2025-2026学年高一化学上学期期末试题精讲、精练（4）含答案

题型04工艺流程综合题1．(24-25高一上·广东广州番禺区·期末)是一种用途广泛的工业原料，主要用于污水处理、五金刻蚀、建筑工业制备混凝土等，有机工业中可用作催化剂、氧化剂等。某化学兴趣小组从含有、、的废液中回收金属铜并制备氯化铁晶体，其流程如图所示：按要求回答下列问题：(1)写出反应①中发生的离子方程式：。(任写一个)(2)操作Ⅰ的名称为。(3)滤渣Y的主要成分有(填化学式，下同)，试剂b是。(4)试剂c可选择下列物质中的(填字母)。A．

B．

C．Zn

D．

E．HCl(5)根据(4)中所选试剂，写出反应③的离子方程式：(任写一个)。(6)该化学兴趣小组利用废液制得了一定质量的晶体(不考虑杂质)，并将其配成250mL溶液。从中取25.00mL该溶液与物质的量浓度为的溶液恰好完全反应，此时消耗溶液的体积为20.00mL，反应原理：。请配平以上离子方程式，并计算(g/mol)晶体的质量为g。2．(24-25高一上·广东梅州·期末)工业上以侯氏制碱法为基础生产焦亚硫酸钠(化学式：Na2S2O5能溶于水)，并获得副产品CuSO4·5HO的工艺流程如图所示。已知：反应Ⅰ的原理为(1)“反应Ⅰ”先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3(溶液显碱性)，再通入足量的，其主要原因是(填序号)。①氨气极易溶于水，且溶液呈碱性，能吸收更多的CO2②NH3比CO2更易制取③CO2的密度比NH3大(2)“反应Ⅰ”生成NaHCO3晶体，可用方法将其从溶液中分离出来。(3)循环使用的物质除H2O外，还有，主要目的是。(4)“灼烧”时发生反应的化学方程式为。(5)“反应Ⅲ”(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。(6)流程中“操作”步骤包括：蒸发浓缩、、过滤、洗涤、干燥。3．(24-25高一上·河北保定·期末)硫酸的消耗量是衡量一个国家化学工业发展水平的重要标志之一，硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料等。现以黄铁矿（主要成分为）为原料生产和。请回答下列问题：(1)中铁元素的化合价为；试剂a为。(2)“煅烧”时，发生主要反应的化学方程式为。(3)“氧化”时，反应的化学方程式为。(4)可用于葡萄酒的抗氧化剂，用碘标准液可以测定葡萄酒中的含量。请配平该反应的化学方程式。____________________________________若要检验是否变质生成了，所用的试剂是。4．(24-25高一上·四川德阳高中·期末)为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案：回答下列问题：(1)合金与足量氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式为。(2)操作①的名称为。(3)试剂X为，若要从滤液D得到绿矾晶体，操作③包括：蒸发浓缩、、过滤、洗涤、干燥。(4)若沉淀C恰好溶解于稀盐酸，溶液F中溶质为(填化学式)。(5)若试剂Y是溶液，④中发生反应的化学方程式为。(6)用绿矾晶体配制480mL0.2mol/L溶液，需称量绿矾晶体的质量为g，配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要。下列操作会导致所配溶液浓度偏低的是(填标号)。A．称量的绿矾晶体有部分失去结晶水B．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容C．未用蒸馏水洗烧杯2~3次，并将洗涤液转移到容量瓶中D．容量瓶底部残留少量蒸馏水，没有干燥完全E.定容时，发现液面略高于刻度线，吸出少量使凹液面与刻度线相切5．(24-25高一上·河北保定·期末)硫酸的消耗量是衡量一个国家化学工业发展水平的重要标志之一，硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料等。现以黄铁矿（主要成分为）为原料生产和。请回答下列问题：(1)中铁元素的化合价为；试剂a为。(2)“煅烧”时，发生主要反应的化学方程式为。(3)“氧化”时，反应的化学方程式为。(4)可用于葡萄酒的抗氧化剂，用碘标准液可以测定葡萄酒中的含量。请配平该反应的化学方程式：______________________________。若要检验是否变质生成了，所用的试剂是。6．(24-25高一上·广西柳州·期末)明矾[]在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为和)为原料制备明矾的工艺流程如图：已知：约为3.7时，铁元素在溶液主要以形式存在。请回答下列问题：(1)“酸溶”后溶液中主要的金属离子有、。请写出检验“酸溶”后溶液中的实验操作。(2)加入的作用是氧化剂，请写出它作用时的离子方程式为。(3)“调”约为3.7，滤渣②的主要成分是。(4)“沉铝”中加入目的是将转化为，该反应的离子方程式为。(5)某工厂用废易拉罐(含)制备(已知的相对分子质量为474)，最终得到产品，产率为。(已知产率)7．(24-25高一上·河北保定部分高中·期末)某工厂的废金属屑中主要成分为、和，此外还含有少量和，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体()和胆矾晶体()。请回答：(1)步骤Ⅰ中，发生的氧化还原反应的离子方程式为，该步骤中涉及到的分离操作是。(2)溶液中阴离子主要是。(3)请设计一个简单的实验方案检验溶液中的阴离子：。(4)若分离得到固体中含铜质量为，经转化获得胆矾，则铜的转化率为。(5)工业上常用溶液制取净水剂高铁酸钠[]，流程如图：写出由制取的离子方程式：。(已知被还原为)8．(24-25高一上·河北张家口·期末)高铁酸钾()是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，一种用废金属矿渣(主要成分为Al、、、)为原料制备高铁酸钾的流程如下：(1)试剂a焰色试验为黄色，则试剂a为(写化学式)，写出加入试剂a后Al发生反应的化学方程式：。(2)试剂b可以选择下列试剂中的(填标号)。A．氨水

