1
（3）负AsO33－－2e－＋H2O===As42O－＋2H＋
解析
（1）由化合价规则知NaCrO中铬元素价态为+3，由铬形成CrCX、NaCrO两类盐及铝元素的性质类推，CaQ是两性化合物。
（2）①铜不能与稀硫酸反应，故料渣I是金属单质铜，调pH时得到Fe（OH）3沉淀，故溶液的pH应不小于3.3，但要小于6。
②锌将cf、AS2O还原为相应的单质，然后两种单质形成合金。
氧化过程中是Fe2+被H2Q氧化为Fe3*、H2C2被还原
为H2O,氧化产物与还原产物物质的量之比为1：
1。
（3）电解时阳离子移向阴极，故a电极是
阴极，与电源负极相连，b电极是阳极，AsO「通过阴离子交换膜进入阳极区，AsO「在阳极上
失去电子转化为AsO43－：
AsO33－－2e－*H2O===As43O－*2H*。
3.钼酸钠（NazMoO）是一种冷却水系统的金属缓蚀剂，工业上利用钼精矿（主要成分为MoS）
制备金属钼和钼酸钠晶体的流程如图1所示。
回答下列问题：
（1）如果在空气中焙烧1molMoS时，S元素转移12mol电子，则MoS中钼元素的化合价为；焙烧的另一种产物是，产生的尾气对环境的主要危害是
（填“镍”或“钼”），电极反应为
答案
（1）＋4SO2形成酸雨
（2）蒸发浓缩、冷却结晶
（3）64%
（4）MoS2＋6OH－＋9ClO－===MoO24－＋2SO24－＋9Cl－＋3H2O
（5）钼Mo－6e－＋8OH－===MoO24－＋4H2O
解析
（1）根据电子转移数目及化合物中各元素化合价代数和为0,容易计算得出MoS中Mo
元素的化合价为+4;焙烧的另外一种产物是SQ,SQ2能导致酸雨等。
（2）从钼酸钠溶液中得
到钼酸钠晶体的操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
（3）24.2g钼酸钠晶体
的物质的量是0.1mol，由钼原子守恒得MoS的物质的量为0.1mol，然后再根据质量分数的定义进行计算即可。
（4）操作3是将钼精矿与氢氧化钠溶液、次氯酸钠溶液混合,发生反应的离子方程式是MoS+6QH+9CIQ「===MoO+2SO「+3H2Q+9CI「。
（5）用Ni、Mo作电极电解浓NaOH溶液制备钼酸钠（NazMoQ，根据钼的化合价变化，可知Mo电极上发生的是氧化反应，
而阳极发生氧化反应,因此阳极的电极材料是钼,电解质溶液呈碱性,因此可以写出阳极的电极反应式是Mo－6e－＋8QH===MoQ24＋4H2Q。
考向突破二物质提纯类工艺流程题
物质提纯类工艺流程题的解题策略1．阅读流程图,明确原料中含有的杂质和目标物质以及提纯的流程。
2．明确提纯的方法及各种方法使用范围
I.水溶法：
除去可溶性杂质。
n.酸溶法：
除去碱性杂质。
川.碱溶法：
除去酸性杂质。
w.氧化剂或还原剂法：
除去还原性或氧化性杂质。
V.加热灼烧法：
除去受热易分解或易挥发的杂质。
W.调节溶液的pH法：
如除去酸性溶液中的Fe3+等。
3．明确常用的分离方法同时还要注意物质分离、提纯的原则及注意事项等。
1•纳米铜是一种性能优异的超导材料，以辉铜矿（主要成分为CitS）为原料制备纳米铜粉的
工艺流程如图1所示。
（1）用黄铜矿（主要成分为CuFeS）、废铜渣和稀硫酸共同作用可获得较纯净的CsS,其原理
如图2所示，该反应的离子方程式为
（2）从辉铜矿中浸取铜元素时,可用FeCl3溶液作浸取剂。
①反应：
CU2S+4FeCb===2CuC2+4FeC2+S,每生成ImolCuCh,反应中转移电子的物质的量
为;浸取时，在有氧环境下可维持Fe3+较高浓度，有关反应的离子方程式为
②浸取过程中加入洗涤剂溶解硫时，铜元素浸取率的变化如图3所示，未洗硫时铜元素浸取
率较低,其原因是。
⑶“萃取”时，两种金属离子萃取率与pH的关系如图4所示，当pH>1.7时，pH越大，金
属离子萃取率越低，其中Fe3+萃取率降低的原因是
（4）用“反萃取”得到的CuSQ溶液制备纳米铜粉时，该反应中还原产物与氧化产物的质量之
比为。
（5）在萃取后的“水相”中加入适量氨水,静置,再经过滤、、干燥、等操
作可得到FezQ产品。
＋2＋
答案
（1）CuFeS2+Cu+2H===CuS+Fe+HSf
