1、1( 2013安徽卷)(13分)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:滤液A通O2过滤、洗涤干燥加稀硫酸和H2O2过滤废玻璃粉末Ce(OH)3悬浊液加碱加稀盐酸过滤、洗涤滤渣A滤液B(含Ce3+)滤渣BCe(OH)4产品(1)洗涤滤渣A的目的是为了去除 (填离子符号),检验该离子是否洗涤的方法是 。(2)第步反应的离子方程式是 ,滤渣B的主要成分是 。(3)萃取是分离稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中
2、萃取出来,TBP (填“能”或“不能”)与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536g,加硫酸溶解后,用0.1000molL-1FeSO4标准溶液滴定终点是(铈被还原为Ce3+),消耗25.00mL标准溶液,该产品中Ce(OH)4的质量分数为 。n(Ce(OH)4) = n(FeSO4) = 0.1000mol/L0.025L = 0.0025mol, m = 0.0025mol208g/mol = 0.52g0.520.536100%=97.01%【考点定位】以工艺流程为基础,考查化学实验基本操作、元素及化合
3、物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识。2(2013北京卷)(12分)用含有A1203、SiO2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备A12(SO4)318H2O。,工艺流程如下(部分操作和条件略):向铝灰中加入过量稀H2SO4,过滤:向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色:加入MnSO4至紫红色消失,过滤;浓缩、结晶、分离,得到产品。(1)H2SO4溶解A12O3的离子方程式是 (2)KMnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整:(3)已知:生成氢氧化物沉淀的pHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀时3.46.31
4、.5完全沉淀时4.78.32.8注:金属离子的起始浓度为0.1molL-1根据表中数据解释步骤的目的: (4)己知:一定条件下,MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2, 向 的沉淀中加入浓HCI并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是 . 中加入MnSO4的目的是 【答案】(1)A12O3+6H+=2A13+3H2O(2)MnO4-+5Fe2+8H+=错误!链接无效。2+5Fe3+4H2O(3)除去铁元素。(4)浓盐酸与MnO2加热生成黄绿色气体Cl2即可判断MnO2是否存在。根据题目中的信息MnO4-可与Mn2+反应生成MnO2,加入硫酸锰的目的是为了除去MnO4。【解析】3(2013全
5、国大纲卷)(15分)铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:回答下列问题:(1)写出反应1的化学方程式 , ;(2)滤液中加入CaO生成的沉淀是 ,反应2的离子方程式为 ;(3)E可作为建筑材料,化合物C是 ,写出由D制备冰晶石的化学方程式 ;(4)电解制铝的化学方程式是 ,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是 。【答案】 (1)2NaOHSiO2Na2SiO3H2O(2分) 2NaOHAl2O32NaAlO2H2O(2分) (2)CaSiO3(2分) 2AlO2CO23H2O2Al(OH)3CO32(2分)(3)浓H2SO4(1分) 12HF3Na2CO32Al(OH)32Na3AlF63CO29H2O(2分)(4)2Al2O3 4Al+3O2(2分) O2、CO2(CO)(2分)【解析】考点: 本题是对工业制备Al的综合考查,解题的关键是分析流程图中每步所加试剂的作用及要得到的物质。难度适中。