高考化学二轮复习工艺流程陌生金属.docx

1、高考化学二轮复习工艺流程陌生金属1、人们把放大镜叫作凸透镜（边沿薄、中间厚、透明），它能把物体的图像放大，早在一千多年前，人们就发明了放大镜。放大镜在我们的生活、工作、学习中被广泛使用。3、你知道哪些化学变化的事例呢？举出几个例子。答：利用微生物的作用，我们可以生产酒、醋、酸奶、馒头和面包等食品。土壤中的微生物可以分解动植物的尸体，使它们变成植物需要的营养素。在工业生产和医药卫生中也都离不开微生物。7、食盐、白糖、碱面、味精的颗粒都是有规则几何外形的固体，人们把这样的固体物质叫做晶体。自然界中的大部分固体物质都是晶体或由晶体组成。2、1969年7月，美国的“阿波罗11号”载人飞船成功地在月球上

2、着陆。答：月相从新月开始，然后是峨眉月、上弦月、满月、下弦月、峨眉月。8、我们把铁钉一半浸在水里，一半暴露在空气中，过几天我们发现铁钉在空气中的部分已经生锈，在水中的部分没有生锈。通过实验，我们得出铁生锈与空气有关。第三单元 宇 宙22、绿色植物的一些细胞能进行光合作用，制造养料，它们好像是一个个微小的工厂。20、在水中生活着许我微生物，常见的有草履虫、变形虫、喇叭虫、眼虫、团藻等。1钨是熔点最高的金属，是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中，其主要成分是铁和锰的钨酸盐（FeWO4、MnWO4），还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下：已知：滤渣I的主要成份是Fe2O

3、3、MnO2。上述流程中，钨的化合价只有在最后一步发生改变。常温下钨酸难溶于水。（1）钨酸盐（FeWO4、MnWO4）中钨元素的化合价为_，请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式_。（2）上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸中和至pH=10后，溶液中的杂质阴离子确SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等，则“净化”过程中，加入H2O2时发生反应的离子方程式为_，滤渣的主要成分是_。（3）已知氢氧化钙和钨酸钙（CaWO4）都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。下图为不同温度下Ca（OH）2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线，则：T1 _T2（填“”或“ 4.

4、010-11(5)本工艺中，萃取剂与溶液的体积比(V0/VA)对溶液中Ni2+、Fe2+的萃取率影响如图所示，V0/VA的最佳取值是_。(6)己知正十二烷可用作该工艺的萃取剂。用电化学制备正十二烷的方法为：向烧杯中加入50mL甲醇，不断搅拌加入少量金属钠，再加入11mL正庚酸搅拌均匀，装好铂电极，接通电源反应，当电流明显减小时切断电源，然后提纯正十二烷。己知电解总反应为：2C6H13COONa + 2CH3OHC12H26 + 2CO2+H2+2CH3ONa下列说法正确的是（_）A.图中电源的A极为直流电源的负极B.加入金属钠可以将酸转化为钠盐，提高离子浓度，增强导电性C.阳极电极反应为：2C

5、6H13COO-2e- =C12H26+2CO2D.反应一段时间后将电源正负极反接，会产生杂质影响正十二烷的制备参考答案1 +6 4FeWO4+O2+8NaOH 2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O H2O2+HAsO32-HAsO42-+H2O；MgSiO3 MgHAsO4 110-10 WO42-+Ca（OH）2=CaWO4+2OH-【来源】【全国市级联考word】陕西省咸阳市2017届高三二模理综化学试题【解析】由流程可知，钨酸亚铁和氢氧化钠、氧气反应生成氧化铁和钨酸钠，钨酸锰和氢氧化钠反应生成钨酸钠和氢氧化锰，水浸时，氧化铁和氢氧化锰不溶于水，钨酸钠溶于水，故过滤后得到的滤液含钨酸钠

