版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
专题讲座(二)整合有效信息书写陌生化学方程式
第一部分:高考真题感悟
1.(2023•全国・高考真题(节选))碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下
列问题:
(1)12的一种制备方法如下图所示:
AgNO,Fe粉Cl,
,了,,I,I
净化除氧后含r海水一M富集|一►悬注液一T转化|一*—►I,
!
沉淀
①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为。
②通入C4的过程中,若氧化产物只有一种,反应的化学方程式为;
⑵以NalOs为原料制备I?的方法是:先向NaIC>3溶液中加入计量的NaHSOs,生成碘化物;再向混合溶液中
加入Nai。?溶液,反应得到L,上述制备L的总反应的离子方程式为。
2.(2023・辽宁・高考真题(节选))从钢铭锦矿渣(主要成分为V2O5、Cr2O3,MnO)中提铭的一种工艺流程如
下:
NajSzOs溶满
钿珞铸矿渣
硫酸浸液
H2O2/NaOH溶液
已知:pH较大时,二价锦[Mn(n)](在空气中易被氧化.回答下列问题:
⑴用FeCl3溶液制备Fe(0H)3胶体的化学方程式为
(2)“转化”过程中生成MnO?的离子方程式为
3.(2023•全国・高考真题(节选))废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO'、PbO2,PbO和Pb。还有少量Ba、
Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过下图流程实现铅的回收。
Na2c。3HAC,H2O2NaOH
滤液滤渣滤液
回答下列问题:
(1)在“脱硫”中PbSC>4转化反应的离子方程式为。
⑵HQ2促进了金属Pb在醋酸中转化为Pb(Ac%,其化学方程式为;
4.(2023•全国•高考真题(节选))硫酸锌(ZnSC)4)是制备各种含锌材料的原料,在防腐、电镀、医学上有诸多
应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCC>3,杂质为SiO?以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合
物。其制备流程如下:
滤渣①滤渣②滤渣③滤渣④
回答下列问题:
(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为O
(2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有、o
(3)加入物质X调溶液pH=5,最适宜使用的X是(填标号)。
A.NH3H2OB.Ca(OH)2C.NaOH
滤渣①的主要成分是、、O
(4)向80~90℃的滤液①中分批加入适量KMnO,溶液充分反应后过滤,滤渣②中有MnO”该步反应的离子
方程式为o
(5)滤液②中加入锌粉的目的是o
(6)滤渣④与浓H2s反应可以释放HF并循环利用,同时得到的副产物是、。
5.(2023•河北・高考真题(节选))绿色化学在推动社会可持续发展中发挥着重要作用。某科研团队设计了一
种熔盐液相氧化法制备高价铭盐的新工艺,该工艺不消耗除铭铁矿、氢氧化钠和空气以外的其他原料,不
产生废弃物,实现了Cr—Fe—Al—Mg的深度利用和Na+内循环。工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)工序③中发生反应的离子方程式为O
(2)物质V可代替高温连续氧化工序中的NaOH,此时发生的主要反应的化学方程式为
6.(2023•福建・高考真题(节选))四铝酸镂是铝深加工的重要中间产品具有广泛的用途。一种以铝精矿(主要
含MOS2,还有Cu、Fe的化合物及Si。。等)为原料制备四铝酸镂的工艺流程如下图所示。
O2Na2CO3,H2O(NH4)2SNH4NO3HNO3
嘲一曲产tV2还需呼除X(NHM°Qr2H2。
气体浸渣滤渣母液
co2
回答下列问题:
(1)“净化”后,溶液中若有低价铝(以MoO;表示),可加入适量Hq?将其氧化为MoOj,反应的离子方程式为
⑵高温下用H?还原(NH4)2MO4O13可制得金属铝,反应的化学方程式为=【已知:(NH4)2MO4O13受
热分解生成MoOC
第二部分:最新模拟精练
完卷时间:50分钟
1.(2023・四川南充市•阖中中学高三月考(节选))(10分)镉(Cd)可用于制作某些发光电子组件,一种以镉废渣
(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图:
