金属及其化合物突破答案

1 金属及其化合物突破金属及其化合物突破 1 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 Li2O Al2O3 4SiO2 为原材料制 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 303K 下的溶解度分别为 34 2g 12 7g 和 1 3g 1 步骤 前 B 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 SO42 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 0 6 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 2 硼酸 H3BO3 大量应用于玻璃制造行业 以硼镁矿 含 2MgO B2O3 H2O SiO2及少量 Fe3O4 CaCO3 Al2O3 为原料生产硼酸的工艺流程如下 已知 H3BO3在 20 40 60 100 时的溶解度依次为 5 0 g 8 7 g 14 8 g 40 2 g 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 1 由于矿粉中含 CaCO3 浸取 时容易产生大量泡沫使物料从反应器溢出 故应分批加入 H2SO4 该 反应的化学方程式为 2 浸出液 显酸性 含 H3BO3和 Mg2 SO42 还含有 Fe3 Fe2 Ca2 Al3 等杂质 除杂 时向浸出 液中依次加入适量 H2O2和 MgO 除去的杂质离子是 H2O2的作用是 用离子方程式表示 3 浸取 后 采用 热过滤 的目的是 4 母液 可用于回收硫酸镁 已知硫酸镁的溶解度随温度变化的曲线如下图 且溶液的沸点随压强增大 而升高 为了从 母液 中充分回收 MgSO4 H2O 应采取的措施是将 母液 蒸发浓缩 2 3 医用氯化钙可用于补钙 抗过敏和消炎等 以工业碳酸钙 含少量 Na Al3 Fe3 等杂质 生产医用 二水合氯化钙工艺流程为 已知 查阅资料得知氢氧化物沉淀时的 pH 为 氢氧化物 Fe OH 3Al OH 3 开始沉淀时的 pH 2 34 0 开始溶解 7 8 完全沉淀时的 pH 3 75 2 完全溶解 10 8 1 CaCO3与盐酸反应的离子方程式 2 除杂操作是加入氢氧化钙 调节溶液的 pH 为 目的是除去溶液中少量的 Al3 Fe3 检验 Fe OH 3是否沉淀完全的实验操作是 3 过滤时需用的玻璃仪器有 滤渣主要成分的化学式 4 酸化时加盐酸的目的为 防止 Ca2 在蒸发时发生水解 5 为什么蒸发结晶要保持在 160 6 若所测样品 CaCl2 2H2O 的质量分数偏高 忽略其它实验误差 可能的原因之一为 4 某科研小组以难溶性钾长石 K2O Al2O3 6SiO2 为原料 提取 Al2O3 K2CO3等物质 工艺流程如下 1 煅烧过程中有如下反应发生 钾长石中的硅元素在 CaCO3作用下转化为 CaSiO3 写出 SiO2转化为 CaSiO3的化学方程式是 钾长石中的钾元素和铝元素在 Na2CO3作用下转化为可溶性的 NaAlO2和 KAlO2 写出 Al2O3转化 为 NaAlO2的化学方程式是 2 已知 NaAlO2和 KAlO2易发生如下水解反应 AlO2 2H2O Al OH 3 OH 浸取 时应保持溶液呈 性 填 酸 或 碱 浸取 时不断搅拌的目的是 3 转化 时加入 NaOH 的主要作用是 3 4 上述工艺中可以循环利用的主要物质是 和水 5 某同学为了验证 Fe3 是否能氧化 H2SO3生成了 SO42 他用 50mL0 1mol LFeCl3溶液吸收制取 SO2 气体的尾气 进行以下实验 1 检验吸收液中的 SO42 证明 Fe3 能够把 H2SO3氧化成 SO42 2 请配平并完成上述反应中的化学方程式 2FeCl3 SO2 H2SO4 反应中的还原剂是 写化学式 3 吸收液中除了含有 H Cl SO42 以外 对其它成份 Fe3 Fe2 H2SO3 的可能组合进行探究 提出假设 假设 1 溶液中存在 Fe3 Fe2 假设 2 溶液中存在 假设 3 溶液中存在 Fe2 而不存在 H2SO3 二者恰好完全反应 设计方案 进行实验 验证假设 请在表中写出实验步骤以及预期现象和结论 可以不填满 限选 实验试剂和仪器 试管 滴管 0 1moLL 1KMnO4 0 1moLL 1KSCN 溶液 品红稀溶液 实验步骤预期现象和结论 步骤 1 