B．KI

C．H2O2

D．铁粉写出使用所选的试剂b时，溶液中发生反应的离子方程式：。(3)与KClO在强碱性条件下反应可制取，KClO转化为KCl，制备过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。(4)性质决定用途。在水处理的过程中，高铁酸钾可以作絮凝剂，是因为它可转化为胶体，从而吸附水中的悬浮物；高铁酸钾还可以作消毒剂，是因为它具有。(5)某工厂用kg废金属矿渣(含Fe14%)制备，最终得到产品kg，产率为(写出计算式即可)。(产率)9．(24-25高一上·广东惠州·期末)某硫酸厂用硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、、)，制备绿矾粗产品的流程如图所示：已知：1.不溶于水和硫酸。2.常温下，金属离子沉淀的pH如下表：金属离子Fe3+Fe2+Al3+开始沉淀的pH1.56.33.4完全沉淀的pH2.88.34.7回答下列问题：(1)“酸浸”中Al2O3反应的化学方程式为。(2)“还原”中溶液由黄色变浅绿色的离子方程式为。(3)两次“操作”步骤需用到的玻璃仪器有烧杯、。(4)“滤渣”的主要成分除铁粉外，还有(写化学式)。(5)鉴别滤液a中金属阳离子的实验方案如下，按要求填空：操作现象结论或离子方程式取少量滤液a进行(填实验名称)。滤液a中含有。另取少量滤液a于试管中，依次滴入(填化学式)溶液和氯水。溶液无明显现象，后变红色。滤液a中含有，不含。写出该过程中发生氧化还原反应的离子方程式④。(6)甲同学认为可以将“还原”和“调pH至5-6”这两个步骤进行对调，乙同学认为此方案不可行，理由是。(7)请以硫酸铁溶液为原料，设计制备铁红的实验方案：。(示例：)10．(24-25高一上·黑龙江哈尔滨黑龙江哈尔滨六校联考·期末)纳米铁是一种黑色粉末，可用于制作高密度磁性材料。以铁屑(含少量杂质)为原料制备纳米铁粉流程如下：已知：草酸()是一种二元弱酸。(1)写出与少量溶液反应的离子方程式。(2)写出“酸溶”时氧化还原反应的离子方程式：、。(3)固体灼烧操作所需的硅酸盐质仪器包括：玻璃棒、酒精灯、泥三角、；经灼烧后得到红棕色固体和、混合气体，若产物中，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为。(4)纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的，反应原理如图所示。①该过程中体现了纳米铁粉的性(填“氧化”或“还原”)。②该过程中生成的离子方程式为，在铁粉总量一定的条件下，废水中的溶解氧过多不利于的去除，原因是。11．(24-25高一上·贵州六盘水·期末)绿矾()是生产缺铁性贫血药品的重要原料，在常温下易溶于水，能溶于甘油，不溶于乙醇。现利用某废旧金属材料(主要含Fe、Cu、Al及其氧化物)制备绿矾，并回收部分金属。流程如下：已知：在酸性条件下易被还原为。请完成下列问题。(1)碱浸时发生化学反应的物质是(填化学式)。(2)酸浸1和酸浸2用到的酸是；向酸浸1后所得溶液中加入过量试剂a是。(3)酸浸2涉及的离子方程式为。(4)系列操作中，洗涤晶体时，采用乙醇而不用水的原因是。(5)绿矾易变质，检验绿矾未被完全氧化的最佳试剂是_______。A．KSCN溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．NaOH溶液 D．铜粉(6)测定所得绿矾样品中的含量，步骤如下：Ⅰ：称取mg绿矾样品，将其配制成100mL溶液。Ⅱ：取20.00mL步骤Ⅰ配制的溶液，加入适量稀硫酸，滴入cmol/L的溶液至反应完全，共消耗溶液VmL。①Ⅱ中与反应的离子方程式为。②计算绿矾样品中的质量分数是(用含m、c、V的代数式表示)。12．(24-25高一上·安徽黄山·期末)氯气和某些含氯化合物均可用于水的杀菌消毒。(1)实验室用软锰矿(主要成分为)与浓盐酸反应制取氯气的化学方程式是。(2)氯气常用于自来水的消毒，常温下溶于水的部分氯气与水发生反应的化学方程式是。(3)新制氯水见光易变质，用传感器分析氯水在光照过程中微粒含量变化，以下图像中不合理的是_____。A． B．C． D．(4)二氧化氯(ClO2)、亚氯酸钠(NaClO2)是两种新型水处理剂，一种制备亚氯酸钠晶体的工艺流程如下：已知纯ClO2易分解爆炸，高于60℃时NaClO2易分解。①ClO2发生器中发生反应的化学方程式为。②吸收塔中发生反应的离子方程式为，反应时严格控制温度低于，目的是。③ClO2气体具有强氧化性，能去除污水中的CN-。某工厂污水(pH≤2)中CN-的浓度为amol/L，现用ClO2将其氧化成两种无毒无害气体。ClO2的还原产物ClO、Cl—的转化率与pH关系如下图所示。实验室若处理50L这种污水，至少需要ClO2mol。13．(24-25高一上·浙江丽水·期末)黄铁矿(主要成分是FeS2)是一种重要的矿石，以黄铁矿为原料制备硫酸和绿矾晶体(FeSO4•7H2O)的工艺流程如图：已知：①固体A为红棕色；②所加试剂均过量。回答下列问题：(1)固体A的化学式。(2)反应⑤的化学方程式。(3)反应④涉及的离子方程式、。(4)下列说法正确的是_____。A．反应②通入的X可能是H2或COB．操作Y为蒸发结晶C．气体B是造成酸雨的原因之一D．反应③中稀硫酸可用稀盐酸或稀硝酸代替(5)设计实验检验溶液E中的金属阳离子。14．(24-25高一上·甘肃酒泉·期末)某实验小组以含铁污泥(主要成分为，还含有、及杂质，杂质与酸不反应，且难溶于水)为原料，设计了两种不同的合成路线(如下图，部分步骤已略去)生产绿矾()和柠檬酸铁铵。回答下列问题：(1)“酸浸”时，与稀硫酸反应的化学方程式为；“净化除杂”加入的固体为(填化学式)。(2)检验“滤液X”中是否含有的方法为。(3)“氧化”时加入的是(填“离子化合物”或“共价化合物”)，加入溶液的目的是。(4)在空气中，向盛有“溶液Y”的试管中滴加溶液，发生反应的主要方程式为、，观察到的实验现象为。15．(24-25高一上·浙江台州·期末)某化学兴趣小组利用工厂的废铁屑（主要成分为Fe，还含有少量Cu、Al、和）制备水处理剂胶体和的流程如图：请回答：(1)试剂X是（填化学式），溶液A中所含溶质为X和（填化学式）。(2)溶液C中未检出，原因是（用离子方程式表示）。(3)由D的饱和溶液制备胶体的操作是。(4)双电层模型认为胶体粒子通常由胶核和吸附层构成。新制胶体的胶团结构如图所示。下列说法正确的是________。A．胶体带正电荷B．胶体粒子的直径介于1~100nm之间C．胶体的丁达尔效应是胶体粒子对光的反射D．外加电场作用下胶体粒子会发生定向移动(5)由固体F生成的离子方程式是。16．(24-25高一上·辽宁辽阳·期末)某厂设计的从某种铝矿石(主要成分为、、)中提炼金属铝，并回收镁、铁等金属资源的工艺流程如图所示，回答下列问题：(1)Al元素在地壳中的含量排名为第。(2)碱浸过程中发生反应的离子方程式为。(3)气体A的结构式为，滤液2中溶质的主要成分在水中的电离方程式为。(4)热解的混合气体可以返回到(填步骤名称)步骤中循环利用。(5)固体1的主要成分为，请写出的一种用途：；高温下，可用与反应得到一种金属单质，发生反应的化学方程式为，每生成金属单质，反应中消耗的体积(标准状况下)为。17．(24-25高一上·辽宁沈阳·期末)以菱锰矿(主要成分)，还含有、、CaO、等杂质)为原料制备二氧化锰的工艺流程如下：已知：不能与硫酸反应；电解时反应为：(1)①要提高“酸浸”的速率，可以采取的方法(写一种即可)。②“酸浸”时发生反应的化学方程式为。③“酸浸”时得到的滤渣成分。(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为。(3)用1mol·L-1NaOH溶液“调节pH”，将、转化为沉淀。溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为5.0不是4.5的原因为。(4)实验室需要1mol·L-1NaOH溶液450mL，配制时需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和。(5)“电解”后的滤液经处理得，循环利用。18．(24-25高一上·四川达州·期末)高铁酸钾()是一种暗紫色固体，具有强氧化性，易溶于水，微溶于浓KOH溶液，难溶于异丙醇(一种有机溶剂)，在强碱性溶液中稳定，弱碱性或酸性溶液中易分解，在生活中常被用作水处理剂。某兴趣小组利用废铁屑(含少量杂质)制备高铁酸钾的工艺流程如图所示：回答下列问题：(1)“酸溶”时将废铁屑粉碎的目的是，中铁元素的化合价为。(2)“氧化Ⅰ”反应的离子方程式为，检验“氧化Ⅰ”反应后的溶液中是否含有的试剂是。(3)“转化”中加入足量饱和KOH溶液，使结晶析出，已知“氧化Ⅱ”中NaClO被还原为NaCl，则“氧化Ⅱ”反应的离子方程式为。(4)在控制其他条件不变的情况下，和NaOH的质量比对产率的影响如图所示，当二者质量比大于0.55时，的产率下降的原因可能是。(5)晶体“洗涤”时，洗涤剂最好选用(填标号)。A．NaOH溶液

