万考题-全国中小学题库

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1．钛被称为“二十一世纪金属”，工业上用钛铁矿制备金属钛的工艺流程如下：

已知：钛铁矿主要成分与浓硫酸反应的主要产物是TiOSO₄和FeSO₄ ， TiOSO₄遇水会水解．

请回答下列问题：

操作1用到的玻璃仪器除烧杯外还有，操作2是、过滤，副产品主要成分的化学式为

请结合化学用语解释将TiO²⁺转化为H₂TiO₃的原理

已知钛的还原性介于铝和锌之间，估计钛能耐腐蚀的原因之一是，如果可从Za、Zn、Fe三种金属中选一种金属代替流程中的镁，那么该金属跟四氯化钛反应的化学方程式是

电解TiO₂来获得Ti是以TiO₂作阴极，石墨为阳极，熔融CaO为电解质，用碳块作电解槽，其阴极反应的电极反应式为

为测定溶液中TiOSO₄的含量，首先取待测钛液10mL用水稀释至100mL，加过量铝粉，充分振荡，使其完全反应：3TiO²⁺+Al+6H⁺═3Ti³⁺+AlO³⁺+3H₂O，过过滤后，取出滤液20.00mL，向其中滴加2～3滴KSCN溶液作指示剂，用（填一种玻璃仪器的名称）滴加0.1000mol•L^﹣1FeCl₃溶液，发生Ti³⁺+Fe³⁺═Ti⁴⁺+Fe²⁺ ，当溶液出现红色达到滴定终点，用去了30.00mLFeCl₃溶液，待测钛液中TiOSO₄的物质的量浓度是．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用a 40

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2．某混合物A，含有KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃ ，在一定条件下可实现如图所示的物质之间的变化：

据此回答下列问题：

I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是，所用玻璃仪器有哪些

根据上述框图反应关系，写出下列B、C、D、E所含物质的化学式

沉淀固体B；沉淀D；溶液E．

写出①、②、③、④四个反应方程式，离子反应写离子方程式．

①；

②；

③；

④．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用c 40

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3．人们获得食盐的方式有多种，最主要的是海水晒盐．通过海水晾晒得到的粗盐除NaCl外，还含有MgCl₂、CaCl₂、Na₂SO₄以及泥沙等杂质，以下是制备精盐的实验流程（试剂以化学式表示）

BaCl₂、NaOH、Na₂CO₃的加入顺序，必须保证在后

溶解、过滤、蒸发过程中都使用到的玻璃仪器是，蒸发时玻璃棒的作用是

经过⑤步骤之后得到的沉淀的成分为：

制得的精盐中不小心混入了硝酸钾晶体，用电子天平称取8.00g样品溶于水，向溶液中加入足量硝酸银溶液（发生如下反应AgNO₃+NaCl↓+NaNO₃），将产生的沉淀过滤、洗涤、干燥，并称得其质量为14.35g，则该样品中氯化钠的质量分数为．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用c 40

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4．某工厂从废含镍有机催化剂中回收镍的工艺流程如图所示（已知废催化剂中舍有Ni70.0%及一定量的Al、Fe、SiO₂和有机物，镍及其化台物的化学性质与铁的类似，但Ni²^﹣的性质较稳定）．

已知：部分阳离子以氢氧化物的形式完全沉淀时的pH如下表所示，回答下列间题

沉淀物	Al（OH）₃	Fe（OH）₃	Fe（OH）₂	Ni（OH）₂
pH	5.2	3.2	9.7	9.2

滤渣a的成分是，用乙醇洗涤废催化剂的目的是，从废渣中回收乙醇的方法是．

为提高酸浸速率，可采取的措施有（答两条）．

向A中加人 H₂O₂时反应的离子方程式为．试剂x可以是．

用方程式表示出由沉淀．制取单质镍的方法、．回收mkg上述废催化剂的过程中，若将溶液pH调整为6时消耗了akgNi（OH）₂ ，从洗涤到得到滤液B的过程中镍的损失率为3%，后几步操作过程中镍的损失率为5%，则最终得到单质镍的质量为kg（填计算式）．

利用化学镀（待镀件直接置于含有镀层金属的化合物的溶液中）可以在金属、塑料、陶瓷等物品表面镀上一层金属镍或铬等金属，某化学镀镍的溶液中含有Ni²⁺和H₂PO₂^﹣ ，在酸性条件下发生的反应之一如下，请配平该反应．与电镀相比，化掌镀的最大优点是：．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用a 40

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5．废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境．实验室利用废旧电池的铜帽（Cu、Zn 总含量约为99%）回收Cu并制备ZnO 的部分实验过程如下：

写出铜帽溶解时铜与加入的稀硫酸、30%H₂O₂反应的离子反应方程式：；铜帽溶解完全后，需加热（至沸）将溶液中过量的H₂O₂除去．

为确定加入锌灰（主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物）的量，实验中需测定除去H₂O₂ 后溶液中Cu²⁺的含量．实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu²⁺的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3～4，加入过量的KI，用Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点．上述过程中反应的离子方程式如下：

