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2016年浙江省高考理综化学部分第29题练习(4)1钴氧化物可制备锂离子电池正极材料，利用钴渣含Co（OH）3、Fe（OH）3等制备钴氧化物的工艺流程如下：（1）铁渣中铁元素的化合价为 ；写出沉钴过程中发生反应的化学方程式： 。 （2）119g CoCO3沉淀充分灼烧最多得到CO2的体积（标准状况）为 。（3）取一定质量的碳酸钴分解后的钴氧化物（其中Co的化合价为2、3），用300 mL 5 molL1盐酸恰好完全溶解固体，得到CoCl2溶液和336 L（标准状况）黄绿色气体。试确定该钴氧化物中Co、O的物质的量之比。（写出计算过程） 2高纯氧化铁是现代电子工业的重要材料。以下是用硫酸厂产生的烧渣（主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2）为原料制备高纯氧化铁（软磁a-Fe2O3）的生产流程示意图：（1）酸浸时，常需将烧渣粉碎、并加入过量H2SO4，其目的是 ；滤渣的主要成分为 （填化学式）。（2）加入FeS2时，发生反应的离子方程式为 。（3）加入NH4HCO3目的是 。“沉淀”时，pH不宜过高，否则制备的FeCO3中可能混有的杂质是 。检验FeCO3是否洗涤干净的方法是 。（4）煅烧时，发生反应的化学方程式为 。3兰尼镍是一种带有多孔结构的细小晶粒组成的镍铝合金，被广泛用作有机物的氢化反应的催化剂。以红土镍矿（主要成分为NiS、FeS和SiO2等）为原料制备兰尼镍的工艺流程如下图所示： （1）在形成Ni（CO）4的过程中，碳元素的化合价没有变化，则Ni（CO）4中的Ni的化合价为_；（2）已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3，而加压酸浸后浸出液A中含有Ni2+，写出有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式_；（3）向浸出液A中通入H2S气体，反应的离子方程式是_；（4）“高温熔融”时能否将通入氩气换为CO并说明原因_；（5）“碱浸”的目的是使镍产生多孔结构，从而增强对氢气的强吸附性，此过程中发生反应的离子方程式为_。浸出反应所用的NaOH溶液的浓度要大，若NaOH溶液较稀时，则会产生少量的Al（OH）3沉淀而阻止浸出反应的持续进行，请用化学反应原理加以解释： _。（6）浸出液B可以回收，重新生成铝以便循环利用。请设计简单的回收流程：浸出液B_。（示例：CuOCu2+Cu）4某校兴趣小组对SO2与新制Cu（OH）2悬浊液的反应进行探究，实验如下：序号试管中的药品现象I15 mL 1 molL-1 CuSO4溶液和35 mL 1 molL-1 NaOH溶液混合开始时有砖红色沉淀A出现，一段时间后，砖红色沉淀消失，静置，试管底部有少量紫红色固体B，溶液呈蓝色II15 mL 1 molL-1 CuCl2溶液和35 mL 1 molL-1 NaOH溶液混合开始时有浅红色沉淀出现，一段时间后，浅红色沉淀消失，静置，生成大量白色沉淀C，溶液呈蓝色查阅资料如下：CuCl为白色固体，难溶于水，乙醇、乙酸等，能溶于浓盐酸。也能溶于浓或稀硝酸溶液，CuCl被氧化。（1）甲同学通过补充两个实验： 证明实验中观察到的砖红色沉淀A是Cu2O。取少量Cu2O固体于试管中，加5 mL蒸馏水，向其中持续通入SO2，一段时间后，静置，试管底部有少量紫红色固体，溶液呈蓝色，则说明砖红色沉淀是Cu2O。其反应的方程式是_。 甲同学重新用实验II的方法制备新制Cu（OH）2悬浊液，过滤，用蒸馏水洗涤干净。向洗净后的Cu（OH）2中加入5 mL蒸馏水，再持续通入SO2气体，现象与实验I相同。检验Cu（OH）2洗涤干净的方法是_。（2）同学们对白色沉淀的成分继续进行探究。 请帮助乙同学证明C为CuCl，设计简单的实验方案：_。 