知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．稀土元素是周期表中ⅢB族钪、钇和镧系元素之总称，金属活泼性仅次于碱金属和碱土金属元素，它们的性质极为相似，常见化合价为+3价．其中钇（Y）元素是激光和超导的重要材料．我国蕴藏着丰富的含钇矿石（Y₂FeBe₂Si₂O₁₀），工业上通过如下生产流程可获得氧化钇．

已知：
①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表．
离子开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
Fe³⁺ 2.7 3.7
Y³⁺ 6.0 8.2
②Be（OH）₂+2NaOH═Na₂BeO₂+2H₂O
请回答下列问题：
（1）若改用氧化物的形式表示Y₂FeBe₂Si₂O₁₀组成，则化学式为 ______
（2）过滤Ⅲ所得滤液的溶质主要有 ______ （填化学式）
（3）①欲从过滤I所得混合溶液中制得Be（OH）₂沉淀，最好选用 ______ 两种试剂，再通过必要的操作即可实现．
a．NaOH溶液　　　　　b．氨水　　　　c．CO₂　　　d．盐酸
②写出Na₂BeO₂与足量盐酸发生反应的离子方程式 ______ ．
（4）能否用氨水直接将溶液的pH调节至8.2， ______ （填能或不能），（若不能，请说明理由） ______ ．
（5）写出沉淀转化步骤中沉淀转化的化学方程式 ______ ．

难度：较易

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2．某氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅杂质，现欲制取纯净的氧化铝，某同学设计如下的实验方案．回答下列问题：
（1）沉淀A的化学式是 ______ ，滤液B中的含铝元素的化合物化学式是 ______ ．
（2）写出步骤②中发生的两个主要反应，用离子方程式表示为：
______ ， ______ ．
（3）步骤③中发生的主要离子方程式为 ______ ．

难度：较易

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3．化学实验室要从含少量铜粉的银、锰（Mn）混合金属粉末中分离出贵金属，并获得一种盐晶体，将有关三种金属随意编号为：A、B、C，并设计了如下流程：

（1）A、B、C三种金属的活动性顺序为 ______ ＞ ______ ＞ ______ ．
（2）金属C是 ______ ，操作a的名称是 ______ ．
（3）已知A的硫酸盐中A元素显+2价，请写出步骤①的反应的化学方程式： ______ ．

难度：较易

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4．电力工业所需的钢制构件在镀锌前需要经过酸洗，其基本原理是用盐酸除去其表面的Fe₂O₃•2H₂O及FeO等杂质．回收废酸同时生产含铁产品的流程如图：
已知：i．酸洗钢制构件后得到废酸的主要成分如表所示．
成分 Cl^- 游离HCl Fe²⁺ Fe³⁺
含量g•/L^-1 130-160 50-70 60-80 0
iipH＜4时，Fe²⁺不易被氧气氧化．
（1）酸洗钢制构件时发生反应的离子方程式：2H⁺+FeO=Fe²⁺+H₂O、 ______ ．
（2）过程II中，发生的主要反应：FeCl₂（s）十H₂SO₄（aq）⇌FeSO₄（s）+2HCl（ aq）．
①加入过量H₂SO₄的作用是 ______ （至少写出两点）．
②用化学平衡原理解释鼓入空气的目的： ______ ．
（3）过程III中，FeSO₄隔绝空气焙烧得到的尾气中含有两种可用于生产硫酸的氧化物，此过程发生反应的化学方程式是 ______ ．
（4）过程IV发生反应的离子方程式是 ______ ．
（5）过程V：阴离子交换树脂可将FeCl₄^-选择性吸附分离，其过程可表示为ROH+X^- $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E5%90%B8%E9%99%84%7D%7D%7B%5Cunderset%7B%5Ctext%7B%E8%84%B1%E9%99%84%7D%7D%7B%7B%5Crightleftharpoons%7D%7D%7D$ RX+OH^-．当树脂吸附饱和后可直接用水洗涤树脂进行脱附，同时脱附过程发生反应：FeCl₄^-⇌Fe³⁺+4C1^-．
①吸附后溶液酸性下降的原因是 ______ ．
②洗脱液中主要含有的溶质是 ______ ．

难度：较易

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5．工业上用赤铁矿（含Fe₂O₃、FeO，也含有Al₂O₃、MnO₂、CuO、SiO₂等）制备绿矾（FeSO₄•7H₂O）的流程如图：

（1）滤液Ⅰ中所含的阴离子有 ______ ．
（2）试剂a为 ______ ，试剂b投入到滤液Ⅱ发生的所有反应的方程式为 ______ ．
（3）实验室中操作①所需的玻璃仪器有 ______ ．
（4）操作④的名称为 ______ ．

难度：较易

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6．钼（Mo）是一种过渡金属元素，通常用作合金及不锈钢的添加剂，这种元素可增强合金的强度、硬度、可焊性及韧性，还可增强其耐高温及耐腐蚀性能．如图是化工生产中制备金属钼的主要流程图，已知钼酸难溶于水．