Cd
镉废渣
NazZnOz
滤渣1滤渣2滤液
回答下列问题:
(1)“氧化”步骤是为了除铁、除锦,其中KMnC)4的还原产物是Mn。?,该步骤中除锈的离子方程式分别为
⑵“置换"镉中置换率与:器慧牖;的关系如图所示,其中Zn的理论用量以溶液中Cd?+的量为依据。
〃(Zn的实际用量)
〃(Zn的理论用量)
该步反应的离子方程式:
(3)“熔炼”时,将海绵镉(含Cd和Zn)与熔融NaOH混合反应,反应的化学方程式是
2.(2023•安徽・模拟预测(节选))(6分)废旧锂离子电池阴极材料回收再利用,在节约能源方面具有重要的意
义。一种LiCoCh阴极材料回收再利用的工艺流程如图所示。
H2c2O4
COC2O4Li2c。3
回答下列问题:
(1)滤渣n的成分为LiCoCh、coo,“酸浸”发生的氧化还原反应的化学方程式为=
⑵COC2O4和Li2c03可在空气氛围中焙烧重新得到LiCoCh,发生的总化学反应方程式为;
3.(2023•全国高三专题练习(节选))(9分)碳酸镒(MnCCh)是制造电信器材的软磁铁氧体,也用作脱硫的催
化剂,瓷釉、涂料和清漆的颜料。工业上利用软铳矿(主要成分是MnCh,还含有Fe2O3、CaCO3>CuO等杂
质)制取碳酸锦的流程如下图所示:
NH4HCO3
已知:还原焙烧的主反应为2MnO2+C旦=2MnO+CO2T。
可能用到的数据如下:
氢氧化物CU(OH)
Fe(OH)3Fe(OH)22Mn(OH)2
开始沉淀pH1.56.54.28.3
沉淀完全pH3.79.77.49.8
根据要求回答下列问题:
(1)步骤D中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
(2)步骤G发生的离子方程式为o
(3)实验室可以用Na2s2。8溶液来检验Md+是否完全发生反应,原理为Mn2++S2O;
T
+H2O—>H+SO4+MnO40试酉己平该离子方程式。
4.(2023•辽宁沈阳•三模(节选))(6分)七铝酸钩(NHjMo,C^ZHq]在超导、激光等高科技领域中发挥着
重要作用。由铝焙砂(主要成分为MOC)3、MOS2,含有CUO、SiO”Fe.3等杂质)制备七铝酸镂的工艺流程
如图所示。
HNO3氨水
NH4NO3精铝
试剂|酸沉L四钥酸钱产品f
X酸钱
和HNO3
—氨溶
混合液L滤液溶液I结晶I(NH4)2MO4O13-2H2O
粗
钳
铝
净
化
酸
镂
焙压滤液氨
溶
砂
酸洗液母液结晶
压滤
J►滤饼f氨浸滤渣
主要成分七钥
f滤渣
为H2MnO4>酸钱
(NH4)2O*nMoO3
请回答下列问题:
(2)“酸洗”时MoS?被稀HNO3氧化为H2MOO4和H2sO,,该反应的离子方程式为
(3)“净化”步骤的目的是进一步除去少量残留的C/+,若试剂X为FeS,反应的离子方程式为;
5.(9分)现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系
如图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。
请根据以上信息完成下列各题:
(1)写出实验室制备黄绿色气体乙的化学方程式:
(2)反应③中的离子方程式是
(3)反应⑤的离子方程式是
6.(2023•福建三明市•高三二模)(9分)从分金渣(主要成分为:AgChAg2S>PbSO4>BaSCU)中获取高纯银
的流程如图所示:
盐酸HCHO
分金渣沉银还原一►银
沉银液滤液b
已知:Ksp(AgCl)=l.8x10-1。,Ksp(Ag2S)=6.3xl(y50。
(1)“预处理”时主要反应的化学方程式为。
(2)“分银”时AgCl与Na2sCh反应生成Ag(SO3)t的离子方程式为
(3)“还原”时HCHO转化为HCOOH,其化学方程式为。
7.(2023•重庆南开中学模拟预测)(6分)被铁硼废料中一般含有30%的稀土元素和少量的钻、铳、银等金属。
稀土元素经萃取分离后,萃余液化学成分见下表:
成分Fe3+Ca2+Mg2+Co2+Mn2+Ni2+
含量(g/L)<0.0165.3310.351.560.510.16
从萃余液中回收氧化钻的工艺流程如下:
滤液2
回答下列问题:
(1)已知“滤渣”的主要成分为S,写出“酸分解”时CoS发生反应的化学方程式___________。
(2)“燃烧”可在纯氤气中进行,写出燃烧反应的化学方程式___________。
8.(9分)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为AbCh,含SiCh和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种
工艺流程如图:
NaOHNaHCO.
