1、2020-2021学年度第一学期高二第二次月考化学科试题可能用到的部分原子量:H1 C12 O16 S32 Na23 K-39 Cl-35.5第I卷(共48分)一、本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意1. 下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是()选项ABCD强电解质FeNaClCaCO3HNO3弱电解质CH3COOHNH3H3PO4Fe(OH)3非电解质C12H22O11(蔗糖)BaSO4C2H5OHH2OA. AB. BC. CD. D【答案】C【解析】【分析】溶于水或在熔融状态下能完全电离出离子的化合物是强电解质,部分发生电离,存在电离
2、平衡的电解质是弱电解质,溶于水和在熔融状态下均不能导电的化合物是非电解质,据此解答。【详解】A. 铁是单质,不是电解质,也不是非电解质,A不选;B. 氨气是非电解质,硫酸钡是强电解质,B不选;C. 三种物质的分类均是正确的,C选;D. 水是弱电解质,D不选;答案选C。2. 下列比较中,正确的是( )A. 同温度同物质的量浓度时,HF比HCN易电离,则NaF溶液的pH比NaCN溶液大B. 0.2 molL-1NH4Cl和0.1 molL-1NaOH溶液等体积混合后:c()c(Cl-)c(Na+)c(OH-)c(H+)C. 物质的量浓度相等的H2S和NaHS混合溶液中:c(Na+)+c(H+)=c
3、(S2-)+c(HS-)+c(OH-)D. 同浓度的下列溶液中,(NH4)2SO4、NH4Cl、CH3COONH4、NH3H2O;c()由大到小的顺序是:【答案】D【解析】【分析】A相同温度相同浓度时HF比HCN易电离,说明HF酸性大于HCN,酸性越强其相应酸根离子水解程度越小,相同浓度的钠盐溶液pH越小;B0.2 molL-1NH4Cl和0.1 molL-1NaOH溶液等体积混合后,溶液中的溶质为等物质的量浓度的NH4Cl、NH3H2O、NaCl,一水合氨电离程度大于铵根离子水解程度导致溶液呈碱性,结合物料守恒判断;C、任何电解质溶液中都存在电荷守恒;D、1mol(NH4)2SO4能电离出2
4、mol铵根离子,浓度最大;同浓度时铵根离子水解程度越大,则溶液中铵根离子浓度越小,醋酸根离子促进铵根离子水解;【详解】A相同温度相同浓度时HF比HCN易电离说明HF酸性大于HCN,酸性越强其相应酸根离子水解程度越小,相同浓度的钠盐溶液pH越小,水解能力CNF,所以相同浓度的钠盐溶液pH,NaFNaCN,故A错误;B0.2 molL-1NH4Cl和0.1 molL-1NaOH溶液等体积混合后,溶液中的溶质为等物质的量浓度的NH4Cl、NH3H2O、NaCl,一水合氨电离程度大于铵根离子水解程度导致溶液呈碱性,则c(OH)c(H),一水合氨电离但程度较小,结合物料守恒得c(Cl)c(NH4)c(N
5、a)c(OH)c(H),故B错误;C、任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na)+c(H)=2c(S2)+c(HS)+c(OH),故C错误;D、1mol(NH4)2SO4能电离出2mol铵根离子,浓度最大;相同浓度时铵根离子水解程度越大,则溶液中铵根离子浓度越小,醋酸根离子促进铵根离子水解,一水合氨是弱电解质,电离程度较小,所以c(NH4)由大到小的顺是:,故D正确;【点睛】本题考查离子浓度大小比较,解题关键:明确溶液中溶质构成及其性质;易错点C,电荷守恒式子离子浓度前的计量数的含义;难点B,物料守恒判断,注意B中溶液成分及其浓度关系。3. 下列有关能量的判断和表示方法正确的是A
6、. 由C(s,石墨)=C(s,金刚石)H1.9 kJ/mol,可知:金刚石比石墨更稳定B. 等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出的热量更多C. 由H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol,可知:含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量等于57.3 kJD. 2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H285.8 kJ/mol【答案】B【解析】【分析】【详解】A从C(石墨)C(金刚石)H=+1.9kJmol-1,可知石墨具有的能量较低,物质具有的能量越低
