鲁科版高考化学一轮总复习课后习题 第四章 化学与社会发展 第2讲 用途广泛的金属材料 开发利用金属矿物.ppt

金属及其化合物的简单制备流程题型考查内容选择题考查知识以金属及其化合物的制备流程为载体,考查金属及其化合物的性质与转化、实验操作、氧化还原反应核心素养变化观念、科学探究例1.(2021湖南卷,6)一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:下列说法错误的是()A.物质X常选用生石灰B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+COD.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2思路指导解析海水中的镁元素以镁盐的形式存在,“沉镁”即使Mg2+变成氢氧化镁,与Mg2+直接反应的物质一般是氢氧化钙,那么物质X通常选用生石灰(氧化钙),A项正确;工业上通常用电解熔融氯化镁的方法制备金属镁,B项正确;根据流程图中步骤“氯化”图示可知,反应物为碳单质、氯气和氧化镁,产物为氯化镁和一氧化碳,C项正确;“煅烧”后的固体产物是氧化镁,氧化镁和盐酸反应生成氯化镁,由于镁离子能发生水解,蒸发氯化镁溶液最终得到氢氧化镁固体,不能得到无水氯化镁,D项错误。答案D例2.(2021河北卷,6)BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图:下列说法错误的是()A.酸浸工序中分次加入稀硝酸可降低反应剧烈程度B.转化工序中加入稀盐酸可抑制生成BiONO3C.水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度D.水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成思路指导答案D突破方法“三步法”突破金属及其化合物的简单制备流程题针对训练1.(2020山东卷,9)以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下:已知浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是()A.浸出镁的反应为MgO+2NH4Cl===MgCl2+2NH3↑+H2OB.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C.流程中可循环使用的物质有NH3、NH4ClD.分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同答案B解析本题是高中化学学习中非常熟悉的情境,以有关工艺流程为载体考查物质的制备。从流程可知,煅烧MgCO3可生成MgO,加入NH4Cl溶液,由于NH4Cl水解使溶液显酸性,因此会发生反应MgO+2NH4Cl===MgCl2+2NH3↑+H2O,A项正确;在沉镁过程中加入氨水,由于NH3·H2O易分解,因此该过程不能在较高温度下进行,B项错误;从整个流程中看出,沉镁后的滤液中含有NH4Cl,则可循环利用的物质是NH4Cl和NH3,故C项正确;Mg2+、Al3+、Fe3+的分离是利用了它们氢氧化物的Ksp不同,D项正确。2.(2021山东师范大学附中打靶题)以经预处理的废旧磷酸亚铁锂电极(主要成分为LiFePO4、Al、C)为原料,生产Li2CO3的部分工艺流程如下:已知:LiFePO4难溶于水和碱性溶液,可溶于酸性溶液。Li2CO3溶于稀酸,微溶于水。下列说法不正确的是()A.滤渣2的主要成分为CB.溶解时发生反应的离子方程式:2LiFePO4+2H++H2O2===2Li++2Fe3++2+2H2OC.向过滤3的滤液中加入饱和Na2CO3溶液即可生成Li2CO3沉淀D.已知将Li2CO3、FePO4·xH2O、H2C2O4混合反应可重新获得LiFePO4,理论上完全反应消耗的n(Li2CO3)∶n(FePO4·xH2O)∶n(H2C2O4)=1∶2∶1答案B解析根据流程:废旧磷酸亚铁锂电极(主要成分为LiFePO4、Al、C)用NaOH溶液碱浸:2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑,过滤,滤渣为LiFePO4、C,加入稀硫酸、过氧化氢溶液发生反应:2LiFePO4+4H2SO4+H2O2===Li2SO4+Fe2(SO4)3+2H3PO4+2H2O,C不溶,过滤除去,滤渣2为C;向滤液中加入氨水将Fe3+沉淀为Fe(OH)3,过滤,滤渣3为Fe(OH)3,向过滤3的滤液中加入饱和Na2CO3溶液可生成Li2CO3沉淀。滤渣2的主要成分为C,故A正确;溶解时LiFePO4与稀硫酸、过氧化氢反应,化学方程式为2LiFePO4+4H2SO4+H2O2===Li2SO4+Fe2(SO4)3+2H3PO4+2H2O,离子方程式为2LiFePO4+8H++H2O2===2Li++2Fe3++2H3PO4+2H2O,故B错误;根据分析,向