6、，滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2，钨酸钠和浓硫酸反应生成钨酸和硫酸钠；加入过氧化氢，氧化+5价的钨为+6价，加入氯化镁，生成难溶于水的MgSiO3、MgHAsO4，过滤，滤液为钨酸钠，酸化，加热分解产生三氧化钨和水，用还原剂还原三氧化钨生成钨，据此分析解答。（1）钨酸盐FeWO4为钨酸亚铁，钨酸盐（FeWO4、MnWO4）中铁、锰的化合价都为+2价，设钨酸盐（FeWO4、MnWO4）中钨元素的化合价为+x，因化合物中正负化合价代数和为零，则+2+x+（-2）4=0，解得x=+6。根据流程图可知钨酸亚铁和氢氧化钠、氧气反应生成氧化铁和钨酸钠，反应的方程式为4FeWO4+O2+8NaOH

7、2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O；（2）根据以上分析，加入H2O2的目的是将HAsO32-氧化成HAsO42-，离子方程式为H2O2+HAsO32-HAsO42-+H2O，滤液I中存在SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等离子，经过调解pH值后，加入氯化镁，Mg2+沉淀SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等离子，滤渣的主要成分是MgSiO3、MgHAsO4；（3）根据图象可知，氢氧化钙和钨酸钙在钙离子浓度相同时，T1温度下阴离子浓度大于T2，说明T1时的溶度积大于T2，溶度积越大，则溶解度越大，所以T1时溶解度较大，由于“已知氢氧化钙和钨酸钙（CaWO4）都是微溶电解质，

8、两者的溶解度均随温度升高而减小”，则T1T2；T1时KSP（CaWO4）=c（Ca2+）c（WO42-）=110-5110-5=110-10；将钨酸钠溶液加入石灰乳，发生复分解反应，氢氧化钙和钨酸根离子反应生成钨酸钙沉淀，反应的离子方程式为WO42-+Ca（OH）2=CaWO4+2OH-。点睛：本题以钨矿原料制备W的工艺流程为载体，考查了制备方案的设计，涉及氧化还原反应原理、对工艺流程的理解、常用化学用语等知识，理解工艺流程是解题的关键，需要学生具有扎实的基础与综合运用知识分析、解决问题的能力。解决本类题目的基本方法和步骤为：从题干中获取有用信息，了解生产的产品。然后整体浏览一下流程，基本辨别

9、出预处理、反应、提纯、分离等阶段。分析流程中的每一步骤，从以下几个方面了解流程：反应物是什么；发生了什么反应；该反应造成了什么后果，对制造产品有什么作用。2 将铈氧化为四价便于与其他稀土元素分离 b 8H+2Cl-+2CeO2=2Ce3+Cl2+4H2O K+BF4-=KBF4 产生的氯气会腐蚀设备、污染环境 调节溶液pH Ce2(CO3)3【来源】【全国校级联考word】安徽省皖南八校2018届高三第三次联考（4月）理综化学试题【解析】(1) 焙烧时铈被氧化成四价，四价铈不易进入溶液，而三价稀土元素易进入溶液，所以氟碳铈矿焙烧的目的是将铈氧化为四价便于与其他稀土元素分离。由图分析当温度在50

10、0-700之间四价铈的浸出率差不多最高，所以选择b.550650. 步骤中少量铈进入稀土溶液发生反应的离子方程式是8H+2Cl-+2CeO2=2Ce3+Cl2+4H2O 答案：将铈氧化为四价便于与其他稀土元素分离 b 8H+2Cl-+2CeO2=2Ce3+Cl2+4H2O(2)铈富集物用含硼酸的盐酸溶液处理，使氟转化为四氟硼酸根离子，然后用可溶性钾盐将四氟硼酸根离子转变为KBF4沉淀并过滤除去。生成KBF4的离子方程式：K+BF4-=KBF4。此法处理铈富集物和酸反应8H+2Cl-+2CeO2=2Ce3+Cl2+4H2O产生的氯气会腐蚀设备、污染环境 。(3)除云氟离子后向滤液中含有大量的H+

