《2022届高三化学高考备考一轮复习工业流程题中的过渡元素专题训练有答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022届高三化学高考备考一轮复习工业流程题中的过渡元素专题训练有答案（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、工业流程中经常涉及的过渡元素的氧化还原反应方程式的专项练习（一）一、铬元素1. 铬是1797年法国化学家沃克兰在分析铬铅矿是首先发现的。铬的原意是颜色，主要矿石有铬铁矿FeCrO4,炼钢所用的铬单质通常由铬铁矿和碳在电炉中反应得到，其中产物有单质铁和一种还原性气体，请写出该反应方程式 2. 酸性的重铬酸钾溶液可以检查酒驾，其中乙醇被氧化成乙酸，书写出该过程的离子方程式 3. 铬以从消化道进入人体为主，铬中毒可引起鼻炎、咽喉炎、恶心和胃肠功能紊乱等。因此，必须对含铬废水进行处理。目前研究和采取的方法主要有三种（1） 还原法在酸性介质中，将Cr2O72用还原剂NaHSO3还原成三价铬离子，调节PH
2、为68，使其以Cr(OH)3沉淀析出，灼烧氧化物回收。写出还原过程中的离子方程式 （2） 电解法将含Cr2O72的废水放入电解槽内，用石墨和铁做电极进行电解，则阳极材料应该是 （填“石墨”或“Fe”），每沉淀1mol的Cr(OH)3沉淀，阳极质量变化 克（3） 离子交换法采用季胺型强碱性阴离子交换树脂，使废水中Cr（）与树脂上的OH发生离子交换反应：2RNOH+CrO42(RN)2CrO4+2OH现测得交换前后，溶液的PH值由11变成13，则溶液中CrO42的浓度变化了 mol/L。答案一、1. FeCrO4+4C=Fe+2Cr+4CO2. 3CH3CH2OH+2Cr2O72+16H+=3CH
3、3COOH+4Cr3+11H2O3. （1） Cr2O72+3HSO3+5H+=2Cr3+3SO42+4H2O（2） Fe 168（3） 0.005二、锰元素1.锰元素由1774年瑞典化学家甘恩用软锰矿与木炭和油的混合物一起加热，首次得到游离锰，实际上金属锰常用铝热法由软锰矿还原制得。因铝与软锰矿（二氧化锰）反应剧烈，故先将软锰矿强热使之转变为Mn3O4,然后与铝粉混合燃烧，写出该过程涉及的化学方程式 ， 2.从锰元素的化合价来分析，二氧化锰中锰处于中间价态，在酸性条件下具有较强的氧化性，在碱性条件下是一种还原剂，写出实验室用二氧化锰制氯气的离子方程式 ，MnO2和KOH混合物于空气中加热熔融
4、，可以得到绿色的锰酸钾，该反应的方程式为 3.高锰酸钾是锰元素的最高氧化态化合物之一，所以它的特征性质是强氧化性，其氧化能力和还原产物随着溶液的酸度不同。例如，KMnO4与Na2SO3在酸性和碱性介质中的还原产物分别为Mn2+和MnO42，请书写出上述所设计的两个离子方程式 、 答案二、1. 3MnO2=Mn3O4+O2 3Mn3O4+8Al=9Mn+4Al2O32. MnO2+4H+=Mn2+Cl2+2H2O 2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O3. 2MnO4+5SO32+6H+=2Mn2+5SO42+3H2O 2MnO4+SO32+2OH=2MnO42+SO42+H2O3
