知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．工业上从铝土矿（主要成分是Al₂O₃，还含有SiO₂、Fe₂O₃等杂质）中提取铝可架用如图工艺流程：

已知：SiO₂不溶于水且不与盐酸反应．
请回答下列问题：
（1）图中涉及分离溶液与沉淀的实验方法是 ______ （填操作名称）．
（2）步骤（Ⅱ）中加入的烧碱溶液应该是 ______ （填“少量”或“过量”）．沉淀B的成分是 ______ （填化学式，下同）；溶液D中含铝元素的溶质的是 ______ ．
（3）①物质M在生产生活中有重要用途，写出沉淀F转化为物质M的化学方程式： ______ ；
②溶液D中通入过量CO₂生成沉淀F的离子方程式为： ______ ．

难度：较易

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2．某课外小组探索利用废合金（含有铝、铁、铜）粉末制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体，其实验方案如下：

试回答下列问题：
（1）所加试剂①、②分别是 ______ 、 ______ ．（填化学式）
写出合金加入试剂①反应的离子方程式 ______ ．
（2）操作①的名称为 ______ ，所用的玻璃仪器有 ______ ．
（3）写出A→D反应离子方程式 ______ ．
（4）滤液E经蒸发浓缩、 ______ 得绿矾晶体，然后再经过滤、洗涤、干燥即得成品．洗涤时，下列试剂最好选用 ______ ．
a．稀H₂SO₄ b．蒸馏水 c．酒精 d．NaOH溶液
（5）由滤渣F制CuSO₄溶液有途径I和途径Ⅱ两种，你认为最佳途径是 ______ ，理由是 ______ ．

难度：较易

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3．明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量的氧化铁杂质．具体实验流程如图：

请回答下列问题：
（1）操作1所用到的玻璃仪器的名称是 ______ ．
（2）由溶液3制取氢氧化铝的离子方程式为 ______ ．
（3）请你写出验证溶液1中有NH₄⁺的实验过程： ______ ．
（4）实验室用Fe₂O₃与CO反应来制取单质Fe．

①请按气流由左到右的方向连接下列各装置，顺序为A→ ______ ．
②检查装置A气密性的方法是 ______ ．
③在点燃B处的酒精灯前，应进行的操作是 ______ ；
④装置C的作用是 ______ ．

难度：较易

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4．某氧化铁样品中含有少量的杂质FeSO₄．某实验小组同学要测定其中铁元素的质量分数，他们设计了如下方案进行测定，操作流程为：
请根据流程回答：
（1）加入过量的稀硫酸，发生反应的离子方程式 ______ ；
（2）操作II中量取25.00mL液体需要使用的仪器是 ______ ；
（3）反应①中，加入足量H₂O₂溶液的目的是 ______ ；
（4）如何检验加入过氧化氢后，溶液中只有Fe³⁺而没有Fe²⁺， ______ ；
（5）检验沉淀是否洗涤干净的操作 ______ ．

难度：较易

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5．如图装置是实验室中物质分离的常用装置，请回答下列问题．
（1）A 图所示的操作名称是 ______ ，仪器②的名称是 ______ ，用此操作制取蒸馏水，还缺少的一种仪器是 ______ ，①中加入少量碎瓷片的作用是 ______ ，将仪器补充完整后进行试验若试验过程中发现忘加碎瓷片，应采取的正确操作是 ______ ；
（2）用B 图所示装置将碘从水溶液中萃取出来，可用 ______ 作为萃取剂；混合、振荡、静止一段时间后，观察到的现象是 ______ ；分液时水层应从分液漏斗的 ______ 口（填“上”或“下”）流出，实验过程中为保证液体顺利流下，应进行的具体操作是 ______ ．

难度：较易

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6．某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体（七水合硫酸亚铁）和胆矾晶体，以探索工业废料的再利用．其实验方案如下：试回答下列问题：

（1）写出合金溶于试剂①溶液时相关反应的离子方程式 ______ ，操作②的名称是 ______
（2）由滤液A制AlCl₃溶液有途径I和途径II两种，与途径I相比，途径II存在着明显的缺陷是： ______
（3）溶液E中的主要溶质为 ______ ；如何检验滤液E是否已被氧化（写出操作过程、现象和结论） ______
（4）按环保要求，写出用滤渣F制备硫酸铜溶液的各步反应的化学方程式 ______ ．