11、先加入NaOH调节溶液的酸碱性，然后再加入NaHS使铁与铅生成沉淀析出。所以加入NaOH溶液的目的是调节溶液pH。(4)除去铁与铅后的滤液中含有大量的Ce3+,所以铈的碳酸盐沉淀的化学式：Ce2(CO3)3。 3 2A1+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 稀硫酸(或硫酸、H2SO4) 将Fe2+氧化为Fe3+ c3(OH-)=KspFe(OH)3 /c(Fe3+)= 10-39/10-5=10-34， c(OH-)=10-11.3mol/L，所以c(H+)=Kw/c(OH-)=10-2.7mol/L， pH=2.7 冷却结晶 2Ni2+ClO-+4OH-=2NiOOH+Cl-+H2O

12、NiOOH+H2O+e-= Ni(OH)2+OH-【来源】【全国市级联考】湖北省武汉市2018届高中毕业生四月调研测试理综化学试题【解析】（1）“碱浸”时除了氧化铝与碱反应外，还会有金属铝与碱反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为2A1+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2；正确答案：2A1+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2。（2）根据流程可知，最后产物为硫酸盐，所以“酸浸”所使用的酸为稀硫酸(或硫酸、H2SO4)；正确答案：稀硫酸(或硫酸、H2SO4)。（3）从图表信息可知，氢氧化亚铁的Ksp较大，而氢氧化铁Ksp相对较小，因此“净化除杂”需加入H2O2溶液，其作用是将Fe2

13、+氧化为Fe3+，易与形成沉淀而除去；然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀，c3(OH-)=KspFe(OH)3 /c(Fe3+)= 10-39/10-5=10-34，c(OH-)=10-11.3mol/L，所以c(H+)=Kw/c(OH-)=10-2.7mol/L， pH=2.7；正确答案：将Fe2+氧化为Fe3+；c3(OH-)=KspFe(OH)3 /c(Fe3+)= 10-39/10-5=10-34， c(OH-)=10-11.3mol/L，所以c(H+)=Kw/c(OH-)=10-2.7mol/L， pH=2.7。（4）从溶液中得到晶体的操作为：蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

14、，即得产品；正确答案：冷却结晶。（5）NiSO4在强碱性溶液中可被NaClO氧化为NiOOH，该反应的离子方程式为2Ni2+ClO-+4OH-=2NiOOH+Cl-+H2O；正确答案： 2Ni2+ClO-+4OH-=2NiOOH+Cl-+H2O。 （6）放电时为原电池，正极发生还原反应，NiOOH被还原为Ni(OH)2，正极的电极反应式为：NiOOH+H2O+e-= Ni(OH)2+OH-；正确答案：NiOOH+H2O+e-= Ni(OH)2+OH-。4 增大氧气的浓度，提高反应速率 Fe、 Mn。 +2 4FeWO4+8NaOH+O24Na2WO4+2Fe2O3+4H2O（无加热符号不扣分）

15、 AsO33H2O2AsO43H2O Na2SO4 分液漏斗、烧杯 有机 (NH4)6W7O247H2O6NH3+ 7WO3 + 10H2O【来源】【全国市级联考】黑龙江省大庆市2018届高三第二次教学质量检测理综化学试题【解析】试题分析：(1)氧气是反应物，增大压强可以提高反应速率；(2)黑钨矿主要成分是铁和锰的钨酸盐，高压碱煮，过滤后的溶液中含有钨酸钠，不含Fe、 Mn元素；(3) 钨酸钠中W元素的化合价是+6，根据化合价代数和等于0计算FeWO4中Fe元素的化合价； FeWO4与NaOH、O2加热熔融生成Na2WO4、Fe2O3；(4) 根据流程图，加入H2O2时AsO33被氧化为AsO