7、越稳定,所以石墨比金刚石更稳定,A错误;BS固体转化为硫蒸气的过程是吸热过程,硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,硫蒸气放出热量更多,B正确;C乙酸是弱酸,电离过程是吸热过程,含1mol CH3COOH的稀溶液与含1mol NaOH的稀溶液混合,放出热量小于57.3 kJ,C错误;D2g即1molH2完全燃烧生成液态水放出285.8kJ热量,则2mol氢气燃烧放出的热量Q+285.8kJ2571.6kJ,D错误;答案选B。4. 常温下,体积均为的溶液和溶液,分别加水稀释至,溶液pH随的变化如图所示。下列叙述正确的是( ) A. 与等浓度的盐酸溶液中和时,消耗盐酸溶液的体积:a点b点B. a点、c点对应
8、溶液中离子数目相等C. 两溶液在稀释过程中,溶液中某种离子浓度可能增大D. 时,若两溶液同时升高温度,则减小【答案】C【解析】【详解】强碱溶液稀释10n倍,pH=pH始-n7,弱碱溶液稀释10n倍,pHpH始-n7,由图象可知,MOH为强碱,ROH为弱碱,A两溶液起始pH相等,因此两溶液起始c(OH-)相等,弱碱在水中部分电离,强碱在水中完全电离,因此起始c(ROH)c(MOH),等体积两溶液与等浓度的盐酸溶液中和时,消耗盐酸溶液的体积:b点a点,故A错误;Ba点、c点对应溶液中c(OH-)相等,但两点所对应体积不相同,因此对应溶液中离子数目不相等,故B错误;C稀释过程中c(OH-)逐渐减小,
9、根据c(OH-)c(H+)=Kw,Kw是只与温度有关常数,因此稀释过程中溶液中c(H+)逐渐增大,故C正确;D升高温度,ROH电离平衡正向移动,ROH电离程度增大,溶液中c(R+)逐渐增大,MOH电离程度不受影响,因此c(M+)不变,则增大,故D错误;答案为C。5. 下列事实不属于盐类水解应用的是A. 明矾净水B. 使用热的纯碱溶液去除油污C. 实验室配制FeCl3溶液时加入少量稀盐酸D. 向FeCl3溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀【答案】D【解析】【详解】A、明矾净水的原理是,其中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体,吸附水中杂质,与水解相关;B、用热的纯碱溶液除去油污,是利用纯碱水解溶液显碱
10、性的性质,使油污发生皂化反应,从而除去的,与水解相关;C、实验室配制氯化铁溶液的时候,应该加入盐酸以抑制其水解,与水解相关;D、向FeCl3溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀,是铁离子直接与氢氧根离子反应,所与水解无关;答案选D。6. 在密闭容器中的一定量混合气体发生反应:xA(g)yB(g)zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的体积扩大两倍,测得A的浓度变为0.35 mol/L,下列有关判断正确的是:A. x+yzB. 平衡正向移动C. A的转化率降低D. C的体积分数升高【答案】C【解析】【分析】【详解】容器的容积扩大到原来的两倍,假设平衡不移动,A的
11、浓度为0.25mol/L,但现在是0.35 mol/L,平衡左移,减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动,所以x+yz A 错,B 错,A的转化率降低C 对,C的体积分数减小,D 错。答案选C。7. 下列四种溶液中,室温下由水电离生成的H+浓度之比(:)是()pH=0的盐酸 0.1molL1的盐酸 0.01molL1的NaOH溶液pH=11的NaOH溶液A. 1:10:100:1 000B. 0:1:12:11C. 14:13:12:11D. 14:13:2:3【答案】A【解析】【分析】电离平衡为H2OH+OH,在水中加入酸或者碱溶液,导致溶液中氢离子或者氢氧根离子浓度增大,抑制了水的电离;酸
12、溶液中氢氧根离子是水电离的,碱溶液中氢离子是水电离,据此计算出各项水电离的氢离子浓度【详解】酸溶液中,氢氧根离子是水电离,碱溶液中氢离子是水电离的,pH=0的盐酸,溶液中氢离子浓度为1mol/L,水电离的氢氧根离子为: mol/L=11014mol/L;0.1mol/L盐酸,溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,水电离的氢氧根离子为: mol/L=11013mol/L;0.01mol/L的NaOH 溶液,溶液中氢离子浓度为: mol/L=11012mol/L;pH=11的NaOH 溶液,溶液中氢离子浓度为:11011mol/L;所以由水电离产生的c(H+)之比:=11014mol/L:11013
