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1、第27题无机化学综合应用【知识汇总】1粗读题干，挖掘图图示中一般会呈现超出教材范围的知识，但题目中往往会有提示或者问题中不涉及，所以一定要关注题目的每一个关键字，尽量弄懂流程图，但不必将每一种物质都推出，只需问什么推什么。如制备类无机化工题，可粗读试题，知道题目制取什么、大致流程和有什么提示等。2携带问题，精读信息这里的“信息”包括三个方面：一是主干，二是流程图，三是设置的问题。读主干抓住关键字、词；读流程图，常见问题的设置方向如下：(1)反应速率与平衡理论的运用；(2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；(3)利用控制pH分离除杂；(4)化学反应中的能量变化；(5)实验基本操作
2、：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；(6)流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；(7)环境保护与绿色化学评价。3跳跃思维，规范答题答题时应注意前后问题往往没有“相关性”，即前一问未答出，不会影响后面答题。(1)对反应条件的分析可以从以下几个方面着手：对反应速率有何影响，对平衡转化率有何影响，对综合生产效益有何影响(原料是否价廉易得，是否可再生，能源消耗的多少，设备能否满足生产条件的要求，对环境的影响如何)。(2)要求用化学理论回答的问题一般采用“四段论法”：本题“改变了什么条件”(或“是什么条件”)根据什么理论所以有什么变化结论。答案及评分标准(1)Mg2B2O5H2O2H2SO4,2H3B
3、O32MgSO4(2分)提高反应温度、减小铁硼矿粉粒径(2分)(2)Fe3O4(1分)SiO2和CaSO4(2分)(3)将Fe2氧化成Fe3(1分)使Fe3与Al3形成氢氧化物沉淀而除去(1分)(4)(七水)硫酸镁(1分)(5)Na (2分)(6)2H3BO3B2O33H2O、B2O33Mg,2B3MgO(2分)阅卷人的忠告(1)元素符号错、不规范、看不清的不得分，方程式不写“”扣分。(2)SiO2和CaSO4少写，或错写其他杂质均不得分。(3)名称写成化学式不得分。(4)电子式漏掉离子符号或不写“”均不得分。【基础练习】1工业上利用氟碳铈矿(主要成分CeCO3F)提取CeCl3的一种工艺流程
4、如下：请回答下列问题：(1)CeCO3F中，Ce元素的化合价为_。(2)酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换HCl不会造成环境污染。写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式：_。(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是_。(4)溶液中的c(Ce3)等于1105molL1可认为Ce3沉淀完全，此时溶液的pH为_。(已知KspCe(OH)31.01020)(5)加热CeCl36H2O和NH4Cl的固体混合物可得到无水CeCl3，其中NH4Cl的作用是：_。(6)准确称取0.750 0 g CeCl3样品置于锥形瓶中，加入适量过硫酸铵溶液将Ce3氧化为Ce4，然后用0.100 0 molL
5、1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗25.00 mL标准溶液。(已知：Fe2Ce4=Ce3Fe3)该样品中CeCl3的质量分数为_(保留两位小数)。若使用久置(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定，测得该CeCl3样品的质量分数_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。答案(1)3(2)H2O22CeO26H=2Ce34H2OO2(3)避免三价铈以Ce(BF4)3沉淀的形式损失或除去BF或提高CeCl3的产率(4)9 【 提示：c(OH)】(5)NH4Cl固体受热分解产生HCl，抑制CeCl3水解(6)82.17%偏大解析(1)根据化合价的代数和等于零计算，C为4价、O为
