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            • 1. 铝是重要的金属材料,铝土矿\(\rm{(}\)主要成分是\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)和少量的\(\rm{SiO_{2}}\)、\(\rm{Fe_{2}O_{3}}\)杂质\(\rm{)}\)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取\(\rm{Al_{2}(SO_{4})_{3}}\)和铵明矾晶体\(\rm{[NH_{4}Al(SO_{4})_{2}·12H_{2}O]}\)的工艺流程如图所示:

              请回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)固体\(\rm{a}\)的化学式为_____,Ⅲ中通入足量\(\rm{CO_{2}}\)气体发生反应的离子方程式___________。

              \(\rm{(2)}\)制取铵明矾溶液的化学方程式为_______________,从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为\(\rm{(}\)填操作名称\(\rm{)}\)________、冷却结晶、过滤洗涤。

              \(\rm{(3)}\)步骤Ⅱ中是否可以用氨水代替烧碱?_________\(\rm{(}\)填“可以”或“不可以”\(\rm{)}\),原因是_________________。

              \(\rm{(4)}\)若同时制取铵明矾和硫酸铝,通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为\(\rm{1∶1}\),则投料时铝土矿中的\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)和\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)的物质的量之比为_________。

            • 2. \(\rm{(1)}\)实验探究\(\rm{Fe^{3+}}\)的氧化性:向\(\rm{FeCl_{3}}\)溶液中通入一定量的\(\rm{SO_{2}}\)气体,溶液由黄色变为浅绿色。

              \(\rm{①}\)浅绿色溶液中一定存在的离子有\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}^{+}}\)、\(\rm{Cl}\)\(\rm{{\,\!}^{-}}\)和_________________。

              \(\rm{②}\)某同学认为反应后的溶液中可能存在\(\rm{H_{2}SO_{3}}\),应选择以下试剂_____________\(\rm{(}\)填写序号\(\rm{)}\)加以检验。

              A.稀硫酸      \(\rm{B.NaOH}\)溶液\(\rm{{\,\!}^{\;\;\;\;\;\;\;}}\)C.\(\rm{KSCN}\)溶液    \(\rm{D.}\)品红溶液

              \(\rm{(2)}\)实验室由纯净的铜屑制胆矾\(\rm{(CuSO_{4}·5H_{2}O)}\)的实验流程如下:将铜屑加入到稀硫酸与双氧水的混和液中并用\(\rm{30~40℃}\)水浴加热,一段时间后,铜完全溶解,得到硫酸铜溶液。该反应的化学方程式为___________,反应温度不能超过\(\rm{40℃}\)的原因是________________________。

            • 3.

              I.某学生以酚酞为指示剂,用\(\rm{0.1000mol·L^{-1}}\)标准氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸溶液。请回答下列问题:

              \(\rm{(I)}\)若滴定结束时,滴定管液面如图所示,则终点读数为________\(\rm{mL}\)。

              \(\rm{(2)}\)判断到达滴定终点的实验现象是________。

              Ⅱ\(\rm{.}\)一定温度下,\(\rm{pH=2}\)的三种酸:\(\rm{a.}\)醋酸、\(\rm{b.}\)盐酸、\(\rm{c.}\)硫酸:

              \(\rm{(1)}\)物质的量浓度由大到小的是________。

              \(\rm{(2)}\)体积相同时,分别加入足量锌,相同状况下产生的气体体积由大到小的顺序是________。

              \(\rm{(3)}\)体积相同时,同时加入形状、质量完全相同的锌,若产生相同体积的氢气\(\rm{(}\)相同状况\(\rm{)}\),则开始时反应速率的大小关系是________。

              \(\rm{(4)}\)三种酸溶液均加水稀释至体积为原来的\(\rm{10}\)倍后,\(\rm{pH}\)由大到小的顺序为________。

              Ⅲ\(\rm{.}\)电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。由\(\rm{MgCl_{2}}\)溶液制备\(\rm{MgCl_{2}·6H_{2}O}\)需要进行的操作为:蒸发浓缩溶液,________,________;在干燥的\(\rm{HCl}\)气流中加热\(\rm{MgCl_{2}·6H_{2}O}\)时,能制得无水\(\rm{MgCl_{2}}\),其原因是________。