13、mol/L:11012mol/L:11011mol/L=1:10:100:1000,故选A。8. 下列解释事实的方程式不正确的是( )A. Na2S水溶液呈碱性:S2-+2H2OH2S+2OH-B. 0.1molL-1氨水的pH为11:NH3H2ONH+OH-C. Al2S3在水溶液中不存在:Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2SD. 碳酸氢根离子的电离方程式:HCO+H2OH3O+CO【答案】A【解析】【详解】ANa2S水溶液呈碱性是因为硫离子的水解,硫离子水解方程式为S2-+H2OHS-+OH-,故A错误;B一水合氨为弱电解质,不完全电离,电离方程式为NH3H2ONH+OH-,所
14、以0.1mol/L氨水的pH为11,故B正确;C铝离子水解使溶液呈酸性,硫离子水解使溶液呈碱性,且由于水解程度较大,所以二者会发生彻底双水解,离子方程式:Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S,故C正确;D. 碳酸氢根电离产生氢离子与水分子形成水合氢离子,电离方程式为HCO+H2OH3O+CO,故D正确;综上所述答案为A。9. 改变0.1二元弱酸溶液的pH,溶液中的、的物质的量分数随pH的变化如图所示已知。下列叙述错误的是A. pH=1.2时,B. C. pH=2.7时,D. pH=4.2时,【答案】D【解析】A、根据图像,pH=1.2时,H2A和HA-相交,则有c(H2A)=c(H
15、A-),故A说法正确;B、pH=4.2时,c(A2)=c(HA),根据第二步电离HAHA2,得出:K2(H2A)=c(H+)c(A2-)/c(HA-)= c(H+)=10-4.2,故B说法正确;C、根据图像,pH=2.7时,H2A和A2-相交,则有c(H2A)=c(A2-),故C说法正确;D、根据pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),且物质的量分数约为0.48,而c(H+)=10-4.2,可知c(HA-)=c(A2-)c(H+),故D说法错误。10. 在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是A. 无色溶液:Ca2+、H+、Cl-、B. 能使pH试纸呈红色的溶液:Na+、I-、C.
16、 FeCl2溶液:K+、Na+、D. =0.1mol/L的溶液:Na+、K+、【答案】D【解析】【详解】A. H+与HSO3-不能大量共存,A错误;B. 能是pH试纸呈红色的溶液为酸性溶液,NO3-在酸性条件下具有强氧化性,可氧化I-,B错误;C. Fe2+和AlO2-可发生双水解而不能大量共存,C错误;D. 碱性条件中,这些离子都可大量存在,D正确;故合理选项为D。11. 下列实验操作正确的是( )A. 将干燥的pH试纸浸入某溶液一会儿后取出,与标准比色卡比较以测定该溶液的pHB. 在酸碱中和滴定实验中,量取20. 00 mL待测NaOH溶液用20mL量筒C. 用托盘天平称取5.5 g KC
17、l固体D. 配制0.1 molL-1的硫酸溶液时,将量取的浓硫酸放入容量瓶中加水稀释【答案】C【解析】【详解】A用pH试纸测定溶液pH时,不能将试纸浸入溶液,会污染试剂,故A错误;B量筒读数只能精确至0.1mL,若量取20. 00 mL待测NaOH溶液用碱式滴定管,故B错误;C托盘天平读数精确至0.1g,可用托盘天平称取5.5 g KCl固体,故C正确;D稀释浓硫酸时,应将浓硫酸加入水中并不断搅拌,防止液体飞溅,故D错误;综上所述,实验操作正确的是C,故答案为C。12. 常温下,下列关于溶液中粒子浓度大小关系的说法正确的是( )A 0.1mol/LNa2CO3 溶液中:c(Na+)=2c(CO
18、32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)B. 0.1mol/L NH4Cl的溶 液 和 0.1mol/LNH3H2O的 溶液等体积混合后溶液中:c(Cl-)c(NH4+)c(OH-)c(H+)C. 醋酸钠溶液中滴加醋酸溶液,则混合溶液一定有:c(Na+)c(CH3COO-)D. 0.1 mol/L NaHS 的溶液中: c(OH-)+ c(S2-)= c(H+)+c(H2S)【答案】D【解析】【详解】A、0.1mol/LNa2CO3 溶液中存在物料守恒,离子浓度关系:c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3),故A错误;B、0.1mol/L NH4Cl的溶 液
