1、化学备课大师 【全免费】 “备课大师 “全科【 9 门】:免注册,不收费! http:/ 考点三 化学工艺流程型综合实验题 题组训练 考能 1 NiSO46H2O 是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于化学镀镍和电池生产等领域。 NiSO46H2O 可由电镀废渣 (除含镍外,还含有铜、锌、铁等杂质 )为原料制得,具体操作步骤如下: (1)往滤液 中加入 Na2S 的目的是除去铜、锌等杂质,请写出除去 Cu2 的离子方程式: _。 (2)加入 6%H2O2 溶液时,温度不能过高,是为了 _。 (3)除铁方法:用 H2O2 溶液将 Fe2 充分氧化为 Fe3 ,再加入 NaOH 溶液控制溶液 pH 在
2、一定范围内,使 Fe3 全部转化为氢氧化铁沉淀, Ni2 不会沉淀。已知常温下 Fe(OH)3 的 Ksp 1.0 10 39,则该条件下若要使溶液中 c(Fe3 ) 1.0 10 6 molL 1,则应该控制溶液的 pH 范围为 _。 在上述方法中,氧化剂 H2O2 也可用氯酸钠 (NaClO3)代替,请写出用氯酸钠氧化Fe2 的离子方程式: _ _。 (4)上述流程中滤液 的主要成分是 _。 (5)操作 包括以下过程:过滤、用 _(填试剂化学式 )溶解、 _、_、洗涤获得产品。 解析 (1)S2 与 Cu2 反应生成 CuS 沉淀。 (2)H2O2 不稳定,受热易分解,故温度不宜 过高。
3、(3)由 Ksp c(Fe3 )c3(OH )可知,若使 c(Fe3 ) 1.0 10 6 molL1,则 c(OH )3 KspcFe3 1.0 10 11 molL 1,所以 c(H ) 1.0 10 3 molL1,即 pH 3。 ClO3将 Fe2 氧化成 Fe3 ,自身被还原为 Cl ,注意溶液呈酸性。(4)从流程图可以看出,溶液中的铜、锌、铁等杂质都已被除去,溶液中主要存在 Na 、 Ni2 、 SO24 。 (5)向滤液 中加入 Na2CO3溶液,生成 NiCO3沉淀,要得到 NiSO4,必须加 H2SO4溶解,然后经蒸发浓缩、冷却结晶得到产品。 化学备课大师 【全免费】 “备课
4、大师 “全科【 9 门】:免注册,不收费! http:/ 答案 (1)S2 Cu2 =CuS (2)减少过氧化氢的分解 (3)pH 3 6Fe2 ClO3 6H =6Fe3 Cl 3H2O (4)Na2SO4、 NiSO4 (5)H2SO4 蒸发浓缩 冷却结晶 2 (2013浙江理综 )利用废旧镀锌铁皮可制备磁性 Fe3O4 胶体粒子及副产物 ZnO。制备流程图如下: 已知: Zn 及其化合物的性质与 Al及其化合物的性质相似,请回答下列问题: (1)用 NaOH 溶液处理废旧镀锌铁皮的作用有 _。 A去除油污 B溶解镀锌层 C去除铁锈 D钝化 (2)调节溶液 A 的 pH 可产生 Zn(OH
5、)2 沉淀,为制得 ZnO,后续操作步骤是_。 (3)由溶液 B制取 Fe3O4 胶体粒子的过程中,须持续通入 N2,其原因是 _。 (4)Fe3O4 胶体粒子 能否用减压过滤法实现固液分离? _(填 “ 能 ” 或“ 不能 ” ),理由是 _。 (5)用重铬酸钾法 (一种氧化还原滴定法 )可测定产物 Fe3O4 中的二价铁含量。若需配制浓度为 0.010 00 molL 1 的 K2Cr2O7 标准溶液 250 mL,应准确称取_g K2Cr2O7(保留 4 位有效数字,已知 MK2Cr2O7 294.0 gmol 1)。配制该标准溶液时,下列仪器中不必要用到的有 _(用编号表示 )。 电子
6、天平 烧杯 量筒 玻璃棒 容量瓶 胶头滴管 移液管 (6)滴定操作中,如果滴定前装有 K2Cr2O7 标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,而滴定结束后气泡消失,则测定结果将 _(填 “ 偏大 ” 、 “ 偏小 ” 或 “ 不变 ” )。 解析 本题考查了物质的制备,意在考查考生对实验过程的分析与设计能力。化学备课大师 【全免费】 “备课大师 “全科【 9 门】:免注册,不收费! http:/ (1)结合已知信息可知,用 NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮,既可以去除铁皮表面的油污,又可以溶解镀锌层。 (2)由 Zn(OH)2到 ZnO,后续的操作步骤是抽滤、洗涤、灼烧。 (3)持续通入 N2,是为了防止
7、 Fe2 被 O2氧化。 (4)抽滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉淀。 (5)0.7350 g的 K2Cr2O7固体需要用电子天平称量,直接配制一定物质的量浓度的溶液时,不必要用到移液管和量筒。 (6)滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,说明测得消耗的标准液体积读数偏大,故测定结果偏大。 答案 (1)A、 B (2)抽滤、洗涤、灼烧 (3)N2 气氛下,防止 Fe2 被氧化 (4)不能 胶体粒子太小,抽滤时能够透过滤纸 (5)0.735 0 (6)偏大 练后归纳 解答无机化工流程 试题的程序 1审题步骤 2解题思路 明确生产目的 分析条件和性质 结合问题联系原理 答题注意模式,抓住要点