知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

回答下列问题：
（1）用NiO调节溶液的pH，依次析出沉淀Ⅰ ______ 和沉淀Ⅱ ______ （填化学式）．
（2）写出加入Na₂C₂O₄溶液的反应的化学方程式： ______ ．
（3）检验电解滤液时阳极产生的气体的方法： ______ ．
（4）写出“氧化”反应的离子方程式： ______ ．
（5）如何检验Ni（OH）₃已洗涤干净？ ______ ．

难度：较易

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2．某工厂利用褐煤烟灰（主要成分为碳、二氧化锗，还有少量氧化铝和二氧化硅）制取纯GeO₂的主要流程如下：

已知：GeO₂是一种难溶于水的偏弱酸性的两性氧化物，GeCl₄的沸点是83.1℃．
（1）写出二氧化锗与碳酸钠焙烧时发生反应的化学方程式： ______ ．
（2）用水浸取焙烧物长达2小时的目的是 ______ ．
（3）“酸化”至溶液中盐酸浓度为5.3mol•L^-1时有利于生成四氯化锗，写出该反应的化学方程式 ______ ．
（4）若滤液“酸化”时酸度不够，溶液会出现明显的浑浊，原因是 ______ ．
（5）操作“X”的名称为 ______ ．
（6）四氯化锗与高纯水反应的化学方程式为 ______ ．

难度：较易

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3．铬（Cr）位于元素周期表中第四周期VIB族，化合价可以是0→+6的整数价态．请根据如下转化关系图回答问题：

（1）某铬的化合物的化学式为Na₃CrO₈，其结构可表示为，则Cr的化合价为 ______ ，其中含有的化学键有 ______ 、 ______ ．
（2）反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ______ ．
（3）根据反应②③，写出Cr（OH）₃的电离方程式 ______ ．在含Cr³⁺、Fe³⁺的混合溶液中，使用NaOH溶液和盐酸，可将这两种离子相互分离，在涉及的过滤操作中，上述两种离子的存在形式分别是 ______ 、 ______ ．
（4）反应④的离子方程式为 ______ ．
（5）目前处理酸性Cr₂O₇^2-废水多采用铁氧磁体法．该法是向废水中加入FeSO₄•7H₂O将Cr₂O₇^2-还原成Cr³⁺，调节pH，Fe、Cr转化成相当于Fe^II[Fe^Ⅲ_xCr^Ⅲ_（2-x）]O₄（铁氧磁体，罗马数字表示元素价态）的沉淀．处理1molCr₂O₇^2-，需加入amolFeSO₄•7H₂O，下列结论正确的是 ______ ．
A．x=0.5，a=8 B．x=0.5，a=10 C．x=1.5，a=8 D．x=1.5，a=10．

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4．铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛．
（1）高铁酸钠（Na₂FeO₄）是水处理过程中的一种新型净水剂，工业上利用NaClO 和NaOH的混合溶液将2Fe（OH）₃氧化性制备高铁酸钠，反应的化学方程式为 ______ ；高铁酸钠能用作新型净水剂的原理是 ______ ；
（2）氧化铁红颜料跟某些油料混合，可以制成防锈油漆．以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃、MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe₂O₃）的过程如下：
①酸溶过程中发生反应的化学方程式为 ______ ，
______ ， ______ ；“滤渣A”主要成份的化学式为 ______ ．
②还原过程中加入FeS₂的目的是将溶液中的Fe³⁺还原为Fe²⁺，而本身被氧化为H₂SO₄，请写出该反应的离子方程式 ______ ；
③氧化过程中，O₂、NaOH与Fe²⁺反应的离子方程式为 ______ ．
④为了确保铁红的质量和纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是 ______ ，
沉淀物 Fe（OH）₃ Al（OH）₃ Fe（OH）₂ Mg（OH）₂
开始沉淀pH 2.7 3.8 7.6 9.4
完全沉淀pH 3.2 5.2 9.7 12.4
如果pH过大，可能引起的后果是 ______ ．

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5．水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质．请回答下列问题：
（1）水质优劣直接影响人体健康．天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是 ______ （填两种物质的名称），其净水作用的原理是 ______ ．
（2）水的净化与软化的区别是 ______ ．
（3）硬度为1°的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质（如7.1mg MgO）．若某天然水中c（Ca²⁺）=1.2×10^-3mol•L^-1，c（Mg²⁺）=6×10^-4mol•L^-1，则此水的硬度为 ______ ．
（4）若（3）中的天然水还含有c（HCO₃^-）=8×10^-4mol•L^-1，现要软化10m³这种天然水，则需先加入Ca（OH）₂______ g，后加入Na₂CO₃______ g．
（5）如图是电渗析法淡化海水的原理图，其中电极A接直流电源的正极，电极B接直流电源的负极．
①隔膜A是 ______ （填“阴”或“阳”）离子交换膜；
②某种海水样品，经分析含有大量的Na⁺、Cl^-以及少量的K⁺、SO₄^2-若用上述装置对该海水进行淡化，当淡化工作完成后，A、B、C三室中所得溶液（或液体）的pH分别为pH_a、pH_b、pH_c，则其大小顺序为 ______ ．