19、 和 0.1mol/LNH3H2O等体积混合后溶液中,一水合氨电离程度大于铵根离子水解程度,所以溶液中的离子浓度关系: c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+),故B错误;C、常温下,醋酸钠溶液中滴加醋酸溶液,溶液pH=7时,根据电荷守恒得到:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),得到c(Na+)=c(CH3COO-);溶液pH7时,c(Na+)c(CH3COO-);溶溶液pH7时,c(Na+)T1,升高温度,B的体积分数增大,说明平衡逆向移动,因此该反应正向为放热反应,其它条件不变,升高温度时,正、逆反应速率均增大,平衡逆向移动,A的转化率减小,故D错误;故答
20、案为C。14. 常温下,用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol/L HCl溶液,滴定曲线如图所示,下列说法不正确的是A. a=20.00B. 滴定过程中,可能存在:c(Cl)c(H+)c(Na+)c(OH)C. 若将盐酸换成相同浓度的醋酸,则滴定到pH=7时,a20.00D. 若用酚酞作指示剂,当滴定到溶液明显由无色变为浅红色时立即停止滴定【答案】D【解析】【详解】ANaOH溶液和HCl溶液恰好反应时,消耗20.00mLNaOH溶液,生成强酸强碱盐,溶液呈中性,故A正确;B滴定过程酸过量时,c(Cl)c(H+)c(Na+)c(OH),故B正确;CNaOH和
21、醋酸恰好反应时生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,所以滴定到pH=7时, a20.00,故C正确;D用酚酞作指示剂进行中和滴定时,滴定前溶液显酸性,溶液无色,滴定终点NaOH稍过量,溶液显碱性,呈红色,所以当溶液由无色变为红色时,且30秒内不褪色,停止滴定,故D错误;综上所述,本题正确答案为D。15. 室温下,pH均为2的两种元酸 HA和HB各1 mL,分别加水稀释,pH随溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A. HA的酸性比HB的酸性弱B. a点溶液的导电性比c点溶液的导电性弱C. 若两溶液无限稀释,则它们的不相等D. 对a、b两点溶液同时升高温度,则减小【答案】D【解析】【详解】A. 均为
22、2的两种一元酸HA和HB各1mL,分别加水稀释1000倍,HA溶液,HB溶液PH小于5,HA的酸性比HB的酸性强,故A错误;B. a点溶液中离子浓度大于c点溶液中离子浓度,溶液导电性取决于离子浓度大小,则a点溶液的导电性比c点溶液的导电性强,故B错误;C. 溶液无限稀释接近为水的电离,氢离子浓度接近为,若两溶液无限稀释,则它们的相等,故C错误;D. HA为强酸,HB为弱酸,对a、b两点溶液同时升高温度,浓度不变,HB电离程度增大,浓度增大,则减小,故D正确。故选:D。16. 常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是A. Ka
23、2(H2X)的数量级为106B. 曲线N表示pH与的变化关系C. NaHX溶液中c(H)c(OH)D. 当混合溶液呈中性时,c(Na)c(HX)c(X2)c(OH)=c(H)【答案】D【解析】A、己二酸是二元弱酸,第二步电离小于第一步,即Ka1=Ka2=,所以当pH相等即氢离子浓度相等时,因此曲线N表示pH与的变化关系,则曲线M是己二酸的第二步电离,根据图像取0.6和4.8点, =100.6molL1,c(H)=104.8molL1,代入Ka2得到Ka2=105.4,因此Ka2(H2X)的数量级为10-6,A正确;B.根据以上分析可知曲线N表示pH与的关系,B正确;C. 曲线N是己二酸的第一步
24、电离,根据图像取0.6和5.0点, =100.6molL1,c(H)=105.0molL1,代入Ka1得到Ka2=104.4,因此HX的水解常数是1014/104.4Ka2,所以NaHX溶液显酸性,即c(H)c(OH),C正确;D.根据图像可知当0时溶液显酸性,因此当混合溶液呈中性时,0,即c(X2-)c(HX-),D错误;答案选D。第卷(非选择题共52分)17. 氮的氧化物是大气污染物之一,用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物,可防止空气污染。回答下列问题:已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g) H=221kJmol1C(s)+O2(g)=CO2(g) H=393.5kJmol1N2(g)+O