B．

C．异丙醇(6)反应为另一种制备的原理，若该反应中转移的电子时，得氧化产物的质量为g。19．(24-25高一上·云南德宏州·期末)综合利用废弃物，对资源利用和环境保护具有现实意义。水合氧化铁[FeO(OH)]是一种重要的化工原料，一种以钢铁厂废弃物铁泥(含FeO、Fe3O4、SiO2、CuO、水和极少量的Fe)为原料生产FeO(OH)的工艺流程如图：已知：SiO2不与稀硫酸反应；FeSO4•7H2O溶于水，不溶于乙醇。(1)在Fe、FeO、FeO(OH)、K2FeO4四种物质中铁元素的化合价依次升高，此判断正确吗？(填“正确”或“不正确”)。“酸浸”液中的金属阳离子有。(2)“还原”时会加入过量的试剂X，“试剂X”宜选择的是_______(填标号)。A．双氧水 B．铁粉 C．氯水 D．锌粉(3)“废渣2”的主要成分是_______(填标号)。A．铜 B．铁 C．铜和铁 D．铁和锌(4)“结晶”时加入乙醇即可析出FeSO4•7H2O晶体，乙醇的作用是。(5)由FeSO4•7H2O转化为FeO(OH)的离子方程式为。(6)为测定某绿矾样品的纯度，某化学组做了如下实验：取样品，将其配制成溶液，取配制好的溶液置于锥形瓶中，加入溶液，恰好完全反应(不考虑杂质参与反应，已知发生的反应为)。则样品的纯度约为(保留三位有效数字)。20．(24-25高一上·湖南常德优质高中学校联盟·期末)一种可以制备多种化合物的工业流程如图所示。请回答下列问题：(1)流程中由饱和食盐水制备的离子方程式为；固体溶于水，有(填“吸”或“放”)热现象。(2)碳酸亚铁可用于多种食品添加剂，干燥品在空气中稳定，湿品在空气中氧化为氢氧化铁成茶色。①实验室进行“沉铁”实验时，配制溶液所用的蒸馏水需煮沸后密封冷却，其目的是；②甲同学将“沉铁”反应的化学方程式书写为，乙同学将“沉铁”反应的化学方程式书写为，其中，(填“甲”或“乙”)同学书写的化学方程式错误，另一个同学书写的化学方程式正确。(3)市面上的洗衣伴侣泡洗爆炸盐[过碳酸钠()]含有活性氧颗粒，能有效清洁顽固污渍，清洁保护衣物。查阅资料：过碳酸钠具有与的双重性质。为验证的性质，称量一定质量的，配成100mL的过碳酸钠溶液。①的摩尔质量为；②在配制溶液的过程中，下列关于容量瓶的相关操作，正确的是(填字母序号)；③取5mL所配溶液逐滴滴加的盐酸，刚开始无气泡产生，一段时间后产生气泡，用离子方程式解释原因：；④取10mL所配溶液先加稀硫酸酸化，再向其中滴加的酸性溶液，发生反应：，当滴加至mL的酸性溶液时，上述反应恰好进行完全(计算结果精确到小数点后2位)。答案：题型04工艺流程综合题1．(24-25高一上·广东广州番禺区·期末)是一种用途广泛的工业原料，主要用于污水处理、五金刻蚀、建筑工业制备混凝土等，有机工业中可用作催化剂、氧化剂等。某化学兴趣小组从含有、、的废液中回收金属铜并制备氯化铁晶体，其流程如图所示：按要求回答下列问题：(1)写出反应①中发生的离子方程式：。(任写一个)(2)操作Ⅰ的名称为。(3)滤渣Y的主要成分有(填化学式，下同)，试剂b是。(4)试剂c可选择下列物质中的(填字母)。A．