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6．镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni（OH）₂、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成．由于电池使用后电极材料对环境有危害．某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：

已知：①NiCl₂易溶于水，Fe³⁺不能氧化Ni²⁺．②已知实验温度时的溶解度：NiC₂O₄＞NiC₂O₄．•H₂O＞NiC₂O₄•2H₂O ③Ksp（Ni（OH）₂）：5.0×10^-16，K_sp（NiC₂O₄）：4.0×10^-10
回答下列问题：
（1）酸溶后所留残渣的主要成份 ______ （填物质名称）．
（2）用NiO调节溶液的pH，析出沉淀的成分为 ______ （填化学式）；
（3）写出加入Na₂C₂O₄溶液后反应的化学方程式 ______ ．
（4）写出加入NaOH溶液所发生反应的离子方程式 ______ ，该反应的平衡常数为 ______ ．
（5）电解过程中阴极反应式为： ______ ，沉淀Ⅲ可被电解所得产物之一氧化，写出氧化反应的离子方程式： ______ ．
（6）铁镍蓄电池，放电时总反应：Fe+Ni₂O₃+3H₂O═Fe（OH）₂+2Ni（OH）₂，下列有关该电池的说法不正确的是
A．电池的电解液为碱性溶液，电池的正极为Ni₂O₃、负极为Fe
B．电池充电时，阴极附近溶液的pH降低
C．电池放电时，负极反应为Fe+20H^--2e^一═Fe（OH）₂
D．电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）₂+20H^--2e^-═Ni₂O₃+3H₂O．

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7．锰是重要的过渡元素．
（1）已知常温下KMnO₄溶液的pH=7，则0.01mol/LHMnO₄溶液的pH= ______ ；研究表明，一定温度下将酸性KMnO₄溶液与草酸溶液混合在一起后，溶液内n（Mn²⁺）随时间变化的情况如图1，则Mn²⁺物质的量在t₁、t₂时段内快速增加的原因可能是 ______ ．

（2）工业上以菱锰矿（MnCO₃）[含FeCO₃、SiO₂、Cu₂（OH）₂CO₃等杂质]为原料制取二氧化锰有多种方法，图2是其中的一种生产流程示意图
常温下几种金属氢氧化物沉淀时的pH：
Mn（OH）₂ Fe（OH）₂ Fe（OH）₃ Cu（OH）₂
开始沉淀时pH 8.3 6.3 2.7 4.7
完全沉淀时pH 10.0 8.4 3.7 6.7
①滤渣Ⅱ的成分是 ______ ，滤液I中反应的离子方程式为 ______ ，
为确保除尽杂质而又不损失锰，pH的调整范围为 ______ ．
②滤液Ⅱ中加入KClO₃、H₂SO₄后反应的化学方程式为 ______ ，用电解法制备MnO₂时阳极上的电极反应式为 ______ ．
（3）锰也是制备某些高能原电池的材料，某二次水溶液锂离子电池充电时，总反应方程式为LiMn₂O═4Li_1-xMn₂O₄+xLi．若电池的化学能转化为电能时的能量转化率为85%，则当消耗14g锂时，电路中转移的电子数目为 ______ N_A．

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8．废旧电池的回收利用，既能减少废旧电池对环境的污染，又能实现废旧电池的资源化利用．图1是某科技小组，以废旧锌锰干电池为原料，回收及制备多种用途的碳酸锰和相关物质的主要流程：

（1）灼烧黑色粉末变成黑褐色是因为有少量MnO₂发生了反应生成了少量的MnO，其可能的反应方程式为： ______ ．
（2）还原过程是先加入稀硫酸再加入草酸，写出反应化学方程式： ______ ；在该过程中小组成员甲发现加入硫酸部分固体溶解剩余黑色固体，接着他没有加入草酸而是加入一定量的双氧水，发现固体也完全溶解了，成员乙在加硫酸后也没有加草酸，他又加入了一定量氨水，无明显变化，测得这时溶液的PH值为9，他接着又加入双氧水，发现黑色固体不减反增，写出导致固体增加的离子方程式： ______ ；比较甲、乙两位组员实验你得出的结论是： ______ ．
（3）操作1和操作2使用到相同的装置，操作3的名称是 ______ ．
（4）硫酸锰转化为碳酸锰的操作是，在60摄氏度下调节PH值后加入碳酸氢铵溶液，直到不再有气泡产生后再加热反应1小时，写出反应的化学方程式： ______ ．
（5）已知锌锰干电池的总反应为Zn+2NH₄Cl+2MnO₂=Zn（NH₃）₂Cl+2MnOOH，写出电池正极的电极 ______ ；电解MnSO₄溶液回收锰的阳极的电极反应式： ______ ．

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