专题24沉淀洗涤专练(学生版)备战2020高考化学二轮主观题必刷题集_最新修正版

1、最新修正版专题24沉淀洗涤专练1 .某矿渣的成分为 Cu2。、AI2O3、Fe2O3、SiO2,工业上用该矿渣获取铜和胆矶的操作流程如下:g触合幅A沆泡B 茨嵯t 6SCV5HQ机产品已知：CU2O +2 H+="Cu" + Cu 2+H2O部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:CuCOlDjAKOUh-1ra界的抗虎F”5. 44P0Z. 75. fl初淀完全pH求75.23. 78. ¥请回答下列问题：(1)操作1主要包括： 、。洗涤CuSO4?5H2O粗产品不能用大量水洗， 而用冰水洗涤。原因是 。2 .软镒矿中含 MnO2约70%, SiO2约2

2、0%, Al 2O3约4%,其余为水分；闪锌矿中含ZnS约80%, FeS、CuS、SiO2共约7%,其余为水分。科研人员开发了综合利用这两种资源的同槽酸浸工艺，制取Zn、MnO2和Na2SO4。其工艺流程如下：硫酸IV发猛矿闪锌矿(1) Na2SO4和Na2SO4 10H2O的溶解度曲线(g/100g水)如图，则IV中得到Na2SO4固体的操作是：将分离出MnCO3和ZnCO3后的滤液升温结晶、 、用乙醇洗涤后干燥。用乙醇洗涤而不用水洗的原 因是;心田d3.绿矶(FeS04 7H2。)可用于色谱分析剂、净水、照相制版等方面。下面是以铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矶的一种方法:操作II鳖化冷却遍

3、查 IIFeSO4+7H2O通HaS至饱和己知：在H2s饱和溶液中,SnS沉淀完全时的pH为1.6； FeS开始沉淀时溶液的 pH为3.0,沉淀完全时溶液的pH为5.5。(1)操作IV的顺序依次为:、冷却结晶、(2)操作IV得到的绿矶晶体用少量冰水洗涤，其目的是：除去晶体表面附着的硫酸等杂质;（已知：H2c2O4=COT +C02 T +H0）4.二草酸合铜(n)酸钾晶体 K 2Cu (C2O4) 2 2H2O制备流程如下:(1)制备CuO： CuS。，溶液中滴入NaOH溶液，加热煮沸、冷却、双层滤纸过滤、洗涤。用双层滤纸过滤的原因是 用蒸储水洗涤氧化铜时，如何证明氧化铜已洗涤干净5.工业上利

4、用铭铁矿(FeO Cr2O3)冶炼铭的工艺流程如下：钝BC空气(1)操作I包括过滤与洗涤，简述实验室中洗涤沉淀的操作:Cr(OH) 3溶于浓氢氧化钠溶液的离子方程式(2) Cr(OH)3和Al(OH) 3类似，也是两性氢氧化物，写出6 . FePO4是一种难溶于水的白色固体，可作金属防腐剂，也可用于制备电动汽车电池的正极材料LiFePO4。实验室利用FeS04 7H20和H3P04(弱酸)制备FePC4、LiFePO 4流程如下图：出？O* MaCIO NaCMlLlO5， J tFcSOi 'THjO反曲 卜"过辕、求心-FuPO&T 反电 人 过滤、洸词f LiE

5、ePOJ回答下列问题:(1)洗涤FePO4沉淀的操作是 。若经多次洗涤后所得“FePO'仍呈棕色，则“FeP。最可能混有的杂质是。7 .某混合物A含有KAl(SO4)2、AI2O3和F&O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化据此回答下列问题(1)1、II、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是 ;获得沉淀后，要对沉淀进行洗涤，请简述洗涤沉淀的操作是 8 .氯化亚铜是一种重要的化工原料，广泛应用于有机合成、石油、油脂、染料等工业。一种利用低品位铜矿(CU2S、CuS及FeO和Fe2O3等)为原料制取 CuCl的工艺流程如下:MmO,稀破随 霞於 现水 、4HC。、4

