碳酸铈[Ce2(CO3)3]为白色粉末，难溶于水，主要用作生产铈的中间化合物。它可由氟碳酸...

碳酸铈[Ce2(CO3)3]为白色粉末，难溶于水，主要用作生产铈的中间化合物。它可由氟碳酸铈精矿经如下流程制得。

（1）如图是一种稀土元素铈(Ce)在元素周期表中的信息示意图。则铈原子的质子数是______，氟碳酸铈的化学式为CeFCO3，该化合物中，Ce的化合价为_____________；

（2）焙烧生成的铈化合物为二氧化铈(CeO2)，其在酸浸时发生反应的离子方程式为______________；

（3）试剂X______________；

（4）已知298K时，Ksp[Ce(OH)4]=1×10-29，Ce(OH)4的溶度积表达式为Ksp=______________；为了使溶液中Ce4+沉淀完全，需调节pH为________以上；

（5）取某Ce(OH)4产品1.00g(质量分数为97%)，加硫酸溶解后，用0.1000mol•L-1的FeSO4溶液滴定至终点(铈被还原成Ce3+)则需要滴加标准溶液的体积____________mL，若用硫酸酸化后改用0.1000mol•L-1

的FeCl2溶液滴定产品从而测定Ce(OH)4产品的质量分数，其它操作都正确，则测定的Ce(OH)4产品的质量分数__________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

高二化学实验题极难题查看答案及解析

氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色粉末；微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸。工业上采用如下工艺流程，从某酸性废液（主要含Cu2+、Fe3+、 H+、Cl－）中制备氯化亚铜。

请回答下列问题：

（1）写出步骤①中发生的两个主要反应的离子方程式：　　　　　　　　　　 。

（2）步骤②的操作名称是：　　　　　　　　　　　　　 。

（3）步骤④中所加物质X为：　　　　　　　　　　　 。

（4）步骤⑤的操作是：　　　　　　　　　　　　　 　　 。

（5）步骤⑥应调节溶液pH呈酸性，且用乙醇洗涤CuCl晶体，目的是：　　　　 　　 　 。

（6）在CuCl的生成过程中，可以循环利用的物质是　　　　　　　　 ，理论上　　　　　　 （填“是”或“不”）需要补充（不考虑调节等消耗）；理由是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（7）工业上还可以采用以碳棒为电极电解CuCl2溶液得到CuCl。电解CuCl2溶液,阴极上发生的电极反应式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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过氧化锶(SrO2·2H2O)晶体是一种白色粉末，微溶于水，常用作焰火的引火剂。制备流程如下：

反应原理：Sr(NO3)2＋H2O2＋2NH3·H2O＝SrO2·2H2O↓＋2NH4NO3，该反应放热。

（1）选择不同浓度的双氧水在反应器中反应，测得相同时间H2O2的利用率随浓度的变化关系如图所示。5%的H2O2比20%的H2O2的利用率低的原因是______。

（2）SrO2·2H2O与CO2会反应变质，反应的化学方程式为______。

（3）25℃时，将Sr(NO3)2溶液滴加到含有F－、CO32－的溶液中，当c(Sr2+)＝0.0010 mol·L－1时，同时存在SrF2、SrCO3两种沉淀，则此时溶液中c(F－):c(CO32－)＝______。[已知25℃时：Ksp(SrF2)＝4.0×10－9，Ksp(SrCO3)＝5.0×10－9]

（4）准确称取1.8000 g SrO2·2H2O样品置于锥形瓶中，加入适量的盐酸使之充分转化为H2O2，再加入足量KI，摇匀后置于暗处，充分反应后，加入少量淀粉试液，用1.0000 mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定到蓝色恰好消失时，共消耗标准液20.00 mL，计算SrO2·2H2O样品的纯度，写出计算过程________。（已知：S2O32-S4O62-）

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TiCl4是由钛精矿（主要成分为TiO2）制备钛（Ti）的重要中间产物，制备纯TiCl4的流程示意图如下：

