂质，以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）的过程如图所示．

已知：NaFeO₂+2H₂O═NaOH+Fe（OH）₃↓
请回答：
（1）煅烧前应将铬铁矿充分粉碎，其目的是增大表面积，提高反应速率，反应更充分．灼烧是中学化学中常用的操作方法．如在实验室中将铬铁矿和NaOH固体混合物灼烧，从以下各实验仪器中选择必要的有BCD．
A．陶瓷坩埚 B．铁坩埚 C．三脚架 D．泥三角
（2）煅烧过程中FeO•Cr₂O₃发生反应的化学方程式是4FeO•Cr₂O₃+7O₂+20NaOH$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+4NaFeO₂+10H₂O．
（3）制备过程中杂质SiO₂、Al₂O₃最终分别以（写化学式）H₂SiO₃、Al（OH）₃的形式被除去．
（4）向黄色的滤液2中加稀硫酸，观察到溶液逐渐变为橙色．请结合化学平衡原理和必要的文字，对此过程给予合理解释由于2CrO₄^2-+2H⁺

Cr₂O₇^2-+H₂O的存在，加稀硫酸增大了H⁺的浓度，平衡正向移动，使CrO₄^2-浓度减小，Cr₂O₇^2-浓度增大，溶液由黄色变为橙色．
（5）向Na₂Cr₂O₇溶液加入KC1固体，获得K₂Cr₂O₇晶体能庙橐作并衣次是：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．

分析铬铁矿通过焙烧，生成Na₂CrO₄、NaFeO₂、Na₂SiO₃、NaOH和NaAlO₂的混合体系，然后加水溶解得固体氢氧化铁和溶液Na₂CrO₄、Na₂SiO₃、NaOH、NaAlO₂，再调节溶液的pH，使偏铝酸盐完全沉淀，硅酸盐完全沉淀；继续调节溶液的pH使CrO₄^2-转化为Cr₂O₇^2-，最后向所得溶液中加入氯化钾，生成溶解度极小的K₂Cr₂O₇，
（1）增大接触面积可加快反应速率，用坩埚加热固体，注意氢氧化钠和二氧化硅的反应；
（2）根据流程图可知反应物有FeO•Cr₂O₃、O₂和20NaOH，生成物有Na₂CrO₄、NaFeO₂、10H₂O，以此可书写化学方程式，注意配平；
（3）二氧化硅、氧化铝与氢氧化钠溶液反应，加入酸分别生成程度；
（4）CrO₄^2-与Cr₂O₇^2-存在相互转化，为可逆反应；
（5）从溶液中得到晶体，可进行加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作．

解答解：（1）增大接触面积会加快反应速率，碱浸前将铭铁矿粉碎的作用是增大接触面积加快反应速率，反应更充分；灼烧固体的容器为坩埚，陶瓷坩埚中含有SiO₂，与NaOH发生化学反应，所以应选用铁坩埚，坩埚应固定在三脚架和泥三角上，故BCD正确，
故答案为：增大表面积，提高反应速率，反应更充分；BCD；
（2）根据流程图可知反应物有FeO•Cr₂O₃、O₂和20NaOH，生成物有Na₂CrO₄、NaFeO₂、10H₂O，配平可得化学方程式：4FeO•Cr₂O₃+7O₂+20NaOH$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+4NaFeO₂+10H₂O，
故答案为：4FeO•Cr₂O₃+7O₂+20NaOH$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na₂CrO₄+4NaFeO₂+10H₂O；
（3）由于硅酸钠和偏铝酸钠在溶液中发生水解，SiO₃^2-+H₂O?HSiO₃^-+OH^-、HSiO₃^-+H₂O?H₂SiO₃+OH^-、AlO₂^-+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-，降低pH有利于水解平衡向正反应方向移动，当pH调到7～8时能使它们完全水解生成沉淀，最终生成H₂SiO₃ 和Al（OH）₃，
故答案为：H₂SiO₃；Al（OH）₃；
（4）CrO₄^2-为黄色，Cr₂O₇^2-为橙色，溶液中存在平衡：2CrO₄^2-+2H⁺ Cr₂O₇^2-+H₂O，加稀硫酸增大了H⁺的浓度，平衡正向移动，使CrO₄^2-浓度减小，Cr₂O₇^2-浓度增大，溶液由黄色变为橙色，
故答案为：由于2CrO₄^2-+2H⁺ Cr₂O₇^2-+H₂O的存在，加稀硫酸增大了H⁺的浓度，平衡正向移动，使CrO₄^2-浓度减小，Cr₂O₇^2-浓度增大，溶液由黄色变为橙色；
（5）向Na₂Cr₂O₇溶液中加入KCl固体，加热时，重铬酸钠的溶解度随温度的升高而增大，但是氯化钾的受温度影响不大，所以获得K₂Cr₂O₇晶体的操作依次是：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故答案为：冷却结晶．