B．

C．Zn

D．

E．HCl(5)根据(4)中所选试剂，写出反应③的离子方程式：(任写一个)。(6)该化学兴趣小组利用废液制得了一定质量的晶体(不考虑杂质)，并将其配成250mL溶液。从中取25.00mL该溶液与物质的量浓度为的溶液恰好完全反应，此时消耗溶液的体积为20.00mL，反应原理：。请配平以上离子方程式，并计算(g/mol)晶体的质量为g。【答案】(1)或（任写一个）(2)过滤(3)Fe、CuHCl(4)BD(5)或（任写一个）(6)10.82【分析】含有、、的废液中加入过量的铁粉，得到滤液X：氯化亚铁溶液，滤渣Y：铁粉、铜粉的混合物，铁粉、铜粉的混合物中加入过量盐酸过滤可得到金属铜和滤液Z：氯化亚铁溶液，氯化亚铁溶液中通入过量氯气得到氯化铁溶液，氯化铁溶液在氯化氢气流中蒸发得氯化铁晶体。【详解】（1）反应①为过量的铁粉与、、的工业废液反应，离子方程式为：、，故答案为：或（任写一个）；（2）废液经操作Ⅰ后得到滤渣和滤液，则操作Ⅰ为过滤，故答案为：过滤；（3）由分析可知，滤渣Y主要成分是铁粉、铜粉的混合物；试剂b为盐酸，故答案为：Fe、Cu；HCl；（4）由分析可知，试剂c作用是将氧化成，高锰酸钾反应后有杂质生成，Zn、HCl均不能将氧化成，氯气、过氧化氢具有氧化性，且反应后没有杂质生成，故答案为：BD；（5）根据(4)中所选试剂，反应③的离子方程式：或，故答案为：或（任写一个）；（6）变价元素分别为铁元素和硫元素，铁元素从+3价降低至+2价，得1个电子，硫元素从+4价升高至+6价，失去2个电子，根据得失电子守恒和电荷守恒，则离子方程式为：；反应消耗的溶液，，根据关系式：，则，25.00mL溶液中，则250mL溶液中，晶体的质量为，故答案为：；10.82。2．(24-25高一上·广东梅州·期末)工业上以侯氏制碱法为基础生产焦亚硫酸钠(化学式：Na2S2O5能溶于水)，并获得副产品CuSO4·5HO的工艺流程如图所示。已知：反应Ⅰ的原理为(1)“反应Ⅰ”先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3(溶液显碱性)，再通入足量的，其主要原因是(填序号)。①氨气极易溶于水，且溶液呈碱性，能吸收更多的CO2②NH3比CO2更易制取③CO2的密度比NH3大(2)“反应Ⅰ”生成NaHCO3晶体，可用方法将其从溶液中分离出来。(3)循环使用的物质除H2O外，还有，主要目的是。(4)“灼烧”时发生反应的化学方程式为。(5)“反应Ⅲ”(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。(6)流程中“操作”步骤包括：蒸发浓缩、、过滤、洗涤、干燥。【答案】(1)①(2)过滤(3)CO2提高原料利用率(4)(5)不属于(6)冷却结晶【分析】向NaCl溶液中先后通入NH3、CO2，发生反应产生NaHCO3沉淀和NH4Cl，将NaHCO3沉淀过滤出来，然后加热，NaHCO3分解产生Na2CO3、CO2、H2O；CuS在空气中灼热，发生反应产生CuO、SO2，CuO与H2SO4反应产生CuSO4，将CuSO4溶液蒸发浓缩冷却结晶获得胆矾CuSO4·5H2O。Na2CO3、SO2、H2O发生反应：Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑；然后NaHSO3受热分解：2NaHSO3Na2S2O5+H2O；【详解】（1）“反应Ⅰ”先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3(溶液显碱性)，再通入足量的，其主要原因是氨气极易溶于水，且溶液呈碱性，能吸收更多的CO2与②③无关；（2）分离固体和溶液，用过滤的方法分离，“反应Ⅰ”生成NaHCO3晶体，可用过滤方法将其从溶液中分离出来；（3）根据图示，循环使用的物质除H2O外，还有CO2；主要目的是提高原料利用率；（4）CuS在空气中灼热，发生反应产生CuO、SO2，反应的化学方程式为；（5）“反应Ⅲ”为Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2↑，没有化合价变化，是非氧化还原反应；（6）将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥获得胆矾CuSO4·5H2O。3．(24-25高一上·河北保定·期末)硫酸的消耗量是衡量一个国家化学工业发展水平的重要标志之一，硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料等。现以黄铁矿（主要成分为）为原料生产和。请回答下列问题：(1)中铁元素的化合价为；试剂a为。(2)“煅烧”时，发生主要反应的化学方程式为。(3)“氧化”时，反应的化学方程式为。(4)可用于葡萄酒的抗氧化剂，用碘标准液可以测定葡萄酒中的含量。请配平该反应的化学方程式。____________________________________若要检验是否变质生成了，所用的试剂是。【答案】(1)+298.3%的浓硫酸(2)(3)(4)稀盐酸、溶液【分析】黄铁矿在空气中煅烧的产物主要为氧化铁和二氧化硫，净化后与氧气反应生成，工业上，吸收时宜选用的试剂a为98.3%的浓硫酸，尾气用氢氧化钠溶液吸收，再加热得到焦亚硫酸钠（），据此解答。【详解】（1）中，铁元素化合价+2价；工业上，用水吸收三氧化硫时易形成酸雾，酸雾对设备腐蚀严重，故选择98.3%的浓硫酸吸收可避免产生酸雾。故答案为：+2；98.3%的浓硫酸。（2）煅烧时，黄铁矿在空气中煅烧生成滤渣主要为氧化铁和二氧化硫，故方程式为。故答案为：。（3）“氧化”时，二氧化硫被氧化生成三氧化硫，反应的化学方程式为：。故答案为：。（4）硫元素化合价从+4价升高到+6价，碘元素化合价从0价降低到-1价，配平得到离子方程式为：；若要检验是否变质生成了，只需要检测样品中是否含有即可，可取少量样品溶于水中，先加入足量稀盐酸，无现象，排除其他离子干扰，再加入溶液，观察是否产生白色沉淀现象。故答案为：；稀盐酸、溶液。4．(24-25高一上·四川德阳高中·期末)为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案：回答下列问题：(1)合金与足量氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式为。(2)操作①的名称为。(3)试剂X为，若要从滤液D得到绿矾晶体，操作③包括：蒸发浓缩、、过滤、洗涤、干燥。(4)若沉淀C恰好溶解于稀盐酸，溶液F中溶质为(填化学式)。(5)若试剂Y是溶液，④中发生反应的化学方程式为。(6)用绿矾晶体配制480mL0.2mol/L溶液，需称量绿矾晶体的质量为g，配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要。下列操作会导致所配溶液浓度偏低的是(填标号)。A．称量的绿矾晶体有部分失去结晶水B．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容C．未用蒸馏水洗烧杯2~3次，并将洗涤液转移到容量瓶中D．容量瓶底部残留少量蒸馏水，没有干燥完全E.定容时，发现液面略高于刻度线，吸出少量使凹液面与刻度线相切【答案】(1)(2)过滤(3)稀硫酸(或稀)冷却结晶(4)(5)(6)27.8500mL容量瓶、胶头滴管CE【分析】铝、铁、铜合金加足量氢氧化钠溶液；铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，铁、铜和氢氧化钠不反应，过滤，滤渣B是铁、铜的混合物，滤液A是四羟基合铝酸钠，滤液A中通入二氧化碳生成生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤，沉淀C是氢氧化铝；用盐酸溶解氢氧化铝得氯化铝，F是氯化铝溶液；铁、铜的混合物中加硫酸，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜和硫酸不反应，过滤，滤渣E是Cu，滤液D是硫酸亚铁溶液，滤液D蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得绿矾晶体。Cu生成硫酸铜，发生氧化反应，试剂Y是双氧水等氧化剂。【详解】（1）合金中铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，发生反应的化学方程式为；（2）操作①实现固液分离，操作名称为过滤；（3）根据流程图，铁、Cu混合物与试剂X反应得到硫酸亚铁，试剂X为稀硫酸；硫酸亚铁溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾晶体。（4）C是氢氧化铝，若沉淀氢氧化铝恰好溶解于稀盐酸，氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，溶液F中溶质为AlCl3。（5）若试剂Y是溶液，④中Cu在酸性条件下被双氧水氧化为硫酸铜，发生反应的化学方程式为。（6）用绿矾晶体配制480mL0.2mol/L溶液，选用500mL容量瓶，需称量绿矾晶体的质量为m=cvM=0.2mol/L×0.5L×278g/mol=27.8g，配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要500mL容量瓶、胶头滴管。A．称量的绿矾晶体有部分失去结晶水，硫酸亚铁质量偏大，所配溶液浓度偏高，故不选A；B．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容，溶液体积偏小，所配溶液浓度偏高，故不选B；C．未用蒸馏水洗烧杯2~3次，并将洗涤液转移到容量瓶中，硫酸亚铁质量偏小，所配溶液浓度偏低，故选C；D．容量瓶底部残留少量蒸馏水，没有干燥完全，不影响溶液体积，所配溶液浓度无影响，故不选D；E．定容时，发现液面略高于刻度线，吸出少量使凹液面与刻度线相切，硫酸亚铁质量偏小，所配溶液浓度偏低，故选E；选CE。5．(24-25高一上·河北保定·期末)硫酸的消耗量是衡量一个国家化学工业发展水平的重要标志之一，硫酸可用于生产化肥、农药、炸药、染料等。现以黄铁矿（主要成分为）为原料生产和。请回答下列问题：(1)中铁元素的化合价为；试剂a为。(2)“煅烧”时，发生主要反应的化学方程式为。(3)“氧化”时，反应的化学方程式为。(4)可用于葡萄酒的抗氧化剂，用碘标准液可以测定葡萄酒中的含量。请配平该反应的化学方程式：______________________________。若要检验是否变质生成了，所用的试剂是。【答案】(1)+298.3%的浓硫酸(2)(3)(4)2