6、,_1_-科矿而阳 盥 *中和 络 合 溶液一，籥氯N 一 M 网厂' "iv'S ETOHb本益施油里门二F： -44 呼 卜CuO酚柬十 过撞V铜粉回答下列问题:(1)步骤口获得 CuCl晶体需经过滤、洗涤、干燥。洗涤时，常有无水乙醇代替蒸储水做洗涤剂的优点是(写一点)。9.某研究性小组用含铭废水制取具有强氧化性的重铭酸钾(K2Cr2O7)，实验方案如下:厂 周出IX Cr1 . M归彼氏CHi和马 曲瞪 调 Vi rl!-1已知: Cr2O72-（橙色）+H 2O2CrO 42-（黄色）+2H +金属离子沉淀的 PH如下:离了开始沉淀的PH沉淀完全的PHC产4.

7、96.8Fe3+1.54.1不同温度下化合物的溶解度如下:物质溶解度/(g/110g水)0 c40 C80 CK2SO47.414.821.4K2Cr2O74.726.373请回答：(1)操作A的名称是一，加入硫酸的目的是 。(2)操作B由多步组成，获得 K2Cr2O7晶体的操作依次是：蒸发浓缩、操作1、洗涤1、操作2、抽滤、洗涤2、干燥。则下列说法正确的是 。A.操彳1和操作2分别是趁热过滤和冷却结晶B.洗涤1和洗涤2所用的洗涤剂分别为 0 c的冷水和80 c的热水C.当溶液出现过饱和现象时，振荡容器或用玻璃棒轻轻摩擦器壁均可促使晶体析出D.进行洗涤2操作时，可用摩尔盐(NH 4)2SO4

8、FeSO4 6H2O标准溶液滴定，反应的离子方程式:Cr2O72-+6Fe2+14H +=2Cr3+6Fe3+7H2O10 .某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物。为实现资源的回收利用并有效防止环境污染，设计如卜工艺流程：I aX 将坨 so.45 调 pH> 铁红电镀产泥 丁小安 > 浸取侬，CuSO4溶液一>CuCI沉淀物Fe(OH) 3Fe(OH)2Cu(OH) 2开始沉淀的pH2.37.64.4完全沉淀的pH3.29.76.4(1)过滤后的沉淀表面通常附着有一些杂质离子，为得到纯净产物，需要进行洗涤，确定沉淀洗涤干净的操作及现象是11 .工业上以软镒矿(主要成分是

9、 MnO2,含有SiO2、Fe2O3等少量杂质)为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸镒(MnCO3)。其工业流程如下图所示:软钛 犷球(1)浸镒”反应中往往有副产物 MnS2O6生成，温度对 浸镒”反应的影响如图所示，为减少MnS2O6的生成，浸镒”的适宜温度是 0|5 Jo 4J (di 75 90 105155洲度C(2)生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验沉淀是否洗涤干净的方法是12. ZrO2常用作陶瓷材料，可由错英砂(主要成分为ZrSiO4,也可表示为ZrO SiO2,还含少量F&O3、A12O3、SiO2等杂质)通过如下方法制取。NaOH过量盐酸氧水氨水造英砂一|熔融f展漫

10、f过滤I f调PHf过滤II f调ZK叫+zd滤渣ii滤潼已知：ZrO2能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3, Na2ZrO3与酸反应生成 ZrO2+。(1)过滤III所得滤液含有NH4C1 ,向其中加入 CaCO3粉末并加热，可得到两种气体。该反应的离子方程式为(2)为得到纯净的ZrO2, Zr(OH)4需要洗涤，检验 Zr(OH) 4是否洗涤干净的方法是 13.三盐(3PbOPbSO4 H2。，相对分子质量为 990)可用作聚氯乙烯的热稳定剂，不溶于水。以200.0t铅 泥(主要成分为Pb。、Pb及PbSC4等)为原料制备三盐的工艺流程如下图所示。辘液始酸N图0H落粮过I帚3 藕 国过