注:SiCh在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为
(2)“电解I”是电解熔融A12O3,写出阳极的电极反应式_______o
(3)“电解H”是电解Na2cCh溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为o
O,A
阳W_I'J_I,I_即Vk
NuHCOjniilIZaOH用源
Na1co.旧值一]Z|三上一MNQHfft液
RUE手攵拉At
9.(2023•云南・昆明一中模拟预测)(6分)银催化剂在石油化工生产中应用广泛,但使用一段时间后催化活性
降低或失效。从失效的废银催化剂中回收银具有极高的社会、经济价值。废银催化剂主要由银和a-氧化铝
及少量二氧化硅组成,其回收工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)酸浸时,反应的离子方程式为o
(2)AgCl沉淀还可以在氨水中用水合肌还原为海绵状单质银,氧化产物为氮气,反应的化学方程式为
10.(2023・四川遂宁市•高三三模)(9分)以含锂的电解铝废渣(主要含AIF3、NaF、LiF、CaO)和浓硫酸为原
料,制备电池级碳酸锂,同时得到副产品冰晶石的工艺流程如下:
电解铝
,Li£Q,产品
废渣
冰晶石(NajAlFe)
已知:LiOH易溶于水,Li2cCh微溶于水。回答下列问题:
(1)碱解反应中,同时得到气体和沉淀,反应的离子方程式为
(2)上述流程得到的副产品冰晶石的化学方程式
(3)电池级Li2cCh可由高纯度LiOH转化而来。将电池级Li2cCh和C、FePCU高温下反应,生成LiFePCU和
一种可燃性气体,该反应的化学方程式为o
11.(2023•陕西•西北工业大学附属中学模拟预测)(6分)铀的氧化物在半导体材料、高级颜料及汽车尾气的
净化器方面有广泛应用。以氟碳酸铀(主要含CeFCCh)为原料制备CeO2的工艺流程如下:
H2s。4
已知:①CeO2具有较强的氧化性,难溶于一般的酸或碱。
②F能和很多金属离子形成较为稳定的配合物,如Ce4+能与F结合成CeF3+,AF+也能与F结合成A1F。;
它的这种性质有利于酸浸步骤,却不利于后续的沉淀步骤。
③Ce4+能被萃取剂TBP萃取,而Ce3+不能。
回答下列问题:
⑴“氧化焙烧”后的固体产物中含有CeCh和CeF4,CeCh和CeF4的物质的量之比为3:1,“酸浸”时发生反应
的离子方程式为o
(2)“反萃取”步骤中发生反应的离子方程式为。
12.(2023•山东高三模拟)(6分)三氧化二钻(CO2O3)主要用作颜料、釉料、磁性材料、催化剂和氧化剂等。
以含钻废料(主要成分为CO2O3,含有少量MnC>2、NiO、FesCU)为原料制备CO2O3的流程如图所示。
已知:
I.“酸浸”后的浸出液中含的阳离子有H+、C°2+、Fe3\Ni2+等。
II.部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表。
沉淀物
Fe(OH)3CO(OH)2Ni(OH)2
完全沉淀时的pH3.79.09.2
①“酸浸”时发生的主要反应是(写离子方程式)。
②写出高温煨烧时发生的化学反应方程式o
13.(2023•福建高三模拟)(10分)工业上制取硝酸镂的流程图如图,回答下列问题:
(1)设备II发生反应的化学方程式为O
(2)设备m中生成HNO3化学方程式为
(3)设备IV中的尾气主要为NO,可以用NaClO溶液吸收,其他条件相同,NO转化为NO;的转化率随NaClO
溶液初始pH的变化如图所示。
在酸NaClO性溶液中,HC1O氧化NO生成C1和NO",其离子方程式为
专题讲座(二)整合有效信息书写陌生化
fl」■
学方程式
第一部分:高考真题感悟
1.(2023•全国・高考真题(节选))碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料
