某化学兴趣小组以菱铁矿（主要成分为FeCO3，含有SiO2、Al2O3等少量杂质）为原料制...

某化学兴趣小组以菱铁矿（主要成分为FeCO3，含有SiO2、Al2O3等少量杂质）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的实验过程如下：

(1)酸溶及后续过程中均需保持酸过量，其目的除了提高铁元素的浸出率之外，还有______。

(2)操作Ⅰ名称是_______________。

(3)滴加H2O2溶液氧化时，发生主要反应的离子方程式为______________________________。

(4)在氧化过程中，如何检验铁元素全部以Fe3+形式存在：_____________________________。

(5)加入过量NaOH溶液的目的是__________________。

(6)请补充完整由过滤后得到的固体制备FeCl3·6H2O的实验方案：向过滤后所得固体__________，用水洗涤固体2-3次，低温干燥，得到FeCl3·6H2O。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

某化学兴趣小组以菱铁矿（主要成分为FeCO3,含有SiO2、Al2O3等少量杂质）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的实验过程如下：

（1）酸溶及后续过程中均需保持算过量，其目的除了提高铁元素的浸出率之外，还有___________。

（2）操作Ⅰ名称是_______________。

（3）滴加H2O2溶液氧化时，发生主要反应的离子方程式为_________________。

（4）在氧化过程中，如何检验铁元素全部以Fe3+形式存在：_______________________。

（5）加入过量NaOH溶液的目的是__________________。

（6）请补充完整由过滤后得到的固体制备FeCl3·6H2O的实验方案：向过滤后所得固体______，用水洗涤固体2-3次，低温干燥，得到FeCl3·6H2O。

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重铬酸钾是一种常见的强氧化剂。实验室以精选铬铁矿(主要成分可表示FeO·Cr2O3，还含有 SiO2、 Al2O3 等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体(K2Cr2O7，式量294)的流程如下：

请回答下列问题：

操作1中发生的反应有：

4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑；

Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑；Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑

该步骤在常温下的反应速度较慢，为使反应速率增大，可采取的两条措施是____________。

(2)固体Y 中主要含有______________。(填写化学式)

(3)酸化步骤使含铬物质发生了转化，请写出离子反应方程式______________________。

(4)操作 4 中的化学反应在溶液中能发生的可能理由是_________________________；获得 K2Cr2O7 晶体的操作依次是：加入KCl 固体，在水浴上加热浓缩至______________，冷却结晶，抽滤，洗涤，干燥。

(5)通过下列实验可测定产品中重铬酸钾的质量分数：称取重铬酸钾试样 1.470g，用100mL 容量瓶配制成溶液。移取25.00mL 溶液于碘量瓶中，加入适里稀硫酸和足量碘化钾(铬的还原产物为 Cr3+)，放于暗处 5min。然后加入一定量的水，加入淀粉指示剂，用0.1500mol/L 标准溶液滴定，共消耗标准液36.00mL。滴定时发生的反应的离子方程式为：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-；则所测产品中重铬酸钾的纯度为_____________。

(6)有关上述实验过程中涉及的部分实验操作的描述，正确的是_________．

A．粗产品若要进一步提纯，可以采用重结晶的方法

B. 配制溶液时，用托盘天平称取试样后，一般经溶解、转移(含洗涤)、定容等步骤，配制成100mL溶液

C．滴定时，当最后一滴标准溶液滴入时，溶液变为蓝色，且半分钟内不变色，可判断滴定终点

D．滴定终点时俯视读数，测定结果偏低

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2019年诺贝尔化学奖授予锂离子电池的发明者，锂离子电池是目前应用广泛的一类电池。以钛铁矿(主要成分为FeTiO3，含有少量MgO、Fe2O3、SiO2等杂质)为原料，制备锂离子电池电极材料的工艺流程如图所示：

已知：①滤液1中含Ti微粒的主要存在形式为TiO2+；

②)Ksp(FePO4)=1.3×10-22、Ksp[Mg3(PO4)2]=1.0×10-24；溶液中某离子浓度小于等于10-5mol·L-1时，认为该离子沉淀完全。