5、、 钛元素钛可用于制造人造关节和接骨，因为钛对体液无毒和惰性，与肌肉和骨骼生长在一起，故又有“生物金属”之称。钛的主要矿石是钛铁矿FeTiO3,工业上处理钛铁矿得到绿矾和TiO2的流程如图所示已知：1.钛铁矿与浓硫酸反应后，其中钛元素以TiOSO4存在,，铁元素没有化合价的变化。2.TiO2+水解会得到偏钛酸H2TiO3(不溶于水）钛铁矿酸分解浸出还原沉降冷却结晶浓缩水解分离偏钛酸煅烧铁水浓硫酸绿矾1.为了提高酸分解是原料的利用率，可以采用什么办法 写出酸分解时的反应方程式 2.绿矾的化学式是 ，还原沉降过程中加入单质铁的作用 3.水解分离的化学方程式为 4.煅烧的化学方程式是 5.溶液中的T
6、i3+可以用Fe3+为氧化剂进行滴定，其反应为：Ti2(SO4)3+Fe2(SO4)3=2Ti(SO4)2+2FeSO4该滴定过程中的指示剂可以选择 ，终点的现象是 答案三、1. 矿石粉末化 FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O2. FeSO47H2O 避免Fe2+被氧化3. TiOSO4+2H2O=H2TiO3+H2SO44. H2TiO3=TiO2+H2O5. KSCN溶液 当滴入最后一定标准溶液时，锥形瓶中溶液变为血红色，且30秒内不恢复原色。四 铜元素铜是人类历史上最早大规模使用的金属，我国古代的青铜器工艺举世闻名。我国的铜矿储量位居世界第三位，自然界中铜有两
7、种形式存在，但是游离铜很少，主要以黄铜矿CuFeS2存在。铜单质的冶炼，历史悠久，其中火法炼铜主要经过以下几步，如图所示：O2黄铜矿的富集焙烧制冰铜制泡铜制精铜电解精炼制纯铜SO2（一）1.已知焙烧后矿石主要成分为Cu2S和FeS，写出焙烧过程中的化学方程式 2.上述制精铜步骤中得到的是含铜99.5%左右的精铜，用该精铜通过电解制取纯铜是， 为阳极（填“精铜”或者“纯铜”），电解液要选择含大量 的溶液（填离子符号），阴极电极反应式 。阳极每减少64克时，通过电路中的电子 2mol（填“”“”或者“=”）。（二）我国古代很早就认识到铜盐溶液里面的铜能被铁取代，从而发明了“水法炼铜”的新途径，这是
8、湿法炼铜技术的起源，该方法所涉及的离子方程式 （3） 在含有二氧化碳的潮湿空气中放久后，铜表面会慢慢生成一层绿色的铜锈，反应的化学方程式为 。铜、银、金都不能与稀盐酸或稀硫酸作用放出氢气，但是有空气存在时，铜可以缓慢溶解于稀酸中，请写出铜溶于稀硫酸的化学方程式 答案4、 （一）1. 2CuFeS2+O2=Cu2S+2FeS+SO22. 精铜 Cu2+ Cu2+2e=Cu （二）Cu2+Fe=Cu+Fe 2+（三） 2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O五 锌元素某工厂产生的废渣中主要含有ZnO，另含有少量FeO、CuO、SiO2
9、等，某科研人员设计的用废渣制取高纯ZnO的工艺流程图如下图所示。已知：25时，部分物质的Ksp相关信息如表所示：CuSZnS（1）“酸浸”步骤中发生的离子反应有_个。（2）“氧化”时发生反应的离子方程式为_。（3）“除铁”时除了加ZnO，还可以加入_(填化学式)（4）若“氧化”后所得滤液中，“除铁”操作中为了使铁元素完全除去(除去完全)，又不影响高纯ZnO的产量，可以调节pH的范围是_，滤渣B为_。（5）有同学认为各步骤中加入的试剂不变，将该工艺流程设计为“酸浸”“氧化”“除铜”“除铁”也可以除去和，并回收CuS和，该设计是否合理_(填“是”或“否”)，理由是_。（6）称量晶体隔绝空气加热分解，剩余固体质量随温度的变化曲线如图所示，加热温度为200400范围内，生成两种碳的氧化物，则MN的化学方程式为：_。答案五 （1）3（2）（3）或（4） 3pH5.5 （5） 否 加入ZnS会将还原为，使铁元素难以除去 （6）