（2）①2mol4Fe2++Q+4H+===4F（T+2fQ
②生成的硫覆盖在Cu2S表面,阻碍浸取
⑶Fe3+水解程度随pH的升高而增大
（4）32：
7
（5）洗涤煅烧（或灼烧）
解析（4）在碱性条件下，Cu2+与N2H4反应生成氮气和铜，离子方程式为2ClT+N2H+4OH===2Cu+NJ+4H.O,反应中还原产物为Cu,氧化产物为N,质量之比为（2X64）:
28=32:
7。
2•NHAI（SO4）2・12甩0（铵明矶）可用作泡沫灭火器的内留剂、石油脱色剂等。
用氧化铁、铝粉和氯酸钾等物质作铝热反应后的铝灰及硫酸铵等为原料制备铵明矾的实验步骤如下：
（1）铝灰用“水洗”的目的是;
碱溶需在约90C条件下进行，适宜的加热方式为。
（2）“过滤1”所得滤渣主要成分为。
3用下图装置制备CO时，适宜的药品A为、B为;“沉铝”时，通入过
量CQ发生反应的离子方程式为
（4）请设计从“过滤2”所得滤渣制取铵明矾的实验方案：
称取一定质量“过滤2”的滤渣，
放入烧杯中，
－1
静置，过滤、洗涤、晾干，得到铵明矶。
［实验中须使用到3mol•L硫酸、（NHk）2SQ、蒸馏
水、氨水、pH试纸；已知：
NHAI（SO4）2饱和溶液的pH约为1.5，几种物质的溶解度曲线见下图］。
答案
（1）除去KCl等可溶性杂质水浴加热
（2）Fe等不溶性杂质
⑶块状石灰石（或大理石、CaCQ等）饱和NaHCQ溶液AIO；+CQ+2HaO===AI（OH）3+HCO
（4）加入适量蒸馏水，加热并在不断搅拌下加入3mol•L硫酸至沉淀恰好完全溶解，再加入
计算量的（NH4）2SQ,用3mol•L1硫酸和氨水调节溶液的pH为1〜2，蒸发浓缩，冷却结晶解析铝灰水洗的目的是洗去表面可溶性杂质，在90C水浴条件下，用NaOH溶液进行溶解，
Al2C3+2OH===2AIQT+HO,过滤除去铁等不溶性杂质，向滤液中通入过量CO,AIO】+CO+
2H2O===AI（OH）U+HCO，提纯得到较纯的AI（OH）3再制备NHAI（SO4）2。
（1）铝灰用“水洗”的目的是除去KCI等可溶性杂质，碱溶时，需在约90C条件下进行，适宜的加热方式为90C水浴加热。
（2）“过滤1”所得滤渣主要成分为铁等不溶性杂质。
（3）制备CO时，适宜的药品
A为块状石灰石（或大理石、CaCQ等）、B为饱和NaHCO液；“沉铝”时，通入过量CO发
生反应的离子方程式为AIO；+CO+2H2O===AI（OH）U+HCO。
⑷称取一定质量“过滤2”的
滤渣放入烧杯中，主要成分为AI（OH）3,加入适量蒸馏水，加热并在不断搅拌下加入3moI•L
－1－1
硫酸至沉淀恰好完全溶解，再加入计算量的（NH4）2SO,用3moI•L硫酸和氨水调节溶液的pH为1〜2，蒸发浓缩，冷却结晶，静置，过滤、洗涤、晾干，得到NHAI（SO4）2•12H2O。
3.（2018•东北三省三校联考）某化学实验室以一种工业上的废渣（废渣主要含有MgC®
MgSiQ和少量Fe、Al的氧化物）为原料，制备MgCO・3H2O。
实验流程如下图所示：
（1）为了加快废渣的酸溶速率,可采取的办法有（任写一点）,酸溶时废
渣中主要成分发生反应的离子方程式为。
⑵加入30%HQ的目的是。
（3）用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3*。
1加入30%HQ后，检验溶液中是否含有Fe2+的最佳试剂是。
2萃取分液完成后，检验水相中是否含有f£+的最佳试剂是。
⑷室温下，除去MgSO溶液中的Al3+（使Al3+浓度小于1X10—6moljT）而不引入其他杂质,应加入的试剂X为，应调节pH的范围为。
_33
（已知：
①Ksp[Al（OH）3]=1.0X10_:
②pH=8.5时，Mg（OH》开始沉淀）
（5）向滤液中加入NS2CO溶液生成MgCO沉淀并用蒸馏水洗涤，确认沉淀洗净的操作及现象是
答案
（1）升高温度、搅拌、适当提高硫酸浓度等（合理即可）
MgCO*2H+===Mg++H2O+COf、MgSiO+2H+===Mg++H2SQ3J
⑵将Fe2+氧化为Fe3+，便于除铁
⑶①K3[Fe（CN）6]溶液②KSCN溶液