点评本题考查了物质制备流程和方案的分析判断，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握物质性质的应用，题干信息的分析理解，操作步骤的注意问题和基本操作方法是解题关键，题目难度较大．

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9．在标准状况下，用气体摩尔体积测定1mol氢气的体积，称量镁带的质量0.110g，注入10mL 2mol/L H₂SO₄溶液，则在理论上，液体量瓶中液体的体积为102mL．

3．粗盐中的杂质主要是可溶性的硫酸盐Na₂SO₄、MgCl₂和CaCl₂，可供选择的除杂试剂有：①Na₂CO₃溶液②BaCl₂溶液③NaOH溶液④稀硝酸⑤稀盐酸．要得到纯净的NaCl晶体（固体），向粗盐溶液所加入试剂的先后顺序为（填写试剂序号）：③②①⑤或②①③⑤或②③①⑤．将上述所得NaCl溶液置于蒸发皿（填仪器的名称）中，加热蒸发（填实验操作名称）即可得到NaCl晶体．

10．硒（Se）及其化合物在工农业生产中有许多用途．以铜阳极泥（主要成分为Ag₂Se、Cu₂Se和银、金、铂等）为原料制备纯硒的工艺流程如图所示：

已知：K_sp（Ag₂SO₄）=1.4×10^-5．
回答下列问题：
（1）“焙烧”时所加的硫酸浓度最好为d．
a．10% b．50% c．70% d．98%
（2）加硫酸焙烧过程中Cu₂Se参与反应的化学方程式为Cu₂Se+6H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+SeO₂↑+4SO₂↑+6H₂O，该反应的还原剂是Cu₂Se．
（3）“炉渣”加水浸出的过程中炉渣需粉碎，且加入温水进行浸泡，目的是加快浸出速率，“浸渣”中含有的金属成分是Au、Pt，若“浸出液”中c（Ag⁺）=3.0×10^-2mol•L^-1，则溶液中c（SO₄^2-）最大为1.6×10^-2moL/L（保留两位有效数字）．
（4）操作Ⅰ的名称为过滤．
（5）+4价Se的氧化性强于+4价S的氧化性，SeO₂、SO₂混合气体用水吸收所发生反应的化学方程式为SeO₂+2SO₂+2H₂O=2H₂SO₄+Se↓．
（6）操作Ⅰ所得粗硒中含有Ni、Fe、Cu等杂质，可采用真空蒸馏的方法进行提纯，获得纯硒．真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如图所示：

蒸馏操作中控制的最佳温度是C．
a．455℃b．462℃c．475℃d．515℃

20．正丁醛是一种化工原料．某实验小组利用如下装置合成正丁醛．

发生的反应如下：CH₃CH₂CH₂CH₂OH $→_{H_{2}SO_{4}加热}^{Na_{2}Cr_{2}O_{7}}$CH₃CH₂CH₂CHO
反应物和产物的相关数据列表如下：

	沸点/℃	密度/（g•cm^-3）	水中溶解性
正丁醇	11.72	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

实验步骤如下：
（1）将6.0gNa₂Cr₂O₇放入100mL烧杯中，加30mL水溶解，再缓慢加入5mL浓硫酸，将所得溶液小心转移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石，加热．当有蒸汽出现时，开始滴加B中溶液．滴加过程中保持反应温度为90-95℃，在E中收集90℃以下的馏分．
（2）将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，有机层干燥后蒸馏，收集75-77℃馏分，产量2.0g．
回答下列问题：
（1）实验中，能否将Na₂Cr₂O₇溶液加到浓硫酸中并说明理由不能，因为浓硫酸的密度大，且溶于水放出大量的热，容易发生迸溅．
（2）若加热后发现未加沸石，应采取的正确方法是冷却后补加．
（3）上述装置图中，D仪器的名称是直形冷凝管．
（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是c（填正确答案标号）．
a．润湿b．干燥 c．检漏 d．标定
（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时，水在下层（填“上”或“下”）
（6）反应温度应保持在90-95℃，其原因是保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化．
（7）本实验中，正丁醛的产率为51%．

7．

三苯甲醇（C₆H₅）₃C-OH是一种重要的化工原料和医药中间体．实验室合成三苯甲醇的实验装置如图所示．
已知：
①过程中生成的中间物质格氏试剂易发生水解反应；
②部分相关物质的沸点如下：