1

3

4

2

6稀盐酸、溶液【分析】黄铁矿在空气中煅烧的产物主要为氧化铁和二氧化硫，净化后与氧气反应生成，工业上，吸收时宜选用的试剂a为98.3%的浓硫酸，尾气用氢氧化钠溶液吸收，再加热得到焦亚硫酸钠（），据此解答。【详解】（1）中，铁元素化合价+2价；工业上，用水吸收三氧化硫时易形成酸雾，酸雾对设备腐蚀严重，故选择98.3%的浓硫酸吸收可避免产生酸雾；（2）煅烧时，黄铁矿在空气中煅烧生成滤渣主要为氧化铁和二氧化硫，故方程式为；（3）“氧化”时，二氧化硫被氧化生成三氧化硫，反应的化学方程式为：；（4）硫元素化合价从+4价升高到+6价，碘元素化合价从0价降低到-1价，配平得到离子方程式为：；若要检验是否变质生成了，只需要检测样品中是否含有即可，可取少量样品溶于水中，先加入足量稀盐酸，无现象，排除其他离子干扰，再加入溶液，观察是否产生白色沉淀现象。6．(24-25高一上·广西柳州·期末)明矾[]在造纸等方面应用广泛。工业上以废易拉罐(主要成分为和)为原料制备明矾的工艺流程如图：已知：约为3.7时，铁元素在溶液主要以形式存在。请回答下列问题：(1)“酸溶”后溶液中主要的金属离子有、。请写出检验“酸溶”后溶液中的实验操作。(2)加入的作用是氧化剂，请写出它作用时的离子方程式为。(3)“调”约为3.7，滤渣②的主要成分是。(4)“沉铝”中加入目的是将转化为，该反应的离子方程式为。(5)某工厂用废易拉罐(含)制备(已知的相对分子质量为474)，最终得到产品，产率为。(已知产率)【答案】(1)取少量酸溶后溶液于试管中，滴加几滴（硫氰化钾）溶液，若溶液变为血红色，则表明存在(2)(3)(4)(5)【分析】由题给流程可知，向废易拉罐中加入过量稀硫酸酸溶，将铝、铁转化为硫酸铝、硫酸亚铁，过滤得到滤渣和滤液；向滤液中加入过氧化氢溶液，将溶液中的将亚铁离子氧化为铁离子，调节溶液约为，将溶液中铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中加入碳酸氢钠溶液，溶液中铝离子与碳酸氢根离子发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，过滤得到滤液和氢氧化铝；向氢氧化铝中加入稀硫酸，将氢氧化铝转化为硫酸铝后，再加入硫酸钾得到硫酸铝和硫酸钾的混合溶液，混合溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到明矾晶体。【详解】（1）由分析可知，加入过量稀硫酸酸溶的目的是将铝、铁转化为硫酸铝、硫酸亚铁以及少量的硫酸铁(可能被氧气氧化)，则“酸溶”中溶液中主要的金属离子有铝离子、亚铁离子和铁离子，故答案为：。实验操作为：取少量酸溶后溶液于试管中，滴加几滴（硫氰化钾）溶液，若溶液变为血红色，则表明存在。（2）将酸溶后溶液中的氧化为，离子方程式为：。（3）由分析可知，“调”约为的目的是除去铁元素。调后，溶液中的会沉淀为，而仍留在溶液中。过滤后，滤渣的主要成分是（氢氧化铁），故滤渣②的主要成分是。（4）由分析可知，该反应的离子方程式为：。（5）根据题目可知，废易拉罐中铝的质量：，铝的物质的量：，每摩尔明矾含摩尔铝，因此理论明矾物质的量：，理论产量：，实际产量：。因此：。7．(24-25高一上·河北保定部分高中·期末)某工厂的废金属屑中主要成分为、和，此外还含有少量和，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体()和胆矾晶体()。请回答：(1)步骤Ⅰ中，发生的氧化还原反应的离子方程式为，该步骤中涉及到的分离操作是。(2)溶液中阴离子主要是。(3)请设计一个简单的实验方案检验溶液中的阴离子：。(4)若分离得到固体中含铜质量为，经转化获得胆矾，则铜的转化率为。(5)工业上常用溶液制取净水剂高铁酸钠[]，流程如图：写出由制取的离子方程式：。(已知被还原为)【答案】(1)过滤(2)(3)取溶液少许于试管中，滴入过量的盐酸，再加入溶液，若有白色沉淀产生，说明该溶液含有硫酸根离子(4)(5)【分析】、、都不与溶液反应，和可与溶液反应，用含有、、、和的废金属屑制取、绿矾晶体()和胆矾晶体。流程为：合金中、与反应，所得溶液为溶液，经步骤Ⅱ与足量二氧化碳发生反应，反应可生成固体为，生成的再和盐酸反应生成，溶液在一定条件下制取固体；溶液为溶液；固体为、和的混合物，加入足量稀硫酸，得到的滤液为，经蒸发浓缩、冷却结晶可得到绿矾，固体为，可用于制备胆矾。【详解】（1）铝、氧化铝与氢氧化钠反应，所得滤液为溶液，发生的氧化还原反应的离子方程式为，步骤Ⅰ得到的是溶液和固体，则该步骤中涉及到的分离操作是过滤；（2）溶液为溶液，则阴离子主要是。（3）溶液为溶液，硫酸根离子与钡离子反应生成难溶于硝酸的沉淀硫酸钡，则检验溶液中硫酸根的方法为：取溶液少许于试管中，滴入过量的盐酸，再加入溶液，若有白色沉淀产生，说明该溶液含有硫酸根离子；（4）根据原子守恒可知获得胆矾需金属的质量为，则铜的转化率为。（5）由和次氯酸钠反应制取，铁元素化合价由+3升高为+6、氯元素化合价由+1降低为-1，根据得失电子守恒，反应的离子方程式为。8．(24-25高一上·河北张家口·期末)高铁酸钾()是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，一种用废金属矿渣(主要成分为Al、、、)为原料制备高铁酸钾的流程如下：(1)试剂a焰色试验为黄色，则试剂a为(写化学式)，写出加入试剂a后Al发生反应的化学方程式：。(2)试剂b可以选择下列试剂中的(填标号)。A．氨水