⑷MgO、Mg（OH卜MgCO或Mg（OH）2•CO（写出一个即可）5.0vpHv8.5
（5）取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若不产生白
色沉淀，则表明已洗涤干净
解析
（1）为了加快废渣的酸溶速率，可采取的办法有升高温度、搅拌、适当提高硫酸浓度等，
酸溶时废渣中主要是碳酸镁和硅酸镁与硫酸的反应，写离子方程式时碳酸镁和硅酸镁都要保留化学式。
（2）由流程信息可知下一步是“萃取分液”除去溶液中的Fe3*,而溶液中可能含
有亚铁离子，因而用双氧水将亚铁离子氧化为铁离子，便于除去。
（3）①检验溶液中是否含有Fe2*的最佳试剂是K3[Fe（CN）6]溶液。
②萃取分液完成后，检验水相中是否含有Fe3*的最佳试剂
是KSCN溶液。
（4）MgO、Mg（OH卜MgC砂Mg（OH）2•CQ均能消耗溶液中的氢离子且不引入新的杂质。
根据氢氧化铝的溶度积常数可知当铝离子浓度小于1X10_6mol•L_1时，可计算氢氧
又因为pH=8.5时，Mg（OH）.开始沉淀，所以应调节pH的范围为5.0vpH<8.5。
（5）沉淀表面
含有硫酸根离子，可以通过检验硫酸根离子判断沉淀是否洗涤干净。
■练后反思
无机化工流程中的常见分离方法总结
（1）洗涤（冰水、热水）：
洗去晶体表面的杂质离子。
（2）过滤（热滤或抽滤）：
分离难溶物和易溶物。
（3）萃取和分液：
利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质。
（4）蒸发结晶：
提取溶解度随温度变化不大的溶质。
（5）冷却结晶：
提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物。
（6）蒸馏或分馏：
分离沸点不同且互溶的液体混合物。
⑺冷却法：
利用气体易液化的特点分离气体。
“7+化工流程”特训
A组（25分钟）
1.化学与人类生产、生活密切相关，下列叙述中不正确的是（）
A.从花生中提取的生物柴油和从石油炼得的柴油都属于烃类物质
B.“光化学烟雾”“臭氧空洞”“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化合物有关
C.中国天眼FAST用到的碳化硅是一种新型的无机非金属材料
D.用CO合成聚碳酸酯可降解塑料，实现“碳”的循环利用
答案A
解析A项，花生油属于油脂，含有氧元素，因而生物柴油不属于烃类；B项，NO能与Q反
应生成NO和Q;D项，聚碳酸酯可以水解为CO和小分子有机物醇，因而可以降解。
2.下列说法正确的是（）
A.铜锌原电池中，盐桥中的“和NQ分别移向负极和正极
B.
SiQ（s）+2C（s）===Si（s）+2CO（g）必须在高温下反应才能发生，则△H>0
C.室温下，将NqCO和NaHCO勺混合溶液加水稀释,
D.电解精炼铜时，若阴极析出3.2g铜，则阳极失电子数大于6.02X1022
加水稀释，NqCO和NaHCO昆合液碱性减弱，则c（H+）增大，心不变,
曽大；D项，电解精炼铜时，阴极只发生Cu2++2e
===Cu,3.2gCu为0.05mol，依
据得失电子守恒，阳极失去电子的物质的量应为
0.1mol。
可得出
因而
答案
3.一种新型的合成氨的方法如图所示，下列说法错误的是
A.反应①属于“氮的固定”
B.反应②属于非氧化还原反应
C.反应③可通过电解LiOH水溶液实现
D.上述三步循环的总结果为22+6H2O===4Ni+3Q
答案C
解析反应①是N2与Li反应生成Li3N,属于“氮的固定”，故A项正确；反应②是Li3N与
反应生成NH和LiOH,该反应中元素的化合价没有发生变化，属于非氧化还原反应，故B
项正确；电解LiOH水溶液时阴极上是｛得电子生成氢气而不是Li+得电子，故C项错误;
根据图中信息可知：
上述三步循环的总结果为22+6H2O===4N3+3Q,故D项正确。
4.乳酸乙酯（）是一种食用香料，常用于调制果香型、乳酸型食用和酒用香精。
乳酸乙酯的同分异构体M有如下性质：
O.lmolM分别与足量的金属钠和碳酸氢钠反应，产生的气体在相同状况下的体积相同，则M的结构最多有（不考虑空间异构）（）
A.8种B.9种C.10种D.12种