等方面。回答下列问题:
(1)12的一种制备方法如下图所示:
AgNO,FcWCl2
①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为。
②通入Cl?的过程中,若氧化产物只有一种,反应的化学方程式为;
⑵以NalO,为原料制备L的方法是:先向NalOs溶液中加入计量的NaHSOj,生成碘化物;
再向混合溶液中加入NalOs溶液,反应得到h,上述制备匕的总反应的离子方程式为
2+
【答案】(1)@2AgI+Fe=2Ag+Fe+2F®FeI2+Cl2=h+FeCh
(2)2IO3+5HSO3=I2+5SOj+3H++H2O
【解析】(D①由流程图可知悬浊液中含Agl,Agl可与Fe反应生成Feb和Ag,Feb易溶
于水,在离子方程式中能拆,故加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为2AgI+Fe=2Ag+
Fe2++2r,故答案为:2AgI+Fe=2Ag+Fe2++21;
②通入CL的过程中,因r还原性强于Fe2+,CL先氧化还原性强的r,若氧化产物只有一种,
则该氧化产物只能是L,故反应的化学方程式为Fel2+C12=l2+FeCb,故答案为:Fel2+Cl2=
L+FeCb;
⑵先向NalOs溶液中加入计量的NaHSOs,生成碘化物即含的物质;再向混合溶液中(含
I-)加入NalOs溶液,反应得到L,上述制备人的两个反应中r为中间产物,总反应为15与
HSO3发生氧化还原反应,生成SO:和1小根据得失电子守恒、电荷守恒]及元素守恒配平离
+
子方程式即可得:2IO3+5HSO3=I2+5SOt+3H+H2O,故答案为:
-+
210;+5HSO;=I2+5SO;+3H+H2O;
2.(2023•辽宁・高考真题(节选))从钢铭锦矿渣(主要成分为V2O5、Cr2O3,MnO)中提铭的一
种工艺流程如下:
Na2s©3溶液
钿熔铸矿渣
硫酸浸液
ECVNaOH溶液
已知:pH较大时,二价镒[Mn(U)](在空气中易被氧化.回答下列问题:
⑴用FeCl3溶液制备Fe(OHh胶体的化学方程式为。
(2)“转化”过程中生成MnC>2的离子方程式为
【答案】⑴FeCb+3H2O岁Fe(OH)3(胶体)+3HCl
2+
(2)Mn+H2O2+2OH-=MnO2+2H2O
【解析】分析本工艺流程图可知,“沉钢”步骤中使用氢氧化铁胶体吸附含有钢的杂质,滤液
中主要含有Mi?+和C#+,加热NaOH“沉铭”后,C#+转化为固体A为Cr(OH)3沉淀,滤液B
中主要含有MnSCU,加入Na2s2O3主要时防止pH较大时,二价锦[Mn(n)]被空气中氧气氧
化,Cr(OH)3煨烧后生成CnO3,“转化”步骤中的反应离子方程式为:
2+
Mn+H2O2+2OH-=MnO2+2H2O。
【解析】⑴用Fe。溶液制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为FeCb+3H2。誓Fe(OH)3(胶
体)+3HCl,故答案为:FeCb+3H2O;:Fe(OH)3(胶体)+3HCl;
2+
(2)由分析可知,“转化”过程中生成MnC>2的离子方程式为Mn+H2O2+2OH-=MnO2+2H2O,
2+
故答案为:Mn+H2O2+2OH-=MnO2+2H2O;
3.(2023•全国•高考真题(节选))废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSC)4、PbO2,PbO和Pb。
还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过下图流程实
现铅的回收。
Na2cO3HAC,H2O2NaOH
铅膏-PbO
滤液滤渣滤液
回答下列问题:
⑴在“脱硫”中PbSC>4转化反应的离子方程式为.