资料：TiCl4及所含杂质氯化物的性质

（1）氯化过程：TiO2与Cl2难以直接反应，加碳生成CO和CO2可使反应得以进行。

已知：TiO2(s)+2 Cl2(g)= TiCl4(g)+ O2(g)　　　　　　　 2C(s)+O2(g)=2CO(g)　

① 沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的化学方程式：________________

② 氯化反应的尾气须处理后排放，尾气中的HCl和Cl2经吸收可得粗盐酸、FeCl3溶液，则尾气的吸收液依次是_____________________。

③ 氯化产物冷却至室温，经过滤得到粗TiCl4混合液，则滤渣中含有_____________

（2）精制过程：粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下：

物质a是_________，T2应控制在_________

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硫酸铅（PbSO4）广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。利用方铅矿精矿（PbS）直接制备硫酸铅粉末的流程如下：

已知：（ⅰ）PbCl2（s）+2Cl－(aq)PbCl42-(aq)　 △H＞0

（ⅱ）Ksp(PbSO4)=1.08×10-8, Ksp(PbCl2)=1.6×10-5

（ⅲ）Fe3＋、Pb2＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH值分别为3.2、7.04

（1）步骤Ⅰ中生成PbCl2和S的离子方程式　　　　　　　　　　　　 ，加入盐酸的另一个目的是为了控制PH值在0.5～1.0，原因是　　　　　　　　　 。

（2）用化学平衡移动的原理解释步骤Ⅱ中使用冰水浴的原因　　　　　　　　 　　　　　 。

（3）写出PbCl2晶体转化为PbSO4沉淀的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）请用离子方程式解释加入H2O2后滤液2可循环利用的原因　　　　　　　　 　 ，滤液3是　　　　　　　　　　 。

（5）铅蓄电池的电解液是硫酸，充电后两个电极上沉积的PbSO4分别转化为PbO2和Pb，充电时阴极的电极反应式为　　　　　　　　　　 　 　　　　　　 。

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过渡金属的单质及化合物很多有催化性能，氯化铜、氯化亚铜经常用作有机合成催化剂。实验室中用氯气与粗铜（杂质只有Fe）反应，制备铜的氯化物的流程如下。

查阅资料：

氯化亚铜：白色微溶于水，在干燥空气中稳定，受潮则易变蓝到棕色，在热水中迅速水解生成氧化铜水合物而呈红色。

氯化铜：从水溶液中结晶时，在26～42℃得到二水物，在15℃以下得到四水物，在15～25.7℃得到三水物，在42℃以上得到一水物，在100℃得到无水物。

（1）现用如图所示的实验仪器及药品制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应（铁架台、铁夹省略）。

①按气流方向连接各仪器接口顺序是：a→_____、_____→　 h 、i　→_____、_____→_____。

②本套装置有两个仪器需要加热，加热的顺序为先_____后_____。

（2）分析流程：

①固体甲需要加稀盐酸溶解，其理由是_____；

②溶液甲可加试剂X用于调节pH以除去杂质， X可选用下列试剂中的（填序号）_____。

a．Cu(OH)2　　  b． NH3·H2O  　　　 c．CuO　　　  d．CuSO4

③完成溶液乙到纯净CuCl2·2H2O晶体的系列操作步骤为：加少量盐酸、蒸发浓缩、___________、____________、洗涤、干燥。

（3）向溶液乙中加入适当的还原剂（如SO2、N2H4、SnCl2等），并微热得到CuCl沉淀，写出向乙溶液加入N2H4（氧化产物为无毒气体）的离子方程式：___________________________。

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过渡金属的单质及化合物很多有催化性能，氯化铜、氯化亚铜经常用作有机合成催化剂。实验室中用氯气与粗铜（杂质只有Fe）反应，制备铜的氯化物的流程如下。

