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1、(江苏专版)2018版高考化学大一轮复习专题三常见金属及其化合物课时4无机化学工艺流程题型冲关课时4无机化学工艺流程1某一化工厂以废铁屑为原料制备FeCl3溶液,用作印刷电路铜板腐蚀剂,并对溶液B进行电解处理的实验流程如图:(1)试剂a应选用_(填写名称);(2)步骤用到的主要玻璃仪器有漏斗、_(填写仪器名称);(3)写出步骤中主要反应的化学方程式_;(4)实验室制取气体E的离子方程式是_,欲对气体E进行干燥和吸收,需选用下列装置中的_(填写序号);(5)如何用化学方法检验气体E?_。解析分析流程中的物质及其化学反应,废铁屑加入热碱液是除去铁屑表面的油污,将Fe反应生成Fe2的试剂只能选用HC
2、l,才能由A经Cl2氧化后成FeCl3,若换成H2SO4、HNO3等其他酸,则引入SO、NO等杂质,过滤需用的玻璃仪器有:漏斗、烧杯、玻璃棒;2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2,则B中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3等溶质,将其电解时,根据阳离子放电顺序先析出Cu,阳极生成Cl2,但是由于氧化性Fe3Cu2,则Fe3一定放电成Fe2后才有Cu单质析出;Cl2的实验室制法为MnO2与浓盐酸反应,则Cl2中混有HCl、H2O等杂质,干燥Cl2用,吸收Cl2用;Cl2的检验方法是用湿润的淀粉KI试纸。答案(1)稀盐酸(2)烧杯、玻璃棒(3)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2(4)M
3、nO24H2Cl,Mn2Cl22H2O(5)将湿润的KI淀粉试纸靠近集气瓶口,试纸变蓝,证明该气体为Cl22(2016金考卷)镍电池广泛应用于混合动力汽车系统,电极材料由Ni(OH)2、碳粉和氧化铁等涂在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害,某兴趣小组对该电池电极材料进行回收研究,设计实验流程如下:已知:a.NiCl2易溶于水,Fe3不能氧化Ni2。b某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及开始沉淀和完全沉淀时的理论pH如表所示:M(OH)nKsppH开始沉淀沉淀完全Al(OH)31.910333.434.19Fe(OH)33.910382.532.94Ni(OH)21.610147.60
4、9.75回答下列问题:(1)根据表中数据判断步骤依次析出的沉淀_和沉淀_(填化学式),则pH1_pH2(填“”、“”或“NiC2O4H2ONiC2O42H2O,则步骤的化学方程式是_。步骤后,过滤沉淀所需的玻璃仪器有_。若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:_ _。(3)中阳极反应产生的气体E为_,验证该气体的试剂为_。(4)试写出步骤的离子方程式:_。解析注意电极材料的成分以及和盐酸反应后的离子;A呈酸性,加入NiO的目的,是为了降低H浓度,促进Fe3、Al3的水解,根据表中提供信息,Fe3先形成沉淀;只要注意到表中pH的数据,即可选出答案;溶解度越小,越先形成沉
5、淀;注意只要求写出玻璃仪器;注意D的成分为NaCl溶液;看准要求。答案(1)Fe(OH)3Al(OH)3”、“”或“”)。(3)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3,若溶液中KClO3的含量为100 gL1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是_。 解析(1)Cl2与Ca(OH)2反应生成Ca(ClO)2和CaCl2,配平。适当缓慢通氯气,气液充分接触,提高Cl2的吸收率,A正确;充分搅拌,增大气液接触面积,提高Cl2的吸收率,B正确;由于Ca(OH)2溶解度小,加水使Ca(OH)2溶解,生成Ca(ClO3)2浓度小,无法提高Cl2的转化率,错误。(2)电石渣中含有不溶于水的CaCO3及溶解度小的Ca(OH)2,滤渣为CaCO3、Ca(OH)2。因为Ca(OH)2与Cl2还可以发生反应生成Ca(ClO)2和CaCl2,Ca(ClO)2少量分解也会生成CaCl2,所以Ca(ClO3)2含量偏低。(3)由溶解度图可知,KClO3随温度升高溶解度变大,可以采用蒸发浓缩,冷却结晶的方法生成沉淀。答案(1)2Cl22Ca(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2OAB(2)CaCO3、Ca(OH)2(3)蒸发浓缩、冷却结晶2