⑵HqZ促进了金属Pb在醋酸中转化为Pb(Ac)2,其化学方程式为
【答案】(1)PbSO4(s)+CO;(aq尸PbCO3(s)+SO^(aq)
(2)Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O
【解析】铅膏中主要含有PbSO4>PbO2>PbO和Pb,还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等,
向铅膏中加入碳酸钠溶液进行脱硫,硫酸铅转化为碳酸铅,过滤,向所得固体中加入醋酸、
过氧化氢进行酸浸,过氧化氢可将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,酸浸后溶液的pH约为
4.9,依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知,滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁,过滤后,
向滤液中加入氢氧化钠溶液进行沉铅,得到氢氧化铅沉淀,滤液中的金属阳离子主要为钠离
子和银离子,氢氧化铅再进行处理得到PbO。
(1)“脱硫”中,碳酸钠溶液与硫酸铅反应生成碳酸铅和硫酸钠,反应的离子方程式为:
PbSO4(s)+CO/aq)=PbCO3(s)+SO4-(aq)0
⑵过氧化氢促进金属Pb在醋酸溶液中转化为Pb(Ac",过氧化氢与Pb、HAc发生氧还原反
应生成Pb(Ac)2和H2O,依据得失电子守恒和原子守恒可知,反应的化学方程式为:
Pb+H2O2+2HAc=Pb(Ac)2+2H2O。
4.(2023•全国•高考真题(节选))硫酸锌(ZnSOQ是制备各种含锌材料的原料,在防腐、电镀、
医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为Z11CO3,杂质为Si。?以
及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下:
滤渣①滤渣②滤渣③滤渣④
回答下列问题:
(1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为o
(2)为了提高锌的浸取效果,可采取的措施有、o
(3)加入物质X调溶液pH=5,最适宜使用的X是(填标号)。
A.NH3H2OB.Ca(OH)2C.NaOH
滤渣①的主要成分是、、o
(4)向80~90。。的滤液①中分批加入适量KMnO,溶液充分反应后过滤,滤渣②中有MnOz,
该步反应的离子方程式为o
(5)滤液②中加入锌粉的目的是。
(6)滤渣④与浓HAO’反应可以释放HF并循环利用,同时得到的副产物是、
焙烧
【答案】⑴ZnCCh^ZnO+CO2T
2+
(2)3Fe+MnO;+7H2O=3Fe(OH)3i+MnO2;+5H
【解析】由题干信息,菱锌矿的主要成分为ZnCCh,杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等
焙烧
的化合物,结合流程图分析,菱锌矿焙烧,主要发生反应ZnCCh^^ZnO+CChT,再加入
H2so4酸浸,得到含Zd+、Ca2\Mg2\Fe2\Fe3\C/的溶液,加入物质X调节pH=5,
结合表格数据,过滤得到Fe(OH)3、CaSCU、SiCh的滤渣①,滤液①中主要含有Zn2+、Cu2\
Mg2+、Ca2\Fe2+,再向滤液①中加入KM11O4溶液氧化Fe?+,过滤得到Fe(0H)3和MnCh
的滤渣②,滤液②中加入锌粉,发生反应Zn+Cu2+=Zn2+=Cu,过滤后得到滤渣③为Cu,再
向滤液③中加入HF脱钙镁,过滤得到滤渣④为CaF2、MgF2,滤液④为Z11SO4溶液,经一
系列处理得到ZnSO4-7H2O»
焙烧
(1)由分析,焙烧时,生成ZnO的反应为:ZnCO3^ZnO+CO2t;
2+
⑵向80~90℃滤液①中加入KMnCU溶液,可氧化Fe,得至I]Fe(OH)3和MnO2的滤渣②,
2++
反应的离子方程式为3Fe+MnO4+7H2O=3Fe(OH)3;+MnO2;+5H;
5.(2023•河北・高考真题(节选))绿色化学在推动社会可持续发展中发挥着重要作用。某科研
团队设计了一种熔盐液相氧化法制备高价铭盐的新工艺,该工艺不消耗除铭铁矿、氢氧化钠
和空气以外的其他原料,不产生废弃物,实现了Cr—Fe—Al—Mg的深度利用和Na+内循环。
工艺流程如图:
气体A
回答下列问题:
