備戰(zhàn)高考化學(xué)專題題庫∶無機(jī)非金屬材料的推斷題綜合題含詳細(xì)答案(已改無錯(cuò)字)
2025-04-02 00 本頁面
【正文】 )?！敬鸢浮縁eOCr2O3 鐵質(zhì) Fe2OMgO 調(diào)低 H2SiOAl(OH)3 2CrO42－+ 2H+Cr2O72－+ H2O ② ① 【解析】【分析】氧化煅燒中MgO不反應(yīng)，F(xiàn)eCr2OAl2OSiO2反應(yīng)產(chǎn)物中有Na2CrONaAlONa2SiOFe2O3．浸取時(shí)MgO、Fe2O3不溶，濾液中含有Na2CrONaAlONa2SiO3及未反應(yīng)的碳酸鈉，調(diào)節(jié)pH值，生成H2SiOAl(OH)3沉淀過濾除去。硫酸酸化的目的是使CrO42轉(zhuǎn)化為Cr2O72．由圖乙可知，硫酸鈉的溶解度受溫度影響比較大，應(yīng)采取降溫結(jié)晶、過濾；紅礬鈉溶解度受溫度影響變化不大，應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶、過濾?！驹斀狻?1)FeCr2O4中鐵元素化合價(jià)是+2價(jià)，氧化物為FeO，鉻元素化合價(jià)+3價(jià)，氧化物為Cr2O3，F(xiàn)eCr2O4中鐵鐵原子與Cr原子物質(zhì)的量之比為1：2，所以FeCr2O4寫成氧化物形式為FeO?Cr2O3；“瓷質(zhì)”或“石英質(zhì)”儀器都含有二氧化硅，高溫下與碳酸鈉反應(yīng)，故選擇“鐵質(zhì)”儀器；(2)步驟①中有氧化鐵生成，氧化鋁、二氧化硅發(fā)生反應(yīng)生成可溶性鹽，氧化鎂不反應(yīng)，據(jù)此判斷步驟②中濾渣1的成分；氧化鐵不溶于水，鉻鐵礦經(jīng)煅燒、水浸之后除去生成的氧化鐵及氧化鎂，副反應(yīng)中生成Na2SiONaAlO2等雜質(zhì)，將pH值調(diào)低，可生成H2SiOAl(OH)3沉淀過濾除去；步驟“③”調(diào)節(jié)pH值，生成H2SiOAl(OH)3沉淀過濾除去，故“④”中濾渣2的成分是H2SiOAl(OH)3沉淀；(3)酸化的目的是使CrO42轉(zhuǎn)化為Cr2O72，則CrO42在酸性條件下與H+離子反應(yīng)生成Cr2O72，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為2CrO42+2H+?Cr2O72+H2O；(4)操作Ⅰ是分離出硫酸鈉，操作Ⅱ獲得紅礬鈉，由圖2可知，硫酸鈉的溶解度受溫度影響比較大，應(yīng)采取降溫結(jié)晶、過濾；紅礬鈉溶解度受溫度影響變化不大，應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶、過濾；(5)令生成紅礬鈉x噸，則： 2Cr～～～～～Na2Cr2O7?2H2O 104 2981噸34%(12%)92% x噸所以：104：298=1噸34%(12%)92%：x噸，解得x=。13．高錳酸鉀是中學(xué)化學(xué)常用的試劑。主要用于防腐、化工、制藥等。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)上用軟錳礦制備高錳酸鉀的流程如下：（1）實(shí)驗(yàn)室熔融二氧化錳、氧氧化鉀、氯酸鉀時(shí)應(yīng)選擇哪一種儀器________________ （2）第一步熔融時(shí)生成K2MnO4的化學(xué)方程式：_________（3）操作Ⅰ中根據(jù)KMnO4和K2CO3兩物質(zhì)在____________ (填性質(zhì))上的差異，采用濃縮結(jié)晶、趁熱過濾得到KMnO4。趁熱過濾的原因是_______________（4）反應(yīng)b是電解法制備KMnO4，其裝置如圖所示，a作____________極(填“陽”或“陰”)，中間的離子交換膜是_____ (填“陽”或“陰”)離子交換膜。陽極的電極反應(yīng)式為____________（5）KMnO4稀溶液是一種常用的消毒劑。其消毒原理與下列物質(zhì)相同的________(填標(biāo)號(hào))。 (NaClO溶液) ％酒精【答案】d 3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O 溶解性 避免溫度下降，造成主產(chǎn)品的純度降低 陽 陽 MnO42e=MnO4 ab 【解析】【分析】根據(jù)流程：二氧化錳與氫氧化鉀粉碎在空氣中熔融：3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O，加水溶解分離出去KCl得到K2MnO4溶液；途徑1：向K2MnO4溶液通入二氧化碳得到KMnOMnOK2CO3：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+2K2CO3+MnO2↓，過濾除去濾渣(MnO2)，濾液為KMnOK2CO3溶液，濃縮結(jié)晶，趁熱過濾得到KMnO4晶體，濾液中含有K2CO3，途徑2：電解K2MnO4溶液，2K2MnO4+2H2O 2KMnO4+2KOH+H2↑，a為陽極，電極反應(yīng)為：MnO42e=MnO4，據(jù)此分析作答?！驹斀狻?1)實(shí)驗(yàn)室熔融二氧化錳、氧氧化鉀、氯酸鉀時(shí)應(yīng)選擇鐵坩堝，因?yàn)槠胀úＡй釄?、石英坩堝、陶瓷坩堝中含有二氧化硅，能與KOH反應(yīng)，故答案為d；(2)第一步熔融時(shí)二氧化錳、氧氧化鉀、氯酸鉀生成K2MnO4的化學(xué)方程式為：3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O；(3)采用濃縮結(jié)晶、趁熱過濾得到KMnO4，說明高錳酸鉀的溶解性隨溫度影響較大，操作Ⅰ中根據(jù)KMnO4和K2CO3兩物質(zhì)在溶解性上的差異，采用濃縮結(jié)晶、趁熱過濾得到KMnO4，趁熱過濾的原因是避免溫度下降，造成主產(chǎn)品純度降低
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