2025年高考化学复习之小题狂练300题（填空题）：性质实验方案的设计.doc

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2025年高考化学复习之小题狂练300题（填空题）：性质实验方案的设计

一．填空题（共10小题）

1．（2022?江苏模拟）以废旧锂电池正极材料（含LiCoO2及少量Al、Fe等）为原料制备Co3O4。

（1）浸取。取一定量废旧锂电池正极材料，粉碎后与Na2SO3溶液混合配成悬浊液，加入到图中所示三颈烧瓶中，边搅拌边加入1mol/LH2SO4充分反应。LiCoO2转化为CoSO4、Li2SO4的化学方程式为。从分液漏斗中滴入1mol/LiH2SO4时，滴加速率不能太快且需要快速搅拌的原因是。

（2）除Al3+、Fe3+。向浸取液中先加入足量NaClO3，再加入NaOH调节pH，过滤。有关沉淀数据如表（“完全沉淀”时金属离子浓度≤1.0×10﹣5mol/L）。

沉淀

Al（OH）3

Fe（OH）3

Co（OH）2

恰好完全沉淀时pH

5.2

2.8

9.4

若浸取液中c（Co2+）＝0.1mol/L，则须调节溶液pH的范围是。（加入NaClO3和NaOH时，溶液体积的变化忽略不计）

（3）萃取钴。P2O4[二（2﹣乙基己基）磷酸酯，难溶于水，用HA表示]是常用的Co2+萃取剂，其结构简式如图所示。萃取过程中发生反应：Co2++nHA?CoA2?（n﹣2）HA+2H+能使用P2O4萃取剂萃取水溶液中Co2+的原因是。

（4）制备Co3O4。已知尿素[CO（NH2）2]在水溶液中加热可发生水解反应。CoCO3和Co2（OH）2CO3在空气中加热至500℃均可得到Co3O4。为获得较高纯度的Co3O4；请补充实验方案：取一定量CoSO4溶液置于70℃水浴槽中，，得Co3O4。（须使用的试剂：尿素浓溶液、1mol/LBaCl2溶液、蒸馏水）

2．（2022?贾汪区校级模拟）Fe2O3/Al2O3负载型催化剂（其中Fe2O3为催化剂，Al2O3为载体）可用于脱除烟气中的SO2，该负载型催化剂的制备和SO2的脱除过程如图：

（1）浸渍。常温下，用Fe（NO3）3溶液浸渍Al2O3载体6h。浸渍所得溶液中除Fe3+外，含有的阳离子还有（填化学式）。

（2）焙烧。将浸渍所得混合物烘干后，在500℃焙烧12h，制得Fe2O3/Al2O3负载型催化剂。准确称取2.000g负载型催化剂样品，置于250mL锥形瓶中，加入适量稀盐酸，加热溶解后，滴加稍过量的SnCl2溶液（Sn2+将Fe3+还原为Fe2+），充分反应后，除去过量的Sn2+。用5.000×10﹣2mol?L﹣1K2C2O7溶液滴定至终点（滴定过程中Cr2与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+），消耗K2Cr2O7溶液12.00mL。计算该Fe2O3/Al2O3负载型催化剂的负载量（写出计算过程）。[负载量＝×100%]

（3）硫化。400℃时，将一定比例SO2和H2的混合气体以一定流速通过装有Fe2O3/Al2O3负载型催化剂的反应器。

①化过程不仅可有效脱除SO2，同时还获得单质S，其化学方程式为。

②研究表明，硫化过程中实际起催化作用的是反应初期生成的FeS2，硫化过程中还检测到H2S。FeS2催化硫化的过程可描述如下：，最后S再与FeS反应转化为FeS2。

（4）工业SO2烟气中含有较高浓度的O2。为进一步研究O2对催化剂活性的影响，取一定质量上述硫化后的固体，用热的NaOH溶液除去Al2O3和S。将剩余固体在空气中加热，固体质量随温度变化的曲线如图所示。在0～200℃范围内，铁的硫化物转化为铁的氧化物，则在200～300℃范围内，固体质量增加的主要原因是。

3．（2022?五华区校级模拟）FTO导电玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底等，实验室可用无水四氯化锡（SnCl4）制作FTO，制备SnCl4的装置如图所示。

√

有关信息如下表：

化学式

Sn

SnCl2

SnCl4

熔点/℃

232

246

﹣33

沸点/℃

2260

652

114

其他性质

银白色固体金属

无色晶体，Sn2+易被Fe3+、I2等氧化为Sn4+

无色液体、易水解生成SnO2?xH2O

（1）仪器A的名称为，甲中发生反应的离子方程式为。

（2）将如图装置连接好，先