11、/24总|过浓，流.三:常Ij| |如5g J滤徜I NO3SJ滤液$已知：Ksp(PbSO4)=1.82 IO-8; Ksp(PbCO3)=|.46 1仅13。回答下列问题:(1)流程中可循环利用的物质是 ;洗涤操作时，检验沉淀是否洗涤干净的方法是 14 .锂被誉为 金属味精"，以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以伊锂辉矿(主要成分为 LiAISi 2O6,还含有Fe。、Mg。、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺 流程如下：已知：部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:“氧化物Fe(OH) 3AI(OH) 3Mg(OH) 2开始沉淀

12、pH2. 73. 79. 6完全沉淀pH3. 74. 7112)Li 2CO3在不同温度下的溶解度如下表:温度/C_i2CO3的溶解度/g1 . 5391. 4061 . 3291 . 1810. 8660. 728请回答下列问题:(1)反应IV生成 Li2CO3沉淀，写出在实验室中得到Li2CO3沉淀的操作名称 ,洗涤所得Li2CO3 沉淀要使用 (选填 热水”或 冷水”)，你选择的理由是 15 .草酸铝是一种不溶于水和醇，溶于强酸的白色粉末，是重要的媒染剂。某化学兴趣小组设计实验从废弃铝一空气海水电池中回收铝并制备草酸铝晶体。【实验过程】(一)铝的回收称取16.0g废弃电池原料；用98.3

13、%的硫酸进行酸浸、稀释、除杂、过滤；将滤液蒸干得到硫酸铝固体mi g.(二)草酸铝的制备配制250mL0.20mol/L的硫酸铝溶液；量取0.10mol/L的草酸俊溶液20.00mL,并加入一定量的分散剂，缓缓加入配制的硫酸铝溶液25.00mL,搅拌lh;沉化、抽滤、洗涤、干燥、称量固体质量为m2go【问题讨论】(1)在用98.3%的硫酸进行酸浸时，浸出率与条件的关系如图所示由图可知浓硫酸为浸取剂的最佳条件为(2)步骤中洗涤晶体时先用蒸储水再用乙醇洗涤，这样洗涤的原因是16.某工厂酸性废液中含有Fe3+、Al3+、Fe2+、SO42-,以该废液为原料制备Fe2O3的工艺流程如下(部分操作和条件

14、略)：过量匹粉 试剂X NH.HCaI d _*_成被一*医回一"叵画 一"I沉缺IJ一T的心!(拒一*F<?C I淀渣淀箫已知：NH4HCO3在热水中会分解。常温下，溶液中不同金属离子生成氢氧化物沉淀时的pH见下表:金属离子(0.1mol L-l)L 3+FeL 2+FeAl3+开始沉淀时的pH2.47.63.4完全沉淀时的pH3.79.64.8回答下列问题:(1)加入碳酸氢钱后过滤，发现滤液仍然浑浊，可能的原因是 ,用90c热水洗涤FeCO3沉淀的目的是 17.钛酸银粉体是电子陶瓷元器件的重要基础原料，其制备工艺流程如下图所示:寸衣工帮遁一 1|£也/濯

15、如A鳖叵£|马上巧麒加一洗漆卜蜡皆嚼? 嚷浸0.1 -|,ii| -Jr庠泥plj4件他的楸时含HjCU.-(1)混合溶液”环节，钛元素在不同pH下主要以种形式存在，如上图所示。实际制备工艺中，先用氨水调节 混合溶液的pH于2.53之间，再进行 沉淀”，则上图中曲线a对应钛的形式为 填化学符号)；写出 沉 淀”时的离子方程式： 。(2)草酸氧钛银晶体经蒸储水数次洗涤后，证明它已被洗涤干净的实验方案为 。18 .氧化铭(C2O3)主要用于冶炼金属铭、有机化学合成的催化剂等。工业上是以铭铁矿主要成份为Fe(CrO2)2,还含有AI2O3、SiO2等杂质为主要原料进行生产，其主要工艺流程如

