2023年12月29日发(作者:)

第二章 化学物质及其变化
专题讲座(二) 整合有效信息书写陌生化学(离子)方程式 (精练)
完卷时间:50分钟
1.(2021·四川南充市·阆中中学高三月考)(10分)镉(Cd)可用于制作某些发光电子组件,一种以镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)“氧化”步骤是为了除铁、除锰,其中KMnO4的还原产物是MnO2,该步骤中除锰的离子方程式分别为_______。
(2)“置换”镉中置换率与据。
n(Zn的实际用量)的关系如图所示,其中Zn的理论用量以溶液中Cd2的量为依n(Zn的理论用量)
该步反应的离子方程式:_______
(3)“熔炼”时,将海绵镉(含Cd和Zn)与熔融NaOH混合反应,反应的化学方程式是_______。
2.(2021·陕西宝鸡市·高三模拟)(6分)合理利用工厂烟灰,变废为宝,对保护环境具有重要意义.以某钢铁厂烟灰(主要成分为ZnO,并含少量的CuO、MnO2、Fe2O3等)为原料制备氧化锌的工艺流程如图。
回答下列问题:
(1)“除杂”工序加入过量的A是一种金属,该反应的离子方程式为 _______ 。
(2)ZnO与 NH4HCO3和NH3·H2O 的混合物三者在“浸取”反应时离子方程式为 _______ 。
3.(2021·全国高三专题练习)(9分)碳酸锰(MnCO3)是制造电信器材的软磁铁氧体,也用作脱硫的催化剂,瓷釉、涂料和清漆的颜料。工业上利用软锰矿(主要成分是MnO2,还含有Fe2O3、CaCO3、CuO等杂质)制取碳酸锰的流程如下图所示:
已知:还原焙烧的主反应为2MnO2+C可能用到的数据如下:
氢氧化物
开始沉淀pH
沉淀完全pH
焙烧2MnO+CO2↑。
Fe(OH)3 Fe(OH)2
1.5
3.7
6.5
9.7
Cu(OH)2
4.2
7.4
Mn(OH)2
8.3
9.8
根据要求回答下列问题:
(1)步骤D中氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。
(2)步骤G发生的离子方程式为___________。
(3)实验室可以用Na2S2O8溶液来检验Mn2+是否完全发生反应,原理为___________Mn2++___________S2O8+___________H2O→___________H+___________SO4+___________MnO4。试配平该离子方程式。___________
4.(2019·沈阳市第二十八中学高三月考)(6分)以碳酸锰铜矿(主要成分为 MnCO3、CuCO3,还含有 Fe3O4杂质)为原料制备硫酸锰并回收铜的一种工艺流程如图:
+2--
已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10,Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10,Ksp[Mn(OH)2]=2.1×10
(1)写出“酸浸”时,杂质 Fe3O4与稀硫酸反应的化学方程式:_______
(2)“沉锰”时,发生反应的离子方程式为_______
5.(9分)现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系如图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。
-13-38-20-16
请根据以上信息完成下列各题:
(1)写出实验室制备黄绿色气体乙的化学方程式:_______,
(2)反应③中的离子方程式是_______
(3)反应⑤的离子方程式是_______
6.(2021·福建三明市·高三二模)(9分)从分金渣(主要成分为:AgCl、Ag2S、PbSO4、BaSO4)中获取高纯银的流程如图所示:
已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2S)=6.3×10-50。
(1)“预处理”时主要反应的化学方程式为_______。
(2)“分银”时AgCl与Na2SO3反应生成Ag(SO3)2的离子方程式为_______。
3-
(3)“还原”时HCHO转化为HCOOH,其化学方程式为_______。
7.(2021·福建福州市·高三二模)(6分)某冶炼厂利用镉熔炼碱渣(约含80%NaOH及Cd、CdO、ZnO)和铜镉渣(含Zn、Cu、Fe、Cd等单质)联合工艺制备黄钠铁钒[NaFe3SO42(OH)6],并回收Cu、Cd等金属。
(1)滤渣Ⅰ主要含Cd和CdO,请写出热水溶浸时发生反应的化学方程式:_______。
(2)制得黄钠铁矾[NaFe3SO42(OH)6]的离子方程式为_______。
8.(9分)铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如图:
注:SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为_______
(2)“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3,写出阳极的电极反应式_______。
(3)“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为_______。
9.(2021·山东潍坊市·高三二模)(6分)高纯砷(As)常用于制造砷化镓、砷化锗等半导体材料。工业上用含砷废料(主要成分为As2S3,含少量SiO2、Fe2O3、FeO)为原料制取高纯砷的工艺流程(硫化—还原法)如下图所示:
已知:砷酸(H3AsO4)在酸性条件下有强氧化性,能被SO2、氢碘酸等还原为亚砷酸(H3AsO3),H3AsO3在加热蒸发过程中会失水生成As2O3。25C时KspFe(OH)3的值为11038.6。
回答下列问题:
(1)半导体材料GaAs中Ga元素的化合价为_,“氧化(加压)”时As2S3发生反应的化学方程式为_。
(2)“还原”过程发生反应的离子方程式为___。
10.(2021·四川遂宁市·高三三模)(9分)以含锂的电解铝废渣(主要含AlF3、NaF、LiF、CaO)和浓硫酸为原料,制备电池级碳酸锂,同时得到副产品冰晶石的工艺流程如下:
已知:LiOH易溶于水,Li2CO3微溶于水。回答下列问题:
(1)碱解反应中,同时得到气体和沉淀,反应的离子方程式为___________。
(2)上述流程得到的副产品冰晶石的化学方程式___________
(3)电池级Li2CO3可由高纯度LiOH转化而来。将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下反应,生成LiFePO4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式为___________。
11.(2021·宁夏中卫市·高三模拟)(6分)某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni,还含有Al、Fe及其他不溶于酸、碱的杂质。现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O,其流程图如下:
部分金属化合物的Ksp近似值如表所示:
化学式
Ksp近似值
Fe(OH)2
1.0×10
-17Fe(OH)3
1.0×10
-38Al(OH)3
1.0×10
-34Ni(OH)2
1.0×10
-15NiCO3
1.0×10
-5回答下列问题:
(1)“碱浸”时发生反应的离子方程式为___________。
(2)析出NiSO4·7H2O后失去结晶水后得到NiSO4在强碱溶液中用NaC1O氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料NiOOH。该反应的离子方程式为___________。
12.(2021·山东高三模拟)(6分)三氧化二钴(Co2O3)主要用作颜料、釉料、磁性材料、催化剂和氧化剂等。以含钴废料(主要成分为Co2O3,含有少量MnO2、NiO、Fe3O4)为原料制备Co2O3的流程如图所示。
已知:
Ⅰ.“酸浸”后的浸出液中含的阳离子有H+、Co2+、Fe3+、Ni2+等。
Ⅱ.部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表。
沉淀物
完全沉淀时的pH
Fe(OH)3
3.7
Co(OH)2
9.0
Ni(OH)2
9.2
①“酸浸”时发生的主要反应是___(写离子方程式)。
②写出高温煅烧时发生的化学反应方程式___。
13.(2021·福建高三模拟)(10分)工业上制取硝酸铵的流程图如图,回答下列问题:
(1)设备Ⅱ发生反应的化学方程式为___。
(2)设备Ⅲ中生成HNO3化学方程式为____。
(3)设备Ⅳ中的尾气主要为NO,可以用NaClO溶液吸收,其他条件相同,NO转化为NO3的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示。
在酸NaClO性溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO3,其离子方程式为__。