(1)工序③中发生反应的离子方程式为。
(2)物质V可代替高温连续氧化工序中的NaOH,此时发生的主要反应的化学方程式为
[答案](l)2Na++2CrO孑+2CO2+H2OCr2O^+2NaHCO3J,
高温
(2)4Fe(CrO2)2+7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2Fe2O3+I6CO2+8H2O
【解析】由题给流程可知,铭铁矿、氢氧化钠和空气在高温下连续氧化发生的反应为,在熔
融氢氧化钠作用下,Fe(CrO2)2被氧气高温氧化生成铝酸钠和氧化铁,氧化铝与熔融氢氧化
钠反应转化为偏铝酸钠,氧化镁不反应;将氧化后的固体加水溶解,过滤得到含有氧化镁、
氧化铁的滤渣1和含有过量氢氧化钠、铭酸钠、偏铝酸钠的滤液;将滤液在介稳态条件下分
离得到铭酸钠溶液、氢氧化钠溶液和偏铝酸钠溶液;向铭酸钠溶液中通入过量的二氧化碳得
到重铭酸钠和碳酸氢钠沉淀;向偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳气体得到氢氧化铝沉淀
和碳酸氢钠;向滤渣1中通入二氧化碳和水蒸气,氧化镁与二氧化碳和水蒸气反应转化为碳
酸氢镁溶液;碳酸氢镁溶液受热分解得到碳酸镁固体和二氧化碳、水蒸气,二氧化碳、水蒸
气可以在工序②循环使用;碳酸镁高温煨烧得到氧化镁。
(1)工序③中发生的反应为铭酸钠溶液与过量的二氧化碳反应生成重铝酸钠和碳酸氢钠沉
+
淀,反应的离子方程式为2Na++2CrO;-+2cO2+H2OCr2O^+2NaHCO3i,故答案为:2Na+2
CrO彳+2CO2+H2OCr2O^+2NaHCO4:
(2)碳酸氢钠代替高温连续氧化工序中的氢氧化钠发生的主要反应为高温下,,Fe(CrO2)2与
氧气和碳酸氢钠反应生成铭酸钠、氧化铁、二氧化碳和水,反应的化学方程式为4Fe(CrCh)2+
高温
7O2+16NaHCO3^8Na2CrO4+2Fe2O3+16co2+8H2O;若将碳酸氢钠换为碳酸钠也能发生
局温
类似的反应,故答案为:4Fe(CrO2)2+7O2+16NaHCO3^8Na2CrO4+2Fe2O3+16co2+8H2O;
6.(2023•福建・高考真题(节选))四钥酸镂是铝深加工的重要中间产品具有广泛的用途。一种
以铝精矿(主要含MoS?,还有Cu、Fe的化合物及Si。2等)为原料制备四铝酸镂的工艺流程
如下图所示。
02Na2c。3、%0(NH4)2SNH4NO3HN03
焙砂浸出液》「滤液》
噌需~~T焙烧|浸出||净化|沉淀卜~(NH4)2MO4OI3.2H,O
\T1\
气体co2浸渣滤渣母液
回答下列问题:
(1)“净化”后,溶液中若有低价铝(以MoO:表示),可加入适量H2。?将其氧化为MoO;,反应
的离子方程式为o
(2)高温下用H?还原(NH4)2MO4O13可制得金属铝,反应的化学方程式为。【已知:
(NH4)2MoQ13受热分解生成MoC>3】
【答案】⑴HOz+MoO^MoOj+H?。
/、IWI温
(2)(NH4)2MO4013+12H2^=4MO+2NH3+13H20
【解析】铜精矿(主要含MOS。,还有CU、Fe的化合物及Si。2等)通入氧气焙烧得到MOO3、
CuO、Fe2O3>SiCh和S02,焙烧产生的气体主要为S02;MoO3、CuO、Fe2O3>SiCh加Na2co3、
H2O浸出,MoC)3转化为MoO:,铜、铁大多转化为氢氧化物,SiCh不反应,浸渣为SiCh、
氢氧化铁、氢氧化铜等,浸出液含MoO:和少量C/+、Fe2+,加(NHSS净化,Cu2\Fe?+转
化CuS、FeS沉淀,滤渣为CuS、FeS,滤液主要含MoO;,滤液中加NH4NO3、HNCh进行
沉淀得至lj(NH4)2MO4O13-2H2O。
⑴溶液中若有低价铝(以MoO:表示),可加入适量HQ?将其氧化为MoOf,则氧化剂为
凡。?,还原产物为-2价的O,还原剂为MoO;,氧化产物为MoO3则反应的离子方程式为
H2O2+MOO3=MoO;+H2O;
⑵高温下用H?还原(NH4)2MO4O13可制得金属铜,结合得失电子守恒、原子守恒可知反应的
/\iWj温
化学方程式为(NHjMo坦3+12比—4MO+2NH3+13H20O
第二部分:最新模拟精练
完卷时间:50分钟
1.(2023•四川南充市•阖中中学高三月考(节选))(10分)镉(Cd)可用于制作某些发光电子组件,
一种以镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图:
滤渣1滤渣2滤液
回答下列问题:
(1)“氧化”步骤是为了除铁、除锦,其中KMnC)4的还原产物是MnC)2,该步骤中除铳的离
子方程式分别为o
(2)“置换”镉中置换率与吧常需,的关系如图所示,其中Zn的理论用量以溶液中
n(!Z/n的理论用堇)
Cd2+的量为依据。
100-(1.3,98)._e
g90-
雄85-/
801--1---1--1--1---1--1_>
0.91.01.11.2L31.41.5
〃(Zn的实际用量)
"(Zn的理论用量)
该步反应的离子方程式:_______
(3)“熔炼”时,将海绵镉(含Cd和Zn)与熔融NaOH混合反应,反应的化学方程式是_______
2++
【答案1(1)3Mn+2MnO4+2H2O=5MnO2J+4H(4分)
(2)Zn+Cd2+=Zn?++Cd(3分)
高温或熔炼,
(3)Zn+2NaOHNa2ZnO2+H2f(3分)
【解析】根据工艺流程图可知,镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO和FeO杂质),
粉碎后加入稀H2so4;溶解后,溶液中含有CdSCU;、ZnSCU;、CuSCU、MnSCU、FeSO4
等硫酸盐;加入石灰乳调节pH=5,有CaSCU生成,同时沉淀除去CU(0H)2;在滤液中加入
KMnO4溶液,将Fe2+氧化为Fe3+,形成Fe(OH)3沉淀,同时将Mn?+氧化生成MnCh沉淀;
在滤液中再加入锌置换出Cd,得到海绵镉;海绵镉用NaOH溶解其中过量的Zn,得到Cd
和NazZnCh;
⑴“氧化”时,KMnCU氧化MP,得到MnCh沉淀,还原产物是MnCh,故离子方程式为
2++
3Mn+2MnO4+2H2O=5MnO2J+4H
(2)该反应为置换反应,离子方程式为Zn+CdSO4=ZnSO4+Cd;、
(3)“熔炼”时,将海绵镉(Cd和过量的Zn)与NaOH混合反应,过量的Zn被NaOH溶解,
高温或熔炼小
反应的化学方程式是Zn+2NaOHNa?ZnO2+H2九
2.(2023・安徽•模拟预测(节选))(6分)废旧锂离子电池阴极材料回收再利用,在节约能源方
面具有重要的意义。一种LiCoCh阴极材料回收再利用的工艺流程如图所示。
H2c2O4
CoC204Li2cO3
回答下列问题:
(1)滤渣II的成分为LiCoO2、CoO,“酸浸”发生的氧化还原反应的化学方程式为
(2)COC2O4和Li2cCh可在空气氛围中焙烧重新得到LiCoCh,发生的总化学反应方程式为
【答案】(2)2LiCoO2+4H2c2O4=2CoC2O4+2CO2T+Li2c2O4+4H2O
A
⑷4coe2O4+2U2co3+3O2=4LiCoO2+10CO2
【解析】LiCoCh阴极材料真空煨烧后剥离,滤渣I的成分为Al、CoO,滤渣I加入H2c2。4“酸
洗”后得到铝箔;滤渣n的成分为LiCoO2、CoO,滤渣II用“酸洗”后的溶液“酸浸”得到C0C2CU、
Li2c2O4等,过滤后滤液加入Na2cCh调节pH得到Li2co3、A1(OH)3,Al(0H)3进一步处理
得到铝箔。
⑴滤渣n的成分为LiCoC)2、CoO,滤渣II用“酸洗”后的溶液“酸浸”得到COC2O4、Li2c2。4
等,其中CoO与H2c2。4发生非氧化还原反应COO+H2C2O4=COC2O4+H2O,LiCoCh转化成
COC2O4时Co元素的化合价由+3价降至+2价,则H2c2。4被氧化成CO2,根据得失电子守
恒、原子守恒,“酸浸”发生的氧化还原反应的化学方程式为
2LiCoO2+4H2c2。4=口2c2O4+2COC2O4+2CO2T+4H20;答案为:
2LiCoC)2+4H2c2。4=Li2c2O4+2COC2O4+2CO2T+4H2O。
(2)CoC2O4和Li2c03可在空气氛围中焙烧重新得到LiCoCh,Co元素的化合价由+2价升至
+3价,C元素的化合价由+3价升至+4价转化成C02,Ch中0元素的化合价由0价降至-2
A
价,根据得失电子守恒和原子守恒,发生的总化学反应方程式为4coe2C)4+2Li2co3+302=
A
4LiCoO2+10CO2;答案为:4coe2O4+2Li2co3+302=4LiCoO2+10CO2;
3.(2023•全国高三专题练习(节选))(9分)碳酸铳(MnCCh)是制造电信器材的软磁铁氧体,也
用作脱硫的催化剂,瓷釉、涂料和清漆的颜料。工业上利用软铳矿(主要成分是MnCh,还含
有FezCh、CaCCh、CuO等杂质)制取碳酸镒的流程如下图所示:
NH4HCO3
焙烧
已知:还原焙烧的主反应为2MnCh+C卫42MnO+CO2f。
可能用到的数据如下:
氢氧化物
Fe(OH)3Fe(OH)2CU(OH)2Mn(OH)2
开始沉淀pH1.56.54.28.3
沉淀完全pH3.79.77.49.8
根据要求回答下列问题:
(1)步骤D中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
(2)步骤G发生的离子方程式为。
(3)实验室可以用Na2s2。8溶液来检验Md+是否完全发生反应,原理为Mn2++
+
S20g+H20TH+SO4+
Mn04o试配平该离子方程式。
2+
【答案】(1)1:2(2)Mn+2HC03=MnCO31+CO2T+H2O
2+
(3)2Mn+5S2O^+8H2O=16H++10SO:+2Mn0;
【解析】软锦矿主要成分为MnCh,还含有CaCCh、Fe2O3>AI2O3等杂质,还原焙烧主反应
为:2MnO2+C=2MnO+CO2T,加入硫酸酸浸过滤后的溶液中加入二氧化锦氧化亚铁离子,
加入10%的氢氧化钠溶液调节溶液pH=4.5使铁离子全部沉淀,过滤后的滤液中加入Na2s
沉淀重金属离子可以除去Pb2+、AF+等离子,滤液中加入碳钱发生复分解反应生成碳酸镒,
分离烘干得到成品。
⑴步骤D中加入MnCh氧化溶液中的Fe2+,其中Mn从+4价降为+2价,Fe从+2价升高
为+3价,Fe2+是还原剂,根据电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2;
2+
(2)在含有M#+的溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3沉淀,发生反应的离子方程式为Mn
+2HCO3=MnCO3;+CO2T+H2O;
(3)Mn从+2价升高为+7价,S从+7价降为+6价,根据电子守恒,Mi?+前系数为2,S2O;-
前系数为5,再结合电荷守恒和原子守恒得此反应的离子方程式2Mn2++5S2。:+
8H2OI6H++IOSO:+2MnO4。
4.(2023•辽宁沈阳•三模(节选))(6分)七铝酸镂[(NHJMO7CV4H2O]在超导、激光等高科
技领域中发挥着重要作用。由铜焙砂(主要成分为MoOs、MOS2,含有CUO、SiO2,Fe2()3等
杂质)制备七铝酸镂的工艺流程如图所示。
氨
水
-
►
精
NH4NO3铝
酸
和HNO3钱.四铝酸铉产品
氨溶
溶
液
粗
铜
铝(NH4)2MO4O13-2H2O
酸
焙
钱
砂
溶
液结晶
渣
源
主要成分七铝
滤渣
酸钱
为H2MnO4、
(NH4)2O*nMoO3
请回答下列问题:
(2)“酸洗”时MOS2被稀HNO3氧化为H2MOO4和H2SO4,该反应的离子方程式为;
(3)“净化”步骤的目的是进一步除去少量残留的Cd+,若试剂X为FeS,反应的离子方程式
为;
【答案】(1)MOS2+2H++6NO]=H2MoC)4+2SC):+6NOT
(2)FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq)
【解析】由题给流程可知,向铝焙砂中加入硝酸镂和硝
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年变电站继电保护及安全自动装置投退管理规范试题
- 2026年无证无照经营查处办法及宽严相济练习题
- 2026年失能老年人健康评估与服务测试卷
- 2026年管理咨询项目案例与策略解析
- 2026年教育心理学与教育技术应用题集
- 法律常识测试2026年法律试题
- 2026年水处理工岗位练兵药剂投加专项试题
- 2026年零担货物受理实名收寄题
- 2026年实战模拟卷子备考神器
- 项目2 智能餐盘自动计费-物联网射频识别教学设计初中信息科技安徽版2024八年级上册-安徽版2024
- 新媒体广告创新与市场营销策略分析研究
- 青海开放大学《汽车故障诊断技术》终结性考试复习题库(附答案)
- 招标代理公司招标代理服务方案(技术方案)
- LY/T 3352-2023国际湿地城市认证提名指标
- 幼儿园故事课件:《精忠报国》
- 羽绒知识概述课件
- 浙江省通用安装工程预算定额第一册
- 第3章-母材的熔化和焊缝成形课件
- 浙教版科学八年级下册《化学方程式》简单计算专项训练(含答案解析)
- GB/T 18369-2022玻璃纤维无捻粗纱
- 监控人员岗前学习培训记录表
评论
0/150
提交评论