丙同学向洗涤得到的199g C中加入足量的稀硝酸，得到蓝色溶液，此过程中反应的离子方程式为：_。向溶解后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，过滤、洗涤、干燥，得到279g白色沉淀。这种实验结果_（偏小、偏大或不变），可能原因是_。（3）工业上制备CuCl还可以用：将Na2SO3的水溶液逐滴加入CuCl2的水溶液中，倾出部分清液，抽滤出沉淀，沉淀依次用36%的乙酸，无水乙醇洗涤多次，得白色粉末固体，真空或者充氮气保存。 抽滤出沉淀操作时用到了抽滤瓶、布氏漏斗、_等仪器和用品。 沉淀依次用36%的乙酸，无水乙醇，无水乙醚洗涤多次的目的是_。5氰化钠是一种重要的基本化工原料，同时也是一种剧毒物质，严重危害人类健康。一旦泄露需要及时处理，一般可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理，以减轻环境污染。已知：氰化钠化学式为NaCN（C元素2价，N元素3价），氰化钠是一种白色结晶颗粒，剧毒，易溶于水，水溶液呈碱性，易水解生成氰化氢。（1）NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是 。（2）氰化钠与硫代硫酸钠的反应为：NaCN+Na2S2O3NaSCN+Na2SO3；已知：NaSCN中S为-2价，处理1molNaCN，反应中转移电子的物质的量为_。（3）CN中C元素显2价，N元素显3价，则非金属性N_ _C（填“”、“”或“”），请设计实验证明：_。6氯化锶晶体在工业上常用作铝的缓蚀剂。工业上一般用难溶于水的的碳酸锶（SrCO3）为原料（含少量钡和铁的化合物等），制备高纯六水氯化锶晶体（SrCl26H2O）的过程为：已知：SrCl26H2O晶体在61时开始失去结晶水，100时失去全部结晶水；有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：氢氧化物Fe（OH）3Fe（OH）2开始沉淀的pH1565沉淀完全的pH3797（1）操作在实际工业生产中常常把碳酸锶粉碎并加以搅拌，其目的是 。碳酸锶与盐酸反应的化学方程式为_。（2）酸性条件下，加入30% H2O2溶液，将Fe2氧化成Fe3，其离子方程式为 。能否用新制氯水代替双氧水_（填“能”或“否”）。（3）在步骤的过程中，将溶液的pH值由1调节至 ；宜用的试剂为_。A15 B4 C97 D氧化钠 E氢氧化锶粉末 F碳酸钠晶体 G氧化锶粉末（4）操作中所得滤渣的主要成分是_ （填化学式）。（5）工业上用5060热风吹干六水氯化锶，选择该温度的原因是_。（6）步骤中，洗涤氯化锶晶体最好选用_。A水 B稀硫酸 C氢氧化钠溶液 D氯化锶饱和溶液2016年浙江省高考理综化学部分第29题练习(4)参考答案1（1） 3；（2）224L（3）由电子守恒：n（Co3）2n（Cl2）03mol由电荷守恒：n（Co）总n（Co2）溶液05n（Cl）05（15mol015mol2）06 mol所以固体中的n（Co2）06 mol03 mol03moln（O）（03mol303 mol2）2075mol故n（Co）n（O）06 mol075 mol45 【解析】试题分析：（1）浸取时亚硫酸钠把铁和钴的化合物还原为+2价的离子，加氧化剂除铁后钴的价态不变，所以亚铁离子被氧化为铁离子；反应的产物为CoCO3，硫酸铵等，配平根据碳守恒确定有二氧化碳；（2）n（CO2）= n（CoCO3）=119/119=1mol v（CO2）=224L（3）可以根据两个守恒处理；由电子守恒：n（Co3）2n（Cl2）03mol；由电荷守恒：n（Co）总 n（Co2）溶液05n（Cl）05（15mol015mol2）06 mol所以固体中的n（Co2）06 mol03 mol03moln（O）（03mol303 mol2）2075mol故n（Co）n（O）06 mol075 mol45考点：考查化学计算的有关问题2（1）提高铁元素的浸出率，同时抑制铁离子的水解。 