B．KI

C．H2O2

D．铁粉写出使用所选的试剂b时，溶液中发生反应的离子方程式：。(3)与KClO在强碱性条件下反应可制取，KClO转化为KCl，制备过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。(4)性质决定用途。在水处理的过程中，高铁酸钾可以作絮凝剂，是因为它可转化为胶体，从而吸附水中的悬浮物；高铁酸钾还可以作消毒剂，是因为它具有。(5)某工厂用kg废金属矿渣(含Fe14%)制备，最终得到产品kg，产率为(写出计算式即可)。(产率)【答案】(1)NaOH2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑(2)C2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O(3)3：2(4)强氧化性(5)×100%【分析】Al、Al2O3和强碱反应生成盐溶液，Fe2O3、Fe3O4和强碱不反应，首先矿渣加入足量的强碱即溶液a，溶解Al、Al2O3，分离出滤渣Fe2O3、Fe3O4，加入稀硫酸溶解得到Fe2+、Fe3+，加入氧化剂过氧化氢即溶液b将亚铁离子氧化为铁离子，加入NaOH将铁离子转化为Fe(OH)3沉淀，过滤沉淀加入KClO溶液制取K2FeO4。【详解】（1）由分析可知，试剂a为强碱，焰色试验为黄色，则试剂a为NaOH；NaOH和Al生成Na[Al(OH)4]和H2，2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑；（2）试剂b将亚铁离子氧化为铁离子，且不能引入新杂质，故选C；氧化氢溶液b将亚铁离子氧化为铁离子，铁化合价由+2变为+3、过氧化氢中氧化合价由-1变为-2，结合电子守恒可知，反应为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；（3）Fe(OH)3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，KClO转化为KCl，反应中铁化合价由+3变为+6为还原剂，氯化合价由+1变为-1为氧化剂，结合电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2；（4）K2FeO4中的Fe为+6价，容易得电子，具有较强的氧化性，可以用于消毒；（5）废渣中含Fe的质量为14%×m1kg=0.14m1kg，物质的量为×103mol，根据Fe元素守恒可知理论上生成K2FeO4的物质的量也是×103mol，K2FeO4的质量为198××103g=198×kg，产率为×100%。9．(24-25高一上·广东惠州·期末)某硫酸厂用硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、、)，制备绿矾粗产品的流程如图所示：已知：1.不溶于水和硫酸。2.常温下，金属离子沉淀的pH如下表：金属离子Fe3+Fe2+Al3+开始沉淀的pH1.56.33.4完全沉淀的pH2.88.34.7回答下列问题：(1)“酸浸”中Al2O3反应的化学方程式为。(2)“还原”中溶液由黄色变浅绿色的离子方程式为。(3)两次“操作”步骤需用到的玻璃仪器有烧杯、。(4)“滤渣”的主要成分除铁粉外，还有(写化学式)。(5)鉴别滤液a中金属阳离子的实验方案如下，按要求填空：操作现象结论或离子方程式取少量滤液a进行(填实验名称)。滤液a中含有。另取少量滤液a于试管中，依次滴入(填化学式)溶液和氯水。溶液无明显现象，后变红色。滤液a中含有，不含。写出该过程中发生氧化还原反应的离子方程式④。(6)甲同学认为可以将“还原”和“调pH至5-6”这两个步骤进行对调，乙同学认为此方案不可行，理由是。(7)请以硫酸铁溶液为原料，设计制备铁红的实验方案：。(示例：)【答案】(1)Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O(2)(3)漏斗、玻璃棒(4)SiO2(5)焰色试验火焰呈黄色KSCN(6)若“还原”和“调pH至5-6”对调，在pH为5-6时Fe3+已完全转化为Fe(OH)3除去，将无法在后续实验中得到绿矾粗产品(7)【分析】烧渣的主要成分为氧化铁、氧化铝、二氧化硅，根据所得产品，加入稀硫酸，此时二氧化硅不反应，氧化铝和氧化铁分别反应生成硫酸铝和硫酸铁，加入铁粉还原，过滤后得到硫酸亚铁和硫酸铝的混合液。加入氢氧化钠溶液调pH除去硫酸铝得到硫酸亚铁和硫酸钠的混合液，经过处理得到硫酸亚铁粗产品，据此分析；【详解】（1）“酸浸”中Al2O3反应生成硫酸铝和水，化学方程式为Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O；（2）“还原”中溶液由黄色（）变浅绿色（）的离子方程式为；（3）由分析可知，两次“操作”步骤为过滤，需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；（4）“滤渣”的主要成分除铁粉外，还有不反应的SiO2；（5）滤液1中含有硫酸钠和硫酸亚铁，取少量滤液1进行焰色试验，若观察到火焰呈黄色，则证明滤液1中含有钠离子；另外取少量滤液1于试管中，依次滴入硫氰化钾溶液和氯水，若观察到溶液先无红色，后变红色，则证明含有亚铁离子，氯水与亚铁离子发生氧化还原反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；（6）若“还原”和“调pH至5-6”对调，根据金属离子沉淀的pH范围，在pH为5-6时Fe3+已完全转化为Fe(OH)3除去，将无法在后续实验中得到绿矾粗产品；（7）硫酸铁加氢氧化钠先转化为氢氧化铁，氢氧化铁加热失水生成氧化铁（铁红），实验方案：。10．(24-25高一上·黑龙江哈尔滨黑龙江哈尔滨六校联考·期末)纳米铁是一种黑色粉末，可用于制作高密度磁性材料。以铁屑(含少量杂质)为原料制备纳米铁粉流程如下：已知：草酸()是一种二元弱酸。(1)写出与少量溶液反应的离子方程式。(2)写出“酸溶”时氧化还原反应的离子方程式：、。(3)固体灼烧操作所需的硅酸盐质仪器包括：玻璃棒、酒精灯、泥三角、；经灼烧后得到红棕色固体和、混合气体，若产物中，则“灼烧”过程中发生反应的化学方程式为。(4)纳米铁粉可用于处理含氧酸性废水中的，反应原理如图所示。①该过程中体现了纳米铁粉的性(填“氧化”或“还原”)。②该过程中生成的离子方程式为，在铁粉总量一定的条件下，废水中的溶解氧过多不利于的去除，原因是。【答案】(1)(2)(3)坩埚(4)还原若氧气过多，会将氧化为；过少，不利于还原【分析】向铁屑中加入稀硫酸酸溶得到硫酸亚铁溶液，向溶液中加入稍过量的草酸溶液，将溶液中亚铁离子转化为草酸亚铁沉淀，过滤得到草酸亚铁；草酸亚铁在氧气中灼烧得到氧化铁，氧化铁还原得到纳米铁粉。【详解】（1）是二元弱酸，与少量溶液反应生成草酸氢钾和水，离子方程式为：；（2）向铁屑中加入稀硫酸酸溶发生的反应为氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，硫酸铁溶液与铁反应生成硫酸亚铁，稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，则酸溶时发生氧化还原反应的离子方程式为、；（3）固体灼烧操作所需的硅酸盐质仪器包括：玻璃棒、酒精灯、泥三角、坩埚；由题意可知，草酸亚铁在氧气中灼烧生成氧化铁、一氧化碳和二氧化碳，设反应生成一氧化碳和二氧化碳的物质的量分别为1mol、3mol，由碳原子个数守恒可知，草酸亚铁的物质的量为2mol，由铁原子个数守恒可知，生成氧化铁的物质的量为1mol，设反应消耗氧气的物质的量为amol，由得失电子数目守恒可得：4a+1=1×2+3，解得a=1，则反应的化学方程式为；（4）①由图可知，反应中铁元素的化合价升高被氧化，纳米铁粉为反应的还原剂，表现还原性；②从图中原理可以看出Fe2+在酸性条进下与硝酸根反应生成氮气，反应中铁化合价由+2变为+3、氮化合价由+5变为0，结合电子守恒，离子方程式为；在铁粉总量一定的条件下，若废水中的溶解氧过多，氧气会将亚铁离子氧化为铁离子，由得失电子数目守恒可知，亚铁离子的物质的量减少，消耗溶液中硝酸根离子的物质的量减少，所以废水中的溶解氧过多不利于硝酸根离子去除。11．(24-25高一上·贵州六盘水·期末)绿矾()是生产缺铁性贫血药品的重要原料，在常温下易溶于水，能溶于甘油，不溶于乙醇。现利用某废旧金属材料(主要含Fe、Cu、Al及其氧化物)制备绿矾，并回收部分金属。流程如下：已知：在酸性条件下易被还原为。请完成下列问题。(1)碱浸时发生化学反应的物质是(填化学式)。(2)酸浸1和酸浸2用到的酸是；向酸浸1后所得溶液中加入过量试剂a是。(3)酸浸2涉及的离子方程式为。(4)系列操作中，洗涤晶体时，采用乙醇而不用水的原因是。(5)绿矾易变质，检验绿矾未被完全氧化的最佳试剂是_______。A．KSCN溶液 B．酸性高锰酸钾溶液 C．NaOH溶液 D．铜粉(6)测定所得绿矾样品中的含量，步骤如下：Ⅰ：称取mg绿矾样品，将其配制成100mL溶液。Ⅱ：取20.00mL步骤Ⅰ配制的溶液，加入适量稀硫酸，滴入cmol/L的溶液至反应完全，共消耗溶液VmL。①Ⅱ中与反应的离子方程式为。②计算绿矾样品中的质量分数是(用含m、c、V的代数式表示)。