16、43；(5)根据流程图，钨酸钠溶液中含有硫酸根离子；萃取分液用到的玻璃仪器是分液漏斗、烧杯；向钨酸钠溶液中加入四辛基氧化铵有机萃取剂萃取分液，钨元素处于有机层；仲钨酸铵分解生成NH3、WO3 、H2O；解析：(1)高压碱煮法中，氧气是反应物，“高压”的目的是增大氧气的浓度，提高反应速率；(2)黑钨矿主要成分是铁和锰的钨酸盐，高压碱煮，过滤后的溶液是钨酸钠，不含Fe、 Mn元素，所以滤渣1的主要成分中含有的金属元素为Fe、 Mn；(3) 钨酸钠中W元素的化合价是+6，根据化合价代数和等于0，FeWO4中Fe元素的化合价为+2；FeWO4与NaOH、O2加热熔融生成Na2WO4、Fe2O3，反应方

17、程式是4FeWO4+8NaOH+O24Na2WO4+2Fe2O3+4H2O；(4) 根据流程图，加入H2O2时AsO33被氧化为AsO43，反应的话离子方程式是AsO33H2O2AsO43H2O；(5)根据流程图，钨酸钠溶液中含有硫酸根离子，所以钨酸钠溶液还含有NaOH、NaCl和Na2SO4杂质；萃取分液用到的玻璃仪器是分液漏斗、烧杯；根据题意，向钨酸钠溶液中加入四辛基氧化铵有机萃取剂萃取分液，钨元素处于有机层；仲钨酸铵分解生成WO3 的方程式是(NH4)6W7O247H2O6NH3+ 7WO3 + 10H2O；5 +6 SiO2 4FeCl3+CuFeS2=5FeCl2+CuCl2+2S

18、MoS42-+2H+=MoS3+H2S 40，30min 温度太低不利于H2S逸出；温度太高，盐酸挥发，溶液c(H+)下降，都不利于反应正向进行 LixMoO3H2O-xe-=xLi+MoO3H2O 3.6102【来源】【全国百强校】河北省衡水中学2018届高三第十五次模拟理科综合化学试题【解析】(1)根据化合价原则，钼酸铵(NH4)2MoO4中Mo元素的化合价为+6价。(2)氢氟酸可与酸性氧化物SiO2反应，所以联合浸出除杂时，用氢氟酸除去的是SiO2杂质；Fe3+具有较强的氧化性，可氧化杂质CuFeS2中的-2价的S，反应的化学方程式为4FeCl3 +CuFeS2=5FeCl2+CuCl2

19、+2S。(3)根据题目所述，(NH4)2MoS4属于铵盐，易溶于水，所以与盐酸生成MoS3沉淀的离子方程式为MoS42-+2H+= MoS3+H2S。(4)由图象分析可知，在40时产率比其它温度下都高，反应进行到30min时产率达到最大值，所以产生三硫化钼沉淀的最优温度和时间是40、30min；如果温度太低不利于H2S逸出，不利于沉淀的生成；温度太高，盐酸挥发，使溶液中c(H+)下降，都不利于反应正向进行。(5)该电池以金属锂为负极，则负极反应式为xLi-xe-=xLi+，正极反应式可由总反应式负极反应式得到，即MoO3H2O+ xLi+ xe-=LixMoO3H2O，根据充放电原则，当对该电

20、池充电时，阳极反应则为原电池的正极反应的逆反应，所以阳极反应式为LixMoO3H2O-xe- = xLi+MoO3H2O。(6)已知BaSO4和BaMoO4的组成比相同，结合其溶度积大小，当BaMo04开始沉淀时，c(MoO42-) = ，而此时溶液中c(SO42-) = ，所以c(MoO42-)/c(SO42-) = 4.010-8/1.110-10 = 3.6102。点睛：明确Fe3+具有较强的氧化性，可氧化S2-，则(2)中的方程式即可写出；利用铵盐与酸的反应，结合题目信息即可写出(3)中方程式；第(5)问看似电极反应式很难写，其实很简单，金属Li作负极，为了配平可写为xLi-xe-=xLi+，由总反应式负极反应式即得正极反应式，而充电时的阳极即为放电时正极反应的逆反应，这样就能写出充电时阳极的反应式，只是物质的化学式