专题11 元素化合物和基本理论综合题（训练）-2018年高考150天化学备考全方案之高考化学理综12题揭秘（解析版）.doc

1．用水钴矿[主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下： 已知①浸出液含有的阳离子主要有，H+Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等； ②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 Fe( OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al( OH)3 Mn(OH)2 完全沉淀的pH 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8 （1）①浸出过程中加入Na2SO3的目的是____ ②向浸出液中加入NaClO3的离子反应方程式为____ ③为提高浸取率除了适当增大NaClO3浓度，升高温度还可采取措施____（答一条即可）。若不慎向“浸出液”中加入NaClO3过量时，可能会生成有毒气体，写出生成该有毒气体的离子方程式____ （2）①“加Na2CO3调pH至a”，过滤所得到的沉淀成分为____ ②萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图，萃取剂的作用是____；其使用的适宜pH范围是____（填编号）。 A.2.0—2.5 B. 3.0—3.5 C.4.0—4.5 D.5.0—5.5 ③“操作1”中包含的基本实验操作，它们依次是___________和过滤、减压烘干。[来源:学科网] 3）为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤，洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%，其原因可能是____（答一条即可）。 【答案】将钴元素还原到+2价 ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3 H2O 粉碎矿石（其它合理答案均可） ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O Fe(OH)3. Al(OH)3 除去溶液中的Mn2+ B 蒸发（浓缩） 冷却（结晶） 粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水（其它合理答案均可） 【解析】试题分析：本题以水钴矿为原料制取CoCl2·6H2O的流程为载体，考查流程的分析，离子方程式的书写，反应条件的选择，图像分析，基本实验操作和误差分析。 （2）①加入NaClO3反应后溶液中主要阳离子为H+Co2+、Fe3+、Mn2+、Al3+、Na+，根据各阳离子以氢氧化物形成沉淀时的pH分析，“加Na2CO3调pH至a”是除去Fe3+Al3+，所以过滤所得到的沉淀成分为FeOH）3、Al（OH）3。 ②浸出液中加入Na2CO3调pH至a除去Fe3+Al3+，此时溶液中主要阳离子为Co2+Mn2+、Na+等则加入萃取剂的作用是除去溶液中的Mn2+根据图示为了除去Mn2+应使Mn2+的萃取率尽可能高、Co2+的萃取率尽可能低则适宜的pH范围为3.0~3.5答案选B ③萃取后的余液中主要含Co2+Na+、Cl-等，从萃取后的余液中获得CoCl2·6H2O的“操作1”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、减压烘干（防止CoCl2·6H2O分解失去结晶水 （3）测定CoCl2·6H2O含量的原理：加入AgNO3溶液与Cl-反应形成AgCl沉淀通过测定AgCl的质量计算CoCl2·6H2O的含量粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%的原因可能是：粗产品中含可溶性氯化物（如NaCl等CoCl2·6H2O晶体失去了部分结晶水。 点睛本题考查无机工业流程，流程图的解题过程1）了解整个流程的目的；（2浏览整个流程，基本辨别出原料预处理、物质的分离和提纯、物质的制备等阶段；（3具体分析每一步发生的反应和操作，解答时框内、框外相结合，边分析边思考，先局部后全盘逐步深入在分析过程中要抓住元素守恒进行推理 2．水是生命之源，它与我们的生活密切相关。自来水厂常用高铁酸钠(Na2FeO4)改善水质。高铁酸钠具有很强的氧化性，是一种新型的绿色净水消毒剂，在工业上制备高铁酸钠的方法有多种。 1）简述高铁酸钠用于杀菌消毒同时又起到净水作用的原理_____________________________ （2）干法制备高铁酸钠的反应原理如下2FeSO4+6Na2O2==aNa2FeO4+bM↑+2Na2O+2Na2SO4 ①高铁酸钠中铁元素的化合价为________________ ②上述方程式中b=____。每生成1molM该反应转移电子的物质的量为_____________mol （3）工业上可以通过次氯酸钠氧化法制备高铁酸钠，生产过程如下 ①步骤中除生成Na2FeO4外，还有副产品Na2SO4NaCl，则步骤中反应的离子方程式为____________________________________ ②己知Na2FeO4在强碱性溶液中的溶解度较小。可向Na2FeO4溶液中继续加入氢氧化钠固体得到悬浊液。从Na2Fe