2022届高考化学二轮复习无机化工流程专题卷.docx
7页本文格式为Word版,下载可任意编辑2022届高考化学二轮复习无机化工流程专题卷 练习一 1、软锰矿(主要成分为MnO2)可用于制备锰及其化合物 (1)早期冶炼金属锰的一种方法是先煅烧软锰矿生成Mn3O4,再利用铝热回响原理制得锰,该铝热反 应的化学方程式为 (2)现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示: 下表为t℃时,有关物质的pKsp(注:pKsp=-lgKsp) 物质 pKsp Fe(OH)3 37.4 Cu(OH)2 19.32 Ca(OH)2 Mn(OH)2 5.26 12.7 CuS 35.2 CaS 5.86 MnS 12.6 MnCO3 10.7 软锰矿恢复浸出的回响为:12MnO2+C6H12O6+12H2SO4=12MnSO4+CO2↑+18H2O ①该回响中,恢复剂为_______写出一种能提高恢复浸出速率的措施: ②滤液1的pH (填“>”、“<”或“=”)MnSO4浸出液的pH ③参与MnF2的主要目的是除去 (填Ca2+、Fe3+或Cu2+)。
(3)由MnSO4制取MnCO3 往MnSO4溶液中参与过量NH4HCO3溶液,,该回响的离子方程式为_____________________;若往MnSO4溶液中参与(NH4)2CO3溶液,还会产生Mn(OH)2,可能的理由有:MnCO3(s) + 2OH(aq) Mn(OH)2(s) + CO32-(aq),t℃时,计算该回响的平衡常数K= (填数值) 4Al2O3+ 9Mn - 【答案】(1)8Al + 3Mn3O4 (2)①C6H12O6 ;升高回响温度(或将软锰矿研细等其他合理答案)②> ③Ca2+ (3)Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+ H2O + CO2↑;100 【解析】 ①软锰矿恢复浸出的回响为:12MnO2+C6H12O6+12H2SO4═12MnSO4+6CO2↑+18H2O,该回响中,Mn元素化合价由+4价变为+2价、C元素化合价由0价变为+4价,失电子化合价升高的回响物是恢复剂,所 以C6H12O6为恢复剂;回响物接触面积越大、温度越高回响速率越快,所以能提高恢复浸出速率的措施:升高回响温度或将软锰矿研细等。
②软锰矿恢复浸出的回响为:12MnO2+C6H12O6+12H2SO4═12MnSO4+6CO2↑+18H2O,溶液呈强酸性,恢复浸出液中含有Mn2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+,此时未形成沉淀,Kp为电离平衡常数,pKp=-1gKp,pKp越大,沉淀溶解平衡常数越小,滤液1为形成Fe(OH)3沉淀,pKp=-1gKp=37.4,Kp=10-37.4,Kp=c(Fe3+)×c3(OH-)=10-37.4,c(OH-)≈10-10,c(H+)=1×10-4mol/L,pH=4,所以滤液1的pH大于MnSO4浸出液的pH=4才能形成氢氧化铁沉淀 ③CaF2难溶于水,滤液2为Mn2+、Ca2+、NH4+、SO42-,参与MnF2的目的除去形成CaF2沉淀,除去Ca2+ (3)锰离子和碳酸氢根离子回响生成碳酸锰沉淀、水和二氧化碳气体,离子方程式为Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+ H2O + CO2↑;由MnCO3(s)+2OH-(aq) Mn(OH)2(s)+CO32-(aq)可知,K=c(CO32?)/ Ksp?MnCO3?c2(OH?) = c?Mn2??c?Mn2??Ksp??Mn?OH?2?? =10?10.7/10?12.7=100。
考点:测验物质分开和提纯,涉及难溶物的溶解平衡、离子方程式书写、氧化恢复回响等学识点 2、草酸亚铁为黄色固体,作为一种化工原料, 可广泛用于涂料、染料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新 型电池材料、感光材料的生产合成草酸亚铁的流程如下: (1)配制(NH4)2Fe(SO4)2溶液时,需参与少量稀硫酸,目的是 (2)得到的草酸亚铁沉淀需充分洗涤,检验是否洗涤明净的方法是 (3)将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中举行加热分解,结果如下图(TG%表示残留固体质量 占原样品总质量的百分数) ①那么A→B发生回响的化学方程式为: ②已知B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成,写出B→C的化学方程式 ; (4)某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵为了测定不纯产品中草酸根的含量,某同学做了如下分析实 验: Ⅰ.切实称量m g样品,溶于少量2mol/L硫酸中并用100mL容量瓶定容。