SiO2（2）FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O 15Fe2+ + 2SO42-+16H+ （3）中和溶液中的酸，调节溶液的pH，使Fe2+全部转化为FeCO3 Fe（OH）2 取最后一次洗涤液少量放入试管，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若无沉淀生成，说明洗涤干净。（4）4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2【解析】试题分析：（1）将烧渣粉碎是增大接触面加快反应速率，增加硫酸量提高铁元素浸取率，同时抑制铁离子的水解。二氧化硅不溶解于酸，过滤分离；（2）根据流程得出还原后的产物为Fe2+和SO42-，根据氧化还原反应原理书写方程式；（3）煅烧产生二氧化碳可知沉淀为碳酸亚铁，沉淀时pH过高会产生氢氧化亚铁沉淀；洗涤沉淀的操作是取最后一次洗涤液少量放入试管，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若无沉淀生成，说明洗涤干净。（4）煅烧时加入空气即氧气参与反应，生成氧化铁和二氧化碳。考点：考查化学工业流程的原理、实验操作等有关问题3（1） 0（2） 2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2+4H2O（3）H2S+2Fe3+=2Fe2+2H+S（4）不能，因为冷却时，CO能与Ni反应生成Ni（CO）4（5）2Al2OH2H2O=2AlO23H2因为Al溶于碱液生成AlO2时在水中存在下列平衡：AlO2+2H2OAl（OH）3+OH，OH浓度过小，抑制AlO2的水解程度过小，所以，产生的Al（OH）3就会沉积下来进而阻止浸出反应的持续进行。（6） Al（OH）3Al2O3Al。【解析】试题分析：（1）在Ni（CO）4中，碳元素的化合价与CO相同，为+2价，故Ni的化合价为0；（2）已知红土镍矿煅烧后生成Ni2O3，而加压酸浸后浸出液A中含有Ni2+，说明Ni元素被还原，另外，在硫酸中反应只能是O元素被氧化为O2，故有关镍元素的加压酸浸的化学反应方程式是2Ni2O3+4H2SO4=4NiSO4+O2+4H2O；（3）浸出液A中含有大量的Ni2+、少量的H+和Fe3+，通入H2S时，Fe3+发生还原反应：H2S+2Fe3+=2Fe2+2H+S；（4）“高温熔融”时不能将通入氩气换为通入CO，因为冷却时，CO能与Ni反应生成Ni（CO）4；（5）“碱浸”的目的是溶解镍铝合金中的Al，使镍产生多孔结构，从而增强对氢气的强吸附性，Al溶于NaOH溶液时发生反应的离子方程式为2Al2OH2H2O=2AlO23H2；浸出反应所用NaOH溶液的浓度要大，因为Al溶于碱液生成AlO2时在水中存在下列平衡：AlO2+2H2OAl（OH）3+OH-，OH-浓度过小，抑制AlO2的水解程度过小，所以，产生的Al（OH）3就会沉积下来进而阻止浸出反应的持续进行。（6）浸出液B中存在AlO2，首先要将AlO2沉淀下来，一般是通入足量的CO2生成Al（OH）3，然后脱水生成Al2O3，最后将Al2O3在熔融的状态下电解即可得到金属铝（加入冰晶石可以降低Al2O3的熔点）。4.【答案】（1）2Cu2O+SO2=CuSO4+3Cu 取适量的最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液，不出现白色沉淀，证明Cu（OH）2洗涤干净（2）白色沉淀C 白色沉淀溶解出现白色沉淀3CuCl+ 4H+NO3=3Cu2+ +NO+2H2O+3Cl偏小AgCl在干燥过程中有少量分解（其它合理答案也可）（3）玻璃棒、滤纸36%的乙酸是为了除去CuCl沉淀表面的酸和钠盐；无水乙醇是为了除去乙酸和水，快速干燥，防止氧化【解析】试题分析：实验I和II的不同点是配制Cu（OH）2的溶液时铜盐的阴离子不同，导致现象不同。