请回答下列问题：

（1）滤渣1中主要成分的化学式为__。

（2）“结晶”温度需控制在70℃左右，若温度过高会导致的后果为__。

（3）“转化I”后所得溶液中c(Mg2+)=0.01mol·L-1，若其中Fe3+沉淀完全，则溶液中c(PO43-)的范围为__。

（4）“煅烧I”反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为__。

（5）“转化II”中H2TiO3的转化率(α)与温度(T)的关系如图所示。T0℃时，一定时间内H2TiO3的转化率最高的原因为__。

（6）Li2Ti5O15中-1价与-2价O原子的数目之比为___。“煅烧II”反应中同时生成两种参与大气循环的气体，该反应的化学方程式为__。

（7）某锂离子电池放电时的电池反应为Li1-xFePO4+LixC6=LiFePO4+6C，则充电时阳极的电极反应式为__。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

镁及其化合物有广泛用途．工业上以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含SiO2以及少量FeCO3等杂质）为原料制备纳米氧化镁的实验流程如下

回答下列问题：

（1）滤渣1为____________（填化学式），CO(NH2)2的电子式为______。

（2）在实验室煅烧滤渣2制得的金属氧化物为______（填化学式），需要的仪器除酒精灯、三脚架以外，还需要______（填名称）。

（3）在一定条件下CO(NH2)2可与H2O反应生成CO2和一种弱碱，反应的化学方程式为__________。

（4）室温时，加入CO(NH2)2，产生沉淀。当 Mg2+沉淀完全时，溶液中的c(OH-)=_______（离子浓度小于1.0×10-5 mol•L-1时，即可认为该离子沉淀完全；室温时，Ksp[Mg(OH)2]=1.96×10-11）

（5）工业上还可用氯化镁和碳酸铵为原料，采用直接沉淀法制务纳米MgO。如图为反应温度对纳米MgO产率和粒径的影响，据图分析反应的最佳温度为__________。

高三化学简答题困难题查看答案及解析

六氨氯化镁(MgCl2·6NH3)具有极好的可逆吸、放氨特性，是一种优良的储氨材料。某研究小组在实验室以菱镁矿(主要成分MgCO3，含少量FeCO3等杂质)为原料制备氨氯化镁，实验流程图如下

其中氨化过程装置示意图如下：

已知：①与Mg2+结合能力：H2O>NH3>HOCH2CH2OH>CH2OH②相关物质的性质见下表

(1)调pH适合的物质是___________(填化学式)。

(2)在空气中直接加热MgCl2·6H2O晶体得不到纯的无水MgCl2，原因是___________(用化学方程式表示)。

(3)虚框内装置的作用是___________，操作a的名称是___________。

(4)提纯操作中，下列洗涤剂最合适的是___________。

A.冰浓氨水　　　　　　　　　 B.乙二醇和水的混合液

C.氨气饱和的甲醇溶液　　 D.氨气饱和的乙二醇溶液

(5)制得产品后，该科研小组对产品的成分进行测定，其中氯离子含量检测方法如下：

a.称取1.420g样品，加足量硫酸溶解，配制成250mL溶液；

b.量取25.00mL待测液于锥形瓶中；

c.用0.2000mol· L－1 AgNO3标准溶液滴定至终点，记录消耗AgNO3标准溶液的体积；

d.重复b、e操作2~3次，平均消耗AgNO3标准溶液10.00mL

①配制样品溶液时加硫酸的目的是___________。

②该样品中氯离子百分含量为___________。

③将氯离子百分含量实验值与理论值(36.04%)相比较，请分析造成此结果的可能原因有___________(已知滴定操作正确、硫酸根离子对检测无影响)

高三化学实验题困难题查看答案及解析

某工厂废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al(含有少量Al2O3和Fe2O3)，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(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。