2Cu²⁺+4I^﹣=2CuI（白色）↓+I₂ 2S₂O₃²^﹣+I₂=2I^﹣+S₄O₆²^﹣

①滴定选用的指示剂为，滴定终点观察到的现象为；

②某同学称取1.0g电池铜帽进行实验，得到100.00mL含有Cu²⁺的溶液，量取20.00mL上述含有Cu²⁺的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3～4，加入过量的KI，用0.1000mol/L Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点．再重复操作实验3次，记录数据如下：

实验编号	1	2	3	4
V（Na₂S₂O₃）（mL）	28.32	25.31	25.30	25.32

计算电池铜帽中Cu的质量分数为，（结果保留四位有效数字）若滴定前溶液中的H₂O₂没有除尽，则所测定c （Cu²⁺）将会（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）；

常温下，若向50mL 0.0001mol/L CuSO₄溶液中加入50mL0.00022mol/LNaOH溶液，生成了沉淀．已知K_SP[Cu （OH）₂]=2.0×10^﹣20（mol/L）³ ，计算沉淀生成后溶液中c（Cu²⁺）= mol/L；

已知pH＞11 时Zn（OH）₂ 能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）₄]²^﹣ ．下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0mol•L^﹣1计算）．

	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe³⁺	1.1	3.2
Fe²⁺	1.8	8.8
Zn²⁺	5.9	8.9

实验中可选用的试剂：30%H₂O₂、1.0mol•L^﹣1HNO₃、1.0mol•L^﹣1NaOH．由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：①向滤液中加入适量30% H₂O₂ ，使其充分反应；

②；③过滤；

④；⑤过滤、洗涤、干燥；⑥900℃煅烧．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用a 40

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6．制印刷电路板的废液中含有大量的CuCl₂、FeCl₂和FeCl₃ ，可从该废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl₃溶液，实现循环使用．取废液按如图流程在实验室进行模拟实验：

已知：铁氰化钾溶液与Fe²⁺反应生成带有特征蓝色的沉淀．

操作1的名称是．上述方法获得的铜粉中含有杂质，除杂所需的试剂是．

Cl₂可用固体KClO₃与浓HCl常温下反应制备，反应的化学方程式为．

图1是模拟实验制备Cl₂并通入FeCl₂溶液中获得FeCl₃溶液过程的部分装置．

从图2中挑选所需的仪器，完成上述模拟实验装置设计，并画出简图（添加必要的塞子、玻璃导管、橡胶管．固定装置可略去），标明容器中所装试剂．写出Cl₂通入FeCl₂溶液中发生反应的离子方程式．

实验中，确认FeCl₂已全部转化为FeCl₃溶液的方法是．

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7．用辉铜矿（主要成分为 Cu₂S，含少量Fe₂O₃、SiO₂ ，等杂质）制备难溶于水的碱式碳酸铜的流程如下：

酸浸时，为了提高浸取速率可采取的措施有．（任写一点）．

滤渣I中的主要成分是MnO₂、S、SiO₂ ，请写出“浸取”反应中生成S的离子方程式：．

研究发现，若先除铁再浸取，浸取速率明显变慢，可能的原因是．

“除铁”的方法是通过调节溶液pH，使Fe³⁺转化为Fe（OH）₃ ．则加入的试剂A可以是．

“沉锰”（除Mn²⁺）过程中有关反应的离子方程式为．

滤液Ⅱ所含溶质主要是（填化学式）．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用a 40

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8．电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO $\text{[math]}$ 等杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制．某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）：

步骤1：取一定量的粗盐，置于烧杯中，加入足量的水，配成粗盐水；

步骤2：向粗盐水中加入除杂试剂，然后进行过滤，滤去不溶物，再向滤液中加入盐酸调节盐水的pH；

步骤3：将得到的溶液蒸发结晶；

请回答以下问题：

上述实验中的过滤操作需要烧杯、、等玻璃仪器．

步骤2中常用Na₂CO₃、NaOH、BaCl₂作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为：．

步骤2中，判断加入BaCl₂已过量的方法是：．

步骤2中，若先用盐酸调节pH再过滤，将会对实验结果产生影响，其原因是．

为检验精盐纯度，需配制150mL 0.2mol/L NaCl（精盐）溶液，如图是该同学转移溶液的示意图，图中的两处错误是：．

若在定容时仰视，则所配溶液的浓度0.2mol/L（填“大于”或“小于”或等于）；若定容不慎超过刻度线，应采用的处理方法是：．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用a 40

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9．火法炼汞是在不太高的温度下（450～800℃），将汞矿石或精矿进行焙烧，直接将汞还原呈气态分离出来，而后冷凝成液态汞．目前工业上制粗汞的流程如图：

下列有关说法正确的是（）

A: 流程中加入氧化钙的目的是减少SO₂的排放

B:

C: 洗涤粗汞时可用5%的盐酸代替5%的硝酸

D: 含汞烟气中汞的含量很低，可以直接排放

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用a 40

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10．在课外实验中，某学生用蔗糖、碳铵、生石灰和硫酸四种药品从AgNO₃（内含少量Fe³⁺和Al³⁺）溶液中提取银．如图所示，请回答下列问题．

写出方框中各物质的名称或化学式．

①②③④⑤⑥

写出生成沉淀④的离子方程式：．

写出生成单质银的化学方程式：．

难度：中等题型:常考题来源：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用c 40

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