            • 4. 重铬酸钾是一种常见的强氧化剂\(\rm{.}\)实验室以精选铬铁矿\(\rm{(}\)主要成分可表示为\(\rm{FeO⋅Cr_{2}O_{3}}\)  , 还含有\(\rm{SiO_{2}}\)、\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)等杂质\(\rm{)}\)为原料制备重铬酸钾晶体\(\rm{(KCr_{2}O_{7})}\)的流程如下: 

              请回答下列问题:   \(\rm{(1)}\)操作\(\rm{1}\)中发生的反应有:\(\rm{4FeO⋅Cr_{2}O_{3}+8Na_{2}CO_{3}+7O_{2} \xrightarrow[]{一定条件} 8Na_{2}CrO_{4}+2Fe_{2}O_{3}+8CO_{2}↑}\) 
              \(\rm{Na_{2}CO_{3}+Al_{2}O_{3} \xrightarrow[]{一定条件} 2NaAlO_{2}+CO_{2}↑}\)
              \(\rm{Na_{2}CO_{3}+SiO_{2} \xrightarrow[]{一定条件} Na_{2}SiO_{3}+CO_{2}↑}\)
              该步骤在常温下的反应速度较慢,为使反应速率增大,可采取的两条措施是 ________\(\rm{.}\)   

              \(\rm{(2)}\)固体\(\rm{Y}\)中主要含有________\(\rm{.(}\)填写化学式\(\rm{)}\)   

              \(\rm{(3)}\)酸化步骤使含铬物质发生了转化,请写出离子反应方程式\(\rm{\_}\)\(\rm{\_}\)        _____\(\rm{\_.}\)   

              \(\rm{(4)}\)操作\(\rm{4}\)中的化学反应在溶液中能发生的可能理由是________;获得\(\rm{K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)晶体的操作依次是:加入\(\rm{KCl}\)固体,在水浴上加热浓缩至________,冷却结晶,抽滤,洗涤,干燥\(\rm{.}\)   

              \(\rm{(5)}\)通过下列实验可测定产品中重铬酸钾的质量分数:称取重铬酸钾试样\(\rm{1.470g(}\)相对分子质量为\(\rm{294)}\),用\(\rm{100mL}\)容量瓶配制成溶液\(\rm{.}\)移取\(\rm{25.00mL}\)溶液于碘量瓶中,加入适里稀硫酸和足量碘化钾\(\rm{(}\)铬的还原产物为\(\rm{Cr^{3+})}\),放于暗处\(\rm{5min.}\)然后加入一定量的水,加入淀粉指示剂,用\(\rm{0.1500mol/L Na_{2}S_{2}O_{3}}\)标准溶液滴定,共消耗\(\rm{Na_{2}S_{2}O_{3}}\)标准浓\(\rm{36.00mL.(}\)假定杂质不参加反应,已知:\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}+6I^{-}+14H^{+}=2Cr^{3+}+3I_{2}+7H_{2}O}\),\(\rm{I_{2}+2S_{2}O_{3}^{2-}=2I^{-}+S_{4}O_{6}^{2-})}\)则所测产品中重铬酸钾的纯度为________   

               \(\rm{(6)}\)有关上述实验过程中涉及的部分实验操作的描述,正确的是______       

              A.粗产品若要进一步提纯,可以采用重结晶的方法
              B.配制溶液时,用托盘夭平称取试样后,一般经溶解、转移、定容等步骤,配制成\(\rm{100mL}\)溶液
              C.滴定时,当最后一滴标准溶液滴入时,溶液变为蓝色,且半分钟内不变色,可判断滴定终点
              D.滴定终点时俯视读数,测定结果偏低.
            • 5.