16、下：(1)操作I包括过滤与洗涤，简述实验室中洗涤沉淀的操作： 。(2)硫磺在与铭酸钠的反应中转化为硫代硫酸钠，反应的离子方程式为 。滤渣中除Al(OH) 3外 还有 (填化学式)。19 .绿矶(FeSO4 7H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药。下面是以商品级纯度铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矶的一种方法：俄I 嬴I一I叫 I一|倏价魁I冷却一岬叫一邸国 ItI I已知：在H2S饱和溶?中，SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6； FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全 时的pH为5.5。(1)操作IV的顺序依次为 、冷却结晶、 。(2)操作IV得到的绿矶晶体用少量冰水洗涤，其目的是：除去晶体表面

17、附着的硫酸等杂质；。20 .三草酸合铁(出)酸钾是制备负载活性催化剂的主要原料。加热至110c时失去结晶水，230c时分解。极易感光，室温下光照变为黄色：2K3Fe(C2O4)3 3H2O>2FeC2O4 2H2O+3K2c2O4+2CO2 T +2HO已知：物质名称化学式相对分子质鱼颜色溶解性二草酸合铁(出)酸钾K3Fe(C2O4)3 3H2O491翠绿色可溶于水，难溶于乙醇草酸亚铁FeC2O4 2H2O180黄色难溶于水，可溶于酸某同学对三草酸合铁（出）酸钾的制备及组成进行了实验探究。回答下列问题：（一）三草酸合铁（出）酸钾的制备（i）称取4.50 g FeC204 2H2O固体，加

18、入饱和K2c2。4溶液中，用滴管慢慢加入 3% H2O2溶液，不断搅拌，并保持温度在 40c左右。充分反应后，沉淀转化为氧氧化铁。（ii）加热至沸腾，滴加 1mol的草酸溶液至沉淀溶解。用草酸或草酸钾调节溶液pH=4-5（iii）小火加热浓缩，冷却结晶，过滤，先用少量冰水洗涤，再用无水乙醇洗涤，低温干燥后称量，得到9.80g翠绿色晶体。（1）完成步骤（i）发生反应的离子方程式：FeC2O4 2H2O+C2O42H2O2=Fe（OH） 3+4Fe（C 2。4）33-+H 2O（2）步骤（iii）中，用无水乙醇洗涤晶体的目的是 。21 .工业上冶炼钛主要以钛铁矿、金红石（含TiO2大于96%）等为

19、原料生产。CO（1）海绵钛破碎后用 0.5%1.5%的盐酸洗涤，再用蒸储水洗涤至中性，用盐酸洗涤的目的是（2）科学家从电解冶炼铝的工艺得到启发，找出了冶炼钛的新工艺。试回答下列有关问题。TiO2直接电解法（剑桥法）生产钛是一种较先进的方法，电解质为熔融的氯化钙，原理如图所示被还原的Ca进一步还原TiO2获得钛，则在阴极所发生的反应为： 。，在阴极,22.硫酸亚锡（SnSO4）是一种重要的硫酸盐，主要用于电镀工业的镀锡、铝合金表面的氧化着色、印染工业的媒染剂、双氧水去除剂等。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:盐酸锡粉碳酸钠气体过选一,反应1*充酸反应11*4+Sn $0；晶体潴活滤液1通液”查阅资料:Sn2+易被氧化。I .酸性条件下，锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式, n .SnCl2易水解生成难溶物 Sn(OH)Cl (碱式氯化亚锡)。III.Sn(OH) 2的性质与Al(OH) 3性质相似。请回答下列问题:(1) SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解，这样操作的原因是 (2)在反应I得到沉淀 SnO后，要进行 过滤、漂洗”的操作，检验 SnO是否洗干净的操作是 ,滤 液I溶质的成分是 (填写化学式)CuBr的装置示意图和步骤如下:23 .澳化亚铜可用于彩色照相，是一种白色结晶状粉末，见光分解，在空气