用试管取样品溶液 2 3mL 再用滴管 取 若出现血红色 则假设 1 成立 若未出现血红 色 则假设 2 或假设 3 成立 步骤 2 结合步骤 1 的现象和结论 6 某学习小组在研究水处理问题时 将一定量 NaClO 溶液与 FeSO4溶液相混合 得到含有大量悬浮物 的混合液 请完成对反应物剩余情况的探究 1 提出合理假设 假设 1 FeSO4有剩余 假设 2 NaClO 有剩余 假设 3 2 样品初步处理 取少量混合液于试管中 滴加足量稀硫酸得到澄清溶液 此澄清溶液中肯定含 有的金属阳离子是 3 设计后续实验方案验证假设 在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论 限选实验试剂 3 mol L 1 H2SO4 0 01 mol L 1 KMnO4 20 KSCN 3 H2O2 淀粉 KI 溶 液 紫色石蕊溶液 实验步骤预期现象和结论 步骤 1 将上述澄清溶液分置于 A B 试管中 步骤 2 4 步骤 3 7 某铜矿石中铜元素含量较低 且含有铁 镁 钙等杂质离子 某小组在实验室中用浸出 萃取法制备硫 酸铜 1 操作 为 操作 用到的玻璃仪器有烧杯 2 操作 操作 的主要目的是 富集铜元素 3 某小组利用 CuSO4溶液与 Na2CO3溶液反应制备新型木材防腐剂 Cu2 OH 2CO3 多次实验发现所 得蓝色悬浊液颜色略有差异 查阅资料表明 可能由于条件控制不同使其中混有较多杂质 Cu OH 2 或 Cu4 OH 6SO4 已知 Cu OH 2 Cu2 OH 2CO3 Cu4 OH 6SO4均难溶于水 易溶于强酸 分解温度依次为 80 200 300 设计实验方案检验悬浊液成分 完成表中内容 限选试剂 2 mol L 1 HCl 1 mol L 1 H2SO4 0 1 mol L 1NaOH 0 1 mol L 1BaCl2 蒸馏水 仪 器和用品自选 实验步骤预期现象和结论 步骤 1 取少量悬浊液 样品于试管中 过滤 充分洗涤后 取滤渣 于试管中 说明 产品中混有 Cu4 OH 6SO4 步骤 2 另取少量悬浊液于试管中 说明 产品中混有 Cu OH 2 5 金属及其化合物突破答案金属及其化合物突破答案 1 1 加快反应速率 2 石灰石 3 Fe2 Ca2 Mg2 4 2Li CO32 Li2CO3 5 Na2SO4 2 1 CaCO3 H2SO4 CaSO4 H2O CO2 3 分 2 Fe3 Fe2 Al3 3 分 每个 1 分 H2O2 2H 2Fe2 2Fe3 2H2O 3 分 3 防止温度下降时 H3BO3从溶液中析出 意思相同即可给分 例如 从 H3BO3溶解度数据可知 温度较高时 H3BO3溶解度较大 不易从溶液中析出 3 分 4 加压升温结晶 4 分 加压 升温结晶各 2 分 3 1 CaCO3 2H Ca2 CO2 H2O 2 5 2 7 8 或之间的任意值 取少量上层清液于小试管中 滴加 KSCN 溶液 若不显红色 则 Fe OH 3沉淀完全 3 烧杯 玻璃棒 普通漏斗 Fe OH 3 Al OH 3 4 除去过量的氢氧化钙 合理则给分 5 温度太高 CaCl2 2H2O 会失水 6 Na 没除去析出 NaCl 导致测定结果偏高 4 1 CaCO3 SiO2CaSiO3 CO2 3 分 Na2CO3 Al2O3 2NaAlO2 CO2 3 分 2 碱 1 分 提高浸取速率 2 分 3 HCO3 OH H2O CO32 3 分 4 Na2CO3 CO2 4 分 5 1 4 分 取少量样品溶液于试管中 1 分 先滴入足量的稀盐酸 1 分 再滴入氯化钡溶液 1 分 如果有白色沉淀 1 分 2 5 分 2H2O 1 分 2FeCl2 1 分 2HCl 1 分 SO2 2 分 3 7 分 Fe2 H2SO3 2 分 实验步骤预期现象和结论 步聚 1 0 1mol LKSN 溶液向试管中滴 入 1 2 滴 1 分 6 6 1 NaClO 和 FeSO4均无剩余 3 分 2 Na Fe3 4 分 3 9 分 实验步骤预期现象和结论 步骤 2 向 A 试管中滴加 1 2 滴 0 01 mol L 1 KMnO4溶液 1 若溶液紫红色褪去 则假设 1 成立 2 若溶液呈紫红色 则假设 2 或 3 成立 步骤 3 向 B 试管中滴加 1 2 滴紫色石蕊溶液 1 若石蕊先变红后褪色 则假设 2 成立 2 若石蕊变红后不褪色 结合步骤 2 中 的 2 则假设 3 成立 7 1 过滤 分液漏斗 共 4 分 各 2 分 2 除去杂质 2 分 3 8 分 每空格 2 分 实验步骤预期现象和结论 步骤 1