查阅资料：

氯化亚铜：白色微溶于水，在干燥空气中稳定，受潮则易变蓝到棕色，在热水中迅速水解生成氧化铜水合物而呈红色。

氯化铜：从水溶液中结晶时，在26～42℃得到二水物，在15℃以下得到四水物，在15～25.7℃得到三水物，在42℃以上得到一水物，在100℃得到无水物。

（1）现用如图所示的实验仪器及药品制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应（铁架台、铁夹省略）。

①按气流方向连接各仪器接口顺序是：a→_____、_____→h、i→_____、_____→_____。

②本套装置有两个仪器需要加热，加热的顺序为先_____后_____。

（2）分析流程：

①固体甲需要加稀盐酸溶解，其理由是_____；

②溶液甲可加试剂X用于调节pH以除去杂质，X可选用下列试剂中的（填序号）_____。

a Cu（OH）2　　　 b NH3·H2O　　　 c CuO　　　 d CuSO4

查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe（OH）3的溶度积Ksp＝8.0×10－38，Cu（OH）2的溶度积Ksp＝3.0×10－20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L－1，则Cu（OH）2开始沉淀时溶液的pH为________，Fe3＋完全沉淀时溶液的pH为________。（提示：lg2＝0.3）

③完成溶液乙到纯净CuCl2·2H2O晶体的系列操作步骤为：加少量盐酸、蒸发浓缩、________、_______、洗涤、干燥。

（3）向溶液乙中加入适当的还原剂（如SO2、N2H4、SnCl2等），并微热得到CuCl沉淀，写出向乙溶液加入N2H4（氧化产物为无毒气体）的离子方程式：____________。

高二化学工业流程简单题查看答案及解析

铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为 Cu2S，含少量 Fe2O3、SiO2 等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

已知：

①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表

②Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38

（1）加快“浸取”速率，除将辉铜矿粉碎外，还可采取的措施有______________________（任写一种）。

（2）常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等，调节pH调的范围为_____________，若加 A 后溶液的 pH调为5，则溶液中 Fe3＋的浓度为_____________mol/L。

（3）写出“沉锰”(除 Mn2＋)过程中反应的离子方程式：____________________。

（4）“赶氨”时，最适宜的操作方法是______________________。

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铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

已知：①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表

②Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38

(1)滤渣I中的主要成分除了MnO2，S还有___________ (化学式)，请写出“浸取”反应中生成S的化学方程式：_____。

(2)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等，调节pH调的范围为____，若加A后溶液的pH调为5，则溶液中Fe3＋的浓度为____mol/L。

(3)写出“沉锰”(除Mn2＋)过程中反应的离子方程式：_____。

(4)滤液Ⅱ经蒸发结晶得到的盐主要是____(写化学式)。

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铜及其化合物在工业生产上有许多用途。某工厂以辉铜矿(主要成分为Cu2S，含少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备不溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

已知：

①常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表

②Ksp[Fe(OH)3]＝2.0×10－36

③Cu2S遇酸时会生成S

(1)加快“浸取”速率，除适当增加硫酸浓度外，还可采取的措施有__________(任写一种)。

(2)滤渣I中的主要成分是______________。

(3)常温下“除铁”时加入的试剂A可用CuO等，调节pH调的范围为_______，请用离子方程式表示用CuO“除铁”时所发生的反应__，若加A调节溶液pH后溶液中Fe3＋的浓度为2.0×10－9mol/L，则pH为__。

(4)写出“沉锰”(除Mn2＋)过程中反应的离子方程式：_________________________。

(5)Na2CO3溶液浸泡重晶石(假设杂质不与Na2CO3反应)，能将BaSO4转化为BaCO3，此反应的平衡常数K= ________(填写计算结果)；若不考虑CO32－的水解，要使46.6g BaSO4恰好完全转化为BaCO3，则至少需要浓度为1mol·L－1Na2CO3溶液 ____mL。(已知：Ksp(BaSO4)=1.0×10-10、Ksp(BaCO3)=5.0×10-9)

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