物质	沸点/℃
三苯甲醇	380
乙醚	34.6
溴苯	156.2

③三苯甲醇的相对分子质量为260．
请回答下列问题：
（1）装置中玻璃仪器B的名称为冷凝管；装有无水CaCl₂的仪器A的作用是防止空气中的水蒸气进入装置，避免格氏试剂水解．
（2）装置中滴加液体未用普通分液漏斗而用滴液漏斗的作用是平衡压强，使漏斗内液体顺利滴下；制取格氏试剂时要保持温度约为40℃，可以采用水浴加热方式．
（3）制得的三苯甲醇粗产品中含有乙醚、溴苯、氯化铵等杂质，可以设计如下提纯方案：
粗产品$\stackrel{①操作}{→}$$\stackrel{②溶解、过滤}{→}$$\stackrel{③洗涤、干燥}{→}$三苯甲醇，其中，操作①的名称是蒸馏或分馏；洗涤液最好选用a（填字母序号）．
a．水 b．乙醚 c．乙醇 d．苯
检验产品已经洗涤干净的操作为取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸银溶液，若无沉淀生成，则已洗涤干净，反之则未洗涤干净．
（4）纯度测定：称取2.60g产品，配成乙醚溶液，加入足量金属钠（乙醚与钠不反应），充分反应后，测得生成的气体在标准状况下的体积为100.80mL．则产品中三苯甲醇的质量分数为90%．

4．

NaCN为剧毒无机物．某化学兴趣小组查阅资料得知，实验室里的氰化钠溶液可使用硫代硫酸钠溶液进行统一解毒销毁，他们开展了以下三个实验，根据要求回答问题：
实验Ⅰ．硫代硫酸钠晶体（Na₂S₂O₃?5H₂O）的制备
已知Na₂S₂O₃•5H₂O对热不稳定，超过48℃即开始丢失结晶水．现以亚硫酸钠、硫化钠和碳酸钠等为原料、采用下述装置制备硫代硫酸钠，反应原理为：
①Na₂CO₃+SO₂═Na₂SO₃+CO₂
②Na₂S+SO₂+H₂O═Na₂SO₃+H₂S
③2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O
④Na₂SO₃+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂S₂O₃
（1）将硫化钠和碳酸钠按反应要求的比例一并放入三颈烧瓶中，注入150mL蒸馏水使其溶解，在蒸馏烧瓶中加入亚硫酸钠固体，在分液漏斗中注入C（填以下选择项的字母），并按下图安装好装置，进行反应．
A．稀盐酸 B．浓盐酸 C．70%的硫酸 D．稀硝酸
从以上反应可知Na₂S 与Na₂CO₃的最佳物质的量比是2：1．
（2）pH小于7即会引起Na₂S₂O₃溶液的变质反应，会出现淡黄色混浊．反应约半小时，当溶液中pH接近或不小于7时，即可停止通气和加热．如果SO₂通过量，发生的化学反应方程式为Na₂S₂O₃+SO₂+H₂O=2NaHSO₃+S↓．
（3）从上述生成物混合液中获得较高产率Na₂S₂O₃?5H₂O的歩骤为

为减少产品的损失，操作①为趁热过滤，其目的是趁热是为了防止晶体在过滤的过程中在漏斗中析出导致产率降低；过滤是为了除去活性炭、硫等不溶性杂质；
操作②是蒸发浓缩，冷却结晶；操作③是抽滤、洗涤、干燥．
Ⅱ．产品纯度的检测
（1）已知：Na₂S₂O₃?5H₂O的摩尔质量为248g/mol；2Na₂S₂O₃+I₂═2NaI+Na₂S₄O₆．取晶体样品ag，加水溶解后，滴入几滴淀粉溶液，用0.010mol/L碘水滴定到终点时，消耗碘水溶液vmL，则该样品纯度是$\frac{0.496v}{m}$%
（2）滴定过程中可能造成实验结果偏低的是BD
A．锥形瓶未用Na₂S₂O₃溶液润洗
B．锥形瓶中溶液变蓝后立刻停止滴定，进行读数
C．滴定终点时仰视读数
D．滴定管尖嘴内滴定前无气泡，滴定终点发现气泡
Ⅲ．有毒废水的处理
化学兴趣小组的同学在配备防毒口罩，橡胶手套和连衣式胶布防毒衣等防护用具以及老师的指导下进行以下实验：
向装有2ml0.1mol/L 的NaCN溶液的试管中滴加2ml0.1mol/L 的Na₂S₂O₃溶液，两反应物恰好完全反应，但没有明显实验现象，取反应后的溶液少许滴入盛有10ml0.1mol/L FeCl₃溶液的小烧杯，溶液呈现血红色，请写出Na₂S₂O₃解毒的离子反应方程式CN^-+S₂O₃^2-=SCN^-+SO₃^2-．

5．2004年诺贝尔化学奖授予美国和以色列的三位科学家，以表彰他们在蛋白质降解的研究中取得的成果．下列关于蛋白质的说法中不正确的是（　　）

	A．	蛋白质属于天然有机高分子化合物，没有蛋白质就没有生命
	B．	HCHO溶液或（NH₄）₂SO₄溶液均能使蛋白质变性
	C．	某些蛋白质跟浓硝酸作用会变黄
	D．	可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离、提纯蛋白质

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