在实验II中，白色沉淀C的生成一定与Cl-有关，试题给出了CuCl的一些性质，是解决问题的关键。（1）Cu2O固体加蒸馏水，通入SO2，试管底部有少量紫红色固体Cu，溶液呈蓝色Cu2+，说明Cu2O发生了歧化反应，同时SO2被氧化。故反应的方程式是2Cu2O+SO2=CuSO4+3Cu；甲同学重新作实验II的方法制备新制Cu（OH）2悬浊液，过滤，用蒸馏水洗涤干净，防止Cu（OH）2中含有Cl，故适量的取最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液，不出现白色沉淀，证明Cu（OH）2洗涤干净。（2）由实验流程可知：后面实验加入蒸馏水得到白色沉淀分析铜盐只要CuCl，开始是CuCl被溶解，能够溶解的试剂有浓盐酸和硝酸溶液；而CuCl溶于硝酸后生成Cu（NO3）2溶液，再加入蒸馏水，不会白色沉淀溶解，故先加入的是浓盐酸。CuCl溶于稀硝酸，产生了气体NO，CuCl中的铜元素被氧化；有CuClAgCl可知：m（AgCl）= =287g，而实际沉淀为279g，偏小，说明AgCl有损失，指出损失的合理原因即可。（3）抽滤出沉淀操作时用到了抽滤瓶、布氏漏斗及玻璃棒、滤纸等；因为Na2SO3与CuCl2反应为Na2SO3+2CuCl2+H2O=Na2SO4+2CuCl+2HCl，故过滤后残留在CuCl表面是钠盐和酸，用36%的乙酸是为了除去这些杂质，而后无水乙醇是为了除去乙酸和水，快速干燥，防止氧化。5（1）CNH2O2H2OHCO3NH3 （2）4mol（3）；取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性NC；（4）安全瓶，防止倒吸；Na2SO3 （5）NaOH溶液（6）滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀 （7）否【解析】试题分析：（1）常温下，氰化钠能与过氧化氢溶液反应，生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，该气体为氨气，根据原子守恒可知生成的酸式盐为碳酸氢钠，反应的离子方程式为CNH2O2H2OHCO3NH3；（2）处理1molNaCN的同时消耗1mol Na2S2O3，该反应中S元素化合价由2价变为-2价，得到4个电子，则反应中转移4mol电子；（3）CN中C元素显2价，N元素显3价，说明N非金属性强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，其检验方法为：取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性NC；（4）二氧化硫易溶于水，b装置为安全瓶，防止倒吸；d装置吸收二氧化硫，d中溶质有NaOH、Na2CO3，碱过量，还有亚硫酸钠生成；（5）验结束后，装置b中还有残留的二氧化硫，为防止污染空气，应用氢氧化钠溶液吸收；（6）Ag与CN反应生成Ag（CN）2，当CN反应结束时，滴入最后一滴硝酸银溶液，Ag与I反应生成AgI黄色沉淀，说明反应到达滴定终点；（7）消耗AgNO3的物质的量为15010-3L00001mol/L15010-7mol，根据方程式Ag+2CNAg（CN）2，处理的废水中氰化钠的质量为15010-7mol249g/mol14710-5g，废水中氰化钠的含量为0735mg/L050mg/L，所以没有达到排放标准。考点：考查氧化还原反应、物质制备实验、物质含量测定等实验设计6（1）加快反应速率；SrCO32HClSrCl2H2OCO2（2）2Fe2+H2O2+2H2Fe3+2H2O；能 （3）B；EG （