（1）写出反应①的化学方程式： ______ ．
（2）写出反应②的化学方程式： ______ ．
（3）反应①的尾气可以用碳酸钠溶液吸收．已知
化学式电离常数
H₂SO₃ K₁=1.3×10^-2，K₂=6.2×10^-8
H₂CO₃ K₁=4.3×10^-7，K₂=5.6×10^-11
根据表中提供的数据可知，在溶液中不能大量共存的微粒是
A．HCO₃^-、HSO₃^- B HCO₃^-、SO₃^2-
C．HCO₃^-、H₂SO₃ D HSO₃^-、CO₃^2-
向过量碳酸钠溶液中通人少量二氧化硫，写出反应的离子方程式： ______ ．
（4）如果在实验室模拟操作1和操作2，则需要使用的主要玻璃仪器有 ______ ．
（5）工业上制备还原性气体CO和H₂的反应原理为CO₂+CH₄ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%C2%A0%7D%7B%20.%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2CO+2H₂，CH₄+H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%C2%A0%7D%7B%20.%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ CO+3H₂．含甲烷体积分数为80%的10L（标准状况）天然气与足量二氧化碳和水蒸气的混合物在高温下反应，甲烷转化率为90%，用产生的还原性气体（CO和H₂）还原MoO₃制钼，理论上能生产钼的质量为 ______ g（小数点后保留1位，钼的相对原子质量为96）．

难度：中等

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7．某同学设计工业上冶炼铝的工艺流程如下（注：铝土矿中含有SiO₂、Fe₂O₃等杂质）
（1）物质A经提纯结晶之后可以得到小苏打，Y的结构式为 ______ ．
（2）反应Ⅱ中得到沉淀B的离子方程式有 ______ 、 ______ ．
（3）OH^-、AlO $%20%C2%A0_%7B%202%20%7D%5E%7B%20-%20%7D$ 、SiO $%20%C2%A0_%7B%203%20%7D%5E%7B%202-%20%7D$ 结合质子（H⁺）的能力由强到弱的顺序是 ______ ．
（4）反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中有一个与其他三个反应类型不同，写出相应的化学方程式 ______ ．

难度：较易

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8．选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上．
A．萃取分液　　B．升华　　C．结晶     D．分液　　　　E．蒸馏　　F．过滤G．蒸发 H．加热分解
（1）分离粗盐中混有的泥沙 ______ ；
（2）分离碘和水的混合物 ______ ；
（3）分离水和汽油的混合物 ______ ；
（4）分离酒精和水的混合物 ______ ；
（5）分离碘和食盐的混合物 ______ ；
（6）分离NaCl和硝酸钾的混合物 ______ ．

难度：较易

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9．绿矾（FeSO₄•7H₂O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成分．下面是以市售铁屑（含少量锡、氧化铁等杂质）为原料生产纯净绿矾的一种方法：

查询资料，得25℃时有关物质的数据如下表：
饱和H₂S溶液 SnS沉淀完全 FeS开始沉淀 FeS沉淀完全
pH值 3.9 1.6 3.0 5.5
（1）操作II中，先通入硫化氢至饱和，目的是 ______ ；后加入硫酸酸化至pH=2的作用是 ______ ．
（2）操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是：
①除去晶体表面附着的硫酸等杂质；② ______ ．
（3）工业上常用氧化还原滴定法测定绿矾产品中Fe²⁺含量，测定步骤如下：
a．称取2.850g绿矾产品，溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01000mol•L^-1KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积的平均值为20.00mL．
①已知酸性KMnO₄被FeSO₄还原时生成Mn²⁺．写出该测定过程的离子反应方程式： ______ ；
②滴定时盛放KMnO₄溶液的仪器为 ______ （填仪器名称）．
③判断此滴定实验达到终点的方法是 ______ ．
④若实验操作无失误，测得上述样品中FeSO₄•7H₂O的含量仍偏低，则可能的原因是： ______ ．

难度：较易

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10．为达到下表中的实验目的，请选择合适的试剂及实验方法，将其标号填入对应的空格．
实验目的试剂及方法
鉴别丝绸和棉布
除去CO中混有少量CO₂
证明Na₂CO₃溶液呈碱性
检验溶液中是否含Fe³⁺
供选择的化学试剂及实验方法A．将气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶B．取样，滴加KSCN溶液C．取样，滴加酚酞试液D．取样，灼烧．

难度：较易

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离子	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Fe³⁺	2.7	3.7
Y³⁺	6.0	8.2

成分	Cl^-	游离HCl	Fe²⁺	Fe³⁺
含量g•/L^-1	130-160	50-70	60-80	0

化学式	电离常数
H₂SO₃	K₁=1.3×10^-2，K₂=6.2×10^-8
H₂CO₃	K₁=4.3×10^-7，K₂=5.6×10^-11

	饱和H₂S溶液	SnS沉淀完全	FeS开始沉淀	FeS沉淀完全
pH值	3.9	1.6	3.0	5.5

实验目的	试剂及方法
鉴别丝绸和棉布
除去CO中混有少量CO₂
证明Na₂CO₃溶液呈碱性
检验溶液中是否含Fe³⁺