【答案】(1)Al、Al2O3(2)H2SO4Fe(3)Fe+2H+=Fe2++H2↑(4)绿矾在常温下易溶于水，不溶于乙醇(5)B(6)+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O×100%或【分析】废旧金属材料中主要含Fe、Cu、Al及这几种金属的氧化物，加入氢氧化钠溶液“碱浸”，Al、Al2O3溶解可得到Na[Al(OH)4]溶液，操作I为过滤，滤液I为Na[Al(OH)4]溶液，通入过量CO2得到滤渣Ⅲ为Al(OH)3沉淀，可用于提取铝，滤渣I中加入H2SO4“酸浸”，可生成FeSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3等，加入过量试剂a为铁粉，可用于除去Cu2+、并将Fe3+还原为Fe2+，得到滤液Ⅱ为FeSO4，滤渣Ⅱ为Fe、Cu，加入稀硫酸酸浸，Cu不与硫酸反应，过滤得到铜，滤液Ⅱ经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾；【详解】（1）根据分析，碱浸时发生反应的物质有Al、Al2O3；（2）因最终产物为硫酸盐，酸浸1和酸浸2用到的酸是H2SO4；向酸浸1后的溶液中加入过量的试剂a的作用是①消耗过量的酸；②防止Fe2+被氧化；③除去硫酸铜、并将铁离子还原为Fe2+，因此a是Fe；（3）酸浸2是Fe与H2SO4的反应，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑；（4）洗涤时需要将表面的杂质洗掉，但不能洗掉目标产物，乙醇与水互溶，可以带走固体表面的水溶液，绿矾溶于水但不溶于乙醇，用乙醇洗涤可以减少损失；（5）绿矾未被完全氧化时固体中含有Fe2+。A．Fe2+不与SCN-反应，SCN-可以检验Fe3+，A不符合题意；B．Fe2+具有还原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，B符合题意；C．Fe3+、Fe2+均与NaOH反应，红褐色的Fe(OH)3会掩盖白色的Fe(OH)2颜色，C不符合题意；D．Cu与Fe3+反应，无法鉴别Fe2+，D不符合题意；故选B；（6）①Ⅱ中与Fe2+反应时被还原为Mn2+，Fe2+被氧化为Fe3+，离子方程式为+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；②根据离子方程式可找出关系式：～5Fe2+，硫酸亚铁晶体样品中Fe2+的质量分数为：=×100%=。12．(24-25高一上·安徽黄山·期末)氯气和某些含氯化合物均可用于水的杀菌消毒。(1)实验室用软锰矿(主要成分为)与浓盐酸反应制取氯气的化学方程式是。(2)氯气常用于自来水的消毒，常温下溶于水的部分氯气与水发生反应的化学方程式是。(3)新制氯水见光易变质，用传感器分析氯水在光照过程中微粒含量变化，以下图像中不合理的是_____。A． B．C． D．(4)二氧化氯(ClO2)、亚氯酸钠(NaClO2)是两种新型水处理剂，一种制备亚氯酸钠晶体的工艺流程如下：已知纯ClO2易分解爆炸，高于60℃时NaClO2易分解。①ClO2发生器中发生反应的化学方程式为。②吸收塔中发生反应的离子方程式为，反应时严格控制温度低于，目的是。③ClO2气体具有强氧化性，能去除污水中的CN-。某工厂污水(pH≤2)中CN-的浓度为amol/L，现用ClO2将其氧化成两种无毒无害气体。ClO2的还原产物ClO、Cl—的转化率与pH关系如下图所示。实验室若处理50L这种污水，至少需要ClO2mol。【答案】(1)(2)(3)B(4)防止、NaClO2受热分解50a【分析】(4)NaClO3和稀硫酸溶解，然后NaClO3被SO2还原为ClO2，而SO2被氧化为硫酸盐，为防止ClO2发生爆炸，通入空气将其稀释；然后在碱性条件下用H2O2还原，得到NaClO2溶液，从溶液中获得NaClO2晶体。【详解】（1）浓盐酸与MnO2加热条件下反应生成氯气，化学方程式为4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）氯气与水发生反应生成盐酸和次氯酸，化学方程式为；（3）氯水中的HClO光照条件下会分解生成HCl和O2。A．随着光照时间的增大，HClO逐渐转化为HCl，弱酸转化为强酸，溶液的pH减小，A正确；B．随着光照时间的增大，HClO转化为HCl，次氯酸浓度减小，B错误；C．随着光照时间的增大，HClO转化为HCl和氧气，氧气的体积分数增大，C正确；D．随着光照时间的增大，HClO转化为HCl，溶液中氯离子的浓度增大，D正确；故答案选B；（4）①在“ClO2发生器”中，NaClO3与SO2反应生成ClO2和Na2SO4，该反应的化学方程式为2NaClO3+SO2=Na2SO4+2ClO2；②吸收塔中过氧化氢作为还原剂被氧化为氧气，离子方程式为；过氧化氢不稳定，受热易分解，且高于60℃时NaClO2易分解，为防止、NaClO2受热分解，吸收塔的温度不能超过20℃；③ClO2将CN-氧化，只生成两种气体，应生成氮气与二氧化碳，同时生成氯离子，反应离子方程式为:2ClO2+2CN-=N2↑+2CO2↑+2Cl-，50L废水中CN-的物质的量为，由方程式可知，至少需要ClO2的物质的量为50amol。13．(24-25高一上·浙江丽水·期末)黄铁矿(主要成分是FeS2)是一种重要的矿石，以黄铁矿为原料制备硫酸和绿矾晶体(FeSO4•7H2O)的工艺流程如图：已知：①固体A为红棕色；②所加试剂均过量。回答下列问题：(1)固体A的化学式。(2)反应⑤的化学方程式。(3)反应④涉及的离子方程式、。(4)下列说法正确的是_____。A．反应②通入的X可能是H2或COB．操作Y为蒸发结晶C．气体B是造成酸雨的原因之一D．反应③中稀硫酸可用稀盐酸或稀硝酸代替(5)设计实验检验溶液E中的金属阳离子。【答案】(1)Fe2O3(2)2SO2+O22SO3(3)Fe+2Fe3+═3Fe2+Fe+2H+═Fe2++H2↑(4)AC(5)取少量溶液于试管中，加入KSCN，无明显现象，加入氯水(或其他氧化剂)，溶液变红，则说明有Fe2+【分析】黄铁矿主要成分是FeS2，黄铁矿和氧气反应生成红棕色固体Fe2O3(A)和SO2气体(B)；Fe2O3用H2或CO还原生成Fe单质(C)；Fe2O3和稀硫酸反应生成Fe2(SO4)3(D)，硫酸铁和Fe反应生成FeSO4(E)，FeSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得FeSO4•7H2O；SO2和氧气反应生成SO3(F)，用98.3%的浓硫酸吸收SO3得到硫酸(G)。【详解】（1）FeS2和氧气反应生成Fe2O3和SO2，固体A的化学式Fe2O3；（2）反应⑤是二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫，反应的化学方程式2SO2+O22SO3；（3）反应④是硫酸铁和Fe反应生成FeSO4、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，涉及的离子方程式Fe+2Fe3+═3Fe2+、Fe+2H+═Fe2++H2↑；（4）A.反应②是Fe2O3被X还原生成Fe，通入的X可能是H2或CO，故A正确；B.操作Y为FeSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得FeSO4•7H2O，故B错误；C.气体B是SO2，SO2是造成酸雨的原因之一，故C正确；D.黄铁矿为原料制备绿矾晶体，反应③中稀硫酸若用稀盐酸或稀硝酸代替，会引入氯离子、硝酸根离子，所以反应③中稀硫酸不能用稀盐酸或稀硝酸代替，故D错误；选AC。（5）溶液E中的溶质是FeSO4，取少量溶液于试管中，加入KSCN，无明显现象，加入氯水，溶液变红，则说明有Fe2+；14．(24-25高一上·甘肃酒泉·期末)某实验小组以含铁污泥(主要成分为，还含有、及杂质，杂质与酸不反应，且难溶于水)为原料，设计了两种不同的合成路线(如下图，部分步骤已略去)生产绿矾()和柠檬酸铁铵。回答下列问题：(1)“酸浸”时，与稀硫酸反应的化学方程式为；“净化除杂”加入的固体为(填化学式)。(2)检验“滤液X”中是否含有的方法为。(3)“氧化”时加入的是(填“离子化合物”或“共价化合物”)，加入溶液的目的是。(4)在空气中，向盛有“溶液Y”的试管中滴加溶液，发生反应的主要方程式为、，观察到的实验现象为。【答案】(1)(2)取少量滤液X于试管中，加入溶液，若溶液变红，说明溶液中有(或取少量滤液X于试管中，加氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀，说明原溶液中有)(合理即可)(3)共价化合物将氧化为(4)先生成白色絮状沉淀，然后生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，过一段时间后生成红褐色物质(合理即可)【分析】含铁污泥(主要成分为Fe2O3、FeO、Fe及杂质，杂质与酸不反应，且难溶于水)加入过量稀硫酸，氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁，氧化亚铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，铁会先和生成的硫酸铁反应生成硫酸亚铁，若铁剩余，则继续与硫酸反应生成硫酸亚铁，杂质变为滤渣，滤液X中一定含硫酸亚铁和硫酸，可能含硫酸铁，路线I中加入过氧化氢溶液，将亚铁离子全部氧化为铁离子，加氨水得到氢氧化铁沉淀，再向氢氧化铁沉淀中加柠檬酸，经过一系列步骤得到柠檬酸铁氨；路线II中加过量铁粉，硫酸与铁反应生成硫酸亚铁，若有铁离子，也与铁反应转化为亚铁离子，过滤得到硫酸亚铁溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾。【详解】（1）“酸浸”时，Fe2O3与硫酸反应生成Fe2(SO4)3，化学方程式：；由分析可知，“净化除杂”加入的固体为Fe；（2）检验“滤液X”中的方法：取少量滤液于试管中，加入溶液，如溶液变红，说明溶液中有(或取少量滤液于试管中，加氢氧化钠溶液，产生红褐色沉淀，说明原溶液中有)；（3）中只存在共价键，不存在离子键，属于共价化合物；根据分析，加入溶液的目的是将氧化为；（4）溶液被氧化为，方程式为，现象是先生成白色絮状沉淀，然后生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，过一段时间后生成红褐色物质(合理即可)。15．(24-25高一上·浙江台州·期末)某化学兴趣小组利用工厂的废铁屑（主要成分为Fe，还含有少量Cu、Al、和）制备水处理剂胶体和的流程如图：请回答：(1)试剂X是（填化学式），溶液A中所含溶质为X和（填化学式）。(2)溶液C中未检出，原因是（用离子方程式表示）。(3)由D的饱和溶液制备胶体的操作是。(4)双电层模型认为胶体粒子通常由胶核和吸附层构成。新制胶体的胶团结构如图所示。下列说法正确的是________。A．胶体带正电荷B．胶体粒子的直径介于1~100nm之间C．胶体的丁达尔效应是胶体粒子对光的反射D．外加电场作用下胶体粒子会发生定向移动(5)由固体F生成的离子方程式是。【答案】(1)NaOH(2)(3)向沸水中逐滴加入5~6滴饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热(4)BD(5)【分析】根据流程图知，加入试剂X的目的为除去废铁屑中的铝及氧化铝，则试剂X为NaOH溶液，固体为不反应的Fe、Fe2O3和Cu，加入稀盐酸Cu不反应，Fe、Fe2O3溶解，则固体B为Cu，溶液C中含有Fe2+，溶液C中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，则溶液D为氯化铁，溶液D处理后生成Fe(HO)3胶体，溶液D中加入氢氧化钠得到氢氧化铁，F，再加入氧化剂次氯酸钠生成Na2FeO4，以此解题。【详解】（1）由分析可知，试剂X是NaOH；溶液A中所含溶质为过量的NaOH和；（2）废铁屑的主要成分是单质，可以和三价铁反应生成二价铁，则溶液C中未检出，原因是；（3）由分析可知，D为氯化铁，由氯化铁制备氢氧化铁胶体的操作为：向沸水中逐滴加入5~6滴饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热；（4）A．结合胶团结构可知，Fe(OH)3胶体不带电，但氢氧化铁胶粒因能吸附带正电荷的离子而带正电荷，A错误；B．按分散质粒子直径的大小将分散系分成浊液、胶体和溶液，胶体分散质粒子的直径在1~100nm之间，B正确；C．胶体的丁达尔效应是胶体粒子对光的散射，C错误；D．胶体粒子带正电，胶粒微粒带电，在电场作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动发生电泳现象，D正确；故选BD；（5）结合分析可知，碱性条件下次氯酸钠氧化氢氧化铁生成产物，方程式为：。16．(24-25高一上·辽宁辽阳·期末)某厂设计的从某种铝矿石(主要成分为、、)中提炼金属铝，并回收镁、铁等金属资源的工艺流程如图所示，回答下列问题：(1)Al元素在地壳中的含量排名为第。(2)碱浸过程中发生反应的离子方程式为。(3)气体A的结构式为，滤液2中溶质的主要成分在水中的电离方程式为。(4)热解的混合气体可以返回到(填步骤名称)步骤中循环利用。(5)固体1的主要成分为，请写出的一种用途：；高温下，可用与反应得到一种金属单质，发生反应的化学方程式为，每生成金属单质，反应中消耗的体积(标准状况下)为。【答案】(1)三(2)(3)(4)溶解、沉淀(5)作红色油漆的涂料13.44【分析】加入NaOH碱浸，氧化铝与碱反应，则滤渣1为和氧化铁，滤液1为和过量的NaOH，在滤液1中通入过量的二氧化碳气体，得到沉淀，加热分解生成；滤渣1中通入二氧化碳和水蒸气，将MgO溶解，得到滤液2为，则固体1为氧化铁，滤液2经过热解生成固体，煅烧得到MgO。【详解】（1）地壳中前四位的元素含量大小为氧、硅、铝、铁，故Al元素在地壳中的含量排名为第三。（2）加入NaOH碱浸，氧化铝与碱反应方程式为：。（3）分析可知，气体A是二氧化碳，其结构式为：。滤液2溶质为，电离方程式为：。（4）热解的方程式为：，所以混合气体可以返回到溶解、沉淀步骤中。（5）固体1的主要成分为氧化铁，可以作红色油漆的涂料。与氧化铁发生反应的化学方程式为：。每生成铁单质，根据方程式计量关系可知，消耗的一氧化碳为：，体积为：。17．(24-25高一上·辽宁沈阳·期末)以菱锰矿(主要成分)，还含有、、CaO、等杂质)为原料制备二氧化锰的工艺流程如下：已知：不能与硫酸反应；电解时反应为：(1)①要提高“酸浸”的速率，可以采取的方法(写一种即可)。②“酸浸”时发生反应的化学方程式为。③“酸浸”时得到的滤渣成分。(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为。(3)用1mol·L-1NaOH溶液“调节pH”，将、转化为沉淀。溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为5.0不是4.5的原因为。(4)实验室需要1mol·L-1NaOH溶液450mL，配制时需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和。(5)“电解”后的滤液经处理得，循环利用。【答案】(1)加热，粉碎，搅拌，适当增大硫酸的浓度等，(2)(3)pH为4.5时，铝的沉淀率略低，pH为5.0时，铁和铝都有较高的沉淀率(4)500mL容量瓶(5)【分析】菱锰矿中的CaO与硫酸反应生成CaSO4沉淀，SiO2不溶于硫酸，因此只有MnCO3、FeCO3、Al2O3溶于硫酸，故溶液中阳离子主要是Mn2+、Fe2+、Al3+，加入MnO2是使Fe2+被氧化为Fe3+，随后通过调节pH使Fe3+和Al3+沉淀，Mn2+未沉淀，由电解时的反应可知，电解产生MnO2，体系中的硫酸根与H+可形成硫酸，故电解后的滤液中含硫酸。【详解】（1）提高“酸浸”的速率,还可以采取的方法：适当升高温度（加热）、搅拌、将菱锰矿粉碎增大接触面积、适当增大硫酸的浓度等。“酸浸”时MnCO3发生反应的化学方程式：。根据分析可知，“酸浸”时得到的滤渣成分应为CaSO4和SiO2。（2）由流程分析知Fe2+被MnO2氧化，根据氧化还原反应原理确定产物为Fe3+和Mn2+，离子方程式：。（3）由图可知，pH为4.5时，铝的沉淀率略低，pH为5.0时，铁和铝都有较高的沉淀率，故应控制溶液pH为5.0不是4.5。（4）根据容量瓶的规格可知，没有450mL的容量瓶，应选用500mL容量瓶，配制时需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和500mL容量瓶。（5）根据分析，可知滤液中含硫酸，因此“电解”后滤液经处理可得H2SO4，循环利用。18．(24-25高一上·四川达州·期末)高铁酸钾()是一种暗紫色固体，具有强氧化性，易溶于水，微溶于浓KOH溶液，难溶于异丙醇(一种有机溶剂)，在强碱性溶液中稳定，弱碱性或酸性溶液中易分解，在生活中常被用作水处理剂。某兴趣小组利用废铁屑(含少量杂质)制备高铁酸钾的工艺流程如图所示：回答下列问题：(1)“酸溶”时将废铁屑粉碎的目的是，中铁元素的化合价为。(2)“氧化Ⅰ”反应的离子方程式为，检验“氧化Ⅰ”反应后的溶液中是否含有的试剂是。(3)“转化”中加入足量饱和KOH溶液，使结晶析出，已知“氧化Ⅱ”中NaClO被还原为NaCl，则“氧化Ⅱ”反应的离子方程式为。(4)在控制其他条件不变的情况下，和NaOH的质量比对产率的影响如图所示，当二者质量比大于0.55时，的产率下降的原因可能是。(5)晶体“洗涤”时，洗涤剂最好选用(填标号)。A．NaOH溶液

B．

C．异丙醇(6)反应为另一种制备的原理，若该反应中转移的电子时，得氧化产物的质量为g。【答案】(1)增大接触面积，提高反应速率，使反应更充分(2)酸性高锰酸钾溶液(3)(4)随着铁离子和氢氧化钠的质量比增大，溶液碱性下降，导致不稳定而分解，使的产率下降(5)C(6)99【分析】过量稀盐酸中加入废铁屑反应生成含有铁离子和亚铁离子的溶液，向其中加入过氧化氢，把亚铁离子氧化成铁离子，再加入NaClO和NaOH溶液将铁离子氧化为高铁酸根离子，加入饱和KOH溶液，因为高铁酸钾微溶于浓KOH溶液，故K2FeO4析出，再经过过滤、洗涤、干燥得到高铁酸钾晶体，据此分析；【详解】（1）“酸溶”时将废铁屑粉碎的目的是增大接触面积，提高反应速率，使反应更充分；根据正负化合价代数和为0，中铁元素的化合价为+6；（2）“氧化Ⅰ”反应中过氧化氢，把亚铁离子氧化成铁离子，过氧化氢作