6、2价、F为1价。 (5)从Ce(OH)3的溶度积可知CeCl3易水解，氯化铵分解产生的HCl可抑制CeCl3的水解。(6)由反应信息可得关系式：CeCl3(NH4)2Fe(SO4)2，再根据硫酸亚铁铵的物质的量和关系式即可计算n(CeCl3)。 久置的(NH4)2Fe(SO4)2中Fe2已部分被氧化，必然消耗(NH4)2Fe(SO4)2的量增多，因而测定结果偏大。2磷及其化合物在生产、生活中有重要的用途。回答下列问题：(1)直链聚磷酸是由n个磷酸分子通过分子间脱水形成的，常用于制取阻燃剂聚磷酸铵。写出磷酸主要的电离方程式：_。n越大，直链聚磷酸铵的水溶性越_(填“大”或“小”)。(2)在碱性条
7、件下，次磷酸盐可用于化学镀银，完成其反应的离子方程式。H2POAg_=POAg_(3)由工业白磷(含少量砷、铁、镁等)制备高纯白磷(熔点44 ，沸点280 )，主要生产流程如下：除砷过程在75 时进行，其合理的原因是_(填字母)。a使白磷熔化，提高反应活性 b降低白磷的毒性c温度不宜过高，防止硝酸分解 d适当提高温度，增大反应速率生产过程在高纯氮气保护下进行，其目的是_。硝酸氧化除砷时被还原为NO，写出砷转化为砷酸的化学方程式：_。氧化相同质量的砷，当转化为亚砷酸的量越多时，消耗硝酸的量越_(填“多”或“少”)。某条件下，用一定量的硝酸处理一定量的工业白磷，砷的脱除率及磷的产率随硝酸质量分数的
8、变化如图所示，砷的脱除率从a点到b点降低的原因是_。答案(1)H3PO4HH2PO 小 (2)146OH144H2O (3)acd防止白磷被空气中氧气氧化3As5HNO32H2O=3H3AsO45NO少硝酸浓度变大，氧化性增强，有较多的硝酸用于氧化白磷，脱砷率降低3过二硫酸(结构如图)是一种白色晶体，其酸及盐均为强氧化剂。(1)(NH4)2S2O8在水溶液中的电离方程式为_。(2)在Ag及加热的条件下，S2O可将溶液中的Mn2氧化为MnO，该反应的离子方程式为_，观察到的现象是_。(3)由氯碘酸(ClSO3H)与过氧化氢作用可得固态的过二硫酸，该反应的化学方程式为_。(4)工业上制备过二硫酸溶
9、液的流程之一如下：电解时阳极的电极反应式为_，阳极材料能否用铜丝代替铂丝？_(填“能”或“不能”)，说明理由：_。答案(1)(NH4)2S2O8=2NHS2O(2)2Mn25S2O8H2O2MnO10SO16H溶液颜色变为紫色(3)2ClSO3HH2O2=H2S2O82HCl(4)2SO2e=S2O不能铜是活性电极，铜作阳极时本身会失去电子解析(2)由过二硫酸结构可知，分子中S元素处于最高价6价，其中的1价O具有强氧化性，则离子方程式：5S2O2Mn28H2O2MnO10SO16H，由于生成MnO，溶液会变为紫色。(4)电解产物中的H2一定在阴极生成，则阳极产物为S2O，电极反应式为2SO2e
10、=S2O，阳极用铜时，铜失电子，不能生成S2O。4Na2S、H2O2在从含镍电镀废渣(除含镍外，还含有Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)中提取含镍化合物时有重要作用。提取过程如下：电镀废渣先用过量酸进行酸化处理，得到溶液；向溶液中滴入适量的Na2S溶液，除去Cu2、Zn2，过滤；保持滤液在40 左右，用6%的H2O2溶液氧化Fe2，再在95 时加入NaOH溶液调节pH，过滤除去铁和铬；在滤液中加入足量Na2CO3溶液，搅拌，得NiCO3沉淀；(1)步骤中除可观察到黑色沉淀外，还可嗅到臭鸡蛋气味，用离子方程式说明气体的产生：_ _。(2)步骤中在Fe2氧化阶段，需要控制温度不超过40 ，其目的是_；
11、该阶段发生反应的离子方程式为_。(3)Fe2也可以用NaClO3氧化，Fe2被氧化并在较小pH条件下水解，最终形成黄铁矾钠Na2Fe6(SO4)4(OH)12沉淀而被除去；如图是pH温度关系图，图中阴影部分为黄铁矾钠稳定存在区域已知25 时，Fe(OH)3的Ksp2.641039，下列说法正确的是_(填字母)。aFeOOH中铁为2价b若在25 时，用H2O2氧化Fe2，再在pH4时除去铁，此时溶液中c(Fe3)2.641029 molL1c用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2的离子方程式为6Fe2ClO6H=6Fe3Cl3H2Od工业生产中温度常保持在8595 生成黄铁矾钠，此时溶液的pH约为1.21.8(4)无水NiCl2在有机合成中有着极为重要的作
