【三维设计】2012年高考化学一轮复习 第三章 三、四节专题大看台 实战场 新人教版.doc

1(2010广东高考)碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域，以锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下：已知：Fe3、Al3、Fe2和Mg2以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3 g.(1)步骤前，锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_.(2)步骤中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li、SO，另含有Al3、Fe3、Fe2、Mg2、Ca2、Na等杂质，需在搅拌下加入_(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.06.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液(3)步骤中，将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有_(4)步骤中，生成沉淀的离子方程式为_.(5)从母液中可回收的主要物质是_解析：(1)对锂辉石进行粉碎处理的目的是，增大锂辉石粉末与硫酸的接触面积，使锂辉石与硫酸充分反应，提高浸出率；(2)步骤所要加入的物质，其主要作用是增大溶液的pH，将溶液的pH调节到6.06.5，分析所提供的备选物，只有石灰石能达到目的；(3)步骤处理后的浸出液中，已经除去了Al3、Fe3，加入H2O2会将Fe2氧化为Fe3，加入石灰乳则可将氧化所得的Fe3和Mg2除去，再加入Na2CO3则可除去所加入的过量Ca2；(4)生成沉淀的主要反应为2LiCO=Li2CO3；(5)母液中留下的主要离子为Na和SO，所以回收所得物质为Na2SO4.答案：(1)增大固液接触面积，加快浸出反应速率，提高浸出率(2)石灰石(3)Fe2、Mg2、Ca2(4)2LiCO=Li2CO3(5)Na2SO42(2009广东高考)某厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等，回收其中镁的工艺流程如下：沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2pH3.55.212.4部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表，请回答下列问题：(1)“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有_(要求写出两条)(2)滤渣的主要成分有_(3)从滤液中可回收利用的主要物质有_(4)Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：MgCl22NaClO3=Mg(ClO3)22NaCl已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)的变化曲线如下图所示：将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2.简述可制备Mg(ClO3)2的原因：_.按中条件进行制备实验在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中，常伴有NaCl析出，原因是：_.除去产品中该杂质的方法是：_.解析：(1)中几种镁盐均难溶(其中MgCO3微熔)于水，可溶于稀硫酸，加稀H2SO4同时生成难溶H2SiO3(或H4SiO4)和微溶的CaSO4，为使Mg2充分浸出可适当提高反应温度、加过量稀硫酸、延长浸出时间等方法(2)根据题给表格信息，调节pH5.5时，Fe3和Al3分别已完全转化为沉淀物Fe(OH)3和Al(OH)3，而Mg2并未转化(3)加NaOH调节pH12.5时，Mg22OH=Mg(OH)2，滤液中的Na和SO可回收利用(4)解读溶解度曲线，分析NaCl与Mg(ClO3)2溶解度随温度变化而变化程度明显不同，较高温度时NaCl先达到饱和状态析出降低饱和溶液温度，在Mg(ClO3)2大量析出的同时，NaCl也会少量析出可将所得晶体再溶于蒸馏水配成热饱和溶液，再进行重结晶答案：(1)适当提高反应温度、增加浸出时间(或其他合理答案)(2)Al(OH)3、Fe(OH)3(3)Na2SO4(4)在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg(ClO3)2的溶解度随温度的变化量大；NaCl溶解度与其他物质的溶解度有一定差别降温前，溶液中NaCl已饱和；降温过程中，NaCl溶解度降低，会少量析出重结晶3(2010江苏高考)钡盐行业生产中排出大量的钡泥主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2，其部分工艺流程如下：(1)酸溶后溶液的pH1，Ba(FeO2)2与HNO3反应的化学方程式为_(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70，且不使用浓硝酸，原因是_、_.(3)该厂结合本厂实际，选用的X为_(填化学式)；中和使溶液中_(填离子符号)的浓度减小(中和引起的溶液体积变化可忽略)(4)上述流程中洗涤的目的是_.解析：(1)Ba(FeO2)2与HNO3反应的化学方程式为：Ba(FeO2)28HNO3=Ba(NO3)22Fe(NO3)34H2O；(2)温度越高反应速率越快，故控制温度不超过70是为了防止反应速率过快，且浓硝酸越浓越易分解，温度高既易挥发，也易分解，故不用浓硝酸；(3)X既要能中和硝酸，又不产生新杂质，故可用BaCO3；中和使溶液中的Fe3形成Fe(OH)3沉淀、H浓度减小；(4)因为钡盐是重金属盐，有毒，故洗涤的目的是减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染答案：(1)Ba(FeO2)28HNO3=Ba(NO3)22Fe(NO3)34H2O(2)防止反应速率过快浓HNO3易挥发、分解(凡合理答案均可)(3)BaCO3Fe3、H(4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染(凡合理答案均可)4(2010四川高考)四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源用钛铁矿渣(主要成分为TiO2、FeO、Fe2O3，Ti的最高化合价为4)作原料，生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如下：请回答下列问题：(1)硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是_.(2)向滤液中加入铁粉，发生反应的离子方程式为：_.(3)在实际生产过程中，向沸水中加入滤液，使混合液pH达0.5，钛盐开始水解水解过程中不断通入高温水蒸气，维持溶液沸腾一段时间，钛盐充分水解析出水合二氧化钛沉淀请用所学化学平衡原理分析通入高温水蒸气的作用：_.过滤分离出水合二氧化钛沉淀后，将滤液返回的主要目的是充分利用滤液中的钛盐、_、_、_(填化学式)，减少废物排放(4)A可用于生产红色颜料(Fe2O3)，其方法是：将556a kg A(摩尔质量为278 g/mol)溶于水中，加入适量氢氧化钠溶液恰好完全反应，鼓入足量空气搅拌，产生红褐色胶体；再向红褐色胶体中加入3 336b kg A和112c kg铁粉，鼓入足量空气搅拌，反应完成后，有大量Fe2O3附着在胶体粒子上以沉淀形式析出；过滤后，沉淀经高温灼烧得红色颜料若所得滤液中溶质只有硫酸钠和硫酸铁，则理论上可生产红色颜料_kg.解析：(1)TiO2为金属氧化物，溶解在硫酸中形成Ti(SO4)2.(2)由铁钛矿渣中含有Fe2O3可知滤液中含有Fe3，加入铁粉后，两者反应生成Fe2.(3)加水稀释、加热、降低溶液中的氢离子浓度都能促进Ti4的水解滤液中的溶质硫酸亚铁、硫酸都可以循环利用(4)第一次加入FeSO47H2O后，SO转化为Na2SO4；第二次加入FeSO47H2O和铁粉充分反应后，SO转化为Fe2(SO4)3.根据铁元素守恒，设理论上可生产红色颜料x kg，则可列方程：2，解得x160