              Ⅰ \(\rm{(1)25 ℃}\)时,若向\(\rm{0.1 mol/L}\)的氨水中加入少量硫酸铵固体,此时溶液中\(\rm{ \dfrac{c(O{H}^{-})}{c(N{H}_{3}·{H}_{2}O)} }\)________\(\rm{(}\)填“增大”“减小”或“不变”\(\rm{)}\);

              \(\rm{(2)25 ℃}\)时,若向\(\rm{0.1 mol/L}\)氨水中加入稀硫酸至溶液的\(\rm{pH=7}\),此时\(\rm{c(NH_{4}^{+})=}\)\(\rm{a mol·L}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\),则\(\rm{c(SO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}^{2-}}\)\(\rm{)=}\)________________;

              \(\rm{(3)}\)常温下列溶液:\(\rm{①pH=12}\)醋酸钠、\(\rm{②pH=2}\)醋酸、\(\rm{③pH=2}\)氯化铵、\(\rm{④pH=12}\)氨水,四种溶液中由水电离出的\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}^{+}}\)浓度由大到小的顺序是\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)______

              \(\rm{(4)}\)常温,均为\(\rm{0.1 mol/L}\)的下列溶液:\(\rm{⑤}\)醋酸铵、\(\rm{⑥}\)硫酸铵、\(\rm{⑦}\)硫酸氢铵、\(\rm{⑧}\)氯化铵,四种溶液中\(\rm{NH}\)\(\rm{{\,\!}_{4}^{+}}\)浓度由大到小的顺序是\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)____


              Ⅱ 工业上制取纯净的\(\rm{CuCl_{2}·2H_{2}O}\)的主要过程是:\(\rm{①.}\)将粗氧化铜\(\rm{(}\)含少量\(\rm{Fe)}\)溶解于稀盐酸中,加热、过滤,调节滤液的\(\rm{pH}\)为\(\rm{3}\);\(\rm{②.}\)将\(\rm{①}\)所得滤液按下列步骤进行操作:

              \(\rm{\boxed{\left. Cu^{2+} \\ Fe^{2+} \\ Cl^{-} \right.}\underset{加入}{\overset{氧化剂X}{——→}}\boxed{\left. Cu^{2+} \\ Fe^{3+} \\ Cl^{-} \right.}\underset{过滤}{\overset{加入Y}{——→}}}\) 溶液乙\(\rm{\left. \underset{蒸发}{\overset{结晶}{——→}} \right. CuCl_{2}·2H_{2}O}\)

              已知\(\rm{pH}\)为\(\rm{4~5}\)时,\(\rm{Cu^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{2+}}\)不水解,而\(\rm{Fe^{3+}}\)却几乎完全水解而沉淀。


              \(\rm{(1)X}\)是__________,其反应离子方程式为___________________________。\(\rm{(}\)任写\(\rm{1}\)种\(\rm{)}\)

              \(\rm{(2)}\)在生产中\(\rm{Y}\)可选:____________固体\(\rm{(}\)任写\(\rm{1}\)种\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(3)}\)溶液乙在蒸发、结晶操作中应注意:_____________________________________。

            • 6.

              工业上以铬铁矿\(\rm{(}\)主要成分是\(\rm{FeO·Cr_{2}O_{3}}\),含少量\(\rm{MgCO_{3}}\)、\(\rm{Al_{2}O_{3}}\)、\(\rm{SiO_{2}}\)等\(\rm{)}\)为原料制取铬酸钠\(\rm{(Na_{2}CrO_{4})}\)晶体,其工艺流程如下:

              已知:\(\rm{①+3}\)价\(\rm{Cr}\)在酸性溶液中性质稳定,当\(\rm{pH > 9}\)时以\(\rm{CrO_{2}^{-}}\)形式存在且易被氧化

              \(\rm{②}\)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的\(\rm{pH}\)如下:

              阳离子

              \(\rm{Fe^{3+}}\)

              \(\rm{Fe^{2+}}\)

              \(\rm{Mg^{2+}}\)

              \(\rm{Al^{3+}}\)