难度：较易

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7．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（部分操作和条件略）：
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H₂SO₄，过滤：
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO₄溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色：
Ⅳ．加入MnSO₄至紫红色消失，过滤；
Ⅴ．浓缩．结晶．分离，得到产品．
（1）H₂S0₄溶解A1₂0₃的离子方程式是 ______
（2）KMnO₄^-氧化Fe²⁺的离子方程式补充完整：
1MnO₄^-+ ______ Fe²⁺+ ______ ______ =1Mn²⁺+ ______ Fe³⁺+ ______ ______
（3）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 1.5
完全沉淀时 4.7 8.3 2.8
注：金属离子的起始浓度为0.1mol•L^-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的： ______
（4）己知：一定条件下，MnO₄^-可与Mn²⁺反应生成MnO₂，
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO₂的现象是 ______ ．
②Ⅳ中加入MnS0₄的目的是 ______ ．

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8．要除去NaCl样品中少量的Na₂SO₄和MgCl₂杂质，请根据所提供的试剂：NaOH溶液、稀HCl、BaCl₂溶液分析并完成下列有关问题：
（1）第一步：取NaCl样品溶于水，加入过量的 ______ 试剂，完全反应后，过滤，除去MgCl₂杂质；所发生的化学反应方程式是 ______ ；
（2）第二步：在第一步所得滤液中加入适量的 ______ 试剂，完全反应后，再过滤，除去样品中 ______ 杂质；
（3）第三步：在第二步所得滤液中加足量的稀HCl，完全反应后，再进行 ______ 操作，最后得到NaCl固体．

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9．硫酸亚铁铵晶体[化学式为x（NH₄）₂SO₄•yFeSO₄•zH₂O]呈浅绿色，易溶于水，不溶于酒精，是一种重要的化学试剂．某化学兴趣小组设计以下实验制备并定量测定其组成．
已知：

温度、溶解度、物质	（NH₄）₂SO₄	FeSO₄•7H₂SO₄	硫酸亚铁铵晶体
10	73.0	40.0	18.1
20	75.4	48.0	21.1
30	78.0	60.0	24.5
40	81.0	73.3	27.9
50	84.5	-	31.3
70	91.9	-	38.5

Ⅰ．硫酸亚铁铵晶体的制备（如图所示）
（1）Na₂CO₃溶液能用于除油污的原因是（用离子方程式表示） ______ ．
（2）加入适量（NH₄）₂SO₄后，经加热浓缩、冷却结晶、过滤就能得到硫酸亚铁铵晶体的原因是 ______ ．
（3）用无水乙醇除去硫酸亚铁铵晶体表面的水分，而不能在空气中直接烘干的原因是 ______ ．
Ⅱ．定量测定硫酸亚铁铵晶体的组成
步骤1：结晶水的测定
（4）准确称量47.040g纯净的硫酸亚铁铵晶体并隔绝空气加热至恰好失去结晶水，称得剩余固体34.080g，则n（结晶水）= ______ mol．再将全部剩余固体溶于水配成250mL溶液．
步骤2：Fe²⁺的测定
（5）取25.00mL步骤1中所配溶液于锥形瓶中，将0.1000mol/L 酸性高锰酸钾标准溶液装入
______ 式滴定管中进行滴定，反应的离子方程式为 ______ ，滴定至终点的现象是 ______ ，共计消耗酸性高锰酸钾标准溶液24.00mL．
步骤3：SO₄^2-的测定向25.00mL步骤1中所配溶液中加入足量BaCl₂溶液后，经过滤、洗涤、干燥后，称量沉淀质量为5.592g．
步骤4：计算
（6）x：y：z= ______ ．

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10．某种利用生产钛白废副产物硫酸亚铁溶液（含TiO²⁺离子）生产氧化铁黑（Fe₃O₄）的流程如下：

已知：常温下Ti（OH）₄的K_sp=7.94×10^-54．
回答下列问题：
（1）沉淀池产生的滤渣除了Ti（OH）₄外，主要成分是 ______ ．产生Ti（OH）₄的离子方程式为 ______ ．
（2）在废副硫酸亚铁溶液沉淀池中发生反应的类型没有的是 ______ （填标号）．
A．置换反应 B．化合反应 C．分解反应 D．复分解反应
（3）氧化桶中发生的主要反应的化学方程式为 ______ ．
（4）本工艺的关键之一在于测定氧化桶流出的滤液中Fe³⁺和Fe²⁺的比例应略小于2：1，约为1.9：1．其主要的原因是 ______ ．
（5）沉淀池、氧化桶中通入的水蒸气除了加热升温加快反应外，还应该具有的作用是 ______ ．
（6）流程中“滤液”的最佳处理方式是 ______ ．
（7）热交换器的使用实现了能量在流程中的充分利用，降低了能耗，流程中可在热交换器中预热的物质是 ______ ．

难度：较易

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	Al（OH）₃	Fe（OH）₂	Fe（OH）₃
开始沉淀时	3.4	6.3	1.5
完全沉淀时	4.7	8.3	2.8