2025版高三化学二轮专项复习 专题六 主观题突破　4..doc

1．高纯氯化锰(MnCl2)在电子技术和精细化工领域有重要应用。一种由粗锰粉(含磷酸盐、硅酸盐、铁、铅等)制备高纯氯化锰的工艺流程如图所示(部分操作和条件略)。

已知：生成氢氧化物沉淀的pH：

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Mn(OH)2

Pb(OH)2

开始沉淀时

6.3

1.5

8.1

6.5

完全沉淀时

8.3

2.8

10.1

8.5

注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L－1；当离子的浓度小于等于10－5mol·L－1时沉淀完全。

回答下列问题：

(1)所得滤液甲中的金属离子主要含有Mn2＋、Fe2＋和Pb2＋等，且Pb2＋不被H2O2氧化。加入H2O2目的是______________________________________。

(用离子方程式表示)。步骤4加入MnCO3得到沉淀的主要成分是________。

(2)已知PbS的Ksp＝8×10－28，MnS的Ksp＝2×10－10步骤5的目的是除去Pb2＋，反应的离子方程式是________，为了保证Pb2＋除尽，控制溶液中S2－浓度范围是________。(假设溶液中Mn2＋、Pb2＋的浓度是0.1mol·L－1)

答案(1)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2OFe(OH)3

(2)Pb2＋＋H2S===PbS↓＋2H＋8×10－23mol/Lc(S2－)2×10－9mol/L

解析(1)通过分析可知，过氧化氢的作用是将溶液中的Fe2＋氧化为Fe3＋，便于调节pH将其转化为Fe(OH)3沉淀除去，反应的离子方程式为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，通过分析可知加入MnCO3相关反应的离子方程式为：MnCO3＋2H＋===Mn2＋＋H2O＋CO2↑，Fe3＋＋3H2O?Fe(OH)3＋3H＋，作用为调节溶液的pH以便于Fe3＋沉淀，故答案为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O；Fe(OH)3；(2)已知PbS的Ksp＝3×10－28，MnS的Ksp＝2×10－10，步骤5的目的是除去Pb2＋，反应的离子方程式为：Pb2＋＋H2S===PbS↓＋2H＋，为了保证Pb2＋除尽，Ksp＝c(Pb2＋)×c(S2－)＝8×10－28，c(S2－)＝eq\f(8×10－28,10－5)mol/L＝8×10－23mol/L，Ksp＝c(Mn2＋)×c(S2－)＝2×10－10，c(S2－)＝eq\f(2×10－10,0.1)mol/L＝2×10－9mol/L，控制溶液中S2－浓度范围是：8×10－23mol/Lc(S2－)2×10－9mol/L，故答案为：Pb2＋＋H2S===PbS↓＋2H＋；8×10－23mol/Lc(S2－)2×10－9mol/L。

2．Zn、Fe及其化合物在生产、生活中应用比较广泛。工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO和CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如下：

(1)若净化后的溶液中Cu2＋浓度为1×10－12mol·L－1，则净化后溶液中Zn2＋浓度为__________________[已知：室温下Ksp(ZnS)＝1.6×10－24，Ksp(CuS)＝6.4×10－36]。

(2)ZnFe2O4是一种性能优良的软磁材料，工业上常利用ZnFe2(C2O4)3·6H2O隔绝空气加热分解制备，该晶体的热分解化学方程式为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

测热分解后产品中ZnFe2O4的质量分数方法如下：取ag产品用硫酸溶解后加入足量KI溶液充分反应，调溶液至弱酸性，再加入淀粉指示剂，用cmol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定，用去此标准溶液VmL时，刚好达到滴定终点，则此产品中ZnFe2O4的质量分数为________________________________________________________________________

(用a、c、V表示)。(已知：I2＋2S2Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))===2I－＋S4Oeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(6)))

答案(1)0.25mol·L－1(2)ZnFe2(C2O4)3·6H2Oeq\o(=====,\s\up15(隔绝空气),\s\do15(△))ZnFe2O4＋4CO↑＋2CO2↑＋6H2O