25、2(g)=2NO(g) H=+181kJmol-1(1)若某反应的平衡常数表达式为K=,请写出此反应的热化学方程式:_;下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)_。A增大容器压强B升高温度C使用优质催化剂D增大CO的浓度(2)向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),NO和N2的物质的量变化如下表所示。物质的量/molT1/T2/05min10min15min20min25min30minNO2.01.160.800.800.500.400.40N200.420.600.600.750.800.8005min内,以C
26、O2表示的该反应速率v(CO2)=_,该条件下的平衡常数K=_。第15min后,温度调整到T2,数据变化如上表所示,则T1_T2(填“”、“ (6). 正向 (7). 60% (8). 1.25103【解析】【详解】(1)平衡常数表达式为,可知反应为2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g);由2C(s)+O2(g)=2CO(g) H=221kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H=393.5kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g) H=+181kJ/mol结合盖斯定律可知,2得到2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),其H=747kJ/mol,热化学
27、方程式为2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) H=747kJ/mol;a.增大容器压强,向气体体积减小的方向移动,即平衡正向移动,NO转化率增大,故a符合题意;b.升高温度,平衡向吸热反应方向移动,即平衡逆向移动,NO转化率减小,故b不符合题意;c.使用优质催化剂,催化剂同等程度改变正逆反应速率,平衡不移动,故c不符合题意;d.增大CO的浓度,平衡正向移动,NO转化率增大,故d符合题意;故答案为2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) H=747kJ/mol;ad;(2)反应得到反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H=-574.5 kJ/mol;05
28、min内,根据反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)开始(mol) 2 0 0变化(mol) 0.84 0.42 0.425min(mol) 1.16 0.42 0.42以CO2表示该反应速率v(CO2)=0.042molL1min1,10分钟达到平衡时,根据反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)开始(mol) 2 0 0变化(mol) 1.2 0.6 0.6平衡(mol) 0.8 0.6 0.6K=,故答案为0.042molL1min1;第15min后,温度调整到T2,NO的物质的量在降低,平衡正向移动,该反应为放热反应,根据已知降低温度,平衡向放热反应方向移动,则T
29、1T2,故答案为;若30min时,保持T2不变,K=4,向该容器中再加入该四种反应混合物各2mol,Qc=1.36”、“10Vb B.Va10Vb C.Vb10Va(7)已知100时,水的离子积常数Kw=1.010-12,pH=3的CH3COOH和pH=9的NaOH溶液等体积混合,混合溶液呈_性;(8)等浓度的(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4HCO3、NH4Cl、NH3H2O溶液中,浓度由大到小的顺序是:_。(9)已知常温下,Ksp(Ag2CrO4)=1.1210-12,Ksp(BaCrO4)=1.1710-10在浓度都为0.001molL-1的含Ag+、Ba2+的溶液中,缓慢滴加稀
30、K2CrO4溶液,先产生的沉淀的化学式是_【答案】 (1). H3PO4 (2). (3). (4). (9). BaCrO4【解析】【详解】(1)在同一温度下,酸的电离常数越大其酸性越强,根据酸的电离常数知,则它们酸性强弱顺序是:H3PO4CH3COOHH2CO3HClO,则酸性最强的是H3PO4;(2)由于酸性:H2CO3HClO,则向NaClO溶液中通入少量的CO2,反应产生NaHCO3和HClO,该反应的离子方程式为:;(3)该温度下,0.10 mol/L的CH3COOH溶液中存在电离平衡,CH3COOHCH3COO-+H+,平衡常数K= =1.7610-5,c2(H+)=0.101.