              \(\rm{Cr^{3+}}\)

              开始沉淀时的\(\rm{pH}\)

              \(\rm{1.9}\)

              \(\rm{7.0}\)

              \(\rm{9.1}\)

              \(\rm{——}\)

              \(\rm{——}\)

              沉淀完全时的\(\rm{pH}\)

              \(\rm{3.2}\)

              \(\rm{9.0}\)

              \(\rm{11.1}\)

              \(\rm{4.7( > 10}\)溶解\(\rm{)}\)

              \(\rm{5.6( > 9}\)溶解\(\rm{)}\)

              \(\rm{(1)}\)提高酸浸速率的措施有_____________________\(\rm{(}\)答两条\(\rm{)}\),滤渣\(\rm{3}\)的主要成分是_________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(2)}\)流程中两次使用了\(\rm{H_{2}O_{2}}\)进行氧化,\(\rm{H_{2}O_{2}}\)的电子式为________ ;第二次氧化时反应的离子方程式为__________________。

              \(\rm{(3)}\)如果把“调\(\rm{pH=4.7}\)”和“调\(\rm{pH > 11}\)”中间的“过滤”步骤省略,引起的后果是______________________。

              \(\rm{(4)}\)流程图中“\(\rm{□}\)”内的操作是未来脑_____________、洗涤、干燥。

              \(\rm{(5)①}\)制取铬酸钠后的废水中含有的\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}}\)可以用绿矾除去,测得反应后的溶液中含\(\rm{Cr^{3+}}\)、\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)、\(\rm{H^{+}}\)等阳离子。该反应的离子方程式为__________________。

              \(\rm{②}\)某工厂排放废水中含\(\rm{2.00×10^{-3}mol·L^{-1}}\)的\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}}\),将废水处理得到磁性材料\(\rm{Cr_{0.5}Fe_{1.5}FeO_{4} (Cr}\)的化合价为\(\rm{+3}\),\(\rm{Fe}\)的化合价依次为\(\rm{+3}\)、\(\rm{+2)}\)。欲使\(\rm{1 L}\)该废水中的\(\rm{Cr_{2}O_{7}^{2-}}\)完全转化为\(\rm{Cr_{0.5}Fe_{1.5}FeO_{4}}\),理论上需要加入____\(\rm{g}\)绿矾。\(\rm{(}\)结果保留两位小数\(\rm{)}\)

            • 7.

              已知\(\rm{H_{2}O_{2}}\)、\(\rm{KMnO_{4}}\)、\(\rm{NaClO}\)、\(\rm{K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)均有强氧化性。将溶液中的\(\rm{Cu^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{2+}}\)、\(\rm{Fe^{3+}}\)件沉淀为氢氧化物,需溶液的\(\rm{pH}\)分别为\(\rm{6.4}\)、\(\rm{9.6}\)、\(\rm{3.7}\)。现有含\(\rm{FeCl_{2}}\)杂质的氯化铜晶体\(\rm{(CuCl_{2}·2H_{2}O)}\),为制取纯净的\(\rm{CuCl_{2}·2H_{2}O}\),首先将其制成水溶液,然后按图示步骤进行提纯:

              请回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)本实验最适合的氧化剂\(\rm{X}\)是________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

              A.\(\rm{K_{2}Cr_{2}O_{7}}\)

              B.\(\rm{NaClO}\)

              C.\(\rm{H_{2}O_{2}}\)

              D.\(\rm{KMnO_{4}}\)

              \(\rm{(2)}\)物质\(\rm{Y}\)是________。

              \(\rm{(3)}\)本实验用加碱沉淀法能不能达到目的?________,原因是________。

              \(\rm{(4)}\)除去\(\rm{Fe^{3+}}\)的有关离子方程式是________。

              \(\rm{(5)}\)加氧化剂的目的是________。

              \(\rm{(6)}\)最后能不能直接蒸发结晶得到\(\rm{CuCl_{2}·2H_{2}O}\)晶体?________,应如何操作?________。

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