答案D
解析孚L酸乙酯的分子式为QHwC3，由题意可判断，M中含有两个官能团，一个是羧基、一
1234
个是羟基，则M可视作两个官能团分别取代丁烷上的氢原子后的产物，CHCHCHCH、。
若羧基在1号碳上，羟基可以在1号、2号、3号、4号碳四种情况；若羧基在2号碳上，羟基可以在1号、2号、3号、4号碳四种情况；若羧基在6号碳上，羟基可以在5号（同7号、8号）碳一种情况；若羧基在5号碳上，羟基可以在5号、6号、7号（同8号）碳三种情况，因此共有12种。
5.（2018•吉林省实验中学十模）下列关于有机物的叙述正确的是（）
A.能与NaOH溶液反应且分子式为C2H4O2的有机物一定是乙酸
B.2-甲基-2-丁醇可以被酸性高锰酸钾溶液氧化
C.苯乙烯和甲苯分子中所有原子均可能共平面
D.酸性高锰酸钾溶液可用来鉴别苯和乙醇
答案D
解析能与NaOH溶液反应且分子式为GHQ的有机物可能是乙酸或甲酸甲酯，A项错误；2-
甲基-2-丁醇中，与羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，B项错误；
甲苯分子中含有甲基，甲基具有甲烷的四面体形构型，所以甲苯中的所有原子不可能共平面，C
项错误；苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D项正确。
6.埋在地下的钢管道可以用如图所示方法进行电化学保护。
下列说法正确的是（）
A.该方法将电能转化成化学能
B.在此装置中钢管道作正极
C.该方法称为“外加电流的阴极保护法”
D.镁块上发生的电极反应为Q+2H2O+4e「===4OH
答案B
解析该保护装置利用了原电池原理，镁为负极，钢管为正极。
7.下列实验能达到相应实验目的的是（）
选项
A
B
C
D
实验
实验
目的
将乙二醇（HOCH
CHOH）转化为乙二
酸（H2C2Q）
比较氯化铁和二氧
化锰对H2Q分解反
应的催化效果
证明稀硝酸与铜
反应时表现出氧
化性
用SQ与Ba（NQ）2
溶液反应获得
BaSQ沉淀
答案C
解析乙二酸（H2C2Q）具有还原性，可以继续和酸性高锰酸钾溶液反应生成CO和水，A项错
误；依据控制变量法，比较催化剂的催化效果时，两试管中的质量分数应相等，B项错
误；稀硝酸与铜反应，生成不溶于水的NQ稀硝酸被还原，表现出氧化性，C项正确；SQ
可被NQ（H+）氧化为SQ「，生成的沉淀应为BaSQ,D项错误。
8.四氢铝锂（LiAIH4）常作有机合成的重要还原剂。
以辉锂矿（主要成分是Li2Q-AI2Q•4SiQ2,
含少量Fe2Q）为原料合成四氢铝锂的流程如下：
已知：
①几种金属氢氧化物沉淀的pH如下表所示:
物质
Fe（OH）3
AI（OH）3
开始沉淀的pH
2.3
4.0
完全沉淀的pH
3.7
6.5
②常温下，Ksp（Li2CQ）=2.0X10—3。
Li2CQ在水中溶解度随着温度升高而减小。
回答下列问题：
（1）上述流程中，提高“酸浸”速率的措施有（写两条）；加入CaCO的作
用是。
（2）“a”最小值为。
“电解”的阴极反应式为。
⑶设计简单方案由Li2CQ制备LiCl:
。
（4）写出LiH和AICI3反应的化学方程式：
（条件不作要求）。
（5）用热水洗涤Li2CQ固体，而不用冷水洗涤，其目的是；检验碳酸锂
是否洗净的实验方法是。
（6）在有机合成中，还原剂的还原能力通常用“有效氢”表示，其含义是1克还原剂相当于多
少克氢气的还原能力。
LiAIH4的“有效氢”为。
（结果保留2位小数）
答案⑴粉碎矿石、加热、搅拌等调节pH使Fe3+>AI3+转化成氢氧化物沉淀
（2）6.5Li++===Li
（3）用盐酸溶解，在氯化氢气体中蒸干溶液
（4）AICI3+4LiH=======LiAIH4+3LiCI
（5）减少Li2C（O损失取最后一次洗涤液于试管中，滴加氯化钡溶液和稀硝酸，观察是否有沉
淀产生（合理即可）
（6）0.21g
解析
（1）加硫酸从矿石中浸出锂，如粉碎矿石、提高硫酸浓度、加热等措施可以提高反应速
率。
加入碳酸钙中和溶液中酸，使铁、
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