Ⅱ.取上述溶液20mL,用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定,溶液变为淡紫色,消耗高锰酸钾溶液 的体积为V1 mL Ⅲ.向上述溶液中参与足量Zn粉,使溶液中的Fe3+恰好全部恢复为Fe2+ Ⅳ.过滤,洗涤剩余的锌粉和锥形瓶,洗涤液并入滤液 Ⅴ.用c mol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液展现淡紫色,消耗KMnO4溶液的体积V2 mL 已知:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2+ +10CO2+8H2O MnO4-+8H++5Fe2+=5Fe3+ + Mn2++4H2O 回复以下问题: ①若省略步骤Ⅳ,那么测定的草酸根离子含量 (填“偏大”、“偏小”或“不变”) ②m g样品中草酸根离子的物质的量为 (用c,V1,V2的式子表示,不必化简) 【答案】(1)抑制Fe2+和NH4+离子水解 (2)取少量结果一次的洗涤滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸 化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,那么说明已洗涤明净 (3)①FeC2O4·2H2O △ FeC2O4+2H2O ②FeC2O4 △ FeO+CO2↑+CO↑ (4)①偏大 ②(cV1- cV2)×10-3×5/2×5mol 考点:测验物质制备工艺流程图分析、测验设计 3、MnCO3是信息产业和机电工业的重要根基功能材料,某地有含锰矿石(主要成分是MnO2还含CaO、Al2O3、 FeS等杂质),由此矿石生产MnCO3的工艺流程如下: 稀H2SO4 高温酸溶 操作Ⅰ 参与足量NaHCO3 沉锰 MnCO3 参与X调理pH为6 操作Ⅱ 含锰 矿石 滤渣Ⅱ 溶液Ⅲ 已知: S(硫) 溶液Ⅰ 滤渣Ⅰ 溶液Ⅱ 参与 适量NaF 开头沉淀 2.7 12 3.8 沉淀完全 3.7 ------ 4.7 物质 Fe(OH)3 Ca(OH)2 Al(OH)3 回复以下问题: (1) 操作Ⅰ为: 。
(2) 取溶液Ⅰ参与KSCN溶液,溶液呈血红色,试写出酸溶过程中FeS发生回响的离子方程式: (3) 调理溶液pH所用物质X最好为( ) A.NaOH溶液 B.氨水 C.MnCO3固体 D.盐酸 (4) 滤渣Ⅰ为 ,滤渣Ⅱ为 (5) 沉锰的化学方程式为: (6) MnCO3也是制造锂离子电池的重要原料,在此电池的正极,充放电过程中发生LiMn2O4与Li1-xMn2O4 之间的转化,写出该电池充电时正极发生的回响式: 【答案】(1)过滤 (2)FeS + 12H+ +3MnO2 高温 2Fe3+ + 2S↓ + 3Mn2+ + 6H2O(漏掉条件不扣分) (3)C (4) Al(OH)3、Fe(OH)3 (一个1分) CaF2 (5) MnSO4 + 2NaHCO3=MnCO3 + Na2SO4 + H2O + CO2↑ (6)LiMn2O4 -xe- =Li1-xMn2O4 + xLi+ 考点:测验物质制备工艺流程图分析 4、利用废铅蓄电池的铅泥(PbO、Pb及PbSO4等)可制备精细无机化工产品—3PbO·PbSO4·H2O (三盐), 主要制备流程如下: (1)步骤①PbSO4转化作对溶PbCO3的离子方程式为 。
(2)滤液1和滤液3经脱色、蒸发、结晶可得到的副产品为 (写化学式) (3)步骤③酸溶时,其中的铅与硝酸生成 Pb(NO3)2 及NO的离子方程式为 ;滤液2 中溶质主要成分为 (写化学式) (4)步骤⑥合成三盐的化学方程式为 (5)步骤⑦洗涤操作时,检验沉淀是否洗涤完全的方法是 【答案】 (1)CO32-+PbSO4=PbCO3+SO42-(2分) (2)Na2SO4·10H2O(或Na2SO4)(2分) — 7 —。