请回答：

(1)胆矾的化学式为___________________。

(2)溶液E为绿色溶液，则试剂X是______________。

(3)步骤I，首先加入温热NaOH溶液，作用是_________；－段时间后，再分批加入常温NaOH溶液，原因是___________。

(4)在步骤II时，用如图装置制取CO2并通入溶液A中。－段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体C减少，可在a和b间加－个盛有饱和_________溶液的洗气瓶。

(5)保存FeSO4溶液时，需要滴加少量硫酸溶液，再加入适量_______(填化学式)，防止变质。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

以硫铁矿（主要成分为FeS2，还有少量CuS、SiO2等杂质）为原料制备绿矾晶体（FeSO4·7H2O）的工艺流程如下：

(1)“酸浸”过程，矿渣中的Fe2O3与稀H2SO4反应的离子方程式________。

(2)烟气中的SO2会污染环境，可用足量氨水吸收，写出该反应的离子方程式________。

(3)滤液中金属阳离子的检验方法__________。

(4)FeSO4溶液制备绿矾晶体过程中要保持H2SO4过量，理由____。（结合化学用语说明原因）

(5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌（T．f）对硫铁矿进行催化脱硫，同时得到FeSO4溶液。其过程如图所示：

已知总反应为：FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H＋

①将过程I离子方程式补充完整

_____

②过程II反应的离子方程式__________。

③研究发现，用氧化亚铁硫杆菌（T．f）脱硫，温度过高脱硫效率降低（如图），可能的原因是____。

(6)绿矾晶体在空气中易被氧化。取X g样品，加水完全溶解，用酸化的amol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液b mL。反应原理：6Fe2++Cr2O72-+14H+ =6Fe3++2Cr3++7H2O。则绿矾晶体纯度的计算式为_____。(FeSO4·7H2O摩尔质量为278 g/mol)

高三化学综合题困难题查看答案及解析

以硫铁矿（主要成分为FeS2，还有少量CuS、SiO2等杂质）为原料制备绿矾晶体（FeSO4·7H2O）的工艺流程如下：

(1)“酸浸”过程，矿渣中的Fe2O3与稀H2SO4反应的离子方程式________。

(2)烟气中的SO2会污染环境，可用足量氨水吸收，写出该反应的离子方程式________。

(3)滤液中金属阳离子的检验方法__________。

(4)FeSO4溶液制备绿矾晶体过程中要保持H2SO4过量，理由________。（结合化学用语说明原因）

(5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌（T．f）对硫铁矿进行催化脱硫，同时得到FeSO4溶液。其过程如图所示：

已知总反应为：FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H＋

①将过程I离子方程式补充完整______FeS2+______Fe3++_______　 ______=7Fe2++______S2O32-+____ ______

②过程II反应的离子方程式________________________________________。

(6)绿矾晶体在空气中易被氧化。取X g样品，加水完全溶解，用酸化的amol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液b mL。反应原理：6Fe2++Cr2O72-+14H+ =6Fe3++2Cr3++7H2O。则绿矾晶体纯度的计算式为______________。(FeSO4·7H2O摩尔质量为278 g/mol)

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

(16分)某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al2O3和Fe2O3，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(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。

请回答：

（1）写出步骤Ⅰ反应的离子方程式：　　　 ；　　　　　　 。

（2）试剂X是　　　　 。由溶液D是　　　 。

（3）在步骤Ⅱ时，用如图装置制取CO2并通入溶液A中。

一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少，可采取的改进措施是　　 。

（4）溶液E中加入KSCN溶液无明显现象，表明滤液中不存在Fe3+，用离子方程式解释其可能的原因　　　　　　 。

（5）用固体F继续加入热的稀H2SO4，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO4溶液；写出反应的化学方程式　　　　　　　　　 ，

（6）工业上常用溶液E经进一步处理可制得净水剂Na2FeO4，流程如下：

①测得溶液E中c(Fe2+) 为0.2 mol·L-1，若要处理1 m3溶液E，理论上需要消耗25 % 的H2O2溶液___kg。

②写出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的离子方程式____ _______。

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