31、7610-5 ,c(H+)1.410-3 mol/L;(4) 因酸性:CH3COOHHClO,则等体积的pH均为a的醋酸和次氯酸的浓度大小比较为:CH3COOHHClO,所以分别用等浓度的NaOH稀溶液恰好中和,消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V1V2,故答案为:10Va,故答案为:D;(7)100时,水的离子积常数Kw=1.010-12,pH=9的NaOH溶液中的c(OH-)=,则pH=3的CH3COOH和pH=9的NaOH溶液等体积混合后醋酸有大量剩余,溶液显酸性,故答案为:酸;(8)中的下角标都是1,在水溶液中发生水解显酸性,中氢离子抑制水解,中碳酸氢根离子促进水解,氯离子既不促进也不
32、抑制水解,NH3H2O部分发生电离生成,其浓度最小,根据组成可知,中铵根离子浓度最大,故浓度由大到小的顺序是;(9)在浓度为0.001molL-1的含Ag+的溶液形成沉淀所需的CrO的浓度至少为=mol/L,在浓度为0.001molL-1的含Ba2+的溶液形成沉淀所需的CrO的浓度至少为=mol/L,所以缓慢滴加稀K2CrO4溶液,先产生的沉淀的是BaCrO4。19. 实验室利用橄榄石尾矿(主要成分为MgO及少量FeO、Fe2O3、Al2O3等)制备纯净氯化镁晶体(MgCl26H2O),实验流程如下:已知几种金属阳离子形成氢氧化物沉淀时的pH如下表:Fe2+Fe3+Al3+Mg2+开始沉淀时7
33、.62.74.29.6沉淀完全时9.63.75.411.1回答下列问题:(1)“浸取”步骤中,能加快浸取速率的方法有_(任写两种)。(2)气体X是_,滤渣1溶于一定浓度硫酸溶液后,加热到7080可以制得一种高效的无机高分子混凝剂、净水剂,其化学式为Fe2(OH)n(SO4)(3-0.5)nm,则该物质中铁元素的化合价为_。溶液采用的加热方式为_,控制温度7080的原因是_。若溶液的pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。(3)加入H2O2的目的是_ 。若将上述过程中的“H2O2”用“NaClO”代替也能达到同样目的,则发生反应的离子方程式为_。(4)“一系列操
34、作”主要包括加入足量盐酸,然后经过_、过滤、洗涤,即得到氯化镁晶体。【答案】 (1). 橄榄石尾矿粉碎、适量增大盐酸浓度、适当提高反应的温度等; (2). NH3 (3). +3 (4). 水浴加热 (5). 防止Fe3全部水解成Fe(OH)3 (6). 偏低 (7). 将Fe2氧化成Fe3 (8). ClO2Fe22H=2Fe3ClH2O (9). 蒸发浓缩、冷却结晶【解析】【分析】橄榄石尾矿中含有MgO、FeO、Fe2O3、Al2O3等,加入盐酸浸取,得到Mg2、Fe2、Fe3、Al3,加入H2O2,利用H2O2的氧化性,将Fe2氧化成Fe3,根据表格中的数据,通入气体X,调节pH,应除去
35、溶液中的Fe3,Al(OH)3为两性氢氧化物,Mg(OH)2是碱,加入过量的NaOH溶液,得到Mg(OH)2沉淀,然后对滤渣2进行洗涤、干燥,将Mg(OH)2溶解到盐酸中,然后蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤得到氯化镁晶体,据此分析;【详解】(1)“浸取”步骤中,能加快进去速率的方法有将橄榄石尾矿粉碎、适量增大盐酸的浓度、适当提高反应的温度等;故答案为橄榄石尾矿粉碎、适量增大盐酸的浓度、适当提高反应的温度等;(2)根据上述分析,加入气体X,调节pH,使Fe3以Fe(OH)3的形式沉淀出来,即气体X为NH3;OH为1价,整体显2价,根据化合价代数和为0,推出Fe元素显3价;获得该物质需要加热到70
36、80,因此采用水浴加热;控制温度在7080,防止Fe3全部水解成Fe(OH)3;溶液的pH减小,则生成的聚铁中OH的含量减少,的含量增多,使铁的含量偏低;故答案为NH3;+3;水浴加热;防止Fe3全部水解成Fe(OH)3;偏低;(3)根据上述分析,加入H2O2的目的是将Fe2氧化成Fe3;NaClO具有强氧化性,能将Fe2氧化成Fe3,ClO本身被还原成Cl,然后根据化合价升降法进行配平,得到ClO2Fe22H=2Fe3ClH2O;故答案为将Fe2氧化成Fe3;ClO2Fe22H=2Fe3ClH2O;(4)滤渣2为Mg(OH)2,将滤渣2加入足量的盐酸,然后经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤,即得到氯化镁晶体;故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶。【点睛】陌生氧化还原反应方程式的书写是工艺流程中的难点,一般先找出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,像本题ClO为氧化剂,其还原产物是Cl,Fe2为还原剂,其氧化产物是Fe3,即ClOFe2Fe3Cl,根据化合价升降法进行配平,即ClO2Fe22Fe3Cl,根据流程判断出反应的酸碱性,加入盐酸是过量,则本题中溶液显酸性,根据电荷守恒和原子守恒,得出ClO2Fe22H=2Fe3ClH2O。